CN111942429A - 磁浮轨道检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁浮轨道检测系统，所述磁浮轨道检测系统包括：轨道，包括接触轨；及磁浮轨道检测装置，包括悬浮牵引机构以及接触轨检测机构，所述接触轨检测机构与所述悬浮牵引机构连接，所述悬浮牵引机构可悬浮地设置于所述轨道上，且所述悬浮牵引机构用于驱动所述接触轨检测机构沿所述轨道的长度方向行进，以使所述接触轨检测机构对所述接触轨进行检测。上述的磁浮轨道检测系统中，可以将接触轨检测机构等检测部件安装到悬浮牵引机构上，使得磁浮轨道检测装置的运行方式与磁悬浮列车原理相近，降低了其运行过程中受外界因素干扰的不确定性，提高了对轨道几何参数的检测精度。

Description

磁浮轨道检测系统

技术领域

本发明涉及磁浮轨道检测技术领域，特别是涉及磁浮轨道检测系统。

背景技术

目前，中低速磁浮列车由于其低能耗、高环保、低磨损等方面的优势，逐步成为一种新型的轨道交通工具。中低速磁浮列车通过悬浮牵引机构进行悬浮和驱动牵引，利用电磁场特有的同性相斥、异性相吸原理克服传统轮轨车辆无法避免的车轨接触磨损现象，使得列车在目标悬浮间隙下进行稳定悬浮运行。

在传统的磁浮轨道检测装置中，大多数是采用电机驱动或人工手持，并基于轮式结构并搭载相关检测仪器来对轨道进行检测的，这跟实际运行的磁悬浮列车原理有很大的差异，由于电机驱动轮式结构的方式是直接与轨道接触的，在其运行过程中受外界因素干扰的不确定性，会导致检测到的轨道几何参数精度大受影响，不利于为后续维护和维修磁浮轨道提供准确检测数据。

发明内容

基于此，有必要针对传统的磁浮轨道检测装置检测到的轨道几何参数精度不精确的问题，提供一种磁浮轨道检测系统。

一种磁浮轨道检测系统，所述磁浮轨道检测系统包括：轨道，包括接触轨；及磁浮轨道检测装置，包括悬浮牵引机构以及接触轨检测机构，所述接触轨检测机构与所述悬浮牵引机构连接，所述悬浮牵引机构可悬浮地设置于所述轨道上，且所述悬浮牵引机构用于驱动所述接触轨检测机构沿所述轨道的长度方向行进，以使所述接触轨检测机构对所述接触轨进行检测。

上述的磁浮轨道检测系统中，可以将接触轨检测机构等检测部件安装到悬浮牵引机构上，使得磁浮轨道检测装置的运行方式与磁悬浮列车原理相近，降低了其运行过程中受外界因素干扰的不确定性，提高了对轨道几何参数的检测精度。

附图说明

图1为本发明一实施例中的磁浮轨道检测系统的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例中的磁浮轨道检测系统的爆炸结构示意图；

图3为本发明一实施例中的悬浮牵引机构的立体结构示意图；

图4为本发明一实施例中的悬浮牵引机构的爆炸结构示意图；

图5为本发明一实施例中的悬浮架的结构示意图；

图6为本发明一实施例中的横梁的结构示意图；

图7为本发明一实施例中的牵引电机总成与横梁的装配结构示意图；

图8为本发明一实施例中的电磁铁单元的结构示意图；

图9为本发明一实施例中的电磁铁单元与F轨的配合结构示意图；

图10为本发明一实施例中的电磁铁单元的局部放大结构示意图；

图11为本发明一实施例中的第一外壳的结构示意图；

图12为本发明一实施例中的第一限位块与第一调整块的装配结构示意图；

图13为本发明一实施例中的电磁铁单元的局部放大结构示意图；

图14为本发明一实施例中的制动机构的结构示意图；

图15为本发明一实施例中的悬浮牵引机构的结构示意图；

图16为本发明一实施例中的悬浮牵引机构的前视结构示意图；

图17为本发明一实施例中的悬浮牵引机构与接触轨检测机构的装配结构示意图一；

图18为本发明一实施例中的悬浮牵引机构与接触轨检测机构的装配结构示意图二；

图19为本发明一实施例中的接触轨检测机构的检测原理图；

图20为本发明一实施例中的接触轨检测机构的结构示意图；

图21为本发明一实施例中的硬点检测机构的结构示意图一；

图22为本发明一实施例中的硬点检测机构的结构示意图二；

图23为本发明一实施例中的紧固件松动检测机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、2所示，一实施例涉及的一种磁浮轨道检测系统，包括悬浮轨道检测装置10以及轨道20。

