CN110606096A - 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备 - Google Patents

一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备 Download PDF

Info

Publication number
CN110606096A
CN110606096A CN201910921167.4A CN201910921167A CN110606096A CN 110606096 A CN110606096 A CN 110606096A CN 201910921167 A CN201910921167 A CN 201910921167A CN 110606096 A CN110606096 A CN 110606096A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cleaning
vehicle
inspection
image detection
measurement module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910921167.4A
Other languages
English (en)
Inventor
潘实
吴少培
袁青平
蒋雅男
高林生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Railway Liuyuan Group Co Ltd
Original Assignee
China Railway Liuyuan Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Railway Liuyuan Group Co Ltd filed Critical China Railway Liuyuan Group Co Ltd
Priority to CN201910921167.4A priority Critical patent/CN110606096A/zh
Publication of CN110606096A publication Critical patent/CN110606096A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/08Railway inspection trolleys
    • B61D15/12Railway inspection trolleys power propelled
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01HSTREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H8/00Removing undesirable matter from the permanent way of railways; Removing undesirable matter from tramway rails
    • E01H8/10Removing undesirable matter from rails, flange grooves, or the like railway parts, e.g. removing ice from contact rails, removing mud from flange grooves
    • E01H8/105Pneumatically or hydraulically loosening, removing or dislodging undesirable matter, e.g. removing by blowing, flushing, suction; Application of melting liquids; Loosening or removing by means of heat, e.g. cleaning by plasma torches, drying by burners

Abstract

本发明公开一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备,包括车体、定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构等,所述行走轮位于所述车体上,所述车体前后四角各设置有一个所述导向轮,所述车体内设有所述动力单元、数据采集及控制单元、定位模块和超声波检测机构,所述车体前部设有所述限界测量模块和图像检测摄像机,所述图像检测摄像机位于所述限界测量模块上方,所述车体后部设有所述清扫机构,所述清扫机构后方设有所述吸尘机构。本发明既可以有效降低巡检人员的作业强度,提高巡检效率,又可以实现数据精确采集处理,产品模块化生产安装,系统安全可靠,投入成本低,操作简单,维护方便。

