JP2017167068A - パンタグラフ押上力検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を容易に行うことができるパンタグラフ押上力検査装置を実現する。
【解決手段】このパンタグラフ押上力検査装置100であれば、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1の舟体3に取り付けたセンサ10によって、パンタグラフ1により押し上げられる舟体3が上昇する移動速度と移動距離を測定することで、その舟体3が所定の高さ位置を上昇して通過する際の移動速度を求めることができる。そして、センサ10によって求めた舟体3の上昇移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、制御部20が所定の数値範囲に納まると判断すれば、検査対象のパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が適正であると判定し、所定の数値範囲に納まらない判断すれば、検査対象のパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が不適正であると判定する検査を行うことができる。
【選択図】図1
【解決手段】このパンタグラフ押上力検査装置100であれば、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1の舟体3に取り付けたセンサ10によって、パンタグラフ1により押し上げられる舟体3が上昇する移動速度と移動距離を測定することで、その舟体3が所定の高さ位置を上昇して通過する際の移動速度を求めることができる。そして、センサ10によって求めた舟体3の上昇移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、制御部20が所定の数値範囲に納まると判断すれば、検査対象のパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が適正であると判定し、所定の数値範囲に納まらない判断すれば、検査対象のパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が不適正であると判定する検査を行うことができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、パンタグラフの押上力の検査に使用するパンタグラフ押上力検査装置に関する。
鉄道車両用のパンタグラフは、架線(トロリー線)からの電力を車両へ供給するために車両上に設置されている機器であり、舟体を架線に向けて押し上げ、舟体のスリ板を架線に対して所定の荷重で押し付ける機能を有している。この荷重を押上力といい、パンタグラフの点検項目の一つとなっている。
従来、車両の屋根に設置されているパンタグラフを点検する場合、作業者がプッシュプルゲージなどの荷重計を舟体(スリ板)に押し当てた状態でパンタグラフを作動させ、舟体が所定速度で上昇するよう手動で調整しつつ、その舟体が標準高さ作用位置を通過する際に荷重計の目盛りを読み取るという手法でパンタグラフの押上力を測定している。
より具体的には、50[mm/s]の速度で上昇するよう調整された舟体が標準高さ作用位置を通過する際に荷重計で測定した押上力が54[N]相当であれば、パンタグラフは正常に作動していると判定する基準が設けられている。そして、荷重計で測定した押上力が規定の範囲に納まっていない場合、そのパンタグラフには何らかの異常があると判定され、押上力の調整作業が必要となる。
従来、車両の屋根に設置されているパンタグラフを点検する場合、作業者がプッシュプルゲージなどの荷重計を舟体(スリ板)に押し当てた状態でパンタグラフを作動させ、舟体が所定速度で上昇するよう手動で調整しつつ、その舟体が標準高さ作用位置を通過する際に荷重計の目盛りを読み取るという手法でパンタグラフの押上力を測定している。
より具体的には、50[mm/s]の速度で上昇するよう調整された舟体が標準高さ作用位置を通過する際に荷重計で測定した押上力が54[N]相当であれば、パンタグラフは正常に作動していると判定する基準が設けられている。そして、荷重計で測定した押上力が規定の範囲に納まっていない場合、そのパンタグラフには何らかの異常があると判定され、押上力の調整作業が必要となる。
また、車両の全般検査時にもパンタグラフの分解整備が行われる。
その分解整備後に再組立てされたパンタグラフの押上力特性が規定の範囲に納まっているか検査する装置として、例えば、非特許文献1に記載されている試験装置が知られている。
その分解整備後に再組立てされたパンタグラフの押上力特性が規定の範囲に納まっているか検査する装置として、例えば、非特許文献1に記載されている試験装置が知られている。
東洋電機技報、2000年3月発行、第105号、48−49頁、製品紹介「東日本旅客鉄道(株)向けパンタグラフ押上力試験装置」、東洋電機製造株式会社ホームページ[平成28年1月25日検索]、インターネット<URL:https://www.toyodenki.co.jp/technical-report/pdf/giho105/s10551.pdf>
しかしながら、舟体を所定速度で上昇させつつ荷重計を舟体に押し当て、その荷重計の目盛りを読み取るという押上力測定は手作業による測定であるため煩雑であり、作業者が荷重計を押し当てる角度や、作業者が荷重計の目盛りを読み取るタイミングなどによる人為的な誤差が生じやすいものであった。
