CN108928763A - 用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置和试验设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通车辆试验技术领域，尤其涉及一种用于轨道车辆特高压耐压试验的电缆升降装置和试验设备。所述电缆升降装置包括升降装置本体和驱动机构，所述升降装置本体包括固定杆以及可伸缩套接在所述固定杆内的升降杆，所述固定杆与所述升降杆之间通过第一滑轮组件连接，所述第一滑轮组件与所述驱动机构连接，由所述驱动机构的驱动所述升降杆相对于所述固定杆进行升降，所述升降杆的顶部用于支撑电缆。所述试验设备安装任一电缆升降装置。本电缆升降装置能够实现电缆自动升降，无需人工攀爬车顶升降电缆，可使操作人员高效地将试验用电缆从地面与车顶的高压部件相连，提高了电缆的升降效率和安全性。

Description

用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置和试验设备

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆试验技术领域，尤其涉及一种用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置和试验设备。

背景技术

轨道车辆，尤其是动车组，在高速运行中，由于车顶高压部件的不稳定性、线缆终端发热老化等因素，造成列车电气绝缘特性降低，从而可能导致列车高压系统接地故障的发生，给列车的正常运行带来极大的影响。为此，动车组在出厂前及检修后都要进行特高压耐压试验。

耐压试验(尤指特高压耐压试验)的目的是：检测高压设备与大地之间的绝缘特性并通过高压试验系统的分析诊断，及时给出警报信息和解决方案，防范事故于未然。

目前轨道车辆在进行特高压耐压试验时，现场需要试验人员攀爬车顶，一人操作一人监护，操作人员的安全带与车间安全钢丝绳索链连接，站在车顶将试验线缆吊挂，安全性及试验效率难以得到保证。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，能够实现电缆自动升降，无需人工攀爬车顶升降电缆，提高了电缆的升降效率和安全性。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其包括升降装置本体和驱动机构，所述升降装置本体包括固定杆以及可伸缩套接在所述固定杆内的升降杆，所述固定杆与所述升降杆之间通过第一滑轮组件连接，所述第一滑轮组件与所述驱动机构连接，由所述驱动机构的驱动所述升降杆相对于所述固定杆进行升降，所述升降杆的顶部用于支撑电缆。

进一步地，所述驱动机构包括绳轮，所述第一滑轮组件包括第一主动轮、第一从动轮和第一驱动绳，所述第一主动轮连接在所述固定杆的上端侧壁，所述第一从动轮连接在所述升降杆的底部，所述第一驱动绳的一端依次绕设所述第一主动轮和第一从动轮后与所述固定杆的内壁连接，所述第一驱动绳的另一端与所述绳轮连接。

进一步地，所述升降杆包括多个依次套接的活动杆，相邻两个所述活动杆之间均通过第二滑轮组件连接实现升降。

进一步地，所述第二滑轮组件包括第二主动轮、第二从动轮和第二驱动绳，所述第二主动轮和第二从动轮分别对应设置在相邻两个活动杆中的下方活动杆的上端侧壁和上方活动杆的底部，所述第二驱动绳的一端连接在所述固定杆的内壁上，所述第二驱动绳的另一端依次绕设所述第二主动轮和第二从动轮后与所述固定杆的内壁连接，当相邻两个活动杆中下方的活动杆上升时所述第二主动轮同步上升，并在所述第二驱动绳的带动下驱动上方的活动杆上的第二从动轮上升，从而使得上方的活动杆上升。

进一步地，最上方的活动杆的顶部设有用于支撑所述电缆的绝缘支架。

进一步地，所述驱动机构还包括电机，所述绳轮与所述电机的输出轴相连接，并随所述输出轴进行旋转。

进一步地，所述电缆升降装置还包括对所述输出轴的旋转方向进行遥控控制的控制件，设于电机内的用于接收所述控制件的遥控信号的信号接收装置，用于防止对所述遥控信号的接收产生干扰的抑制无线电干扰装置，以及用于对所述电机进行保护的电流保护装置。

优选的，所述控制件为升降按钮或遥控器。

优选的，所述电缆升降装置还包括电气盒，所述电机、抑制无线电干扰装置和电流保护装置均设于所述电气盒内。

进一步地，所述电缆升降装置还包括底座和用于使所述底座进行倾斜的倾斜机构，所述固定杆的底端固定于所述底座，所述倾斜机构包括固定板和千斤顶，所述固定板与所述底座的一侧铰接，所述千斤顶支撑所述底座的另一侧。

本发明还提供了一种用于轨道车辆耐压试验的试验设备，其安装有上述任一电缆升降装置。

进一步地，所述试验设备还包括可移动的小车和设于所述小车上的耐压机，所述耐压机上设有用于安放所述电缆的线轮，所述电缆升降装置设于所述小车上。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有以下有益效果：

