CN117589243A - 一种自动升降校正的受电弓检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动升降校正的受电弓检测装置，涉及受电弓检测装置技术领域，包括受电弓本体和检测组件，所述受电弓本体的弓头底部夹装有检测组件，所述检测组件包括挡风壳、驱动电机、激光测距仪、水平检测仪和芯片模块，所述挡风壳的侧面固定有驱动电机，所述激光测距仪的左侧设置有水平检测仪，所述芯片模块无线连接有显示端。该自动升降校正的受电弓检测装置，芯片模块记录的所有间距利用蓝牙或无线网络传输至显示端，此时检测模块基于时间对间距加以排序，由此实现自动化测量受电弓本体的升弓高度、升弓时间、降弓时间以及升降弓是否为匀速作业，并实现远程观测，无需人工测量，以降低人工负担，并提高测量精准度。
Description
技术领域
本发明涉及受电弓检测装置技术领域，具体为一种自动升降校正的受电弓检测装置。
背景技术
日常列车维护检修作业当中，需要对列车受电弓状态进行例行检查，其中包括受电弓的升弓时间、升弓高度以及降弓时间这三项内容的测量，目前采用的都是人工测量手段，通过秒表以及手持卷尺测量。
如申请号：CN201921251865.X的专利公开了一种受电弓智能检测仪，包括用于可拆卸安装在受电弓上的壳体组件、设于壳体组件上且用于测量受电弓的升弓高度与升降弓时间的测量组件，以及设于壳体组件上且与测量组件电性连接的控制组件，控制组件用于为测量组件供电和存储测量组件测得的数据，在受电弓的初始状态下，将壳体组件可拆卸安装在受电弓上，然后受电弓进行升弓与降弓，即可同时得到升弓时间、升弓高度以及降弓时间，相对于现有技术，操作简便，效率较高，且测量过程中不需要人工参与，有效避免人为误差，从而保证测量精度。
如上述申请的专利还具备以下缺陷：
虽然实现了升弓时间、升弓高度以及降弓时间的检测，但未对升降弓作业时是否处于匀速状态这一项进行检测。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种自动升降校正的受电弓检测装置。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动升降校正的受电弓检测装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自动升降校正的受电弓检测装置，包括受电弓本体和检测组件，所述受电弓本体的弓头底部夹装有检测组件，所述检测组件包括挡风壳、驱动电机、激光测距仪、水平检测仪和芯片模块，所述挡风壳的侧面固定有驱动电机，且驱动电机的输出端连接有激光测距仪，所述激光测距仪的左侧设置有水平检测仪，且激光测距仪的内部安装有芯片模块，所述芯片模块无线连接至显示端，所述显示端的内部设置有检测模块和显示模块，且检测模块与显示模块相连接。
进一步的，所述激光测距仪位于挡风壳内部，且激光测距仪的侧面与挡风壳内壁转动连接。
进一步的，所述挡风壳整体呈流线形结构，且挡风壳底部具有开口，而且开口位于激光测距仪的正下方。
进一步的，所述芯片模块用于以秒为单位统计受电弓本体的弓头部位升降时其每秒与车顶之间的距离，还统计弓头上升以及下降所需时间，所述检测模块用于对受电弓本体的弓头部位的升降速度以及升降时间进行计算判断，所述显示模块用于显示检测模块的判断结果，以及显示弓头部位每秒升降时的间距走势图。
进一步的，所述水平检测仪与激光测距仪的测距端头相对设置，且激光测距仪的右侧设置有清洁棉。
进一步的，所述检测组件还包括传动轴、传动带、传动齿轮和受力齿轮，所述挡风壳的内壁转动连接有传动轴，且传动轴的端部表面与驱动电机的输出端表面啮合有传动带，所述传动轴远离传动带的一端固定有传动齿轮，且传动齿轮的一侧啮合有受力齿轮。
进一步的，所述受力齿轮通过轴承支架与挡风壳转动连接，且受力齿轮的左侧与清洁棉固定连接。
进一步的，所述清洁棉与受力齿轮呈偏心设置，且清洁棉通过受力齿轮、传动齿轮、传动轴、传动带与驱动电机传动连接。