また、上記非特許文献1の試験装置は、車両検査場などの水平な床面に据え付けて使用する装置であるため、車両の屋根に設置されているパンタグラフを検査するのに用いることはできなかった。
また、上記非特許文献1の試験装置は、車両検査場などの水平な床面に据え付けて使用する装置であるため、車両の屋根に設置されているパンタグラフを検査するのに用いることはできなかった。
そこで、本発明者らは車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力を検査するのに適した装置を考案するべく、パンタグラフの舟体に54[N](約5500[g])の負荷をかけた状態で舟体を上昇させ、その舟体が50[mm/s]相当の速度で標準高さ作用位置を通過するか否かによって、パンタグラフの合否を判定する手法について検討した。例えば、舟体が50[mm/s]よりも速い速度で通過した場合の押上力は強すぎ、舟体が50[mm/s]よりも遅い速度で通過した場合の押上力は弱すぎると判定することができる。
ところが、パンタグラフの様々な機種のなかには、舟体に54[N]の負荷をかけた場合に作業者の手助けがなければ舟体が上昇途中で止まってしまうものがあることがわかった。
このことから本発明者らは、作業者が手動で舟体を上昇させることなく、パンタグラフの作動のみで舟体が自動的に上昇する速度に基づいて、パンタグラフの押上力を検査する装置を新たに考案することとした。
ところが、パンタグラフの様々な機種のなかには、舟体に54[N]の負荷をかけた場合に作業者の手助けがなければ舟体が上昇途中で止まってしまうものがあることがわかった。
このことから本発明者らは、作業者が手動で舟体を上昇させることなく、パンタグラフの作動のみで舟体が自動的に上昇する速度に基づいて、パンタグラフの押上力を検査する装置を新たに考案することとした。
本発明の目的は、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を容易に行うことができるパンタグラフ押上力検査装置を提供することである。
上記目的を達成するため、本出願に係る第1の発明は、
車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、前記パンタグラフの合否を判定する制御部と、
を備える、というものである。
車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、前記パンタグラフの合否を判定する制御部と、
を備える、というものである。
かかる構成のパンタグラフ押上力検査装置であれば、車両の屋根に設置されているパンタグラフの舟体に取り付けたセンサによって、舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定することで、その舟体が所定の高さ位置を上昇して通過する際の移動速度を求めることができる。
そして、センサによって求めた舟体の上昇移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、制御部が所定の数値範囲に納まると判断すれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が適正であると判定し、所定の数値範囲に納まらない判断すれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が不適正であると判定する検査を行うことができる。
このようなパンタグラフ押上力検査装置を用いることで、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を、車両から外すことなく容易に行うことができる。
そして、センサによって求めた舟体の上昇移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、制御部が所定の数値範囲に納まると判断すれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が適正であると判定し、所定の数値範囲に納まらない判断すれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が不適正であると判定する検査を行うことができる。
このようなパンタグラフ押上力検査装置を用いることで、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を、車両から外すことなく容易に行うことができる。
上記目的を達成するため、本出願に係る第2の発明は、
車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
予め解析されている前記舟体の移動速度と前記パンタグラフの押上力の相関に基づき、前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度から前記パンタグラフの押上力を取得する制御部と、
前記制御部によって取得された前記パンタグラフの押上力を表示する表示部と、
を備える、というものである。
車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
予め解析されている前記舟体の移動速度と前記パンタグラフの押上力の相関に基づき、前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度から前記パンタグラフの押上力を取得する制御部と、
前記制御部によって取得された前記パンタグラフの押上力を表示する表示部と、
を備える、というものである。
かかる構成のパンタグラフ押上力検査装置であれば、車両の屋根に設置されているパンタグラフの舟体に取り付けたセンサによって、舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定することで、その舟体が所定の高さ位置を上昇して通過する際の移動速度を求めることができる。
そして、予め解析されている舟体の移動速度とパンタグラフの押上力の相関に基づいて、センサによって求めた舟体の上昇移動速度からパンタグラフの押上力を換算するようにして取得し、その取得した押上力を表示部に表示するようにすれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が適正であるか否か判断する検査を行うことができる。
このようなパンタグラフ押上力検査装置を用いることで、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を、車両から外すことなく容易に行うことができる。
そして、予め解析されている舟体の移動速度とパンタグラフの押上力の相関に基づいて、センサによって求めた舟体の上昇移動速度からパンタグラフの押上力を換算するようにして取得し、その取得した押上力を表示部に表示するようにすれば、検査対象のパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力が適正であるか否か判断する検査を行うことができる。
このようなパンタグラフ押上力検査装置を用いることで、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を、車両から外すことなく容易に行うことができる。
また、望ましくは、
前記センサは、前記パンタグラフと対向する位置に設置した反射板に向けて照射したレーザ光とその反射光の周波数変化量を計測するドップラーセンサであるようにする。
このようなドップラーセンサを用いるようにすれば、車両の屋根の上での作業が行い易く、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査をより容易に行うことができる。
前記センサは、前記パンタグラフと対向する位置に設置した反射板に向けて照射したレーザ光とその反射光の周波数変化量を計測するドップラーセンサであるようにする。
このようなドップラーセンサを用いるようにすれば、車両の屋根の上での作業が行い易く、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査をより容易に行うことができる。
本発明によれば、車両の屋根に設置されているパンタグラフの押上力の検査を容易に行うことができる。
以下、図面を参照して、本発明に係るパンタグラフ押上力検査装置の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100は、車両の屋根に設置されているパンタグラフ1の押上力の検査に使用する装置である。
本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100は、車両の屋根に設置されているパンタグラフ1の押上力の検査に使用する装置である。
まず、本発明のパンタグラフ押上力検査装置100の検査対象であるシングルアーム形のパンタグラフ1について説明する。
図1に示すように、パンタグラフ1は、碍子を介して車両Tの屋根に絶縁支持されている台枠2に設置されている。
パンタグラフ1は、架線と接触する舟体3が上端に取り付けられた上枠4と、下端が台枠2に支持された下枠5とが、ヒンジ部6を介して連結された枠組7を有している。枠組7は、舟体3を上下方向に移動可能に支持するリンク機構であり、台枠2が備えている図示しない押上げ用ばねの作用によって舟体3を上方に押し上げるようになっている。
このような構成のパンタグラフ1は、舟体3を上方に押し上げ、舟体3の上面に配設されているスリ板を架線に対して所定の荷重で押し付ける機能を有している。
なお、パンタグラフ1の構成や動作、舟体3の構造等は従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
図1に示すように、パンタグラフ1は、碍子を介して車両Tの屋根に絶縁支持されている台枠2に設置されている。
パンタグラフ1は、架線と接触する舟体3が上端に取り付けられた上枠4と、下端が台枠2に支持された下枠5とが、ヒンジ部6を介して連結された枠組7を有している。枠組7は、舟体3を上下方向に移動可能に支持するリンク機構であり、台枠2が備えている図示しない押上げ用ばねの作用によって舟体3を上方に押し上げるようになっている。
このような構成のパンタグラフ1は、舟体3を上方に押し上げ、舟体3の上面に配設されているスリ板を架線に対して所定の荷重で押し付ける機能を有している。
なお、パンタグラフ1の構成や動作、舟体3の構造等は従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100は、図1に示すように、パンタグラフ1の舟体3に取り付けて使用する。
パンタグラフ押上力検査装置100は、例えば図1、図2に示すように、舟体3が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサ10と、センサ10からの信号に基づいて測定データを処理する制御部20と、この装置の操作部および表示部となるタブレット端末30等を備えている。なお、制御部20には装置各部に電力を供給するバッテリー21が接続されている。
パンタグラフ押上力検査装置100は、例えば図1、図2に示すように、舟体3が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサ10と、センサ10からの信号に基づいて測定データを処理する制御部20と、この装置の操作部および表示部となるタブレット端末30等を備えている。なお、制御部20には装置各部に電力を供給するバッテリー21が接続されている。
図1に示すように、パンタグラフ押上力検査装置100を構成するセンサ10、制御部20、タブレット端末30は、装置保持プレート40の上面に固定されている。なお、センサ10と制御部20、制御部20とタブレット端末30はそれぞれケーブルを介して接続されている。
そして、装置各部が固定されている装置保持部プレート40を舟体3上に載置し、その装置保持部プレート40を装着ベルト50で舟体3に緊縛するようにして、パンタグラフ押上力検査装置100を舟体3に取り付けるようになっている。
なお、このパンタグラフ押上力検査装置100をパンタグラフ1の舟体3に取り付けた場合に、パンタグラフ1が舟体3を確実に押し上げることができるように、パンタグラフ押上力検査装置100の重量が5000g以下となるように設計した。
そして、装置各部が固定されている装置保持部プレート40を舟体3上に載置し、その装置保持部プレート40を装着ベルト50で舟体3に緊縛するようにして、パンタグラフ押上力検査装置100を舟体3に取り付けるようになっている。
なお、このパンタグラフ押上力検査装置100をパンタグラフ1の舟体3に取り付けた場合に、パンタグラフ1が舟体3を確実に押し上げることができるように、パンタグラフ押上力検査装置100の重量が5000g以下となるように設計した。
センサ10は、例えば、ドップラーセンサであり、パンタグラフ1と対向する位置に設置した反射板11に向けて照射したレーザ光の周波数と、そのレーザ光の反射光の周波数の変化量を計測するセンサである。
反射板11は、舟体3の移動方向に沿う長尺な板状部材であり、三脚11aを用いて車両Tの屋根に設置可能となっている。
そして、舟体3に装着されたドップラーセンサ(センサ10)が、パンタグラフ1によって上方に押し上げられる舟体3とともに移動しつつ、反射板11に向けてレーザ光を照射するとともにその反射光を受信するようにして、レーザ光の周波数の変化量を計測する。
このセンサ10が計測した周波数に関する信号は制御部20にて処理され、舟体3が上昇する移動速度と移動距離とが求められる。つまり、制御部20は、移動速度と移動距離を測定するセンサの一部として機能する。
なお、この装置に用いたドップラーセンサは、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
反射板11は、舟体3の移動方向に沿う長尺な板状部材であり、三脚11aを用いて車両Tの屋根に設置可能となっている。
そして、舟体3に装着されたドップラーセンサ(センサ10)が、パンタグラフ1によって上方に押し上げられる舟体3とともに移動しつつ、反射板11に向けてレーザ光を照射するとともにその反射光を受信するようにして、レーザ光の周波数の変化量を計測する。
このセンサ10が計測した周波数に関する信号は制御部20にて処理され、舟体3が上昇する移動速度と移動距離とが求められる。つまり、制御部20は、移動速度と移動距離を測定するセンサの一部として機能する。
なお、この装置に用いたドップラーセンサは、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
制御部20は、例えば、各種の演算処理等を行うCPUと、CPUにより実行される各種制御プログラム及びデータ等が格納されるROM、EEPROM等を備えて構成されている。
この制御部20はセンサ10と協働し、センサ10が計測した周波数に関する信号から舟体3が上昇する移動速度と移動距離を求める測定処理を実行する。
また、制御部20は、センサ10との協働によって測定された、舟体3が所定の高さ位置を通過する際の移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、パンタグラフ1の合否を判定する処理を実行する。
また、制御部20は、予め解析されている舟体3の移動速度とパンタグラフ1の押上力の相関に基づき、センサ10と制御部20との協働によって測定された、舟体3が所定の高さ位置を通過する際の移動速度からパンタグラフ1の押上力を取得する処理を実行する。
この制御部20はセンサ10と協働し、センサ10が計測した周波数に関する信号から舟体3が上昇する移動速度と移動距離を求める測定処理を実行する。
また、制御部20は、センサ10との協働によって測定された、舟体3が所定の高さ位置を通過する際の移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、パンタグラフ1の合否を判定する処理を実行する。
また、制御部20は、予め解析されている舟体3の移動速度とパンタグラフ1の押上力の相関に基づき、センサ10と制御部20との協働によって測定された、舟体3が所定の高さ位置を通過する際の移動速度からパンタグラフ1の押上力を取得する処理を実行する。