悬浮轨道检测装置10包括悬浮牵引机构100、接触轨检测机构200、控制单元300、F轨检测机构400、紧固件松动检测机构500以及工作平台600。

如图3、4所示，一实施例涉及的一种悬浮牵引机构100，包括悬浮架110、牵引电机总成120、电磁铁单元130以及制动机构140。

如图5所示，所述悬浮架110包括两个横梁111、四个托臂112以及两个防滚梁113，两个横梁111间隔相对设置，且每个横梁111的两端均设置有托臂112，两个防滚梁113间隔相对设置，且每个防滚梁113的两端分别与两个横梁111端部的托臂112连接，两个横梁111、四个托臂112以及两个防滚梁113配合形成框形结构。悬浮架110作为悬浮牵引机构100的重要部件，主要起着支撑作用，其中，防滚梁113用于满足检测装置悬浮时的机械解耦以及在过弯运行时的防侧滚。

如图6所示，横梁111下方设置有第一传力件1111以及第二传力件1112，所述第一传力件1111与所述第二传力件1112沿横梁111的长度方向间隔相对设置，且所述第一传力件1111与所述第二传力件1112之间形成有限位槽1113。

如图6、7所示，牵引电机总成120包括电机本体121、以及固定于所述电机本体121上的推动件122；所述推动件122穿设于所述限位槽1113，且所述推动件122的两侧分别与所述第一传力件1111以及所述第二传力件1112限位配合；其中，所述电机本体121用于通过所述推动件122与所述悬浮架110驱动连接，以带动所述悬浮架110沿轨道20的长度方向移动。

具体地，所述的电机本体121为直线感应电机，其与控制单元300电性连接，控制单元300用于控制电机本体121的启停。

需要说明的是，以直线感应电机驱动悬浮架110沿轨道20的长度方向移动属于现有技术，例如在专利文献CN203984219U、CN204179785U中所公开的直线感应电机结构，在此不再赘述。

上述的悬浮牵引机构100中，通过在悬浮架110的横梁111上设置第一传力件1111以及第二传力件1112，在电机本体121上设置推动件122，且推动件122穿设于第一传力件1111与第二传力件1112之间，当电机本体121启动时，电机本体121产生的牵引力通过推动件122传递到第一传力件1111或第二传力件1112上，从而通过带动悬浮架110移动，以带动磁浮轨道检测装置10移动。在上述的磁浮牵引装置中，在牵引电机总成120与横梁111的装配过程中，可以先将推动件122穿入第一传力件1111以及第二传力件1112之间的限位槽1113中，实现牵引电机总成120的初步限位(前后方向的限位)，方便后续的装配操作。

如图6、7所示，进一步地，所述推动件122卡持于所述第一传力件1111与所述第二传力件1112之间。如此，在推动件122穿入第一传力件1111与第二传力件1112之间后，推动件122被第一传力件1111以及第二传力件1112卡住，使得整个牵引电机总成120相对于横梁111处于静止状态，进一步方便后续的装配操作。

在其他实施例中，第一传力件1111与第二传力件1112也可以仅仅与推动件122的两侧接触，而不对推动件122产生夹持力。

如图6、7所示，在其中一个实施例中，所述第一传力件1111与所述推动件122贴合，且所述第一传力件1111与所述推动件122接触的一面为平面，所述推动件122与所述第一传力件1111接触的一面为平面。

进一步地，所述第二传力件1112与所述推动件122贴合，且所述第二传力件1112与所述推动件122接触的一面为平面，所述推动件122与所述第二传力件1112接触的一面为平面。

具体地，所述第一传力件1111靠近所述第二传力件1112的一侧为平面结构，所述第二传力件1112靠近所述第一传力件1111的一侧为平面结构，且所述推动件122的两侧均为平面结构。如此，推动件122与第一传力件1111以及第二传力件1112的接触面积足够大，使得第一传力件1111以及第二传力件1112与推动件122之间的压强更小，降低了第一传力件1111、第二传力件1112以及推动件122被压损的风险。

更具体地，所述推动件122为长方体结构，且所述推动件122焊接于所述电机本体121的顶部，所述所述第一传力件1111以及所述第二传力件1112均为梯形结构，且所述第一传力件1111以及所述第二传力件1112焊接于所述横梁111的底部。

进一步地，在推动件122穿设到第一传力件1111与第二传力件1112之间后，牵引电机总成120与横梁111进行初步定位，之后可以再通过螺栓等部件将牵引电机总成120与横梁111固定，可以有效防止牵引电机总成120与横梁111之间出现松动现象。

如图3所示，具体到本实施例中，两个横梁的下方均设置有上述的牵引电机总成120。

如图3所示，电磁铁单元130与悬浮架110固定连接，具体地，电磁铁单元130与托臂固定连接。

如图8所示，电磁铁单元130包括电磁铁组件131以及限位组件132。

电磁铁组件131包括第一极板1312、与所述第一极板1312间隔相对设置的第二极板1313以及设置于所述第一极板1312与所述第二极板1313之间的线圈1311。