进一步的，所述检测组件还包括滑动柱、封口弧板、齿条和驱动齿轮，所述挡风壳右侧面内部滑动连接有滑动柱，且滑动柱的底部固定有封口弧板，所述滑动柱的顶部固定有齿条，且齿条的表面啮合有驱动齿轮。
进一步的，所述驱动齿轮与挡风壳内壁转动连接，且驱动齿轮与传动齿轮啮合连接。
本发明提供了一种自动升降校正的受电弓检测装置，具备以下有益效果：
1．该自动升降校正的受电弓检测装置，芯片模块记录的所有间距及时间利用蓝牙或无线网络传输至显示端，此时检测模块基于时间对间距加以排序，由此实现自动化测量受电弓本体的升弓高度、升弓时间、降弓时间以及升降弓是否为匀速作业，并实现远程观测，无需人工测量，以降低人工负担，并提高测量精准度。
2．该自动升降校正的受电弓检测装置，激光测距仪转动的同时，传动带带动传动轴使得传动齿轮转动，从而通过受力齿轮使得清洁棉贴于激光测距仪表面偏心转动，由此对测距端头表面加以擦拭，以避免其表面有杂物附着，且清洁棉为偏心转动以充分利用清洁棉的表面加以清洁。
3．该自动升降校正的受电弓检测装置，传动齿轮还会带动驱动齿轮转动，使得齿条带动封口弧板沿挡风壳外壁滑动，以便挡风壳底部的开口露出，而在测量结束后激光测距仪反向转动复位，同时齿条带动封口弧板滑动复位，使得挡风壳底部的开口被遮挡，由此防止外界空气含杂杂质进入到挡风壳内部。
附图说明
图1为本发明一种自动升降校正的受电弓检测装置的挡风壳外观及安装位置结构示意图；
图2为本发明一种自动升降校正的受电弓检测装置的挡风壳内部结构示意图；
图3为本发明一种自动升降校正的受电弓检测装置的激光测距仪俯视结构示意图；
图4为本发明一种自动升降校正的受电弓检测装置的芯片模块运行流程示意图；
图5为本发明一种自动升降校正的受电弓检测装置的驱动齿轮与传动齿轮啮合连接结构示意图。
图中：1、受电弓本体；2、检测组件；201、挡风壳；202、驱动电机；203、激光测距仪；204、水平检测仪；205、芯片模块；206、传动轴；207、传动带；208、传动齿轮；209、受力齿轮；210、滑动柱；211、封口弧板；212、齿条；213、驱动齿轮；3、显示端；301、检测模块；302、显示模块；4、清洁棉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1-图4所示，本发明提供技术方案：一种自动升降校正的受电弓检测装置，包括受电弓本体1和检测组件2，受电弓本体1的弓头底部夹装有检测组件2，检测组件2包括挡风壳201、驱动电机202、激光测距仪203、水平检测仪204和芯片模块205，挡风壳201的侧面固定有驱动电机202，且驱动电机202的输出端连接有激光测距仪203，激光测距仪203的左侧设置有水平检测仪204，且激光测距仪203的内部安装有芯片模块205，芯片模块205无线连接有显示端3，显示端3的内部设置有检测模块301和显示模块302，且检测模块301与显示模块302相连接，激光测距仪203位于挡风壳201内部，且激光测距仪203的侧面与挡风壳201内壁转动连接，挡风壳201整体呈流线形结构，且挡风壳201底部具有开口，而且开口位于激光测距仪203的正下方，芯片模块205用于以秒为单位统计受电弓本体1的弓头部位升降时其每秒与车顶之间的间距距离，还统计弓头上升以及下降所需时间，检测模块301用于对受电弓本体1的弓头部位的升降速度以及升降时间进行判断是否合格，显示模块302用于显示检测模块301的判断结果，以及显示弓头部位每秒升降时的间距走势图；
具体操作如下，借由受电弓本体1的弓头部位始终保持水平状态垂直升降的特性，在需要对受电弓本体1的升弓高度、升弓时间、降弓时间进行测量，在进行升弓高度和升弓时间的测量时，驱动电机202带动激光测距仪203转动使其测距端头垂直向下，检测测距端头是否垂直向下通过水平检测仪204加以检测，只有当水平检测仪204检测到呈水平状态时驱动电机202停止作业，由此实现水平校正，避免测距时有倾斜角度产生误差，此时激光测距仪203的测距端头垂直向下通过挡风壳201的底部开口获取弓头部位与车顶之间的间距，此为初始间距，然后受电弓本体1开始升弓，且激光测距仪203随之自动上升，同时芯片模块205记录每秒状态下弓头部位与车顶之间的间距，此为升弓变化间距，直至升弓结束，升弓结束后芯片模块205记录的间距没有变化，此间距为升高间距；