1、本发明的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其升降装置本体包括固定杆以及可伸缩套接在固定杆内的升降杆，固定杆与升降杆之间通过第一滑轮组件连接，第一滑轮组件与驱动机构连接，在驱动机构的驱动下，升降杆相对于固定杆进行升降，升降杆的顶部用于支撑电缆。可见，第一滑轮组件将固定杆与升降杆进行连接，第一滑轮组件可为升降杆的升降提供动力，实现了升降杆的自动升降，从而无需人工攀爬车顶升降电缆，可使操作人员快速高效地将试验用电缆从地面与车顶的高压部件相连，提高了电缆的升降效率和试验效率；同时为电缆与车体、电缆与地面提供足够的安全距离，防止电缆接触车体表面和地面，提高了耐压试验的安全性。

2、本发明的电缆升降装置进一步设置了第二滑轮组件，第二滑轮组件将相邻两个活动杆进行连接，当相邻两个活动杆中下方的活动杆上升时第二主动轮同步上升，并在第二驱动绳的带动下驱动上方的活动杆上的第二从动轮上升，从而使得上方的活动杆上升。可见，第二滑轮组件为各活动杆的升降提供了动力，实现了各活动件的自动升降，从而进一步提高了升降杆的升降效率和试验效率。

3、本发明的电机和千斤顶分别为升降装置本体的升降和倾斜提供动能，同时，内置的遥控信号接收装置可实现装置远程遥控在车顶、车下调节升降杆高度。针对本发明设计的抑制无线电干扰装置，可防止在使用时对内部的无线电遥控信号的接收形成干扰，从而提高了升降杆的升降精度和升降稳定性。

4、与现有技术相比，本发明的电缆升降装置整体结构简单合理，机电一体化原理可靠，自动化程度高，操作安全，在轨道交通行业使用高效，安全运行效果明显，应用环境友好。经过实际应用证实了本电缆升降装置可有效提高轨道车辆耐压试验的试验效率和安全性，并为将来的智能化调试做好了基础准备，具有较大的应用前景和经济价值。

附图说明

图1为本发明实施例所述用于轨道车辆特高压耐压试验的试验设备的结构示意图；

图2为图1中A部的放大图；

图3为本发明实施例所述试验设备在将电缆与车顶高压设备进行连接时的结构示意图；

图4为图1的右视图；

图5为图3的左视图；

图6为本发明实施例所述用于轨道车辆特高压耐压试验的电缆升降装置的结构示意图；

图7为本发明实施例所述倾斜机构的工作示意图(其中，升降杆为收缩状态)；

其中，1、底座；2、升降装置本体；3、电机；4、手动升降机构；5、升降按钮；6、遥控器；7、线轮；8、绝缘支架；9、电缆；10、倾斜机构；11、固定杆；12、活动杆；13、固定板；14、千斤顶；15、小车；16、耐压机；17、车顶高压设备；18、车体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～图7所示，本实施例提供了一种用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其包括升降装置本体2和驱动机构，升降装置本体2包括固定杆11以及可伸缩套接在固定杆11内的升降杆，固定杆11与升降杆之间通过第一滑轮组件连接，第一滑轮组件与驱动机构连接，由驱动机构的驱动升降杆相对于固定杆11进行升降，升降杆的顶部用于支撑电缆9。

具体而言：

驱动机构包括绳轮(图中未示出)和电机3，绳轮与电机3的输出轴相连接，并随输出轴进行旋转。第一滑轮组件包括第一主动轮、第一从动轮和第一驱动绳(图中未示出)，第一主动轮连接在固定杆11的上端侧壁，第一从动轮连接在升降杆的底部，第一驱动绳的一端依次绕设第一主动轮和第一从动轮后与固定杆11的内壁连接，第一驱动绳的另一端与绳轮连接。

升降杆包括多个依次套接的活动杆12，相邻两个活动杆12之间均通过第二滑轮组件连接实现升降，最上方的活动杆12的顶部设有用于支撑电缆9的绝缘支架8。第二滑轮组件具体包括第二主动轮、第二从动轮和第二驱动绳(图中未示出)，第二主动轮和第二从动轮分别对应设置在相邻两个活动杆12中的下方活动杆12的上端侧壁和上方活动杆12的底部；第二驱动绳的一端连接在固定杆11的内壁上，第二驱动绳的另一端依次绕设第二主动轮和第二从动轮后与固定杆11的内壁连接，当相邻两个活动杆12中下方的活动杆12上升时第二主动轮同步上升，并在第二驱动绳的带动下驱动上方的活动杆12上的第二从动轮上升，从而使得上方的活动杆12上升。