如图8、9所示，第一极板1312与第二极板1313分别与F轨22的两个向下延伸的部分相对，第一极板1312以及第二极板1313与F轨22之间具有相互作用力(吸引力)，使得悬浮牵引机构100悬浮于轨道20上。

需要说明的是，电磁铁组件131还包括铁芯，线圈1311包裹在铁芯外，电磁铁组件131的工作原理属于现有技术，在此不再赘述。电磁铁组件131与控制单元300电性连接，控制单元300用于控制通过电磁铁组件131电流的大小。

如图8、9所示，限位组件132包括第一限位件1321以及第二限位件1322，所述第一限位件1321以及所述第二限位件1322分别设置在所述第一极板1312的两侧，且所述第一限位件1321与所述第二限位件1322间隔相对设置，所述第一限位件1321、所述第二限位件1322以及所述第一极板1312的上表面配合形成供轨道20伸入的限位槽。

上述的电磁铁单元130在应用于悬浮牵引机构100并装在轨道20上后，第一极板1312与第二极板1313分别与F轨22的两个向下延伸的部分相对，且F轨22中的其中一个向下延伸的部分伸入到第一限位件1321、第二限位件1322以及第一极板1312的上表面形成的限位槽中。如此，在配置有上述的悬浮牵引机构100的设备在沿轨道20的长度方向行进时，即使经过拐弯处，电磁铁单元130也能够在第一限位件1321、第二限位件1322以及F轨22的作用下保持在预定的位置范围，保证设备的稳定运行。

如图10-12所示，在其中一个实施例中，所述第一限位件1321包括第一外壳13211以及第一限位块13212，第一外壳13211与第二限位件1322相对设置，所述第一外壳13211靠近所述第二限位件1322的一侧设有第一安装槽132111，所述第一限位块13212的至少部分设置于所述第一安装槽132111内，且所述第一限位块13212可操作地靠近或远离所述第二限位件1322。

具体地，第一外壳13211与第一极板1312的内表面通过螺栓固定连接，第一限位块13212的至少部分设置于第一安装槽132111内，且第一限位块13212与第二限位件1322相对设置，第一限位块13212用于与F轨限位配合，以限制电磁铁单元130的右极限位置。

如图10所示，进一步地，第一限位块13212被配置为可以通过操作来改变其与第二限位件1322的距离，从而调整电磁铁单元130的右极限位置。

如图11、12所示，具体地，所述第一限位件1321还包括第一调整片13213，所述第一调整片13213设置于所述第一外壳13211与所述第一限位块13212之间，所述第一调整片13213的数量可改变，以使所述第一限位块13212与所述第二限位件1322的距离改变。

更具体的，第一限位块13212与第一外壳13211通过螺栓或卡扣的方式可拆卸连接，第一调整片13213设置在第一安装槽132111并位于第一安装槽132111的槽壁与第一限位块13212之间，且第一调整片13213与第一限位块13212沿第一限位件1321与第二限位件1322的间隔方向排布。通过改变第一调整片13213的数量，可以改变第一限位块13212与所述第二限位件1322的距离。

可选地，所述第一限位块13212为铜质构件，铜质构件不会被磁化，避免电磁铁组件131通电时第一限位块13212具备磁性而与F轨22产生相互作用力。或者，所述第一限位块13212为弹性橡胶构件，一方面，弹性橡胶构件不会被磁化，避免电磁铁组件131通电时第一限位块13212具备磁性而与F轨22产生相互作用力，另一方面，弹性橡胶构件还具备一定的缓冲效果，避免第一限位块13212与轨道10相撞时被损坏。

如图10所示，在其中一个实施例中，所述第二限位件1322包括第二外壳13221以及第二限位块13222，第二外壳13221与第一外壳13211相对设置，所述第二外壳13221靠近所述第一外壳13211的一侧设有第二安装槽，所述第二限位块13222的至少部分设置于所述第二安装槽内，第二限位块13222与第一限位块13212相对，且所述第二限位块13222可操作地靠近或远离第一限位块13212。

具体地，第二外壳13221与第一极板1312的外表面通过螺栓固定连接，第二限位块13222的至少部分设置于第二安装槽内，且第二限位块13222与第一限位块13212相对设置，第二限位块13222用于与F轨22限位配合，以限制电磁铁单元130的左极限位置。

进一步地，第二限位块13222被配置为可以通过操作来改变其与第一限位件1321的距离，从而调整电磁铁单元130的左极限位置。

可参照图11、12中第一限位件1321的结构，具体地，所述第二限位件1322还包括第二调整片，所述第二调整片设置于所述第二外壳13221与所述第二限位块13222之间，所述第二调整片的数量可改变，以使所述第二限位块13222与所述第一限位件1321的距离改变。

