CN115092205B - 一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及铁路安全检测的领域，公开了一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其包括车体、轮对试验机构、标签机构和驱动机构；驱动机构安装于车体上，用于带动车体在轨道上以5～30公里/小时的速度行进；轮对试验机构安装于车体行进方向的前端，用于实现对TDDS系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元的功能测试；标签机构安装于轮对试验机构上，用于对TDDS系统中车号识别单元和TDDS系统中图像检测单元进行检测，本申请具有为了改善没有专用设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行全面和便捷的功能检测的效果。

Description

一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备

技术领域

本申请涉及铁路安全检测的领域，尤其是涉及一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备。

背景技术

在铁路交通工程中，机车车辆出入库检测系统（TDDS）是铁路保证安全重要设备，机车车辆出入库检测系统（TDDS）可对在整备场所中出入的轨道车辆和轨道状态进行检测。

机车车辆出入库检测系统（TDDS）中设置有轮对探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤检测单元、踏面剥离硌伤图像检测单元、车号识别单元和图像检测单元。其中轮对探伤单元通过超声发射接收实现对轨道车辆车轮轮辋径向裂纹、辋裂自动化检测。轮对尺寸单元通过激光成像实现对轨道车辆轮对外形几何尺寸自动检测。擦伤单元能够实现轨道车辆车轮对轨道踏面擦伤深度检测。踏面剥离硌伤图像检测实现轨道车辆车轮对轨道踏面剥离、硌伤检测。车号识别单元可实现对轨道车辆信息进行识别和采集。图像检测单元可实现对轨道车辆可视关键部件的图像自动采集、存储和显示。

研发人员在研究改进中发现，机车车辆出入库检测系统（TDDS）在日常使用过程中，需对其进行功能检测，从而保证其能正常进行检测工作。然而目前，只能使人工推动样板轮车通过装有机车车辆出入库检测系统（TDDS）的铁轨段进行对轮对探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤检测单元、踏面剥离硌伤图像检测单元的功能检测，但由于人工推动样板轮车，难以使样板轮车均匀保持5～30公里/小时的检测速度，从而难以对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行准确的功能检测。

同时，由于现有的样板轮车上未加装模拟轨道车辆出入库的检测标签，使得样板轮无法对车号识别单元和图像检测单元进行功能检测，综上存在没有专用设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行全面和便捷的功能检测。

发明内容

为了改善没有专用设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行全面和便捷的功能检测的情况，本申请提供一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备。

第一方面，本申请提供的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，采用如下的技术方案：

一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，包括车体、轮对试验机构、标签机构和驱动机构；

驱动机构安装于车体上，用于带动车体在轨道上行进；

轮对试验机构安装于车体行进方向的前端，轮对试验机构包括试验轮对，试验轮对被车体推动在轨道上运行，通过TDDS系统对试验轮对通过状态进行扫描识别，实现对TDDS系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元的功能测试；

标签机构安装于轮对试验机构上，标签机构包括测试标签板，测试标签板可在车体运行时，通过与TDDS系统进行扫描匹配，从而对TDDS系统中车号识别单元和图像检测单元进行功能测试。

通过采用上述技术方案，轮对试验机构、标签机构和驱动机构的设置，使得巡检设备能够在自动行进与轨道上的情况下，对TDDS系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元、车号识别单元和图像检测单元进行功能检测，改善了没有专用设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行全面和便捷的功能检测的情况。

可选的，轮对试验机构还包括牵引架和连接轴，牵引架固定于车体前端，牵引件可在水平面上转动，连接轴固定于牵引架前端，试验轮对转动连接与连接轴两端。

通过采用上述技术方案，牵引架和连接轴的设置，使得试验轮对和车体之间不必通过刚性连接，减少了车体运动时对试验轮对的影响，减少了对TDDS系统的检测误差。

可选的，标签机构还包括转动电机、转动杆和电推杆，转动电机固定于连接轴上，转动杆与连接轴同向设置，且端面与转动电机转动轴固定连接，电推杆垂直固定于转动杆杆壁，测试标签板固定于电推杆的另一端。

通过采用上述技术方案，转动电机、转动杆和电推杆的设置，使得测试标签板在不需使用时能够被转动收放，减少了测试标签板长时间贴近地面所受到的摩擦。

可选的，驱动机构包括驱动电机、传动轴、驱动桥和驱动轮，驱动电机安装与车体下方，驱动桥安装于车体下方，传动轴分别与驱动电机转动柱和驱动桥连接，驱动轮固定于驱动桥两端。

通过采用上述技术方案，驱动机构的设置，在减少了人工推动巡检设备的人力成本的通水，使巡检设备能够在轨道上以满足机车车辆出入库检测系统（TDDS）检测速度的速度匀速运行，提高了巡检设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）的检测精度。

可选的，车体上还设置有转向机构，转向机构包括转向电机和转向轮，转向轮分别安装于车体下方的两侧，转向电机与转向轮对应且安装于车体上，转向电机转动轴与转向轮转动轴固定连接。

