CN219838565U - 车辆脱轨检测装置、系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车辆脱轨检测装置、系统和车辆，车辆的行车轮位于轨道梁上。车辆脱轨检测装置包括信号发生器以及触发组件，触发组件包括触动件和弹性件，触动件设置至弹性件，弹性件用于连接至车辆。触动件至少部分地位于轨道梁的顶表面的下方，以在车辆向轨道梁的方向偏离预定距离时，触动件能够和轨道梁抵接，并使得弹性件发生形变，带动触动件触发信号发生器产生感应信号。根据该感应信号可以确定车辆具有脱轨趋势。并且通过设置弹性件可以避免车辆脱轨检测装置在工作过程中和轨道梁发生刚性接触，避免损坏触发组件。

Description

车辆脱轨检测装置、系统和车辆

技术领域

本实用新型总地涉及轨道交通检测设备的技术领域，更具体地涉及一种车辆脱轨检测装置、系统和车辆。

背景技术

相关技术的脱轨检测系统是在轨道车辆已经脱轨后才检测到脱轨信号，虽然可以防止事故的进一步扩大化，但已经出现脱轨事故。其次，相关技术的轨道检测装置是采用机械接触方式来检测车辆是否脱轨，在每次的检测过程中都伴随检测装置和轨道梁的机械接触，极大地影响检测装置的使用寿命，而且在车辆发生突然脱轨的冲击下，可能会损坏检测装置中用于实现检测的机械接触的部分。

因此，需要提供一种车辆脱轨检测装置、系统和车辆以至少部分地解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种车辆脱轨检测装置，用于设置至车辆，所述车辆的行车轮位于轨道梁上，所述车辆脱轨检测装置包括：

信号发生器；以及

触发组件，所述触发组件包括触动件和弹性件，所述触动件设置至所述弹性件，所述弹性件用于连接至所述车辆；

所述触动件至少部分地位于所述轨道梁的顶表面的下方，以在所述车辆向所述轨道梁的方向偏离预定距离时，所述触动件能够和所述轨道梁抵接，所述弹性件发生形变并带动所述触动件触发所述信号发生器产生感应信号。

可选地，所述弹性件具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端用于固定连接至所述车辆，所述第二连接端为自由端；

所述触动件连接至所述弹性件；

在所述车辆向所述轨道梁的方向偏离预定距离时，所述触动件能够和所述轨道梁抵接，以使得所述弹性件的所述第二连接端绕所述第一连接端转动，并使得所述触动件触发所述信号发生器产生感应信号。