更具体的，第二限位块13222与第二外壳13221通过螺栓或卡扣的方式可拆卸连接，第二调整片设置在第二安装槽并位于第二安装槽的槽壁与第二限位块13222之间，且第二调整片与第二限位块13222沿第二限位件1322与第一限位件1321的间隔方向排布。通过改变第二调整片的数量，可以改变第二限位块13222与所述第一限位件1321的距离。

可选地，所述第二限位块13222为铜质构件，铜质构件不会被磁化，避免电磁铁组件131通电时第二限位块13222具备磁性而与轨道10产生相互作用力。或者，所述第二限位块13222为弹性橡胶构件，一方面，弹性橡胶构件不会被磁化，避免电磁铁组件131通电时第二限位块13222具备磁性而与轨道10产生相互作用力，另一方面，弹性橡胶构件还具备一定的缓冲效果，避免第二限位块13222与F轨2相撞时被损坏。

如图13所示，在其中一个实施例中，所述的电磁铁单元130还包括第一防吸件1323以及第二防吸件1324，所述第一防吸件1323设置于所述第一极板1312上，且所述第一防吸件1323的上表面高于所述第一极板1312的上表面，所述第二防吸件1324设置于所述第二极板1313上，且所述第二防吸件1324的上表面高于所述第二极板1313的上表面；其中，所述线圈311的上表面不高于所述1312的上表面与所述第二极板1313的上表面。

上述的电磁铁单元130在应用于悬浮牵引装置并装在轨道10上后，1312与第二极板1313分别与F轨22的两个向下延伸的部分相对，第一极板1312以及第二极板1313与F轨22之间具有相互作用力(吸引力)，使得悬浮牵引装置悬浮于轨道10上。在上述的悬浮牵引装置调试或运行过程中，由于通过电磁铁组件131的电流会变化，当电流突然变大，使得电磁铁组件131对轨道10的吸力加大时，通过设置第一防吸件1323与第二防吸件1324，可以避免电磁铁组件131直接吸住轨道10，保证装置的正常工作。

在其中一个实施例中，所述第一防吸件1312形成有贯穿所述1312的上表面的第三安装槽，所述第一防吸件1323固定于所述第三安装槽；和/或所述第二极板1313形成有贯穿所述第二极板1313的上表面的第四安装槽，所述第二防吸件1324固定于所述第四安装槽。

具体地，第一防吸件1323以及第二防吸件1324均为非磁性构件，且不会被磁化。

可选地，第一防吸件1323以及第二防吸件1324均为铜质构件或弹性橡胶构件。

如图3所示，具体到本实施例中，悬浮架110的两侧均固定有电磁铁单元130。

如图3所示，制动机构140设置于所述悬浮架110的行进方向的前方。

如图14所示，所述制动机构140包括制动组件141以及清扫组件142。所述制动组件141包括基座1411、与所述基座1411连接的车轮1412以及设置于所述基座1411上的制动器1413，所述制动器1413用于对所述车轮1412进行制动；所述清扫组件142与所述基座1411连接，并设置于所述车轮1412的前方，所述清扫组件142包括第一清扫板1421以及第二清扫板1422，所述第一清扫板1421与所述第二清扫板1422呈夹角布置，所述清扫组件142用于使被清扫物朝所述清扫组件142的左右两侧移动。

如图3所示，需要说明的是，所述的制动机构140设置于悬浮架110的行进方向的前方，包括了以下几种情况：(1)悬浮架110在牵引电机总成120的作用下能够沿轨道20进行双向行驶，即，悬浮架110的两头都设置有制动机构140；(2)悬浮架110在牵引电机总成120的作用下只能够沿轨道20进行单向行驶，即悬浮架110的前方设置有制动机构140。

如图3、14所示，在悬浮牵引机构100牵引磁浮轨道检测装置10在轨道20上行进、检测时，清扫组件142中的第一清扫板1421与第二清扫板1422可以将磁浮轨道检测装置10前方的杂物扫向所述清扫组件142的左右两侧，避免杂物影响磁浮轨道检测装置10正常通行，使得悬浮牵引机构100成功应用到磁浮轨道检测装置10上。

需要说明的是，制动器1413对车轮1412进行制动的原理属于现有技术，在次不再赘述。

如图14所示，在其中一个实施例中，所述第一清扫板1421与所述车轮1412的速度方向的夹角为锐角，所述第二清扫板1422与所述车轮1412的速度方向的夹角为锐角。

