CN117589031A - 一种受电弓碳滑板磨损检测工具及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种受电弓碳滑板磨损检测工具及其检测方法，检测工具包括把手、针孔板、测针和靠尺，把手两端固定有竖直的滑杆，针孔板水平设置且针孔板两端分别与两个滑杆可拆卸连接，测针竖直设置且测针滑动穿设在针孔板上，测针在针孔板上的滑动长度与碳滑板的初始厚度相同，测针设有多个，多个测针在针孔板上均匀分布，测针由上至下依次分为红色段和绿色段，针孔板上设有作用于测针的锁紧组件，靠尺设于针孔板下方且靠尺两端分别与两个滑杆滑动套接，靠尺与针孔板之间的滑杆上设有刻度。本发明的有益效果在于：可直观地观察碳滑板的磨损情况，对碳滑板的厚度更便于测量和度数，整体结构轻巧，使用方便且成本低。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通设备检测技术领域，具体涉及一种受电弓碳滑板磨损检测工具及其检测方法。
背景技术
受电弓作为城轨地铁车辆最重要的电气部件之一，在安装、运行和检修过程中都备受关注，而碳滑板则是受电弓上首要关注的易损易耗件，它直接与送电接触网滑动摩擦，容易出现凹坑、凸起、掉块，需要定期测量、检修、更换，磨耗轻则导致电流不稳，拉弧电蚀，重则使得车辆受损停运清客。因此保证碳滑板厚度的测量数据准确，是保证行车安全的重要因素，同时也能提高碳滑板的使用率，降低运营维护成本。
对于碳滑板磨损检测，工艺文件要求是碳滑板剩余厚度必须＞9mm，否则需要立即更换，其次需要记录最小碳滑板厚度值。目前主要有两种检测手段。一种是人工登顶检测，使用传统检测工具游标卡尺，对碳滑板中间及左右两侧200mm位置处三个点进行检测，从而判定整个碳滑板厚度是否达标；第二种是弓网检测系统，在入库检测棚内，由相机、补光器、数据处理单元等组成，因相机安装位置的局限性，弓网检测系统主要测量位置为受电弓两块碳滑板的外侧一条边作为基准线判定整个碳滑板厚度数据。
人工登顶检测和弓网检测系统记录碳滑板厚度值均存在漏检，不符合碳滑板一整个面厚度测量的数据要求。另外，人工测量使用游标卡尺测量时容易因弓头位置部件结构紧凑，而出现测量工具无处下手的状态；弓网检测系统成本高，并且容易出现拍摄相机位置因振动偏移的情况，造成基准线判定不准确数据失真重复测量的问题，且无法判定碳滑板内侧出现的凹坑、掉块。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种受电弓碳滑板磨损检测工具及其检测方法，可直观地观察碳滑板的磨损情况，对碳滑板的厚度更便于测量和度数，整体结构轻巧，使用方便且成本低。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种受电弓碳滑板磨损检测工具，包括把手、针孔板、测针和靠尺，把手两端固定有竖直的滑杆，针孔板水平设置且针孔板两端分别与两个滑杆可拆卸连接，测针竖直设置且测针滑动穿设在针孔板上，测针在针孔板上的滑动长度与碳滑板的初始厚度相同，测针设有多个，多个测针在针孔板上均匀分布，测针由上至下依次分为红色段和绿色段，针孔板上设有作用于测针的锁紧组件，靠尺设于针孔板下方且靠尺两端分别与两个滑杆滑动套接，靠尺与针孔板之间的滑杆上设有刻度。
进一步地，测针的红色段的长度为9mm。
进一步地，测针两端设有限位头。