芯片模块205记录的所有间距利用蓝牙或无线网络传输至显示端3，此时检测模块301基于时间对间距加以排序，并用升高间距减去初始间距即可得到升弓高度，再基于所有升弓变化间距的数量确定秒数，即可获得升弓时间；同理的在测量降弓时间时，进行降弓操作，激光测距仪203随之自动下降，而操作时芯片模块205加以记录每秒间距变化，且将升弓中的升高间距与初始高度相互转换，升弓变化间距变为降弓变化间距，基于降弓变化间距的数量确定秒数，即可获得降弓时间；而且在升降弓过程中检测模块301基于降弓时间、升弓时间的秒数及每秒间距变化是否超出阈值，能够判断出受电弓本体1的升降弓作业是否为匀速作业，且上述检测结果可以通过显示模块302对工作人员实现远程观测；
由此实现自动化测量受电弓本体1的升弓高度、升弓时间、降弓时间以及升降弓是否为匀速作业，并实现远程观测，无需人工测量，以降低人工负担，并提高测量精准度。
如图2-图3所示，水平检测仪204与激光测距仪203的测距端头相对设置，且激光测距仪203的右侧设置有清洁棉4，检测组件2还包括传动轴206、传动带207、传动齿轮208和受力齿轮209，挡风壳201的内壁转动连接有传动轴206，且传动轴206的端部表面与驱动电机202的输出端表面啮合有传动带207，传动轴206远离传动带207的一端固定有传动齿轮208，且传动齿轮208的一侧啮合有受力齿轮209，受力齿轮209通过轴承支架与挡风壳201转动连接，且受力齿轮209的左侧与清洁棉4固定连接，清洁棉4与受力齿轮209呈偏心设置，且清洁棉4通过受力齿轮209、传动齿轮208、传动轴206、传动带207与驱动电机202传动连接；
具体操作如下，在无需对受电弓本体1进行测量时，激光测距仪203的测距端头通过驱动电机202旋转至朝向右侧，此时测距端头被清洁棉4包裹以防止外露，且激光测距仪203位于挡风壳201内部，挡风壳201呈流线型结构可以在列车行驶时降低风阻从而起到保护作用，在转动激光测距仪203的同时，通过传动带207带动传动轴206使得传动齿轮208转动，传动齿轮208又会带动受力齿轮209使得清洁棉4贴于激光测距仪203表面偏心转动，由此对测距端头表面加以擦拭，以避免其表面有杂物附着，且清洁棉4为偏心转动使得其与激光测距仪203的接触时清洁棉4表面部位发生变化，从而不会一直是清洁棉4表面的同一部位进行清洁作业，以充分利用清洁棉4的表面加以清洁。
如图3、图5所示，检测组件2还包括滑动柱210、封口弧板211、齿条212和驱动齿轮213，挡风壳201右侧面内部滑动连接有滑动柱210，且滑动柱210的底部固定有封口弧板211，滑动柱210的顶部固定有齿条212，且齿条212的表面啮合有驱动齿轮213，驱动齿轮213与挡风壳201内壁转动连接，且驱动齿轮213与传动齿轮208啮合连接；
具体操作如下，在转动激光测距仪203要进行测量时，传动齿轮208还会带动驱动齿轮213转动，驱动齿轮213由此啮合齿条212将其推动，使得齿条212带动封口弧板211沿挡风壳201外壁滑动，以便挡风壳201底部的开口露出，而在测量结束后激光测距仪203反向转动复位，同时使得齿条212带动封口弧板211沿挡风壳201外壁滑动复位，使得挡风壳201底部的开口被遮挡，由此防止外界空气含杂杂质进入到挡风壳201内部。
综上，如图1-图5所示，该自动升降校正的受电弓检测装置，使用时，首先借由受电弓本体1的弓头部位始终保持水平状态垂直升降的特性，在需要对受电弓本体1的升弓高度、升弓时间、降弓时间进行测量，在进行升弓高度和升弓时间的测量时，驱动电机202带动激光测距仪203转动使其测距端头垂直向下，检测测距端头是否垂直向下通过水平检测仪204加以检测，只有当水平检测仪204检测到呈水平状态时驱动电机202停止作业，此时激光测距仪203的测距端头垂直向下通过挡风壳201的底部开口获取弓头部位与车顶之间的间距；
