CN112763111A - 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 - Google Patents
一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112763111A CN112763111A CN202011620615.6A CN202011620615A CN112763111A CN 112763111 A CN112763111 A CN 112763111A CN 202011620615 A CN202011620615 A CN 202011620615A CN 112763111 A CN112763111 A CN 112763111A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- fixed
- pantograph
- contact force
- coupler
- 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
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005305 interferometry Methods 0.000 claims 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
- G01L1/242—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
本发明涉及一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置,包括滑板与上框架,所述滑板与上框架之间固定有测量装置,所述测量装置包括上法兰,所述上法兰上固定有壳体,所述壳体的下端设有下法兰,所述壳体与下法兰之间固定有两个弹簧,所述壳体内部固定有相互套接的外套筒与内套筒,所述壳体内部的上表面上固定有反射镜,所述内套筒内部靠近上端处固定有面向反射镜的准直器,准直器上连接有光纤,所述光纤另一端连接有耦合器。
Description
技术领域
本发明涉及受电弓测量技术领域,尤其涉及一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置。
背景技术
电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上。受电弓可分单臂弓和双臂弓两种,均由滑板、上框架、下臂杆(双臂弓用下框架)、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度,它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关,取决于受电弓和接触网之间的相互作用。目前都是通过普通的传感器来测量接触力,但是受电弓上滑板处受高压电等影响,普通的传感器测量的接触力不准。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足,提供一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置。
本发明是通过以下技术方案予以实现:
一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置,包括滑板与上框架,所述滑板与上框架之间固定有测量装置,所述测量装置包括上法兰,所述上法兰上固定有壳体,所述壳体的下端设有下法兰,所述壳体与下法兰之间固定有两个弹簧,所述壳体内部固定有相互套接的外套筒与内套筒,所述壳体内部的上表面上固定有反射镜,所述内套筒内部靠近上端处固定有面向反射镜的准直器,准直器上连接有光纤,所述光纤另一端连接有耦合器。
进一步的,所述耦合器上分有四路,其中一路光纤与准直器上的光纤连接,其中一路光纤连接有激光器,其中一路光纤连接有信号处理器,其中一路光纤连接有镜反射面。
进一步的,所述壳体与下法兰之间固定有盖住弹簧的密封垫。
本发明的有益效果是:
这样在使用时,耦合器是放置在车内部,滑板在行进过程中会产生向下的力,这样使得上法兰带动壳体向下运动来使弹簧发生形变,其中内套筒与外套筒可以使得发生形变时只能上下移动,这样由耦合器产生的光经准直器与光纤打到反射镜上,反射的光再由光纤重新打到耦合器内,经与耦合器连接的信号处理器进行处理便可分析在行进过程中受电弓的接触力,这样通过光信号检测更为准确,不会受到周围高压电等外部因素的影响。
附图说明
图1是本发明测量装置的主视结构示意图;
图2是本发明安装测量装置状态下的主视结构示意图;
图3是本发明中耦合器的结构示意图;
图中:1、滑板;2、上框架;3、上法兰;4、壳体;5、下法兰;6、弹簧;7、外套筒;8、内套筒;9、反射镜;10、准直器;11、耦合器;12、激光器;13、信号处理器;14、镜反射面;15、密封垫。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图所示,本发明包括滑板1与上框架2,所述滑板1与上框架2之间固定有测量装置,所述测量装置包括上法兰3,所述上法兰3上固定有壳体4,所述壳体4的下端设有下法兰5,所述壳体4与下法兰5之间固定有两个弹簧6,所述壳体4内部固定有相互套接的外套筒7与内套筒8,所述壳体4内部的上表面上固定有反射镜9,所述内套筒8内部靠近上端处固定有面向反射镜9的准直器10,准直器10上连接有光纤,所述光纤另一端连接有耦合器11。这样在使用时,耦合器11是放置在车内部,滑板1在行进过程中会产生向下的力,这样使得上法兰3带动壳体4向下运动来使弹簧6发生形变,其中内套筒8与外套筒7可以使得发生形变时只能上下移动,这样由耦合器11产生的光经准直器10与光纤打到反射镜9上,反射的光再由光纤重新打到耦合器11内,经与耦合器11连接的信号处理器13进行处理便可分析在行进过程中受电弓的接触力,这样通过光信号检测更为准确,不会受到周围高压电等外部因素的影响。
所述耦合器11上分有四路,其中一路光纤与准直器10上的光纤连接,其中一路光纤连接有激光器12,其中一路光纤连接有信号处理器13,其中一路光纤连接有镜反射面14。这样由激光器12产生激光经由与耦合器11连接的光纤进入到准直器10内再通过反射镜9反射,反射的光进入到与耦合器11连接的信号处理器13进行信号处理,以此完成对受电弓接触力的分析。
进一步的,所述壳体4与下法兰5之间固定有盖住弹簧6的密封垫15。这样可以保护弹簧6不受侵蚀。
本发明的有益效果是:
这样在使用时,耦合器11是放置在车内部,滑板1在行进过程中会产生向下的力,这样使得上法兰3带动壳体4向下运动来使弹簧6发生形变,其中内套筒8与外套筒7可以使得发生形变时只能上下移动,这样由耦合器11产生的光经准直器10与光纤打到反射镜9上,反射的光再由光纤重新打到耦合器11内,经与耦合器11连接的信号处理器13进行处理便可分析在行进过程中受电弓的接触力,这样通过光信号检测更为准确,不会受到周围高压电等外部因素的影响。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置,包括滑板与上框架,其特征在于:所述滑板与上框架之间固定有测量装置,所述测量装置包括上法兰,所述上法兰上固定有壳体,所述壳体的下端设有下法兰,所述壳体与下法兰之间固定有两个弹簧,所述壳体内部固定有相互套接的外套筒与内套筒,所述壳体内部的上表面上固定有反射镜,所述内套筒内部靠近上端处固定有面向反射镜的准直器,准直器上连接有光纤,所述光纤另一端连接有耦合器。
2.根据权利要求1所述的一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置,其特征在于:所述耦合器上分有四路,其中一路光纤与准直器上的光纤连接,其中一路光纤连接有激光器,其中一路光纤连接有信号处理器,其中一路光纤连接有镜反射面。