进一步地，针孔板包括多组并排的夹板组，每组夹板组包括两个并行的夹板，两个夹板相对的一侧沿夹板的长度方向等间距设有多个凹槽，两个夹板上的凹槽一一对应，对应的两个凹槽组成与测针适配的针孔，测针通过针孔滑动穿设在针孔板上，锁紧组件设于针孔板两端，锁紧组件包括锁紧螺钉和锁紧螺母，锁紧螺钉依次穿过所有夹板并接于锁紧螺母。
进一步地，靠尺两端开设有与滑杆适配的滑孔。
本发明还提供了一种受电弓碳滑板磨损检测方法，包括以下步骤：
S1、将碳滑板放置于针孔板下方，手握把手使针孔板通过测针与碳滑板表面紧紧抵靠，并保持测针与碳滑板表面垂直，然后拧紧锁紧螺钉和锁紧螺母，使测针固定；
S2、根据测针穿过针孔板表面的部位的颜色判断碳滑板磨损后的最小厚度是否达标；
S3、判断得出碳滑板磨损后的最小厚度达标时，将靠尺与滑杆套接并滑动靠尺，使靠尺与距针孔板底面最远的测针底端接触，然后以靠尺为基准通过滑杆上的刻度记录对应的刻度值；
S4、通过碳滑板的初始厚度减去步骤S3中记录的刻度值即可得到碳滑板磨损后的最小厚度值。
进一步地，当有测针穿过针孔板表面的部位出现红色时，则碳滑板磨损后的最小厚度不达标；当所有测针穿过针孔板表面的部位均出现绿色时，则碳滑板磨损后的最小厚度达标。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过针孔板、测针、靠尺和刻度的设置，使得对碳滑板的检测更为便携高效，且具有可视性，通过直接观察测针的颜色即可直观判断出碳滑板磨损后的最小厚度是否达标，通过靠尺与刻度配合即可得出碳滑板的凹陷深度，最后通过碳滑板的初始厚度减去凹陷深度即可得到碳滑板磨损后的厚度。
2、本发明整体结构简单、操作方便，可全面地对碳滑板的厚度进行检测和测量，便于测量和度数，制造成本和维护成本低，整体结构可拼接以便于适用于不同的使用场景。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中针孔板的结构示意图；
图3为本发明中测针的结构示意图；
图4为本发明中靠尺的结构示意图。
图中：1、把手；2、针孔板；21、夹板；3、测针；4、靠尺；5、滑杆；6、针孔；7、刻度；8、限位头；9、滑孔；10、锁紧螺钉；11、锁紧螺母。
实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1-4所示，一种受电弓碳滑板磨损检测工具，包括把手1、针孔板2、测针3和靠尺4。在把手1两端固定有竖直的滑杆5，滑杆5优选与把手1一体成型连接，针孔板2水平设置且针孔板2两端分别与两个滑杆5连接，测针3竖直设置且测针3滑动穿设在针孔板2上，测针3在针孔板2上的滑动长度与碳滑板的初始厚度相同，测针3设有多个，多个测针3在针孔板2上均匀分布，测针3由上至下依次分为红色段和绿色段，针孔板2上设有作用于测针3的锁紧组件，靠尺4设于针孔板2下方且靠尺4两端分别与两个滑杆5滑动套接，靠尺4与针孔板2之间的滑杆5上设有刻度7。
基于上述受电弓碳滑板磨损检测工具，将针孔板2紧紧抵靠在碳滑板表面，使测针3与碳滑板表面垂直接触，碳滑板将顶起测针3使测针3穿过针孔板2，碳滑板表面由于磨损后凹凸不平，使得向上穿过针孔板2的测针3部位也会出现高低不同的情况，进而通过向上穿过针孔板2的测针3部位可直观地体现出碳滑板表面的变化。