可选地，所述触动件包括：

第一接触部，所述第一接触部连接至所述弹性件的所述第二连接端，且至少部分地向下延伸至所述轨道梁的顶表面的下方；以及

第二接触部，所述第二接触部连接至所述第一接触部，所述第二接触部朝向所述信号发生器设置。

可选地，所述弹性件构造为弹性杆，所述弹性杆沿竖直方向延伸设置。

可选地，所述信号发生器为微动开关。

可选地，所述微动开关为常闭开关或常开开关。

可选地，所述预定距离为所述行车轮宽度的1/4～2/3。

本实用新型的第二方面还提供了一种车辆脱轨检测系统，所述车辆脱轨检测系统包括根据本实用新型的第一方面所述的车辆脱轨检测装置；以及

控制器，所述控制器电连接至所述信号发生器。

可选地，所述车辆还包括第一行车轮以及第二行车轮，所述第一行车轮位于第一轨道梁上，所述第二行车轮位于第二轨道梁上；

所述车辆脱轨检测系统包括：

第一车辆脱轨检测装置，所述第一车辆脱轨检测装置靠近所述第一轨道梁设置；以及

第二车辆脱轨检测装置，所述第二车辆脱轨检测装置靠近所述第二轨道梁设置；

其中，在所述车辆向所述第一轨道梁方向偏离所述预定距离时，所述第一车辆脱轨检测装置产生感应信号并传输至所述控制器；

在所述车辆向所述第二轨道梁方向偏离所述预定距离时，所述第二车辆脱轨检测装置产生感应信号并传输至所述控制器。

本实用新型的第三方面提供了一种车辆，所述车辆包括：

根据本实用新型的第二方面所述的车辆脱轨检测系统；以及

报警显示装置，所述报警显示装置电连接至所述控制器；

所述控制器配置为能够根据所述感应信号控制所述报警显示装置发出报警信号和/或显示报警信息。

可选地，所述车辆还包括制动系统，所述制动系统电连接至所述控制器；

所述控制器还配置为能够根据所述感应信号控制启动所述制动系统，以对所述车辆施加紧急制动。

本实用新型提供一种车辆脱轨检测装置、系统和车辆，其中，车辆脱轨检测装置包括信号发生器以及触发组件，触发组件包括触动件和弹性件，触动件设置至弹性件，弹性件用于连接至车辆。触动件至少部分地位于轨道梁的顶表面的下方，以在车辆向轨道梁的方向偏离预定距离时，触动件能够和轨道梁抵接，并使得弹性件发生形变，带动触动件触发信号发生器产生感应信号。根据该感应信号可以确定车辆具有脱轨趋势。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1为根据本实用新型的一种优选实施方式的车辆脱轨检测系统的结构示意图；

图2和图3为根据图1所示的车辆脱轨检测系统的工作示意图，其中，图2和图3中的车辆分别具有向左侧脱轨趋势和向右侧脱轨趋势；

图4为根据图1所示车辆脱轨检测系统中弹性件的结构示意图；

图5为根据图1所示车辆脱轨检测系统的一种工作流程图；以及

图6为根据图1所示车辆脱轨检测系统的另一种工作流程图。

附图标记说明：

100：车辆 110：弹性件

110A：第一连接端 110B：第二连接端

111：第一弹性杆 112：第二弹性杆

120：触动件 120A：第一接触部

120B：第二接触部 121：第一触动件

122：第二触动件 131：第一微动开关

132：第二微动开关 151：第一行车轮

152：第二行车轮 161：第一轨道梁

162：第二轨道梁 D1：宽度方向

D2：竖直方向 L：行车轮的宽度

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式，不应当解释为局限于这里提出的实施方式。

应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本实用新型的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本实用新型中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。

本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。

以下，将参照附图对本实用新型的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本实用新型的代表实施方式，并不是限定本实用新型。

如图1至图6所示，本实用新型提供一种车辆脱轨检测装置、车辆脱轨检测系统和具有该车辆脱轨检测系统的车辆100。

车辆脱轨检测装置包括信号发生器以及触发组件。触发组件包括弹性件110和触动件120，触动件120设置至弹性件110，弹性件110用于连接至车辆100。

触动件120至少部分地位于轨道梁的顶表面的下方，使得在车辆100向轨道梁的方向偏离预定距离时，触动件120能够和轨道梁抵接。

触动件120抵接轨道梁时，弹性件110发生形变，并带动触动件120触发信号发生器产生感应信号。从而可以根据感应信号确定车辆100具有脱轨风险。在车辆脱轨检测装置工作过程中，弹性件110可以通过形变避免触动件120和轨道梁发生刚性接触，避免损坏触发组件。可以理解。在车辆100恢复正常运行时，弹性件110通过恢复形变，实现车辆脱轨检测装置的复位。

本实用新型的车辆脱轨检测装置的工作原理为：车辆100沿向轨道梁的方向(宽度方向D1)偏移了预定距离后，触动件120抵接轨道梁，并触发信号发生器。根据信号发生器的感应信号，可以判断出车辆100在宽度方向D1上的偏移量至少为该预定距离。

可以理解，该预定距离即为偏移的安全范围，超过该范围，则车辆100存在安全风险。因此可以根据本实用新型的车辆脱轨检测装置对车辆100进行检测。

优选地，触动件120连接至弹性件110。具体地，弹性件110具有第一连接端110A和第二连接端110B，第一连接端110A用于固定连接至车辆100，第二连接端110B为自由端。在车辆100向轨道梁的方向偏离预定距离时，触动件120能够和轨道梁抵接，以使得弹性件110的第二连接端110B绕第一连接端110A转动，并使得触动件120触发信号发生器产生感应信号。触动件120通过弹性件110和车辆100连接，在对车辆100进行检测时，避免触动件120和轨道梁之间发生刚性接触，安全性更高。

可以理解，本实用新型的检测装置适用于单轨道的车辆100进行脱轨检测。也同样适用于双轨道或者多轨道的车辆100进行脱轨检测。

接下来结合附图的实施方式对本实用新型的一种车辆脱轨检测装置的结构进行介绍。

参见图1至图4，本实用新型提了一种车辆脱轨检测装置，用于设置至车辆100。车辆100包括控制器、第一行车轮151和第二行车轮152。车辆100的两个行车轮分别位于第一轨道梁161和第二轨道梁162。

