CN221174996U - 一种用于货运列车的自动监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及监测装置技术领域，特别是涉及一种用于货运列车的自动监测装置，以解决依赖人工的作业模式难以有效保障货运列车的检测质量。本自动监测装置包括超偏监测组件，超偏监测组件包括第一相机、第一调节机构和第一导轨，通过第一导轨与第一调节机构的配合，实现了第一相机的监测能力比肉眼观察更加准确，并在此基础上还增加了异物识别组件和车号识别组件。

Description

一种用于货运列车的自动监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测装置技术领域，特别是涉及一种用于货运列车的自动监测装置。

背景技术

货运车站是煤炭运输的关节枢纽，既需受列车运行图和调度命令的指引组织接车、调车、装车、发车等运输环节，又需兼顾列检、商检、天窗修等检修环节，工序异常繁复、作业压力巨大。

当前的车站作业管控模式尚处在人工和半自动化阶段，检查效率有限、信息化程度低、安全预警不足，与现代化铁路运输亟需的智能化检测仍有较大差距。在当地环境气候、现有管控水平、作业人员素质等多方面因素的共同掣肘下，现阶段单一依赖人工的作业模式难以有效保障货运列车的检测质量。

实用新型内容

本实用新型提供了一种适用于货运列车的自动监测装置，包括超偏监测组件；

超偏监测组件设置于框架的横梁中心位置；

超偏监测组件包括第一相机、第一调节机构和第一导轨；

第一相机固定安装于第一调节机构下部；

第一相机的镜头俯视货运列车的车厢顶部；

第一导轨设置有与第一调节机构相配合的导向槽；

第一导轨横向设置于横梁下部，第一导轨通过连接杆与横梁固定连接。

更进一步地，

第一调节机构包括双轴电机、与双轴电机的输出轴端部固定连接的第一转动轮、与输出轴套接的第一齿轮、从动轴、与从动轴套接的第二齿轮和与从动轴端部固定连接的第二转动轮；

第一齿轮与第二齿轮通过皮带连接。

更进一步地，

第一转动轮与导向槽相配合；

第二转动轮与导向槽相配合；

导向槽设置于第一导轨上表面；

第一调节机构能够沿导向槽在水平方向上运动；

第一调节机构的运动方向与货运列车的运动方向垂直。

更进一步地，

还包括异物识别组件；

异物识别组件设置于立柱侧壁；

异物识别组件包括第二相机、第二调节机构和第二导轨；

第二导轨横向设置于框架的立柱侧面；

第二相机朝向货运列车的车厢侧面；

第二相机与第二调节机构固定连接；

第二调节机构与第二导轨相配合。

更进一步地，第二调节机构包括驱动电机、与驱动电机输出端固定连接的丝杠和与丝杠转动连接的螺母座；

丝杠背离驱动电机输出端通过轴承座与立柱固定连接；

第二相机与螺母座固定连接；

第二相机的镜头朝向货运列车的车厢侧壁。

更进一步地，

还包括车号识别组件；

车号识别组件设置于立柱侧面；

车号识别组件位于异物识别组件的下部；

车号识别组件包括第三相机和连接支架；

第三相机通过连接支架与立柱固定连接；

第三相机的镜头朝向货运列车的车厢侧壁。

更进一步地，

超偏监测组件、异物识别组件和车号识别组件分别与控制柜电性连接。

本实用新型的有益效果如下：

超偏监测组件包括第一相机、第一调节机构和第一导轨，第一导轨横向设置于横梁下部，第一导轨设置有与第一调节机构相配合的导向槽，第一相机固定安装于第一调节机构下部。

通过第一调节机构与第一导轨的配合，第一相机能够横向移动，使得工作人员可以根据车型和装载货物的种类，调节第一相机的监测位置，以达到在最佳监测位置拍摄，令拍摄的效果与工作人员现场监测的效果一致，降低了工作人员的工作强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的超偏监测组件放大示意图；

图3为本实用新型的超偏监测组件俯视示意图；

图4为本实用新型的异物识别组件放大示意图；

图5为本实用新型的车号识别组件放大示意图；

图标：

100-超偏监测组件；110-第一相机；120-第一调节机构；121-双轴电机；122-第一转动轮；123-第一齿轮；124-从动轴；125-第二齿轮；126-第二转动轮；127-皮带；130-第一导轨；131-导向槽；140-连接杆；