芯片模块205记录的所有间距利用蓝牙或无线网络传输至显示端3，此时检测模块301基于时间对间距加以排序，并用升高间距减去初始间距即可得到升弓高度，再基于所有升弓变化间距的数量确定秒数，即可获得升弓时间；同理的在测量降弓时间时，进行降弓操作，而操作时芯片模块205加以记录每秒间距变化，且将升弓中的升高间距与初始高度相互转换，升弓变化间距变为降弓变化间距，基于降弓变化间距的数量确定秒数，即可获得降弓时间；而且在升降弓过程中检测模块301基于降弓时间、升弓时间的秒数及每秒间距变化是否超出阈值，能够判断出受电弓本体1的升降弓作业是否为匀速作业，且上述检测结果可以通过显示模块302对工作人员实现远程观测；
在无需对受电弓本体1进行测量时，激光测距仪203的测距端头通过驱动电机202旋转至朝向右侧，此时测距端头被清洁棉4包裹以防止外露，且激光测距仪203位于挡风壳201内部，挡风壳201呈流线型结构可以在列车行驶时降低风阻从而起到保护作用，在转动激光测距仪203的同时，通过传动带207带动传动轴206使得传动齿轮208转动，传动齿轮208又会带动受力齿轮209使得清洁棉4贴于激光测距仪203表面偏心转动，由此对测距端头表面加以擦拭；
在转动激光测距仪203要进行测量时，传动齿轮208还会带动驱动齿轮213转动，驱动齿轮213由此啮合齿条212将其推动，使得齿条212带动封口弧板211沿挡风壳201外壁滑动，以便挡风壳201底部的开口露出，而在测量结束后激光测距仪203反向转动复位，同时使得齿条212带动封口弧板211沿挡风壳201外壁滑动复位，使得挡风壳201底部的开口被遮挡，由此防止外界空气含杂杂质进入到挡风壳201内部。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (9)
1.一种自动升降校正的受电弓检测装置，包括受电弓本体（1）和检测组件（2），其特征在于：所述受电弓本体（1）的弓头底部夹装有检测组件（2），所述检测组件（2）包括挡风壳（201）、驱动电机（202）、激光测距仪（203）、水平检测仪（204）和芯片模块（205），所述挡风壳（201）的侧面固定有驱动电机（202），且驱动电机（202）的输出端连接有激光测距仪（203），所述激光测距仪（203）的左侧设置有水平检测仪（204），且激光测距仪（203）的内部安装有芯片模块（205），所述芯片模块（205）无线连接有显示端（3），所述显示端（3）的内部设置有检测模块（301）和显示模块（302），且检测模块（301）与显示模块（302）相连接，所述芯片模块（205）用于以秒为单位统计受电弓本体（1）的弓头部位升降时其每秒与车顶之间的间距距离，还统计弓头上升以及下降所需时间，所述检测模块（301）用于对受电弓本体（1）的弓头部位的升降速度以及升降时间进行判断是否合格，所述显示模块（302）用于显示检测模块（301）的判断结果，以及显示弓头部位每秒升降时的间距走势图。
2.根据权利要求1所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述激光测距仪（203）位于挡风壳（201）内部，且激光测距仪（203）的侧面与挡风壳（201）内壁转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述挡风壳（201）整体呈流线形结构，且挡风壳（201）底部具有开口，而且开口位于激光测距仪（203）的正下方。
4.根据权利要求1所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述水平检测仪（204）与激光测距仪（203）的测距端头相对设置，且激光测距仪（203）的右侧设置有清洁棉（4）。
5.根据权利要求4所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述检测组件（2）还包括传动轴（206）、传动带（207）、传动齿轮（208）和受力齿轮（209），所述挡风壳（201）的内壁转动连接有传动轴（206），且传动轴（206）的端部表面与驱动电机（202）的输出端表面啮合有传动带（207），所述传动轴（206）远离传动带（207）的一端固定有传动齿轮（208），且传动齿轮（208）的一侧啮合有受力齿轮（209）。