通过采用上述技术方案，转向机构的设置，使得巡检设备能够对行进方向进行调整，增加了巡检设备的灵活性。

可选的，车体上还设置有制动机构，制动机构用于对在轨道上进行中的车体进行刹车制动。

可选的，车体上固定有车架，车架用于对操作车体的乘车人员进行防护。

可选的，所述车体上安装有电池仓，电池仓用于为巡检设备整体提供能量

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.轮对试验机构、标签机构和驱动机构的设置，使得巡检设备能够在自动行进与轨道上的情况下，对TDDS系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元、车号识别单元和图像检测单元进行功能检测，改善了没有专用设备对机车车辆出入库检测系统（TDDS）进行全面和便捷的功能检测的情况；

2.牵引架和连接轴的设置，使得试验轮对和车体之间不必通过刚性连接，减少了车体运动时对试验轮对的影响，减少了对TDDS系统的检测误差；

3.转动电机、转动杆和电推杆的设置，使得测试标签板在不需使用时能够被转动收放，减少了测试标签板长时间贴近地面所受到的摩擦。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是为凸显驱动机构的侧视图。

图3是为凸显轮对试验机构和标签机构的结构示意图。

附图标记说明：1、车体；11、车架；12、电池仓；2、轮对试验机构；21、试验轮对；22、牵引架；221、固定座；222、转动座；23、连接轴；3、标签机构；31、测试标签板；32、转动电机；33、转动杆；34、电推杆；4、驱动机构；41、驱动电机；42、传动轴；43、驱动桥；44、驱动轮；5、转向机构；51、转向电机；52、转向轮；6、制动机构；61、空气压缩机；62、储气筒；63、导气杆；64、刹车阀；65、刹车轮。

具体实施方式

以下结合附图1-3，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备。

参考图1，一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备包括车体1、轮对试验机构2、标签机构3和驱动机构4，驱动机构4安装与车体1上，且带动车体1在轨道上以复合机车车辆出入库检测系统（TDDS）的5～30公里/小时检测速度匀速运动。轮对试验机构2安装于车体1前端，且被车体1推动在轨道上行进，从而验证探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元功能是否正常。标签机构3安装于轮对试验机构2上，可在车体1运行时被TDDS系统扫描，从而验证车号识别单元和图像检测单元功能是否正常。

参考图1，车体1上固定有车架11，车架11位于车体1远离地面的侧壁上，且部分车架11将车体1驾驶室围挡，对驾驶人员的安全进行保障。车体1上还安装有电池仓12，电池仓12固定于车体1远离地面的侧壁上，且位于所处侧壁靠近车体1运行方向后端的位置，电池仓12与巡检设备各电力机构电连，用于为巡检设备整体提供能量。

参考图1和图2，驱动机构4包括驱动电机41、传动轴42、驱动桥43和2个驱动轮44，驱动电机41固定于车体1靠近地面的侧壁，且位于车体1驾驶室下方，驱动电机41转动轴指向车体1运行方向的后端设置。驱动桥43固定于车体1靠近地面的侧壁，且位于车体1运行方向的后端设置，驱动桥43为常规驱动车桥，驱动桥43的转动轴方向沿水平设置且垂直于车体1运行方向。传动轴42位于车体1下方，且传动轴42沿车体1运行方向设置，传动轴42位于驱动桥43和驱动电机41之间，传动轴42一端与驱动电机41转动轴固定连接，另一端与驱动桥43的传动部分固定连接，驱动电机41、传动轴42与驱动桥43构成一个电力驱动结构。驱动轮44分别位于车体1运行方向的两侧，且驱动轮44圆形与所靠近的驱动桥43的转动轴端面固定连接，驱动轮44可卡嵌弧度于轨道上。

参考图1和图2，车体1上还设置有2个转动机构，每个转动机构均包括转动电机32和转动轮，转动电机32均固定于车体1远离地面的侧壁，且位于车体1运行方向的前端。转动电机32在水平面上沿车体1运行方向为对称轴，对称分布在车体1两侧。转动电机32转动轴沿竖直方向设置，且转动电机32转动轴贯穿所靠近的车体1侧壁。转动轮为可滑动卡嵌于轨道上的万向轮，转动轮与转动电机32一一对应，且均位于车体1下方，转动轮固定于车体1上，且转动轮的转动轴与转动电机32的转动轴固定连接。

参考图1和图2，车体1上还设置有制动机构6，制动机构6包括空气压缩机61、储气筒62、导气杆63、刹车阀64和2个刹车轮65，空气压缩机61和储气筒62均固定于车架11上，空气压缩机61靠近车体1运行方向的后端设置，储气筒62位于空气压缩机61下方且与空气压缩机61连通。刹车阀64为常规气动刹车阀64，刹车阀64固定于车体1下方，且位置与空气压缩机61对应，刹车阀64的推杆沿水平方向垂直与车体1运行方向设置。导气杆63位于刹车阀64和储气筒62之间，导气杆63一端与储气筒62连通，另一端与刹车阀64连通。刹车轮65与刹车阀64的推杆一一对应，且刹车轮65与刹车阀64的推杆端面转动连接。空气压缩机61压缩空气进入储气筒62储存，当车体1制动时，刹车阀64在车体1驾驶室操作下启动，刹车阀64在储气筒62内的气体推动下，刹车阀64推杆带动刹车轮65向轨道两侧内壁挤压进行对车体1的制动。