需要说明的是，上述的悬浮牵引机构100内置电源，电源用于向牵引电机总成120以及电磁铁单元130输送电能，当悬浮牵引机构100驱动磁浮轨道检测装置10在行进、检测的过程中，车轮1412同样处于悬浮状态，不与F轨22直接接触，而在悬浮牵引机构100通过牵引电机总成进行制动时后，车轮1412才会落到F轨22上。一方面，落在轨道20上的车轮1412可以为磁浮轨道检测装置10提供支撑，另一方面，在悬浮牵引机构100通过牵引电机总成进行制动后，检测装置会进入低速运行状态，此时可以通过制动器1413制动车轮1412，使得磁浮轨道检测装置10停止运行。

所述的车轮1412的速度方向包括了两种状态：其中一种为，车轮1412未落到轨道20上，车轮1412在悬浮牵引机构100的作用下产生的速度的方向；另一种为，车轮1412落到轨道20上，其自身在轨道20上进行滚动的速度的方向。其中，所述第一清扫板1421与所述车轮1412的速度方向的夹角为锐角，所述第二清扫板1422与所述车轮1412的速度方向的夹角为锐角，换而言之，第一清扫板1421与第二清扫板1422配合形成“>”状结构。

进一步地，所述第一清扫板1421与所述第二清扫板1422呈钝角设置。如此，当磁浮轨道检测装置10行进的前方的轨道20上存在杂物时，第一清扫板1421与第二清扫板1422在接触杂物时能够将杂物扫向两侧，避免杂物影响磁浮轨道检测装置10的正常通行。

如图14所示，在其中一个实施例中，所述基座1411上设有第一安装孔，所述车轮1412设有第二安装孔，所述第二安装孔能够随所述车轮1412转动至与所述第一安装孔相对的位置，所述第一安装孔以及所述第二安装孔用于供止动销143插入。

具体地，车轮1412通过转轴安装在基座1411上，车轮1412相对于基座1411可转动。当磁浮轨道检测装置10制动并完全静止后，可以通过自动或手动的方式转动车轮1412，使得车轮1412上的第二安装孔与基座1411上的第一安装孔对齐，然后再将止动销143插入到第一安装孔以及第二安装孔中，使得车轮1412被固定，防止车轮1412滚动，避免其带动磁浮轨道检测装置10移动，提高安全性。

如图15所示，悬浮牵引机构100还包括承载组件150以及牵引组件160，承载组件150设置于所述悬浮架110上。

如图16所示，所述承载组件150包括一端与所述悬浮架110连接的弹性支撑件151、以及与所述弹性支撑件151的另一端连接的第一连接件152。

可选地，所述弹性支撑件151为弹簧。

如图15所示，牵引组件160设置于所述悬浮架110上，所述牵引组件160包括底座162、拉杆161以及第二连接件163，所述底座162与所述悬浮架110固定连接，所述拉杆161的一端与所述底座162转动连接，另一端与所述第二连接件163转动连接；且所述拉杆161用于使所述底座162位于所述第二连接件163的正前方。底座162用于将牵引组件160固定于悬浮架110上，第二连接件163用于与工作平台600固定连接，通过拉杆161与底座162转动连接，可以使得第二连接件163上下移动。

承载组件150主要对工作平台600起到承载作用，牵引组件160主要是将驱动机构传递给悬浮架110的作用力传递给工作平台600，使得工作平台600沿轨道20的长度方向移动。在上述的承载牵引机构中，若是悬浮架110在移动过程中，由于轨道20高度的变化而上下移动，可以通过承载组件150中的弹性支撑件151为工作平台600提供缓冲，且通过牵引组件160的拉杆161进行机械解耦，使得工作平台600平稳地过渡，避免工作平台600产生剧烈运动而影响设置在工作平台600上的仪器的工作精度。

在其中一个实施例中，第一连接件152以及第二连接件163的上方形成有连接耳，连接耳用于通过螺栓固定工作平台600。

如图15所示，具体到本实施例中，所述承载组件150为四个，四个所述承载组件150分别设置于所述悬浮架110四角的托臂112上，所述牵引组件160为两个，两个所述牵引组件160分别设置于所述悬浮架110两侧的横梁111上。如此，可以为工作平台600提供稳定的支撑。

如图11、18所示，接触轨检测机构200包括支架210以及硬点检测机构220。

如图20所示，支架210包括用于设置在接触轨21外侧的竖向支架211。如图21所示，硬点检测组件220包括固定架221、连杆机构222、弹性组件224、压紧轮223以及加速度检测组件225。