6.根据权利要求5所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述受力齿轮（209）通过轴承支架与挡风壳（201）转动连接，且受力齿轮（209）的左侧与清洁棉（4）固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述清洁棉（4）与受力齿轮（209）呈偏心设置，且清洁棉（4）通过受力齿轮（209）、传动齿轮（208）、传动轴（206）、传动带（207）与驱动电机（202）传动连接。
8.根据权利要求7所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：所述检测组件（2）还包括滑动柱（210）、封口弧板（211）、齿条（212）和驱动齿轮（213），所述挡风壳（201）右侧面内部滑动连接有滑动柱（210），且滑动柱（210）的底部固定有封口弧板（211），所述滑动柱（210）的顶部固定有齿条（212），且齿条（212）的表面啮合有驱动齿轮（213），所述驱动齿轮（213）与挡风壳（201）内壁转动连接，且驱动齿轮（213）与传动齿轮（208）啮合连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种自动升降校正的受电弓检测装置，其特征在于：自动升降校正的受电弓检测装置包括下述操作步骤：
步骤一：借由受电弓本体（1）的弓头部位始终保持水平状态垂直升降的特性，在需要对受电弓本体（1）的升弓高度、升弓时间、降弓时间进行测量，在进行升弓高度和升弓时间的测量时，驱动电机(202)带动激光测距仪(203)转动使其测距端头垂直向下，检测测距端头是否垂直向下通过水平检测仪(204)加以检测，只有当水平检测仪(204)检测到呈水平状态时驱动电机(202)停止作业，此时激光测距仪(203)的测距端头垂直向下通过挡风壳(201)的底部开口获取弓头部位与车顶之间的间距；
步骤二：芯片模块(205)记录的所有间距利用蓝牙或无线网络传输至显示端（3），此时检测模块(301)基于时间对间距加以排序，并用升高间距减去初始间距即可得到升弓高度，再基于所有升弓变化间距的数量确定秒数，即可获得升弓时间；同理的在测量降弓时间时，进行降弓操作，而操作时芯片模块(205)加以记录每秒间距变化，且将升弓中的升高间距与初始高度相互转换，升弓变化间距变为降弓变化间距，基于降弓变化间距的数量确定秒数，即可获得降弓时间；而且在升降弓过程中检测模块(301)基于降弓时间、升弓时间的秒数及每秒间距变化是否超出阈值，能够判断出受电弓本体（1）的升降弓作业是否为匀速作业，且上述检测结果可以通过显示模块(302)对工作人员实现远程观测；
步骤三：在无需对受电弓本体（1）进行测量时，激光测距仪(203)的测距端头通过驱动电机(202)旋转至朝向右侧，此时测距端头被清洁棉（4）包裹以防止外露，且激光测距仪(203)位于挡风壳(201)内部，挡风壳(201)呈流线型结构可以在列车行驶时降低风阻从而起到保护作用，在转动激光测距仪(203)的同时，通过传动带(207)带动传动轴(206)使得传动齿轮(208)转动，传动齿轮(208)又会带动受力齿轮(209)使得清洁棉（4）贴于激光测距仪(203)表面偏心转动，由此对测距端头表面加以擦拭；
步骤四：在转动激光测距仪(203)要进行测量时，传动齿轮(208)还会带动驱动齿轮(213)转动，驱动齿轮(213)由此啮合齿条(212)将其推动，使得齿条(212)带动封口弧板(211)沿挡风壳(201)外壁滑动，以便挡风壳(201)底部的开口露出，而在测量结束后激光测距仪(203)反向转动复位，同时使得齿条(212)带动封口弧板(211)沿挡风壳(201)外壁滑动复位，使得挡风壳(201)底部的开口被遮挡，由此防止外界空气含杂杂质进入到挡风壳(201)内部。
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