CN110260910B - 城轨列车直线电机检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城轨列车直线电机检测装置，包括检测部件、用来安装检测部件的箱体、以及用来清扫检测部件的清扫臂，所述清扫臂位于所述检测部件上方，清扫臂上与检测部件对应的位置设有清扫刷，所述箱体内设有用来带动所述清扫臂自所述检测部件上方移开以及返回至所述检测部件上方的往复运动机构，所述清扫臂与所述往复运动机构相连。本发明具有检测结果精确、检测效率高、设备维护成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通设备，尤其涉及一种城轨列车直线电机检测装置。
背景技术
采用直线电机驱动方式的城轨列车是一种新型轨道交通系统，该种轨道交通系统牵引力由电机的定子与安装在轨道中央的感应板之间的电磁力产生，具有爬坡能力强、转弯半径小、振动和噪声小等特点。直线电机驱动方式的城轨列车为保证一定的牵引力、减少能耗和列车限界的要求，要求直线电机的定子和转子之间的间隙(亦称作气隙)以及直线电机的温度应保持在一定的范围内，因此直线电机气隙及温度的日常测量、维护是确保列车正常运行的重要环节。目前所采用的人工测量方式，其检测效率及精度已经无法满足各个城市轨道交通运营公司的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种检测结果精确、检测效率高、设备维护成本低的城轨列车直线电机检测装置。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种城轨列车直线电机检测装置，包括检测部件、用来安装检测部件的箱体、以及用来清扫检测部件的清扫臂，所述清扫臂位于所述检测部件上方，清扫臂上与检测部件对应的位置设有清扫刷，所述箱体内设有用来带动所述清扫臂自所述检测部件上方移开以及返回至所述检测部件上方的往复运动机构，所述清扫臂与所述往复运动机构相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述箱体包括底板、位于底板上方的盖板、以及设于底板和盖板之间的多块侧板，所述清扫臂包括位于所述盖板上方的清扫部和延伸至其中一块所述侧板外侧的折弯部，所述往复运动机构贯穿靠近所述折弯部的侧板后与折弯部相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述检测部件包括用来检测直线电机温度的温度传感器以及两个用来检测直线电机气隙的激光测距传感器，所述温度传感器安装于所述盖板上，两个所述激光测距传感器安装于所述底板上并分设于所述温度传感器两侧，所述盖板上设有用来保护所述激光测距传感器的防护套，所述防护套为透光材质，所述清扫部为U型结构且中段与所述折弯部相连，所述清扫刷包括用来清扫所述温度传感器的第一清扫刷和两个用来清扫所述防护套的第二清扫刷，所述第一清扫刷设于所述清扫部的中段，两个所述第二清扫刷分设于所述清扫部的两端。
作为上述技术方案的进一步改进：所述检测部件包括工业相机或工业视频摄像机，所述工业相机或工业视频摄像机安装于所述底板上，所述盖板上设有用来保护工业相机或工业视频摄像机的防护套，所述防护套为透光材质，所述清扫刷设于所述清扫部上并与所述防护套相对设置。
作为上述技术方案的进一步改进：所述往复运动机构包括驱动电机、传动组件、丝杠、与丝杠配合的螺母、伸缩杆、以及设于靠近所述折弯部的侧板上的支撑套，所述驱动电机和所述丝杠设于所述底板上，驱动电机通过传动组件与丝杠相连，所述伸缩杆一端与螺母相连，伸缩杆另一端贯穿所述支撑套后与所述折弯部相连。
作为上述技术方案的进一步改进：所述传动组件包括主动轮、从动轮以及绕设于主动轮和从动轮上的同步带，所述主动轮设于所述驱动电机的旋转轴上，所述从动轮设于所述丝杠上。
作为上述技术方案的进一步改进：所述传动组件包括主动齿轮、从动齿轮以及中间齿轮，所述主动齿轮设于所述驱动电机的旋转轴上，所述从动齿轮设于所述丝杠上，所述中间齿轮设于所述底板上，所述主动齿轮、所述中间齿轮和所述从动齿轮依次啮合。
作为上述技术方案的进一步改进：所述往复运动机构还包括一对与所述丝杠平行布置的导轨以及设于各导轨内的滑块，所述导轨安装于所述清扫部上，所述滑块安装于所述盖板上；或所述导轨安装于所述盖板上，所述滑块安装于所述清扫部上。