更为具体的，向上穿过针孔板2的测针3部位越短，说明碳滑板表面的凹陷越深，反之越浅，位于针孔板2下方的测针3长度即为碳滑板表面的凹陷深度，进而通过碳滑板的初始厚度减去位于针孔板2下方的测针3长度，即可得到碳滑板磨损后的剩余厚度。对此，本实施例将测针3在碳滑板上的滑动长度设置为与碳滑板的初始厚度相同，则向上穿过针孔板2的测针3长度便与碳滑板磨损后的剩余厚度对应，并将测针3由上至下依次分为红色段和绿色段，使得红色段的长度与碳滑板磨损后合格的最小剩余厚度对应，进而当有测针3向上穿过针孔板2的部位仅出现红色时，说明该测针3对应处的碳滑板磨损后的厚度小于最小剩余厚度，即碳滑板磨损后的厚度不合格；当所有测针3向上穿过针孔板2的部位均出现绿色时，说明碳滑板磨损后的厚度均大于最小厚度，即碳滑板磨损后的厚度合格。基于上述具体的检测原理，本实施例将测针3的红色段的长度设置为9mm。
如图2所示，针孔板2包括多组并排的夹板组，每组夹板组包括两个并行的夹板21，两个夹板21相对的一侧沿夹板21的长度方向等间距设有多个凹槽，两个夹板21上的凹槽一一对应，对应的两个凹槽组成与测针3适配的针孔6，测针3通过针孔6滑动穿设在针孔板2上，锁紧组件设于针孔板2两端，锁紧组件包括锁紧螺钉10和锁紧螺母11，锁紧螺钉10依次穿过所有夹板21并接于锁紧螺母11。
基于上述针孔板2和锁紧组件的具体结构，测针3通过针孔6滑动穿设在针孔板2上，通过拧紧锁紧螺钉10和锁紧螺母11即可通过两个夹板21将测针3夹紧固定。针孔板2可与滑杆5以插接的方式连接，具体的，可在滑杆5上开设与针孔板端部对应的插孔，针孔板2的两端分别与两个滑杆5上的插孔插接，由于夹板21之间是可相对活动的，所以滑杆5上的插孔宽度适应性地比针孔板2锁紧后的宽度稍大一点，只需要保证针孔板2与插孔插接后处于水平状态。
把手1也可由两个结构对称的把杆舌榫拼接而成，滑杆5则固定在把杆的一端端部，并优选与把杆一体成型。安装针孔板2时，测针3事先穿设在针孔板2上，并通过锁紧螺钉10和锁紧螺母11将所有夹板21连接在一起，使测针3能够滑动并不脱离针孔板2即可，然后再将针孔板2的两端分别与两个滑杆5上的插孔插接，同时将两个把杆舌榫拼接在一起，进而完成针孔板2与把手1的组装。把手1设计成拼接结构，可提升整体结构的灵活性，以适用于其他部件的厚度测量等不同的使用场景。
如图3所示，在测针3两端设有限位头8，防止测针3与针孔板2脱离，限位头8与测针3优选为一体成型。
如图4所示，在靠尺4两端开设有与滑杆5适配的滑孔9，使用靠尺4时将靠尺4通过滑孔9与滑杆5的滑动配合与滑杆5套接在一起，然后使靠尺4与距针孔板2底面最远的测针3底端接触，然后以靠尺4为基准通过滑杆5上的刻度7记录对应的刻度值即可得到位于针孔板2下方的测针3长度（对应碳滑板的凹陷深度），进而通过碳滑板的初始厚度减去记录的刻度值即可得到碳滑板磨损后的剩余厚度，不使用靠尺4则将靠尺4直接从滑杆5上取下即可。
基于上述受电弓碳滑板磨损检测工具的结构和检测原理，在使用上述受电弓碳滑板磨损检测工具对受电弓进行检测时，具体包括以下步骤：
S1、将碳滑板放置于针孔板2下方，手握把手1使针孔板2通过测针3与碳滑板表面紧紧抵靠，并保持测针3与碳滑板表面垂直，然后拧紧锁紧螺钉10和锁紧螺母11，使测针3固定。
S2、根据测针3穿过针孔板2表面的部位的颜色判断碳滑板磨损后的最小厚度是否达标。
S3、判断得出碳滑板磨损后的最小厚度达标时，将靠尺4与滑杆5套接并滑动靠尺4，使靠尺4与距针孔板2底面最远的测针3底端接触，然后以靠尺4为基准通过滑杆5上的刻度7记录对应的刻度值。