如图20、21所示，所述固定架221固定于所述竖向支架211，所述连杆机构222与所述固定架221活动连接，所述连杆机构222包括用于与接触轨21的受流面23相对设置的第一连杆2221，且所述第一连杆2221被配置成能够沿与所述受流面23垂直的方向移动的构件，所述弹性组件224的一端与所述固定架221连接，另一端与所述连杆机构222连接，所述弹性组件224用于为所述连杆机构222提供预紧力，以使所述第一连杆2221具有朝向所述受流面23移动的趋势，所述压紧轮223设置于所述第一连杆2221靠近所述受流面23的一端，用于与所述受流面23相抵，所述加速度检测组件225设置于所述第一连杆2221或所述压紧轮223上；所述移动机构与所述支架210连接，用于带动所述支架210沿磁悬浮轨道20的长度方向移动。

上述的接触轨检测机构200中的硬点检测组件220，用于对接触轨21的受流面23进行硬点检测。硬点是指受流面23的局部突变，它会导致受流器受到冲击力，且运行速度越高，硬点的表现越明显。硬点是接触轨21与受流器磨耗和撞击性损坏的一种结构的本征缺陷。硬点会影响受流器与接触轨21的接触与受流，常常引起火花或拉弧。硬点的大小可以利用接触轨21和受流器之间的撞击加速度或者撞击力进行衡量。

当上述的接触轨检测机构200在进行检测时，检测装置沿着轨道20的长度方向运行，压紧轮223顺着接触轨21的受流面23移动，当压紧轮223经过受流面23上的硬点时，压紧轮223以及第一连杆2221被硬点撞击产生加速度。通过加速度检测组件225检测压紧轮223或第一连杆2221的加速度，控制单元300即可通过公式F＝ma(m为受流靴的质量，a为加速度检测组件225的输出值)计算受流靴的受力情况。上述的轨道20检测车通过硬点检测组件可以检测出接触轨21的硬点大小，计算受流靴的受力情况，从而判断是否要对接触轨21进行维修，保证接触轨21的可靠性。

如图21所示，在其中一个实施例中，所述连杆机构222还包括第二连杆2222以及第三连杆2223；所述第二连杆2222与所述固定架221转动连接，并被配置成应用杠杆原理的构件，所述第一连杆2221包括连接部，所述连接部位于所述第一连杆2221的两端之间，所述连接部与所述第二连杆2222的其中一端连接，所述弹性组件224与所述第二连杆2222的另一端连接；所述第三连杆2223的一端与所述固定架221转动连接，另一端与所述第一连杆2221远离所述压紧轮223的一端转动连接，且所述第三连杆2223与所述第二连杆2222平行且并列间隔设置。

第一连杆2221、第二连杆2222以及第三连杆2223配合形成平行四边形连杆机构222，该平行四边形连杆机构222用于将压紧轮223发生位移时的加速度的信息传递给加速度检测组件225。

进一步地，所述第一连杆2221与所述第二连杆2222通过第一转轴转动连接；和/或所述第一连杆2221与所述第三连杆2223通过第二转轴转动连接；和/或所述第二连杆2222与所述支架210通过第三转轴转动连接；和/或所述第三连杆2223与所述支架210通过第四转轴转动连接。

如图22所示，在其中一个实施例中，所述加速度检测组件225包括第一加速度传感器2251以及第二加速度传感器2252，所述第一加速度传感器2251与所述第二加速度传感器2252均设置于所述第一连杆2221上，所述第一加速度用于检测所述压紧轮223沿第一方向的加速度，所述第二加速度传感器2252用于检测所述压紧轮223沿第二方向的加速度；其中，所述第一方向与所述第二方向呈夹角设置。

第一加速度传感器2251与第二加速度传感器2252所检测的方向不同，然后通过计算合加速度，即可得到压紧轮223的加速度。

具体地，所述第一加速度传感器2251与所述第二加速度传感器2252垂直设置。

更具体地，第一加速度传感器2251用于检测压紧轮223竖直方向的加速度，第二加速度用于检测压紧轮223水平方向的加速度，然后通过计算即可得到压紧轮223的合加速度，从而获取计算受流器的受力情况，判断是否要对接触轨21进行维修，保证接触轨21的可靠性。

如图21所示，在其中一个实施例中，所述固定架221包括侧板2211，所述侧板2211位于所述第二连杆2222靠近所述第三连杆2223的一侧，所述弹性组件224包括弹簧，所述弹簧处于拉伸状态，且所述弹簧的两端分别与所述侧板2211以及所述第二连杆2222连接。弹簧一直处于拉伸状态，给第二连杆2222施加作用力，从而使得第一连杆2221具备朝向受流面23移动的趋势，在轨道20检测车的检测过程中，使得压紧轮223贴着受流面23，保证检测效果。

如图18、19所示，在其中一个实施例中，所述支架210还包括与所述竖向支架211连接的横向支架，所述横向支架用于设置在所述接触轨21与F轨22之间。

所述接触轨检测机构200还包括轨高检测组件，所述轨高检测组件包括第一距离传感器231以及第二距离传感器232，所述第一距离传感器231设置于所述横向支架，并用于与所述F轨22的下表面相对，所述第二距离传感器232设置于所述横向支架，并用于与所述接触轨21的上表面相对。