作为上述技术方案的进一步改进：所述伸缩杆上连接有同步杆，所述底板上安装有两个行程开关，所述同步杆位于两个所述行程开关之间。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的城轨列车直线电机检测装置，利用检测部件来对直线电机的气隙、温度进行检测，相比采用人工测量的方式，检测结果更准确，检测效率更高，清扫臂位于检测部件上方，具有一定的遮挡、覆盖作用，可减少落在检测部件上的灰尘等。列车运行到位后，往复运动机构带动清扫臂从检测部件上方移开，检测部件不再被遮挡，也即检测窗口打开，开始检测，同时清扫刷随清扫臂运动过程中对检测部件进行一次清扫；检测部件完成检测后，往复运动机构带动清扫臂返回至检测部件上方，清扫刷随清扫臂运动过程中再对检测部件进行一次清扫，也即每完成一次检测的同时对检测部件进行两次清扫，可大幅度减少城轨运营单位对于设备的维护成本，节省人力物力。
附图说明
图1是本发明城轨列车直线电机检测装置的立体结构示意图。
图2是本发明城轨列车直线电机检测装置去除清扫臂后的立体结构示意图。
图3是本发明城轨列车直线电机检测装置去除盖板和部分侧板后的立体结构示意图。
图4是图3翻转一定角度后的结构示意图。
图中各标号表示：1、检测部件；11、温度传感器；12、激光测距传感器；13、防护套；2、箱体；21、底板；22、盖板；23、侧板；3、清扫臂；31、清扫部；32、折弯部；4、清扫刷；41、第一清扫刷；42、第二清扫刷；5、往复运动机构；51、驱动电机；52、传动组件；521、主动轮；522、从动轮；523、同步带；53、丝杠；54、螺母；55、伸缩杆；56、支撑套；57、导轨；58、滑块；61、同步杆；62、行程开关。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一
图1至图4示出了本发明的一种实施例，本实施例的城轨列车直线电机检测装置，包括检测部件1、用来安装检测部件1的箱体2、以及用来清扫检测部件1的清扫臂3，清扫臂3位于检测部件1上方，清扫臂3上与检测部件1对应的位置设有清扫刷4，箱体2内设有用来带动清扫臂3自检测部件1上方移开以及返回至检测部件1上方的往复运动机构5，清扫臂3与往复运动机构5相连。
该城轨列车直线电机检测装置利用检测部件1来对直线电机(图中未示出)的气隙、温度进行检测，相比采用人工测量的方式，检测结果更准确，检测效率更高，清扫臂3位于检测部件1上方，具有一定的遮挡、覆盖作用，可减少落在检测部件1上的灰尘等。列车运行到位后，往复运动机构5带动清扫臂3从检测部件1上方移开，检测部件1不再被遮挡，也即检测窗口打开，开始检测，同时清扫刷4随清扫臂3运动过程中对检测部件1进行一次清扫；检测部件1完成检测后，往复运动机构5带动清扫臂3返回至检测部件1上方，清扫刷4随清扫臂3运动过程中再对检测部件1进行一次清扫，也即每完成一次检测的同时对检测部件1进行两次清扫，当每天的检测次数达到一定数量后，检测部件1基本无需额外进行清理，可大幅度减少城轨运营单位对于设备的维护成本，节省人力物力。
进一步地，箱体2包括底板21、位于底板21上方的盖板22、以及设于底板21和盖板22之间的多块侧板23，本实施例中，箱体2包括四块侧板23并呈矩形布置，左右两块侧板23与底板21之间设置有加强筋；清扫臂3包括位于盖板22上方的清扫部31和延伸至其中一块侧板23(具体为后侧的侧板23)外侧的折弯部32，往复运动机构5贯穿靠近折弯部32的侧板23后与折弯部32相连。清扫臂3采用弯折结构，清扫部31用于遮挡检测部件1以及安装清扫刷4，折弯部32与从箱体2后侧的侧板23贯穿出来的往复运动机构5相连，从而实现随往复运动机构5的同步运动，结构可靠、布局紧凑。
更进一步地，本实施例中，检测部件1包括用来检测直线电机温度的温度传感器11以及两个用来检测直线电机气隙的激光测距传感器12，温度传感器11安装于盖板22上，两个激光测距传感器12安装于底板21上并分设于温度传感器11两侧，盖板22上设有用来保护激光测距传感器12的防护套13，防护套13为透光材质，清扫部31为U型结构且中段与折弯部32相连，清扫刷4包括用来清扫温度传感器11的第一清扫刷41和两个用来清扫防护套13的第二清扫刷42，第一清扫刷41设于清扫部31的中段，两个第二清扫刷42分设于清扫部31的两端。其中需要说明的是，温度传感器11的探头通过一固定支架安装于盖板22上，第一清扫刷41对其探头进行清扫，温度传感器11的主体部分位于盖板22下方；激光测距传感器12通过支撑板、支撑架等支撑结构固定安装于底板21上，防护套13优选采用玻璃材质。采用温度传感器11、两个激光测距传感器12分别对直线电机的温度、气隙进行检测，有利于保证检测结果的准确性；清扫臂3的结构及清扫刷4的布置方式，使得清扫臂3仅需前后移动一小段距离即可实现检测窗口的开合。设备整体布局合理，结构紧凑，占用空间少。