该电缆升降装置还包括电气盒，对输出轴的旋转方向进行遥控控制的控制件，设于电机3内的用于接收控制件的遥控信号的信号接收装置，用于防止对遥控信号的接收产生干扰的抑制无线电干扰装置，以及用于对电机3进行保护的电流保护装置(图中未示出)。电机3、抑制无线电干扰装置和电流保护装置均设于电气盒内。

控制件优选为升降按钮5或遥控器6。升降按钮5、遥控器6的具体位置依据实际需要进行设置，它们与电机3的连接方式或信号通信方式也采用本领域的常规技术手段。其中，升降按钮5包括三只按钮，三只按钮分别为绿、黄、红，当按动绿按钮时升降杆上升，在确定的位置按动红色按钮升降杆停止上升；当按动黄色按钮时升降杆下降，在确定的位置按动红色按钮升降杆停止下降。遥控器6设有天线、上升键、下降键、停止键和锁定键，各按键执行相应的功能。在上升或下降的任何时刻只要操作升降按钮5或遥控器6可改变电机3的输出轴的运转方向，从而即可改变当时的上升或下降状态。

该电缆升降装置还包括底座1和用于使底座1进行倾斜的倾斜机构10，固定杆11的底端固定于底座1，倾斜机构10包括固定板13和千斤顶14，固定板13与底座1的一侧铰接，千斤顶14支撑底座1的另一侧。

本实施例的第二驱动绳自活动杆12的底部穿入，且从同一活动杆12的底部穿出；在进行第一驱动绳、各条第二驱动绳的安装及其与各滑轮的缠绕时，为避免绳与绳之间的交叉缠绕，本实施例优选将第一驱动绳的安装面设置在固定杆11与升降杆之间的中间平面内，将第二驱动绳设置在相邻两个活动杆12之间的中间平面内，这样即可有效避免第一驱动绳、各条第二驱动绳之间的相互缠绕，从而确保了电缆9升降的稳定性，提高了电缆9升降效率。

本实施例的第一驱动绳、第二驱动绳优选为钢丝绳。滑轮安装关键在于减小摩擦，钢丝绳在滑轮上滚动时产生的摩擦力是实际存在的，而且如果设计考虑不周,摩擦力将很大,直接影响能否提起各级活动杆12以及钢丝绳的直径选择。因此，在设计时，滑轮内部可依据实际需要安装滚动轴承。

本实施例还提供了一种用于轨道车辆耐压试验的试验设备(参见图1)，其安装有上述任一电缆升降装置。该试验设备还包括可移动的小车15和设于小车15上的耐压机16，耐压机16上设有用于安放电缆9的线轮7，该电缆升降装置设于小车15上。

工作中，首先手动旋转线轮7，释放电缆9，将电缆9根据车顶高压设备17与电缆升降装置的距离定长，在升降装置本体2的原始状态(即收缩状态)下，将电缆9放置于绝缘支架8上，用升降按钮5或遥控器6控制电机3启动，输出轴旋转带动绳轮旋转，使第一驱动绳不断缠绕于绳轮上，从而带动第一主动轮上升，第一主动轮的上升又会带动第一从动轮的上升，从而带动升降杆中最下方的第一节活动杆上升；最下方的第一节活动杆的上升又会带动其上端设置的第二主动轮上升，接着带动第二节活动杆上的第二从动轮上升，从而带动第二节活动杆上升；依此原理，第二节活动杆的上升又会带动第三节活动杆的上升，由此，又会依次带动第四节活动杆以及此后的第五节、第六节活动杆等等的上升；进而随着升降杆的不断直立上升，将电缆9升到高于车顶的所需高度。

当然，在不具备工频220V电源的试验环境中，电机3可能无法使用，此时设置一手动升降机构4，将绳轮与手动升降机构4相连接，利用手动升降机构4转动绳轮，同样可以达到使升降杆上升的效果。

在将电缆9连接到车顶高压设备17的过程中，根据车体18与电缆升降装置之间的距离，例如由于车体18与电缆升降装置之间距离较远，可能要跨越廊道，这时为便于电缆9与车顶高压设备17的连接，就需要将升降装置本体2向车体18倾斜，此时利用倾斜机构10的千斤顶14将底座1远离车体18的一侧抬高，即可使底座1不断向车体18倾斜，从而带动底座1上的升降装置本体2不断向车体18倾斜。可见，升降装置本体2与倾斜机构10的配合，可使操作人员更容易将试验用的电缆9从地面与车顶的高压设备17连接，同时为电缆9与车体18、电缆9与地面提供足够的安全距离，防止电缆9接触车体18表面和地面，也确保了人身安全。