3.根据权利要求1所述的一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置,其特征在于:所述壳体与下法兰之间固定有盖住弹簧的密封垫。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011620615.6A CN112763111A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011620615.6A CN112763111A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112763111A true CN112763111A (zh) | 2021-05-07 |
Family
ID=75698491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011620615.6A Pending CN112763111A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112763111A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998056610A1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Daimlerchrysler Ag | Einrichtung zur messung der anpresskraft an einem stromabnehmer |
EP1726472A1 (de) * | 2005-05-25 | 2006-11-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Kraftmesseinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Kontaktkraft |
CN103528729A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-22 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 光纤式受电弓顶升压力在线实时检测系统 |
CN205940820U (zh) * | 2016-08-11 | 2017-02-08 | 株洲中车时代装备技术有限公司 | 一种受电弓受流状态弓网接触力检测装置及测量车 |
CN108225631A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-06-29 | 孝感锐创机械科技有限公司 | 一种光学非接触式压力传感器 |
CN214121463U (zh) * | 2020-12-30 | 2021-09-03 | 天津木牛流马科技发展股份有限公司 | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 |
-
2020
- 2020-12-30 CN CN202011620615.6A patent/CN112763111A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998056610A1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Daimlerchrysler Ag | Einrichtung zur messung der anpresskraft an einem stromabnehmer |
EP1726472A1 (de) * | 2005-05-25 | 2006-11-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Kraftmesseinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Kontaktkraft |
CN103528729A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-22 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 光纤式受电弓顶升压力在线实时检测系统 |
CN205940820U (zh) * | 2016-08-11 | 2017-02-08 | 株洲中车时代装备技术有限公司 | 一种受电弓受流状态弓网接触力检测装置及测量车 |
CN108225631A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-06-29 | 孝感锐创机械科技有限公司 | 一种光学非接触式压力传感器 |
CN214121463U (zh) * | 2020-12-30 | 2021-09-03 | 天津木牛流马科技发展股份有限公司 | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6418397B1 (en) | Device for measuring the contact force in a power collector | |
Yang et al. | A review of recent developed and applications of plastic fiber optic displacement sensors | |
CN201566514U (zh) | 高速铁路接触网-受电弓系统受流性能测试设备 | |
CN214121463U (zh) | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 | |
CN110806236A (zh) | 一种弓网压力及硬点动态检测装置 | |
CN101113898A (zh) | 铁路钢轨正矢测量仪 | |
CN101923028B (zh) | 高温涂层结构蠕变/热变形和内部裂纹检测装置 | |
CN105547410A (zh) | 一种基于弯曲损耗的点式光纤液位传感器 | |
CN108414906A (zh) | 采用Mach-Zehnder光纤干涉检测变压器局部放电的系统及方法 | |
CN108177530B (zh) | 一种靴轨关系综合检测装置及方法 | |
KR101947054B1 (ko) | 가혹 환경에서 작동하고 통합식 광학 움직임 측정 모듈을 포함하는 변형 측정 센서, 및 상기 센서를 이용하는 측정 시스템 | |
CN104374501A (zh) | 一种基于光干涉法测玻璃体应力的测量方法 | |
CN112763111A (zh) | 一种利用光纤干涉法测量受电弓接触力的装置 | |
CN205049267U (zh) | 非接触式压力检测装置 | |
CN201903332U (zh) | 一种激光牛顿环仪测量装置 | |
CN105222930A (zh) | 非接触式压力检测装置及其检测方法 | |
Golnabi | Surface profiling using a double-fiber optical design | |
CN2879148Y (zh) | 反射式光强调制型温度传感器 | |
AU2545400A (en) | Device for determining the pressure between a contact wire and a pantograph | |
CN204128508U (zh) | 一种囊壁测厚装置 | |
CN103091336B (zh) | 检测钢球表面缺陷的光纤传感器系统 | |
CN112415290B (zh) | 基于法珀腔光学测量的gis全景电荷测量系统 | |
CN209295916U (zh) | 一种测量微小间距的装置 | |
CN108226297A (zh) | 一种基于光纤光栅的真空管波纹管表面裂纹检测方法 | |
CN205192683U (zh) | 非接触式压力/差压检测装置 |
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 |