本实用新型的车辆脱轨检测装置包括弹性件110、触动件120和信号发生器。弹性件110具有第一连接端110A和第二连接端110B，第一连接端110A用于固定连接至车辆100。第二连接端110B为自由端，第二连接端110B位于第一轨道梁161和第二轨道梁162之间。

触动件120设置至弹性件110，且触动件120至少部分地位于第一轨道梁161的顶表面的下方(同样也是第二轨道梁162的顶表面的下方)。

在车辆100向第一轨道梁161(或第二轨道梁162)的方向偏离预定距离时，触动件120能够移动至和第一轨道梁161(或第二轨道梁162)抵接，并使得弹性件110的第二连接端110B绕第一连接端110A转动，且使触动件120触发信号发生器。信号发生器用于电连接至控制器，信号发生器被触发后产生感应信号并传输至控制器。

本实用新型的车辆脱轨检测装置，在车辆100偏移达到预定距离时，通过触动件120抵接轨道梁，轨道梁与触动件120之间力的作用使得弹性件110发生弹性形变，促使弹性件110以及连接至弹性件110的触动件120整体绕第一连接端110A转动，从而实现感应信号的触发。虽然触动件120直接接触轨道梁，但是弹性件110的弹性形变能够避免车辆脱轨检测装置和轨道梁发生刚性接触，避免损坏车辆脱轨检测装置。

可以理解，设定在该预定距离下，车辆100具有脱轨风险，则控制器可以根据车辆脱轨检测装置的感应信号来确定车辆100的运行状态。

优选地，该预定距离可以设置为行车轮宽度的1/4～2/3，即，车辆脱轨检测装置设置为：当行车轮沿宽度方向D1偏离了自身宽度的1/4、1/3、1/2或2/3时，触动件120触发信号发生器。

优选地，信号发生器为微动开关。微动开关可以为常闭开关或常开开关。当微动开关为常闭开关时，弹性件110比微动开关更靠近车辆100在宽度方向D1的中心。当微动开关为常开开关时，微动开关比弹性件110更靠近车辆100在宽度方向D1的中心。

图1至图3所示实施方式中，弹性件110构造为弹性杆，弹性杆沿竖直方向D2延伸设置。在本实用新型未示出的其它实施方式中，弹性件110例如还可以为弹片。

具体地，触动件120包括第一接触部120A和第二接触部120B。第一接触部120A连接至弹性件110的第二连接端110B，且至少部分地向下延伸至第一轨道梁161的顶表面的下方，第一接触部120A用于和轨道梁抵接。第二接触部120B连接至第一接触部120A，第二接触部120B朝向信号发生器设置。

参见图1至图3，本实用新型的第二方面还提供了一种车辆脱轨检测系统，车辆脱轨检测系统包括至少两个根据本实用新型的第一方面的车辆脱轨检测装置。

具体地，车辆脱轨检测系统包括第一车辆脱轨检测装置和第二车辆脱轨检测装置。其中第一车辆脱轨检测装置靠近第一轨道梁161设置，第二车辆脱轨检测装置靠近第二轨道梁162设置。

参见图1，第一车辆脱轨检测装置包括第一弹性杆111、第一触动件121和第一微动开关131。第二车辆脱轨检测装置包括第二弹性杆112、第二触动件122和第二微动开关132。第一微动开关131和第二微动开关132并联连接至车辆100的控制器(图1中的区域控制单元)。

如图1所示，车辆100处于正常运行状态下，第一触动件121与第一轨道梁161之间的间距以及第二触动件122与第二轨道梁162之间的间距为预设的安全距离。

如图2所示，当车辆100沿宽度方向D1朝第一轨道梁161偏移，且偏移值达到安全距离时，第一触动件121与第一轨道梁161抵接(如图2中所示)。当车辆100沿宽度方向D1继续向第一轨道梁161偏移，并开始超过安全距离时，第一触动件121和第一弹性杆111绕第一弹性杆111的第一连接端110A转动，此时，第一触动件121触发第一微动开关131，第一微动开关131产生感应信号并传输至控制器，第二微动开关132的状态不变。感应信号例如为第一微动开关131的闭合状态。控制器根据感应信号判断车辆100具有向第一轨道梁161侧脱轨风险。

如图3所示，当车辆100沿宽度方向D1朝第二轨道梁162偏移，且偏移值达到安全距离时，第二触动件122与第二轨道梁162抵接(如图3中所示)。当车辆100沿宽度方向D1继续向第二轨道梁162偏移，并开始超过安全距离时，第二触动件122和第二弹性杆112绕第二弹性杆112的第一连接端110A转动，此时，第二触动件122触发第二微动开关132，第二微动开关132产生感应信号并传输至控制器。第一微动开关131的状态不变。控制器根据第二微动开关132的闭合状态判断车辆100具有向第二轨道梁162侧脱轨风险。