Description

一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备
技术领域
本发明属于空铁技术领域,特别涉及一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备。
背景技术
目前,空铁交通系统在德国、日本已运营多年,技术成熟且安全可靠,国内在成都、开封等城市建立了试验线,也有不少城市和旅游基地对空轨产生浓厚的兴趣,并进行相应的规划研究。空铁列车转向架位于轨道梁内,列车车体位于转向架下方,通过螺栓机构与转向架连接,悬挂于轨道梁上。轨道梁承载了列车的全部荷载,梁内安装有供电电缆、通信电缆、信号电缆等重要设施,轨道梁内部巡检对于列车的安全运营至关重要。然而轨道梁内巡检作业空间狭小,轨道梁内部净宽仅780mm,净高1250mm,依靠检修人员进行巡检、清洁,作业强度大,易使巡检人员产生疲劳感,进而增加巡检作业的安全风险。
申请号201910070609.9的专利公开了一种空铁轨道梁内壁检查维护用小车,包括车架、车身、位于车架中部的可旋转平台;车架上安装有定位轮、动力轮、清扫轮和动力装置,动力轮与行程记录装置相连接;车身上设有照明装置、摄像装置、能源装置、无线传输装置以及主控制箱;可旋转平台可360度旋转,可旋转平台上安装有多种检查及维护设备;主控制箱接收动力装置、行程记录装置、照明装置、摄像装置、能源装置的信息,并通过无线传输装置发送给地面控制终端,通过无线传输装置接收地面控制终端的反馈信息;每个检查及维护设备均与地面控制终端通信连接,检查及维护设备将采集到的信息发送给地面控制终端,并接收地面控制终端的反馈信息,按照反馈信息进行工作。该小车仅利用摄像装置来检测,检测手段单一,许多故障不能及时发现;清扫设备也很单一,不能很好的清扫轨道梁内部,为了保证轨道梁的清洁,需要较频繁的进行清扫。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备,设计巡检设备的各功能模块,使各模块有机结合,将超声波检测机构、吸尘清扫系统创新性地引入到了空铁轨道梁巡检设备的设计之中,有效降低巡检人员的作业强度,提高巡检效率。
本发明采用的技术方案是:一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备,包括车体、走行轮、导向轮、动力单元、数据采集及控制单元、定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构,所述行走轮位于所述车体上,所述车体前后四角各设置有一个所述导向轮,所述车体内设有所述动力单元、数据采集及控制单元、定位模块和超声波检测机构,所述车体前部设有所述限界测量模块和图像检测摄像机,所述图像检测摄像机位于所述限界测量模块上方,所述车体后部设有所述清扫机构,所述清扫机构后方设有所述吸尘机构,所述动力单元为所述走行轮、数据采集及控制单元、定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构供能,所述数据采集及控制单元与所述定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构连接,并具备无线通信功能。
工作原理:1.控制系统,巡检及清扫设备可选择人员无线控制、自主巡检两种模式进行作业。在人员无线控制模式下操作人员可通过控制台(分为固定式终端和便携式移动终端)对巡检及清扫设备的运行及作业情况进行控制和监测,设备运行速度分为高速通过档、中速巡检清扫档以及低速巡检清扫档,操作人员可根据不同工况进行选择。巡检及清扫设备自主巡检模式下,巡检设备可依靠设备小车内的工控机及PLC系统,按照预先写入的程序进行自主巡检并将巡检结果存储在设备小车的工控机内。
2.动力及导向系统,巡检及清扫设备采用蓄电池驱动电机提供走行动力,蓄电池按满足巡检车单次运行30km考虑设计。蓄电池同时为巡检及清扫设备控制系统以及各检测、清扫等功能模块提供电力。车体构架采用铝合金结构,构架上设置走行轮和导向轮,走行轮直径为350mm,导向轮直径均为200mm,驱动轮设置在巡检及清扫设备后部靠近车辆动力单元,从动轮位于车体前部,巡检及清扫设备转向时由导向轮提供转向力。采用闸瓦制动提供制动力。巡检及清扫设备的蓄电池、电动机、减速箱等组成的动力单元位于中后部。巡检及清扫设备设置有应急牵引连挂装置,在巡检小车运行产生故障时提供救援条件。