轨高检测组件用于检测接触轨21的轨高值，其中轨高值即接触轨21的上表面与F轨22下表面之间的距离，轨高值可以通过第一距离传感器231以及第二距离传感器232测得。

如图18、19所示，进一步地，所述横向支架包括第一横向支架212以及第二横向支架213，所述第一横向支架212与所述第二横向支架213沿所述竖向支架211的高度方向间隔设置，且所述第一横向支架212位于所述第二横向支架213的上方，所述第一距离传感器231设置于所述第一横向支架212，所述第二距离传感器232设置于所述第二横向支架213。

如图19所示，第一距离传感器231到F轨22的垂向距离为Z₁，第二距离传感器232到接触轨21的垂向距离为Z₂，第一距离传感器231到第二距离传感器232的垂向距离为Z₃(可根据施工图纸，或者量度尺实际测量获得)。

由图可知，在这种情况下，检测到的轨高值Z为：

Z＝Z₁+Z₂+Z₃

将测到的轨高值，减去标准轨高值，可以得出轨高的偏离值：

△Z＝Z-Z₀

其中，Z₀为常数。

根据这个偏离值的大小，可以判断是否需要对接触轨21进行维修和调整。

在另一个实施例中，第一距离传感器231与第一距离传感器231320设置在同一横向支架上，第一距离传感器231到F轨22的垂向距离为Z₁，第二距离传感器232到接触轨21的垂向距离为Z₂。

在这种情况下，检测到的轨高值Z为：

Z＝Z₁+Z₂

将测到的轨高值，减去标准轨高值，可以得出轨高的偏离值：

△Z＝Z-Z₀

其中，Z₀为常数。

根据这个偏离值的大小，可以判断是否需要对接触轨21进行维修和调整。

如图20所示，在其中一个实施例中，所述的接触轨检测机构200还包括轨偏检测组件，所述轨偏检测组件包括第三距离传感器241以及第四距离传感器242。如图18、19所示，所述第三距离传感器241设置于所述竖向支架211，并与所述F轨22的外侧面相对，所述第四距离传感器242设置于所述竖向支架211，并与所述接触轨21的外侧面相对。

轨偏检测组件用于检测接触轨21的轨偏值，轨偏值表示接触轨21的外表面与F轨22外侧表面在横向的距离。接触轨21的轨偏值，用来反应接触轨21在水平方向与F轨22的相对位置变化情况。

如图19所示，第三距离传感器241到F轨22的横向距离为Y₁，第四距离传感器242到接触轨21的横向距离为Y₂。由此可知，测到的轨偏值为：

Y＝Y_2-Y₁

将测到的轨偏值，减去标准轨偏值，可以得出轨偏的偏离值：

△Y＝Y-Y₀

其中，Y₀为常数。

根据这个偏离值的大小，可以判断是否需要对接触轨21进行维修和调整。

如图2所示，所述紧固件松动检测机构500设置于所述悬浮牵引机构100或所述支架210上，且所述紧固件松动检测机构500与控制单元300电性连接，所述紧固件松动检测机构500包括相机，所述相机的摄像头用于与所述轨道20相对设置。

如图23所示，F轨22与轨枕之间以及轨枕与混凝土基座1411之间均通过螺栓24进行紧固连接。在磁浮快线轨道20的运行环境中存在大量复杂的干扰因素，包括振动、冲击、温度变化、锈蚀等，容易导致螺栓松动的现象出现。

通过在悬浮牵引机构100或所述支架210上设置相机，基于相机的视觉检测技术，设定螺栓24松动预警范围，可以避免因螺栓松动影响轨道20和列车的稳定性和安全性。

具体地，可以先通过控制单元300设置紧固件松动的预警范围，当相机拍摄到的紧固件松动的范围超过预警范围时，发出警报，提醒工作人员检修。

如图2所示，在其中一个实施例中，所述F轨检测机构400设置于所述悬浮牵引机构100上，F轨22检测机构的具体结构可参照专利文献CN209776444U，其用于测量F轨22高低、水平和三角坑，还能够检测轨距、轨向、轨缝、错牙等参数。

如图2所示，在其他实施例中，磁浮轨道检测装置10还包括线路环境检测机构700和/或轨旁信号检测机构。用以保证磁浮轨道检测装置10的行进时的安全。

上述的磁浮轨道检测系统中，可以将接触轨检测机构200、控制单元300、F轨检测机构400、紧固件松动检测机构500以及工作平台600等部件安装到悬浮牵引机构100上，使得磁浮轨道检测装置的运行方式与磁悬浮列车原理相近，降低了其运行过程中受外界因素干扰的不确定性，提高了对轨道几何参数的检测精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述磁浮轨道检测系统包括：