图1至图3中的安全距离设置为L/2，可以根据实际灵活设置安全距离的值。可以理解，该安全距离比前面所述的“预定距离”小。

参见图5和图6，本实用新型还提供了一种车辆100，包括本实用新型的车辆脱轨检测系统、报警显示装置和制动系统。报警显示装置和制动系统均电连接至控制器。

其中，控制器配置为能够根据感应信号控制报警显示装置发出报警信号和/或显示报警信息。例如可以通过控制相应的设备发出声音、光等报警信号，也可以根据感应信号控制显示屏显示报警信息。图6中，报警显示装置具体为车辆显示屏报警系统。

控制器还配置为能够根据感应信号控制启动制动系统，以对车辆100施加紧急制动。例如，根据本实施方式，当控制器接收到第一车辆脱轨检测装置或第二车辆脱轨检测装置的感应信号的时候，即控制启动制动系统。制动系统包括延时继电器和紧急制动回路，延时继电器电连接至控制器和紧急制动回路。控制器通过延时继电器控制断开紧急制动回路，紧急制动回路对车辆100施加紧急制动。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

Claims (11)

1.一种车辆脱轨检测装置，用于设置至车辆，所述车辆的行车轮位于轨道梁上，其特征在于，所述车辆脱轨检测装置包括：

信号发生器；以及

触发组件，所述触发组件包括触动件和弹性件，所述触动件设置至所述弹性件，所述弹性件用于连接至所述车辆；

所述触动件至少部分地位于所述轨道梁的顶表面的下方，以在所述车辆向所述轨道梁的方向偏离预定距离时，所述触动件能够和所述轨道梁抵接，所述弹性件发生形变并带动所述触动件触发所述信号发生器产生感应信号。

2.根据权利要求1所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述弹性件具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端用于固定连接至所述车辆，所述第二连接端为自由端；

所述触动件连接至所述弹性件；

在所述车辆向所述轨道梁的方向偏离预定距离时，所述触动件能够和所述轨道梁抵接，以使得所述弹性件的所述第二连接端绕所述第一连接端转动，并使得所述触动件触发所述信号发生器产生感应信号。

3.根据权利要求2所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述触动件包括：

第一接触部，所述第一接触部连接至所述弹性件的所述第二连接端，且至少部分地向下延伸至所述轨道梁的顶表面的下方；以及

第二接触部，所述第二接触部连接至所述第一接触部，所述第二接触部朝向所述信号发生器设置。

4.根据权利要求1所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述弹性件构造为弹性杆，所述弹性杆沿竖直方向延伸设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述信号发生器为微动开关。

6.根据权利要求5所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述微动开关为常闭开关或常开开关。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆脱轨检测装置，其特征在于，所述预定距离为所述行车轮宽度的1/4～2/3。

8.一种车辆脱轨检测系统，其特征在于，所述车辆脱轨检测系统包括根据权利要求1至7中任一项所述的车辆脱轨检测装置；以及

控制器，所述控制器电连接至所述信号发生器。

9.根据权利要求8所述的车辆脱轨检测系统，其特征在于，所述车辆还包括第一行车轮以及第二行车轮，所述第一行车轮位于第一轨道梁上，所述第二行车轮位于第二轨道梁上；

所述车辆脱轨检测系统包括：

第一车辆脱轨检测装置，所述第一车辆脱轨检测装置靠近所述第一轨道梁设置；以及

第二车辆脱轨检测装置，所述第二车辆脱轨检测装置靠近所述第二轨道梁设置；

其中，在所述车辆向所述第一轨道梁方向偏离所述预定距离时，所述第一车辆脱轨检测装置产生感应信号并传输至所述控制器；

在所述车辆向所述第二轨道梁方向偏离所述预定距离时，所述第二车辆脱轨检测装置产生感应信号并传输至所述控制器。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：

根据权利要求8或9所述的车辆脱轨检测系统；以及

报警显示装置，所述报警显示装置电连接至所述控制器；

所述控制器配置为能够根据所述感应信号控制所述报警显示装置发出报警信号和/或显示报警信息。

11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括制动系统，所述制动系统电连接至所述控制器；

所述控制器还配置为能够根据所述感应信号控制启动所述制动系统，以对所述车辆施加紧急制动。