3.限界测量模块采用激光扫描对轨道梁内部进行检测,对轨道梁内部进行限界检测,测量模块位于巡检小车前端,可在巡检设备运行过程中不断对轨道梁内部断面进行测量,将测量数据传入设备小车工控机内进行数据分析,采集的空间距离信息经空间坐标变换建立轨道梁内部的二维断面图,与标准轨道梁内部限界图进行分析比对,自动识别出侵界位置,将检测结果数据存储并发出预警信号提醒巡检设备操作人员。
4.图像检测摄像机采用一台工业高清红外线点阵摄像机,该摄像机将采集到的图像信息传输至巡检设备工控机内,经过工控机预处理后通过无线网传输给控制台显示终端,显示终端可通过图像自动识别系统对轨道梁内部情况进行检测,监测梁内接触轨及其他设备的安装情况,智能识别裂纹、焊缝、锈迹及其他异物,并与数据库内的轨道梁以往图像进行对照,对裂纹、焊缝、锈迹的产生及变化情况进行分析并生成报表,同时图像信息也将在显示在控制台显示终端,控制人员可在控制室内监控轨道梁内部情况。
5.超声波检测机构包括超声波探头,喷淋耦合机构,信号发射、采集、分析处理器以及配套软件系统。首先由超声波检测机构向轨道梁发射超声波,之后对反射回的超声波进行收集,收集的信号经处理后传输至工控机内,在工控机内通过软件进一步分析,完成对轨道梁损伤的识别与损伤信息的存储任务。
6.清扫系统,清扫设备在巡检过程中首先采用毛刷对箱梁内部进行全方位预清扫,之后用吸尘装置将清扫的灰尘等进行收集,保证了箱体内部的清洁,防止了箱体内存留灰尘等异物对车辆运行造成的不良影响。
7.定位系统,巡检及清扫设备采用RFID定位技术与轮对编码器测距相结合的方式完成设备小车的定位,轨道梁内部每隔20米设置一处无源电子标签,通过巡检小车上的读取器发送一定频率的射频信号,电子标签接收到射频信号后将里程信息反馈给读取器,再通过采集走行轮轮毂上安装的编码器旋转圈数对设备的走行距离进行校正,从而实现设备的准确定位。
与现有技术相比,本发明所具有的有益效果是:本发明既可以有效降低巡检人员的作业强度,提高巡检效率,又可以实现数据精确采集处理,产品模块化生产安装,系统安全可靠,投入成本低,操作简单,维护方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中1-车体,2-走行轮,3-导向轮,4-动力单元,5-数据采集及控制单元,6-定位模块,7-超声波检测机构,8-限界测量模块,9-图像检测摄像机,10-清扫机构,11-吸尘机构。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。
本发明的实施例公开了一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备,如图所示,包括车体1、走行轮2、导向轮3、动力单元4、数据采集及控制单元5、定位模块6、超声波检测机构7、限界测量模块8、图像检测摄像机9、清扫机构10和吸尘机构11,所述行走轮2位于所述车体1上,所述车体1前后四角各设置有一个所述导向轮3,所述车体1内设有所述动力单元4、数据采集及控制单元5、定位模块6和超声波检测机构7,位于车体1后部的两个走行轮2是主动轮,动力单元4位于主动轮的上方,其前方是数据采集及控制单元5,超声波检测机构7位于两组走行轮2之间,其前方是定位模块6,所述车体1前部设有所述限界测量模块8和图像检测摄像机9,所述图像检测摄像机9位于所述限界测量模块8上方,所述车体1后部设有所述清扫机构10,所述清扫机构10后方设有所述吸尘机构11,所述动力单元4为所述走行轮2、数据采集及控制单元5、定位模块6、超声波检测机构7、限界测量模块8、图像检测摄像机9、清扫机构10和吸尘机构11供能,所述数据采集及控制单元5与所述定位模块6、超声波检测机构7、限界测量模块8、图像检测摄像机9、清扫机构10和吸尘机构11连接,并具备无线通信功能,可以远端的控制台无线通信。
以上通过实施例对本发明进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的示例性实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案,或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下,在本发明的实质和保护范围内,设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的,或者对申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。