轨道，包括接触轨；及

磁浮轨道检测装置，包括悬浮牵引机构以及接触轨检测机构，所述接触轨检测机构与所述悬浮牵引机构连接，所述悬浮牵引机构可悬浮地设置于所述轨道上，且所述悬浮牵引机构用于驱动所述接触轨检测机构沿所述轨道的长度方向行进，以使所述接触轨检测机构对所述接触轨进行检测。

2.根据权利要求1所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述接触轨检测机构包括支架以及硬点检测组件，所述硬点检测组件包括固定架、连杆机构、弹性组件、压紧轮以及加速度检测组件；

所述支架包括设置在接触轨外侧的竖向支架，所述固定架固定于所述竖向支架，所述连杆机构与所述固定架活动连接，所述连杆机构包括与所述接触轨的受流面相对设置的第一连杆，且所述第一连杆被配置成能够沿与所述受流面垂直的方向移动的构件，所述弹性组件的一端与所述固定架连接，另一端与所述连杆机构连接，所述弹性组件用于为所述连杆机构提供预紧力，以使所述第一连杆具有朝向所述受流面移动的趋势，所述压紧轮设置于所述第一连杆靠近所述受流面的一端，并与所述受流面相抵，所述加速度检测组件设置于所述第一连杆或所述压紧轮上。

3.根据权利要求2所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述连杆机构还包括第二连杆以及第三连杆；所述第二连杆与所述固定架转动连接，并被配置成应用杠杆原理的构件，所述第一连杆包括连接部，所述连接部位于所述第一连杆的两端之间，所述连接部与所述第二连杆的其中一端连接，所述弹性组件与所述第二连杆的另一端连接；所述第三连杆的一端与所述固定架转动连接，另一端与所述第一连杆远离所述检测轮的一端转动连接，且所述第三连杆与所述第二连杆平行且并列间隔设置。

4.根据权利要求3所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述固定架包括侧板，所述侧板位于所述第二连杆靠近所述第三连杆的一侧，所述弹性组件包括弹簧，所述弹簧处于拉伸状态，且所述弹簧的两端分别与所述侧板以及所述第二连杆连接。

5.根据权利要求2所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述加速度检测组件包括第一加速度传感器以及第二加速度传感器，所述第一加速度传感器与所述第二加速度传感器均设置于所述第一连杆上，所述第一加速度用于检测所述检测轮沿第一方向的加速度，所述第二加速度传感器用于检测所述检测轮沿第二方向的加速度；

其中，所述第一方向与所述第二方向呈夹角设置。

6.根据权利要求1所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述轨道还包括F轨，所述F轨设置于所述接触轨的上方；

所述接触轨检测机构包括支架以及轨高检测组件，所述支架包括位于所述接触轨与所述F轨之间的横向支架，所述轨高检测组件包括第一距离传感器以及第二距离传感器，所述第一距离传感器设置于所述横向支架，并与所述F轨的下表面相对，所述第二距离传感器设置于所述横向支架，并与所述接触轨的上表面相对。

7.根据权利要求6所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述接触轨检测机构还包括轨偏检测机构，所述支架还包括设置在所述轨道外侧的竖向支架，所述轨偏检测组件包括第三距离传感器以及第四距离传感器，所述第三距离传感器设置于所述竖向支架，并与所述F轨的外侧面相对，所述第四距离传感器设置于所述竖向支架，并与所述接触轨的外侧面相对。

8.根据权利要求1所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述悬浮牵引机构包括悬浮架、牵引电机总成以及电磁铁单元，所述牵引电机总成与所述悬浮架驱动连接，用于驱动所述悬浮架沿轨道的长度方向移动，所述电磁铁单元与所述悬浮架连接，用于将所述悬浮架悬浮于轨道上。

9.根据权利要求8所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述悬浮牵引机构还包括制动机构，所述制动机构与所述悬浮架连接，并设置于所述悬浮架的行进方向的前方，所述制动机构包括制动组件，所述制动组件包括基座、与所述基座连接的车轮以及设置于所述基座上的制动器，所述制动器用于对所述车轮进行制动；

所述轨道还包括F轨，所述车轮用于在所述磁浮轨道检测装置处于制动状态时与所述F轨接触。

10.根据权利要求1所述的磁浮轨道检测系统，其特征在于，所述磁浮轨道检测装置还包括紧固件松动检测机构，所述紧固件松动检测机构设置于所述悬浮牵引机构，所述紧固件松动检测机构包括相机，所述相机的摄像头与所述轨道相对设置；

和/或所述磁浮轨道检测装置还包括F轨检测机构，所述F轨检测机构设置于所述悬浮牵引机构上。

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