200-货运列车；

300-框架；310-横梁；320-立柱

400-异物识别组件；410-第二相机；420-第二调节机构；421-驱动电机；422-丝杠；423-螺母座；424-轴承座；430-第二导轨；

500-车号识别组件；510-第三相机；520-连接支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1-5所示，一种适用于货运列车的自动监测装置，

包括超偏监测组件100；

超偏监测组件100设置于框架300的横梁310中心位置；

超偏监测组件100包括第一相机110、第一调节机构120和第一导轨130；

第一相机110固定安装于第一调节机构120下部；

第一相机110的镜头俯视货运列车200的车厢顶部；

第一导轨130设置有与第一调节机构120相配合的导向槽131；

第一导轨130横向设置于横梁310下部，第一导轨130通过连接杆140与横梁310固定连接。

设置第一调节机构120的目的在于：

由于货运列车200的车厢尺寸会随时车型的变化而变化，当车厢宽度改变时，第一相机110的拍摄视角会发生变化，如果固定设置第一相机110，相机无法在最佳位置监测货物状态；

因此在第一调节机构120和第一导轨130的配合下，根据车厢尺寸和每次车厢内货物的偏移方向，第一相机110可以调整拍摄角度，在最佳位置监测货物状态，令拍摄效果与工作人员实地监测效果一致，降低了工作人员的劳动强度。

关于第一调节机构120的形状和结构，如图2、3所示：

第一调节机构120包括双轴电机121、与双轴电机121的输出轴端部固定连接的第一转动轮122、与输出轴套接的第一齿轮123、从动轴124、与从动轴124套接的第二齿轮125和与从动轴124端部固定连接的第二转动轮126；

第一齿轮123与第二齿轮125通过皮带127连接。

为了使得第一相机110能够水平调节视角：

第一转动轮122与导向槽131相配合；

第二转动轮126与导向槽131相配合；

导向槽131设置于第一导轨130上表面；

第一调节机构120能够沿导向槽131在水平方向上运动；

第一调节机构120的运动方向与货运列车200的运动方向垂直。

在本方案中双轴电机121两端的输出轴同时输出扭矩，通过皮带127将输出轴的扭矩传递给从动轴124，从而使输出轴上的第一转动轮122和从动轴124上的第二转动轮126同时在导向槽131内同方向转动。

在本方案可选的方案中，较为优选地，第一调节机构120的外部设置有防护罩，该防护罩能够同时保护第一调节机构120与第一调节机构120下部的第一相机110，使得超偏监测组件100能够在恶劣气象条件下平稳运行，降低了超偏监测组件100发生损坏的风险。

如图4所示，为了能够监测车厢侧壁是否有异物，还包括异物识别组件400：

异物识别组件400设置于立柱320侧壁；

异物识别组件400包括第二相机410、第二调节机构420和第二导轨430；

第二导轨430横向设置于框架300的立柱320侧面；

第二相机410朝向货运列车200的车厢侧面；

第二相机410与第二调节机构420固定连接；

第二调节机构420与第二导轨430相配合。

设置第二调节机构420的目的在于：

货运列车200的车厢高度会随时车型而改变，第二调节机构420可以针对不同高度的车厢调节第二相机410的观察视角，以达到最佳拍摄效果，令拍摄效果与工作人员实地监测效果一致，降低了工作人员的劳动强度。

关于第二调节机构420的形状和结构，如图4所示：

第二调节机构420包括驱动电机421、与驱动电机421输出端固定连接的丝杠422和与丝杠422转动连接的螺母座423；

丝杠422背离驱动电机421输出端通过轴承座424与立柱320固定连接；

第二相机410与螺母座423固定连接；

第二相机410的镜头朝向货运列车200的车厢侧壁。

第二调节机构420的工作原理如图4所示：

驱动电机421能够输出扭矩带动丝杠422转动，在丝杠422的转动下，螺母座423会带着与其固定连接的第二导轨430沿着第二导轨430在竖直方向上运动。

在本方案的基础上，第二调节机构420的上方可以增加大尺寸的防护板，将第二调节机构420和第二相机410一同防护；当然也可以针对第二调节机构420和第二相机410的尺寸分别增加与之适配的防护板，使异物识别组件400在恶劣天气下有良好的工作状态，降低故障方式概率。

如图5所示，为了识别货车车次，还包括车号识别组件500：

车号识别组件500设置于立柱320侧面；

车号识别组件500位于异物识别组件400的下部；

车号识别组件500包括第三相机510和连接支架520；

第三相机510通过连接支架520与立柱320固定连接；

第三相机510的镜头朝向货运列车200的车厢侧壁。

在本方案中，车号识别组件500识别的是铁路货车车种车号，车号识别组件500的工作高度较低，方便工作人员针对车号识别组件500的运营维护，较为优选地，也可以在车号识别组件500的上方增加防护装置，以降低车号识别组件500在恶劣天气下发生故障的可能性。

在本方案中，超偏监测组件100、异物识别组件400和车号识别组件500分别与控制柜电性连接(由于图中视角关系，控制柜位置未示出)。

在本方案可选地方案中，较为优选地，将超偏监测组件100、异物识别组件400和车号识别组件500一体化设置于一个框架300上，本方案有利于工作人员对设备的运营管理与维修养护；

当然也可以因地制宜，在满足安全适用、节省成本的前提下根据铁路现有的灯杆、支架等设置本自动监测装置。

设置货运列车的自动检测装置的目的在于：

为了应对煤炭铁路运输高效、密集的行车组织要求，通过该装置能够在控制运维成本的同时优化作业流程、提升货运列车检修运维的自动化、信息化和智能化水平。

本实用新型的优点是：

使用超偏监测组件100、异物识别组件400和车号识别组件500，对货运列车200的状态进行监测，降低了工作人员的工作强度，并且在遇到恶劣天气时，电控设备相对于肉眼监测，监测效果、预警能力更强，还降低了人员伤害事故的发生。

最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种适用于货运列车的自动监测装置，其特征在于；

包括超偏监测组件(100)；

所述超偏监测组件(100)设置于框架(300)的横梁(310)中心位置；

所述超偏监测组件(100)包括第一相机(110)、第一调节机构(120)和第一导轨(130)；

所述第一相机(110)固定安装于所述第一调节机构(120)下部；

所述第一相机(110)的镜头俯视货运列车(200)的车厢顶部；

所述第一导轨(130)设置有与所述第一调节机构(120)相配合的导向槽(131)；

所述第一导轨(130)横向设置于所述横梁(310)下部，所述第一导轨(130)通过连接杆(140)与所述横梁(310)固定连接。

2.根据权利要求1所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：

所述第一调节机构(120)包括双轴电机(121)、与所述双轴电机(121)的输出轴端部固定连接的第一转动轮(122)、与所述输出轴套接的第一齿轮(123)、从动轴(124)、与所述从动轴(124)套接的第二齿轮(125)和与所述从动轴(124)端部固定连接的第二转动轮(126)；

所述第一齿轮(123)与所述第二齿轮(125)通过皮带(127)连接。

3.根据权利要求2所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：

所述第一转动轮(122)与所述导向槽(131)相配合；

所述第二转动轮(126)与所述导向槽(131)相配合；

所述导向槽(131)设置于所述第一导轨(130)上表面；

所述第一调节机构(120)能够沿导向槽(131)在水平方向上运动；

所述第一调节机构(120)的运动方向与货运列车(200)的运动方向垂直。

4.根据权利要求3所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：

还包括异物识别组件(400)；

所述异物识别组件(400)设置于立柱(320)侧壁；

所述异物识别组件(400)包括第二相机(410)、第二调节机构(420)和第二导轨(430)；

所述第二导轨(430)横向设置于所述立柱(320)侧面；

所述第二相机(410)朝向货运列车(200)的车厢侧面；

所述第二相机(410)与所述第二调节机构(420)固定连接；

所述第二调节机构(420)与所述第二导轨(430)相配合。

5.根据权利要求4所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：所述第二调节机构(420)包括驱动电机(421)、与所述驱动电机(421)输出端固定连接的丝杠(422)和与所述丝杠(422)转动连接的螺母座(423)；

所述丝杠(422)背离所述驱动电机(421)输出端通过轴承座(424)与所述立柱(320)固定连接；

所述第二相机(410)与所述螺母座(423)固定连接；

所述第二相机(410)的镜头朝向货运列车(200)的车厢侧壁。

6.根据权利要求5所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：

还包括车号识别组件(500)；

所述车号识别组件(500)设置于所述立柱(320)侧面；

所述车号识别组件(500)位于所述异物识别组件(400)的下部；

所述车号识别组件(500)包括第三相机(510)和连接支架(520)；

所述第三相机(510)通过所述连接支架(520)与所述立柱(320)固定连接；

所述第三相机(510)的镜头朝向货运列车(200)的车厢侧壁。

7.根据权利要求6所述的货运列车的自动监测装置,其特征在于：

所述超偏监测组件(100)、所述异物识别组件(400)和所述车号识别组件(500)分别与控制柜电性连接。