Claims (1)

1.一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备,其特征在于:包括车体、走行轮、导向轮、动力单元、数据采集及控制单元、定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构,所述行走轮位于所述车体上,所述车体前后四角各设置有一个所述导向轮,所述车体内设有所述动力单元、数据采集及控制单元、定位模块和超声波检测机构,所述车体前部设有所述限界测量模块和图像检测摄像机,所述图像检测摄像机位于所述限界测量模块上方,所述车体后部设有所述清扫机构,所述清扫机构后方设有所述吸尘机构,所述动力单元为所述走行轮、数据采集及控制单元、定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构供能,所述数据采集及控制单元与所述定位模块、超声波检测机构、限界测量模块、图像检测摄像机、清扫机构和吸尘机构连接,并具备无线通信功能。
CN201910921167.4A 2019-09-27 2019-09-27 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备 Pending CN110606096A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910921167.4A CN110606096A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910921167.4A CN110606096A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110606096A true CN110606096A (zh) 2019-12-24

Family

ID=68893820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910921167.4A Pending CN110606096A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110606096A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111469867A (zh) * 2020-04-23 2020-07-31 中国铁建重工集团股份有限公司 悬挂式单轨作业车
CN111576100A (zh) * 2020-04-20 2020-08-25 安徽华希电力科技有限公司 一种用于电缆隧道的巡检装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107433952A (zh) * 2017-05-12 2017-12-05 北京瑞途科技有限公司 一种智能巡检机器人
CN107653775A (zh) * 2017-08-15 2018-02-02 中铁二院工程集团有限责任公司 悬挂式单轨交通轨道梁外部智能检查维修车
CN207173608U (zh) * 2017-07-14 2018-04-03 北京欧宁航宇检测技术有限公司 全自动无人化地铁或城铁轨道检测装置
CN207657835U (zh) * 2017-12-13 2018-07-27 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种适用于空轨轨道的自动走行检测装置
CN108974045A (zh) * 2018-08-24 2018-12-11 福建铁工机智能机器人有限公司 一种基于机器视觉的自动行走轨道检测仪
CN209144652U (zh) * 2018-10-17 2019-07-23 中铁工程机械研究设计院有限公司 用于悬挂式轨道交通系统轨道梁内部的检修车

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107433952A (zh) * 2017-05-12 2017-12-05 北京瑞途科技有限公司 一种智能巡检机器人
CN207173608U (zh) * 2017-07-14 2018-04-03 北京欧宁航宇检测技术有限公司 全自动无人化地铁或城铁轨道检测装置
CN107653775A (zh) * 2017-08-15 2018-02-02 中铁二院工程集团有限责任公司 悬挂式单轨交通轨道梁外部智能检查维修车
CN207657835U (zh) * 2017-12-13 2018-07-27 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种适用于空轨轨道的自动走行检测装置
CN108974045A (zh) * 2018-08-24 2018-12-11 福建铁工机智能机器人有限公司 一种基于机器视觉的自动行走轨道检测仪
CN209144652U (zh) * 2018-10-17 2019-07-23 中铁工程机械研究设计院有限公司 用于悬挂式轨道交通系统轨道梁内部的检修车

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111576100A (zh) * 2020-04-20 2020-08-25 安徽华希电力科技有限公司 一种用于电缆隧道的巡检装置
CN111469867A (zh) * 2020-04-23 2020-07-31 中国铁建重工集团股份有限公司 悬挂式单轨作业车

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110606096A (zh) 一种空铁轨道梁内部巡检及清扫设备
CN103552579B (zh) 货运重载铁路综合检测列车
CN107364459B (zh) 一种铁路车辆列检机器人智能作业系统和方法
CN109910947B (zh) 搭载式轨道健康状态动态监测与智慧分析系统及方法
CN104898671A (zh) 一种带清障功能的轨道式矿用输送机自动巡检小车
CN108638083B (zh) 轨道车辆检修辅助机器人
CN209657151U (zh) 一种智能轨道巡检机器人
CN105115605A (zh) 轨道列车红外检测系统及检测方法
CN106194260A (zh) 一种隧道巡检小车
CN109202853A (zh) 一种电力施工安全监督机器人
CN205930728U (zh) 用于悬挂式单轨交通系统箱型轨道梁的巡检小车
CN203651812U (zh) 货运重载铁路综合检测列车
CN111061264A (zh) 智能巡检机器人
CN108163010B (zh) 一种模块化钢轨探伤车
CN109668581A (zh) 一种智能工况检测车
CN206397543U (zh) 一种隧道巡检小车
CN210942028U (zh) 一种应用于地铁车辆列检库内四足行走巡检机器人
CN210793211U (zh) 一种动车组定期在线检测系统
CN211696250U (zh) 一种轨道磨损检测装置
CN209050737U (zh) 一种电力施工安全监督机器人
CN210480015U (zh) 一种煤粉输送带安全巡检机器人
CN212845980U (zh) 一种移动安检设置
CN110626384A (zh) 一种动车组定期在线检测系统
CN210363862U (zh) 轨道巡检装置
CN111376930B (zh) 一种轨道系统的检测和维护装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination