CN213600125U - 一种复合传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合传感器，包括测温探针、探头主体、扣压壳、屏蔽连接线缆、转接头和连接器；所述屏蔽连接线缆一端通过所述扣压壳与所述探头主体连接，所述屏蔽连接线缆另一端依次通过所述扣压壳、所述转接头与所述连接器连接；所述测温探针安装所述探头主体上，用于采集温度数据；所述探头主体内设有振动采集板，用于采集振动/冲击数据；所述测温探针和所述振动采集板采集的数据通过所述屏蔽连接线缆和所述连接器传送给监测器。本发明提供了一种复合传感器，能够同时对走行部的旋转部件的温度数据、振动/冲击数据进行采集。

Description

一种复合传感器

技术领域

本发明属于高铁列车检测技术领域，具体涉及一种能够同时采集振动/冲击数据、温度数据的复合传感器，其能应用于高速列车走行部旋转部件监测系统。

背景技术

现有高速列车走行部车载安全监测系统仅对轴承等关键旋转部件的温度状态和转向架的失稳状态进行监测，监测项点比较局限，覆盖面和系统性不够强，同时难以实现旋转件早期故障预警。随着对高速列车服役安全要求的提高，现有走行部监测预警技术亟待提升。

发明内容

为了解决现有高速列车走行部监测技术存在的局限，本发明提供了一种复合传感器，能够同时对走行部的旋转部件的温度数据、振动/冲击数据进行采集。

本发明通过下述技术方案实现：

一种复合传感器，包括测温探针、探头主体、扣压壳、屏蔽连接线缆、转接头和连接器；

其中，所述屏蔽连接线缆一端通过所述扣压壳与所述探头主体连接，所述屏蔽连接线缆另一端依次通过所述扣压壳、所述转接头与所述连接器连接；

所述测温探针安装在所述探头主体上，用于采集温度数据；

所述探头主体内设有振动采集板，用于采集振动/冲击数据；

所述测温探针和所述振动采集板采集的数据通过所述屏蔽连接线缆和所述连接器传送给监测器。

进一步的，本发明的探头主体内还设有浪涌吸收板；

所述浪涌吸收板用于吸收传感器在实际工作环境中可能受到的雷击浪涌干扰。

进一步的，本发明的屏蔽连接线缆包括电缆和设置在电缆外侧的电缆防护管；

所述电缆防护管采用液压保护管，防护管与探头主体、连接器之间可承受不小于500N拉力。

进一步的，本发明的连接器设置有限位装置，用于调节所述连接器的旋转角度。

进一步的，本发明的测温探针的外径为5mm。

另一方面，本发明通过紧固装置和防松垫圈将上述复合传感器的所述探头主体固定安装在高速列车走行部安装接口，用于同时采集高速列车走行部旋转部件振动/冲击数据、温度数据。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明相较于现有的高速列车温度传感器相比，能够同时采集高速列车(高铁、动车组)走行部的旋转部件的温度数据、振动/冲击数据，能够为高速复杂环境下旋转部件早期故障预警提供可靠的数据支撑。

2、本发明的测温探针外直径为5mm，能够适应更小测温孔的安装环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的复合传感器正视图。

图2为本发明的复合传感器俯视图。

图3为本发明的探头主体内部结构示意图。

图4为本发明的复合传感器信号传输示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-测温探针，2-探头主体，3-扣压壳，4-屏蔽连接线缆，5-转接头，6-连接器，7-固定螺钉，8-浪涌吸收板，9-振动采集板。

具体实施方式

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所发明的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

相较于现有的仅能采集高速列车走行部旋转部件的温度数据的传感技术存在监测信息不全面的问题，本实施例提出了一种利用温振传感技术的复合传感器，本实施例的复合传感器能够同时采集高速列车走行部旋转部件的温度数据、振动/冲击数据，为高速列车走行部旋转部件的早期故障预警提供更加全面、可靠性的数据支撑。