更进一步地，本实施例中，往复运动机构5包括驱动电机51、传动组件52、丝杠53、与丝杠53配合的螺母54、伸缩杆55、以及设于靠近折弯部32的侧板23上的支撑套56，驱动电机51和丝杠53设于底板21上，驱动电机51通过传动组件52与丝杠53相连，伸缩杆55一端与螺母54相连，伸缩杆55另一端贯穿支撑套56后与折弯部32相连。其中，驱动电机51优选采用步进电机，传动组件52包括主动轮521、从动轮522以及绕设于主动轮521和从动轮522上的同步带523，主动轮521设于驱动电机51的旋转轴上，从动轮522设于丝杠53上，伸缩杆55下部连接有同步杆61，底板21上安装有两个行程开关62，同步杆61位于两个行程开关62之间，往复运动机构5还包括一对与丝杠53平行布置的导轨57以及设于各导轨57内的滑块58，导轨57安装于清扫部31上，滑块58安装于盖板22上；当然在其他实施例中也可将导轨57安装于盖板22上，滑块58安装于清扫部31上。本实施例的检测装置工作原理如下：
列车运行到位后，检测装置被触发开始进行检测，驱动电机51被触发并开始运转，同时带动主动轮521转动，在同步带523的连接下，从动轮522同步进行转动。当从动轮522开始转动时，与从动轮522传动连接(例如键连接等)的丝杠53也一并开始转动，从而使螺母54开始推动伸缩杆55及清扫臂3沿着滑块58同步向后移动。当同步杆61在运动过程中接触后侧的行程开关62时，驱动电机51被触发停止运动。在这一次驱动电机51运转后，防护套13及温度传感器11的探头分别被第一清扫刷41和第二清扫刷42清扫一次。同时检测窗口被打开，激光测距传感器12及温度传感器11被触发，开始进行检测。在城轨列车直线电机气隙及温度在线检测装置被触发停止检测时，驱动电机51再次被触发并开始反向运转，同时带动主动轮521转动，在同步带523的连接下，从动轮522同步进行转动。当从动轮522开始转动时，与从动轮522传动连接(例如键连接等)的丝杠53也一并开始转动，从而使螺母54开始推动伸缩杆55及清扫臂3沿着滑块58同步向前移动。当同步杆61在运动过程中接触前侧的行程开关62时，驱动电机51被触发停止运动。在这一次驱动电机51运转后，防护套13及温度传感器11的探头分别被第一清扫刷41和第二清扫刷42再清扫一次。同时检测窗口关闭，激光测距传感器12及温度传感器11被触发，停止进行检测。
实施例二
本实施例的城轨列车直线电机检测装置与实施例一基本相同，不同之处在于，本实施例中，检测部件1包括工业相机或工业视频摄像机(图中未示出)，工业相机或工业视频摄像机安装于底板21上，盖板22上设有用来保护工业相机或工业视频摄像机的防护套13，防护套13为透光材质，清扫刷4设于清扫部31上并与防护套13相对设置，也即清扫刷4对防护套13进行清扫。当将激光测距传感器12替换为工业相机或工业视频摄像机时，也可完成城轨列车车底图像检测及视频监控检测。
实施例三
本实施例的城轨列车直线电机检测装置与实施例一基本相同，不同之处在于，本实施例中，传动组件52包括主动齿轮、从动齿轮以及中间齿轮，主动齿轮设于驱动电机51的旋转轴上，从动齿轮设于丝杠53上，中间齿轮设于底板21上，主动齿轮、中间齿轮和从动齿轮依次啮合，也即驱动电机51与丝杠53之间采用齿轮传动。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：包括检测部件(1)、用来安装检测部件(1)的箱体(2)、以及用来清扫检测部件(1)的清扫臂(3)，所述清扫臂(3)位于所述检测部件(1)上方，清扫臂(3)上与检测部件(1)对应的位置设有清扫刷(4)，所述箱体(2)内设有用来带动所述清扫臂(3)前后移动以实现自所述检测部件(1)上方移开以及返回至所述检测部件(1)上方的往复运动机构(5)，所述清扫臂(3)与所述往复运动机构(5)相连，列车运行到位后，往复运动机构(5)带动清扫臂(3)从检测部件(1)上方移开，检测部件(1)不再被遮挡，开始检测，同时清扫刷(4)随清扫臂(3)运动过程中对检测部件(1)进行一次清扫；检测部件(1)完成检测后，往复运动机构(5)带动清扫臂(3)返回至检测部件(1)上方，清扫刷(4)随清扫臂(3)运动过程中再对检测部件(1)进行一次清扫。