タブレット端末30は、例えば、液晶パネルとタッチパッドを重ね合わせた構造のタッチパネルを備えた電子機器であり、表示と入力の2つの機能を有している。つまり、タブレット端末30のタッチパネルは表示部31と操作部32として機能する。
このタブレット端末30のタッチパネルに表示されるスイッチ(操作部32)を押下することで、パンタグラフ押上力検査装置100による検査測定の開始や停止などの操作を行うことができる。
また、パンタグラフ押上力検査装置100による検査測定結果をタブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に表示することができる。
このタブレット端末30のタッチパネルに表示されるスイッチ(操作部32)を押下することで、パンタグラフ押上力検査装置100による検査測定の開始や停止などの操作を行うことができる。
また、パンタグラフ押上力検査装置100による検査測定結果をタブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に表示することができる。
次に、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100による押上力の検査方法について説明する。
(第1の検査方法)
まず、例えば上記した非特許文献1の試験装置によって、押上力が規定の範囲に納まっていることが確認されているパンタグラフ(基準パンタグラフ)の舟体にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフと対向する位置に反射板11を設置する。
次いで、基準パンタグラフを作動させて舟体を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体の移動速度と移動距離を測定する。例えば、この検測によって基準パンタグラフの舟体が510mmの高さ位置を通過する際の移動速度が60[mm/s]であることが測定される。
こうして、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づき、舟体が所定の高さ位置(ここでは510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度の基準値(ここでは60[mm/s])を設定し、制御部20のEEPROMに格納する。
まず、例えば上記した非特許文献1の試験装置によって、押上力が規定の範囲に納まっていることが確認されているパンタグラフ(基準パンタグラフ)の舟体にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフと対向する位置に反射板11を設置する。
次いで、基準パンタグラフを作動させて舟体を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体の移動速度と移動距離を測定する。例えば、この検測によって基準パンタグラフの舟体が510mmの高さ位置を通過する際の移動速度が60[mm/s]であることが測定される。
こうして、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づき、舟体が所定の高さ位置(ここでは510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度の基準値(ここでは60[mm/s])を設定し、制御部20のEEPROMに格納する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1の舟体3にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフ1と対向する位置に反射板11を設置する。なお、検査対象のパンタグラフ1は車両Tの屋根に設置されており、反射板11も車両Tの屋根に設置する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1を作動させて舟体3を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体3の移動速度と移動距離を測定して、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度を求める。
そして、パンタグラフ押上力検査装置100の制御部20が、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度が、例えば整備基準として予め定められている60±0.3[mm/s]という数値範囲に納まるか否か判断する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1を作動させて舟体3を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体3の移動速度と移動距離を測定して、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度を求める。
そして、パンタグラフ押上力検査装置100の制御部20が、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度が、例えば整備基準として予め定められている60±0.3[mm/s]という数値範囲に納まるか否か判断する。