如图1-4所示，本实施例的复合传感器包括测温探针1、探头主体2、扣压壳3、屏蔽连接线缆4、转接头5和连接器6；

屏蔽连接线缆4一端通过扣压壳3与探头主体2连接，屏蔽连接线缆4另一端依次通过扣压壳3、转接头5与连接器6连接；

测温探针1安装探头主体2上，用于采集温度数据；

探头主体2内设有振动采集板9，用于采集振动/冲击数据；振动采集板9主要用于控制及保证振动采集传感器输出信号的灵敏度，以及实际工作的频率响应范围内的信号线性度，实时输出传感器在不同加速度、不同振动频率时产生的振动冲击信号。

测温探针1和振动采集板9采集的数据通过屏蔽连接线缆4和连接器6传送给监测器。

本实施例的探头主体2内还设有浪涌吸收板8；

本实施例的浪涌吸收板8用于吸收传感器在实际工作环境中收到的雷击浪涌干扰。

本实施例的屏蔽连接线缆4包括电缆和设置在电缆外侧的电缆防护管；本实施例的电缆防护管采用液压保护管，防护管与探头主体、连接器之间可承受不小于500N拉力。

本实施例的转接头5设置有限位装置，用于调节所述连接器6的旋转角度，可调节旋转角度<360°。

本实施例的测温探针1的外径为5mm，能够适应更小测温孔的安装环境。

本实施例的复合传感器能够很好的应用于高速列车走行部旋转部件监测系统，使用2套M6不脱出螺钉、防松垫圈将探头主体紧固在高铁列车走行部安装接口，同时采集高速列车走行部旋转部件温度数据、振动/冲击数据。具体应用时，本实施例的复合传感器的测温探针1全部没入电机安装接口深孔内，探头主体2通过2套M6螺钉紧固在电机外壳安装接口，护线管由专用线卡固定在电机外壳卡座上。

本实施例的复合传感器能够同时采集高速列车走行部旋转部件振动/冲击数据、温度数据，频率响应范围5～10kHz(±3dB)，测温范围-55℃～+250℃，测温精度为B级精度；

在有限的结构空间内，探头主体高度不超过28mm，集成温度采集模块、振动采集模块、浪涌吸收模块，满足介电强度AC2500V/Hz、抗浪涌冲击能力、绝缘电阻200MΩ/1000V；

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合传感器，其特征在于，包括测温探针（1）、探头主体（2）、扣压壳（3）、屏蔽连接线缆（4）、转接头（5）和连接器（6）；

其中，所述屏蔽连接线缆（4）一端通过所述扣压壳（3）与所述探头主体（2）连接，所述屏蔽连接线缆（4）另一端依次通过所述扣压壳（3）、所述转接头（5）与所述连接器（6）连接；

所述测温探针（1）安装在所述探头主体（2）上，用于采集温度数据；

所述探头主体（2）内设有振动采集板（9），用于采集振动/冲击数据；

所述测温探针（1）和所述振动采集板（9）采集的数据通过所述屏蔽连接线缆（4）和所述连接器（6）传送给监测器。

2.根据权利要求1所述的一种复合传感器，其特征在于，所述探头主体（2）内还设有浪涌吸收板（8）；

所述浪涌吸收板（8）用于吸收传感器在实际工作环境中可能受到的雷击浪涌干扰。

3.根据权利要求1所述的一种复合传感器，其特征在于，所述屏蔽连接线缆（4）包括电缆和设置在电缆外侧的电缆防护管；

所述电缆防护管采用液压保护管，防护管与探头主体、连接器之间可承受不小于500N拉力。

4.根据权利要求1所述的一种复合传感器，其特征在于，所述连接器（6）设置有限位装置，用于调节所述连接器（6）的旋转角度。

5.根据权利要求1所述的一种复合传感器，其特征在于，所述测温探针（1）的外径为5mm。

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