2.根据权利要求1所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述箱体(2)包括底板(21)、位于底板(21)上方的盖板(22)、以及设于底板(21)和盖板(22)之间的多块侧板(23)，所述清扫臂(3)包括位于所述盖板(22)上方的清扫部(31)和延伸至其中一块所述侧板(23)外侧的折弯部(32)，所述往复运动机构(5)贯穿靠近所述折弯部(32)的侧板(23)后与折弯部(32)相连。
3.根据权利要求2所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述检测部件(1)包括用来检测直线电机温度的温度传感器(11)以及两个用来检测直线电机气隙的激光测距传感器(12)，所述温度传感器(11)安装于所述盖板(22)上，两个所述激光测距传感器(12)安装于所述底板(21)上并分设于所述温度传感器(11)两侧，所述盖板(22)上设有用来保护所述激光测距传感器(12)的防护套(13)，所述防护套(13)为透光材质，所述清扫部(31)为U型结构且中段与所述折弯部(32)相连，所述清扫刷(4)包括用来清扫所述温度传感器(11)的第一清扫刷(41)和两个用来清扫所述防护套(13)的第二清扫刷(42)，所述第一清扫刷(41)设于所述清扫部(31)的中段，两个所述第二清扫刷(42)分设于所述清扫部(31)的两端。
4.根据权利要求2所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述检测部件(1)包括工业相机或工业视频摄像机，所述工业相机或工业视频摄像机安装于所述底板(21)上，所述盖板(22)上设有用来保护工业相机或工业视频摄像机的防护套(13)，所述防护套(13)为透光材质，所述清扫刷(4)设于所述清扫部(31)上并与所述防护套(13)相对设置。
5.根据权利要求2或3或4所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述往复运动机构(5)包括驱动电机(51)、传动组件(52)、丝杠(53)、与丝杠(53)配合的螺母(54)、伸缩杆(55)、以及设于靠近所述折弯部(32)的侧板(23)上的支撑套(56)，所述驱动电机(51)和所述丝杠(53)设于所述底板(21)上，驱动电机(51)通过传动组件(52)与丝杠(53)相连，所述伸缩杆(55)一端与螺母(54)相连，伸缩杆(55)另一端贯穿所述支撑套(56)后与所述折弯部(32)相连。
6.根据权利要求5所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述传动组件(52)包括主动轮(521)、从动轮(522)以及绕设于主动轮(521)和从动轮(522)上的同步带(523)，所述主动轮(521)设于所述驱动电机(51)的旋转轴上，所述从动轮(522)设于所述丝杠(53)上。
7.根据权利要求5所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述传动组件(52)包括主动齿轮、从动齿轮以及中间齿轮，所述主动齿轮设于所述驱动电机(51)的旋转轴上，所述从动齿轮设于所述丝杠(53)上，所述中间齿轮设于所述底板(21)上，所述主动齿轮、所述中间齿轮和所述从动齿轮依次啮合。
8.根据权利要求5所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述往复运动机构(5)还包括一对与所述丝杠(53)平行布置的导轨(57)以及设于各导轨(57)内的滑块(58)，所述导轨(57)安装于所述清扫部(31)上，所述滑块(58)安装于所述盖板(22)上；或所述导轨(57)安装于所述盖板(22)上，所述滑块(58)安装于所述清扫部(31)上。
9.根据权利要求5所述的城轨列车直线电机检测装置，其特征在于：所述伸缩杆(55)上连接有同步杆(61)，所述底板(21)上安装有两个行程开关(62)，所述同步杆(61)位于两个所述行程开关(62)之间。
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| CN110260910A (zh) | 2019-09-20 |
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Legal Events
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