综上所述，本实施例的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其升降装置本体包括固定杆以及可伸缩套接在固定杆内的升降杆，固定杆与升降杆之间通过第一滑轮组件连接，第一滑轮组件与驱动机构连接，在驱动机构的驱动下，升降杆相对于固定杆进行升降，升降杆的顶部用于支撑电缆。可见，第一滑轮组件将固定杆与升降杆进行连接，第一滑轮组件可为升降杆的升降提供动力，实现了升降杆的自动升降，从而无需人工攀爬车顶升降电缆，可使操作人员快速高效地将试验用电缆从地面与车顶的高压部件相连，提高了电缆的升降效率和试验效率；同时为电缆与车体、电缆与地面提供足够的安全距离，防止电缆接触车体表面和地面，提高了耐压试验的安全性。

本实施例的电缆升降装置进一步设置了第二滑轮组件，第二滑轮组件将相邻两个活动杆进行连接，当相邻两个活动杆中下方的活动杆上升时第二主动轮同步上升，并在第二驱动绳的带动下驱动上方的活动杆上的第二从动轮上升，从而使得上方的活动杆上升。可见，第二滑轮组件为各活动杆的升降提供了动力，实现了各活动件的自动升降，从而进一步提高了升降杆的升降效率和试验效率。

本实施例的电机和千斤顶分别为升降装置本体的升降和倾斜提供动能，同时，内置的遥控信号接收装置可实现装置远程遥控在车顶、车下调节升降杆高度。针对本实施例的电缆升降装置设计的抑制无线电干扰装置，可防止在使用时对内部的无线电遥控信号的接收形成干扰，从而提高了升降杆的升降精度和升降稳定性。

与现有技术相比，本实施例的电缆升降装置整体结构简单合理，机电一体化原理可靠，自动化程度高，操作安全，升降高度可达6.135米，在轨道交通行业使用高效，安全运行效果明显，应用环境友好。经过实际应用证实了本电缆升降装置可有效提高轨道车辆耐压试验的试验效率和安全性，并为将来的智能化调试做好了基础准备，具有较大的应用前景和经济价值。

本发明的实施例是为了示例和描述而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，包括升降装置本体和驱动机构，所述升降装置本体包括固定杆以及可伸缩套接在所述固定杆内的升降杆，所述固定杆与所述升降杆之间通过第一滑轮组件连接，所述第一滑轮组件与所述驱动机构连接，由所述驱动机构的驱动所述升降杆相对于所述固定杆进行升降，所述升降杆的顶部用于支撑电缆。

2.根据权利要求1所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，所述驱动机构包括绳轮，所述第一滑轮组件包括第一主动轮、第一从动轮和第一驱动绳，所述第一主动轮连接在所述固定杆的上端侧壁，所述第一从动轮连接在所述升降杆的底部，所述第一驱动绳的一端依次绕设所述第一主动轮和第一从动轮后与所述固定杆的内壁连接，所述第一驱动绳的另一端与所述绳轮连接。

3.根据权利要求2所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，所述升降杆包括多个依次套接的活动杆，相邻两个所述活动杆之间均通过第二滑轮组件连接实现升降。

4.根据权利要求3所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，所述第二滑轮组件包括第二主动轮、第二从动轮和第二驱动绳，所述第二主动轮和第二从动轮分别对应设置在相邻两个活动杆中的下方活动杆的上端侧壁和上方活动杆的底部，所述第二驱动绳的一端连接在所述固定杆的内壁上，所述第二驱动绳的另一端依次绕设所述第二主动轮和第二从动轮后与所述固定杆的内壁连接，当相邻两个活动杆中下方的活动杆上升时所述第二主动轮同步上升，并在所述第二驱动绳的带动下驱动上方的活动杆上的第二从动轮上升，从而使得上方的活动杆上升。

5.根据权利要求3所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，最上方的活动杆的顶部设有用于支撑所述电缆的绝缘支架。

6.根据权利要求2所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，所述驱动机构还包括电机，所述绳轮与所述电机的输出轴相连接，并随所述输出轴进行旋转。

7.根据权利要求6所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，还包括对所述输出轴的旋转方向进行遥控控制的控制件，设于电机内的用于接收所述控制件的遥控信号的信号接收装置，用于防止对所述遥控信号的接收产生干扰的抑制无线电干扰装置，以及用于对所述电机进行保护的电流保护装置。

8.根据权利要求1所述的用于轨道车辆耐压试验的电缆升降装置，其特征在于，还包括底座和用于使所述底座进行倾斜的倾斜机构，所述固定杆的底端固定于所述底座，所述倾斜机构包括固定板和千斤顶，所述固定板与所述底座的一侧铰接，所述千斤顶支撑所述底座的另一侧。

9.一种用于轨道车辆耐压试验的试验设备，其特征在于，安装有权利要求1～8任一项所述的电缆升降装置。

10.根据权利要求9所述的用于轨道车辆耐压试验的试验设备，其特征在于，还包括可移动的小车和设于所述小车上的耐压机，所述耐压机上设有用于安放所述电缆的线轮，所述电缆升降装置设于所述小车上。