S4、通过碳滑板的初始厚度减去步骤S3中记录的刻度值即可得到碳滑板磨损后的最小厚度值。
在步骤S2中，当有测针3穿过针孔板2表面的部位仅出现红色时，则碳滑板磨损后的最小厚度不达标；当所有测针3穿过针孔板2表面的部位均出现绿色时，则碳滑板磨损后的最小厚度达标。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种受电弓碳滑板磨损检测工具，其特征在于：包括把手（1）、针孔板（2）、测针（3）和靠尺（4），把手（1）两端固定有竖直的滑杆（5），针孔板（2）水平设置且针孔板（2）两端分别与两个滑杆（5）连接，测针（3）竖直设置且测针（3）滑动穿设在针孔板（2）上，测针（3）在针孔板（2）上的滑动长度与碳滑板的初始厚度相同，测针（3）设有多个，多个测针（3）在针孔板（2）上均匀分布，测针（3）由上至下依次分为红色段和绿色段，针孔板（2）上设有作用于测针（3）的锁紧组件，靠尺（4）设于针孔板（2）下方且靠尺（4）两端分别与两个滑杆（5）滑动套接，靠尺（4）与针孔板（2）之间的滑杆（5）上设有刻度（7）。
2.根据权利要求1所述的受电弓碳滑板磨损检测工具，其特征在于：测针（3）的红色段的长度为9mm。
3.根据权利要求1所述的受电弓碳滑板磨损检测工具，其特征在于：测针（3）两端设有限位头（8）。
4.根据权利要求1所述的受电弓碳滑板磨损检测工具，其特征在于：针孔板（2）包括多组并排的夹板组，每组夹板组包括两个并行的夹板（21），两个夹板（21）相对的一侧沿夹板的长度方向等间距设有多个凹槽，两个夹板（21）上的凹槽一一对应，对应的两个凹槽组成与测针（3）适配的针孔（6），测针（3）通过针孔（6）滑动穿设在针孔板（2）上，锁紧组件设于针孔板（2）两端，锁紧组件包括锁紧螺钉（10）和锁紧螺母（11），锁紧螺钉（10）依次穿过所有夹板（21）并接于锁紧螺母（11）。
5.根据权利要求1所述的受电弓碳滑板磨损检测工具，其特征在于：靠尺（4）两端开设有与滑杆（5）适配的滑孔（9）。
6.一种受电弓碳滑板磨损检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将碳滑板放置于针孔板（2）下方，手握把手（1）使针孔板（2）通过测针（3）与碳滑板表面紧紧抵靠，并保持测针（3）与碳滑板表面垂直，然后拧紧锁紧螺钉（10）和锁紧螺母（11），使测针（3）固定；
S2、根据测针（3）穿过针孔板（2）表面的部位的颜色判断碳滑板磨损后的最小厚度是否达标；
S3、判断得出碳滑板磨损后的最小厚度达标时，将靠尺（4）与滑杆（5）套接并滑动靠尺（4），使靠尺（4）与距针孔板（2）底面最远的测针（3）底端接触，然后以靠尺（4）为基准通过滑杆（5）上的刻度（7）记录对应的刻度（7）值；
S4、通过碳滑板的初始厚度减去步骤S3中记录的刻度（7）值即可得到碳滑板磨损后的最小厚度值。
7.根据权利要求6所述的受电弓碳滑板磨损检测方法，其特征在于：在步骤S2中，当有测针（3）穿过针孔板（2）表面的部位仅出现红色时，则碳滑板磨损后的最小厚度不达标；当所有测针（3）穿过针孔板（2）表面的部位均出现绿色时，则碳滑板磨损后的最小厚度达标。
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