参考图1和图3，轮对试验机构2包括试验轮对21、牵引架22和连接轴23，牵引架22位于车体1行进方向的前端，牵引架22包括固定座221和转动座222，固定座221固定安装于车体1行进方向的前端竖直侧壁正中处，转动座222转动连接于固定座221远离车体1的部分，且转动座222可在水平面上转动。连接轴23沿水平方向垂直于车体1行进方向设置，且连接轴23贯穿转动座222并与转动座222固定连接。试验轮对21转动连接于连接轴23两端，且可在轨道面上转动。试验轮对21可在车体1的推动下，在预定轨道上运行。

参考图1和图3，标签机构3包括测试标签板31、转动电机32、转动杆33和2个电推杆34，转动电机32固定于连接轴23一端，且位于连接轴23靠近地面的位置设置。转动电机32转动轴方向沿连接轴23长度走向设置，转动杆33沿连接轴23长度走向设置，且固定于转动电机32转动轴端面。电推杆34分别位于转动杆33两端，电推杆34均固定于转动杆33杆壁上，且电推杆34均平行且同向设置。测试标签板31未被测试面固定于电推杆34远离转动杆33的端面上。转动连接转动带动电推杆34和测试标签板31进行旋转，电推杆34伸缩带动测试标签板31进行升降，且可使测试标签板31的测试面贴地且平行于地面布置。当车体1经过TDDS系统时，测试标签板31可被TDDS系统识别反馈。当车体1停放入库时，测试标签板31被转动收缩至远离地面且垂直地面的位置，避免测试标签板31的测试面被磨损。

本申请实施例一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备的实施原理为：轮对试验机构2、标签机构3和驱动机构4在车体1上的设置，使得巡检设备能够在自动行进与轨道上的情况下，对TDDS系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元、车号识别单元和图像检测单元进行功能检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：包括车体(1)、轮对试验机构(2)、标签机构(3)和驱动机构(4)；

所述驱动机构(4)安装于车体(1)上，用于带动车体(1)在轨道上行进；

所述轮对试验机构(2)安装于车体(1)行进方向，轮对试验机构(2)包括试验轮对(21)，试验轮对(21)被车体(1)推动在轨道上运行，通过机车车辆出入库检测系统对试验轮对(21)通过状态进行扫描识别，实现对机车车辆出入库检测系统中的探伤单元、轮对尺寸单元、擦伤及图像踏面剥离硌伤图像单元的功能测试；

所述标签机构(3)安装于轮对试验机构(2)上，标签机构(3)包括测试标签板(31)，测试标签板(31)可在车体(1)运行时，通过与机车车辆出入库检测系统进行扫描匹配，从而对机车车辆出入库检测系统中车号识别单元和图像检测单元进行功能测试；

所述轮对试验机构(2)还包括牵引架(22)和连接轴(23)，牵引架(22)固定于车体(1)前端，牵引件可在水平面上转动，连接轴(23)固定于牵引架(22)前端，试验轮对(21)转动连接与连接轴(23)两端；

所述标签机构(3)还包括转动电机(32)、转动杆(33)和电推杆(34)，转动电机(32)固定于连接轴(23)上，转动杆(33)与连接轴(23)同向设置，且端面与转动电机(32)转动轴固定连接，电推杆(34)垂直固定于转动杆(33)杆壁，测试标签板(31)固定于电推杆(34)的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：所述驱动机构(4)包括驱动电机(41)、传动轴(42)、驱动桥(43)和驱动轮(44)，驱动电机(41)安装与车体(1)下方，驱动桥(43)安装于车体(1)下方，传动轴(42)分别与驱动电机(41)转动柱和驱动桥(43)连接，驱动轮(44)固定于驱动桥(43)两端。

3.根据权利要求1所述的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：所述车体(1)上还设置有转向机构(5)，转向机构(5)包括转向电机(51)和转向轮(52)，转向轮(52)分别安装于车体(1)下方的两侧，转向电机(51)与转向轮(52)对应且安装于车体(1)上，转向电机(51)转动轴与转向轮(52)转动轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：所述车体(1)上还安装有制动机构(6)，制动机构(6)用于对在轨道上进行中的车体(1)进行刹车制动。

5.根据权利要求4所述的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：所述车体(1)上固定有车架(11)，车架(11)用于对操作车体(1)的乘车人员进行防护。

6.根据权利要求1所述的一种应用于车辆出入库检测系统的巡检设备，其特征在于：所述车体(1)上安装有电池仓(12)，电池仓(12)用于为巡检设备整体提供能量。

Images