制御部20が、舟体3の移動速度が整備基準として予め定められている数値範囲に納まっていると判断すると、例えば、タブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に「合格」との判定が表示される。一方、制御部20が、舟体3の移動速度が整備基準として予め定められている数値範囲に納まっていない判断すると、例えば、タブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に「不合格」との判定が表示される。
このような第1の検査方法によれば、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100によって、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が適正か否か合否判定する検査を行うことができる。
そして、押上力が適正でないと判定されたパンタグラフ1は、押上力の調整作業が必要となり、所定の整備がなされる。
このような第1の検査方法によれば、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100によって、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が適正か否か合否判定する検査を行うことができる。
そして、押上力が適正でないと判定されたパンタグラフ1は、押上力の調整作業が必要となり、所定の整備がなされる。
なお、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づく、舟体3が上昇する移動速度の基準値は、パンタグラフの機種毎に異なるので、制御部20のEEPROMにはパンタグラフの機種毎に移動速度の基準値のデータが格納されている。
つまり、既に基準値がEEPROMに格納されている機種の押上力測定を行う場合には、基準パンタグラフの測定は不要であり、検査対象のパンタグラフ1の測定のみを行うようにすればよい。
つまり、既に基準値がEEPROMに格納されている機種の押上力測定を行う場合には、基準パンタグラフの測定は不要であり、検査対象のパンタグラフ1の測定のみを行うようにすればよい。
(第2の検査方法)
まず、例えば上記した非特許文献1の試験装置によって、押上力が規定の範囲に納まっていることが確認されているパンタグラフ(基準パンタグラフ)の舟体にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフと対向する位置に反射板11を設置する。
次いで、基準パンタグラフを作動させて舟体を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体の移動速度と移動距離を測定する。
このとき、パンタグラフ押上力検査装置100とともに錘を舟体に取り付け、その錘付の舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定する。例えば、パンタグラフ押上力検査装置100の重量が4000gであったとき、100g、200g、300g、400gの錘をそれぞれ取り付けた状態で、舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定する。例えば、この検測によって、それぞれの重量(サンプル1〜5)に調整された基準パンタグラフの舟体が、510mmの高さ位置を通過する際の移動速度が測定される。上記のようにして測定された移動速度の例を表1に示す。
まず、例えば上記した非特許文献1の試験装置によって、押上力が規定の範囲に納まっていることが確認されているパンタグラフ(基準パンタグラフ)の舟体にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフと対向する位置に反射板11を設置する。
次いで、基準パンタグラフを作動させて舟体を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体の移動速度と移動距離を測定する。
このとき、パンタグラフ押上力検査装置100とともに錘を舟体に取り付け、その錘付の舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定する。例えば、パンタグラフ押上力検査装置100の重量が4000gであったとき、100g、200g、300g、400gの錘をそれぞれ取り付けた状態で、舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定する。例えば、この検測によって、それぞれの重量(サンプル1〜5)に調整された基準パンタグラフの舟体が、510mmの高さ位置を通過する際の移動速度が測定される。上記のようにして測定された移動速度の例を表1に示す。
また、その舟体にパンタグラフ押上力検査装置100と400gの錘とが取り付けられている状態(サンプル5;重量4400g)を基準重量とし、この状態での押上力を非特許文献1の試験装置で測定する。例えば、この検測によって基準重量(サンプル5)での基準パンタグラフの押上力が5000gであることが測定される。
ここで、表1に示すように、サンプル1〜5において、錘による負荷が軽くなるほど、舟体が上昇する速度が速くなることがわかる。これは、錘による負荷が軽くなったことで相対的にパンタグラフの押上力が強くなり、舟体が上昇する速度が速くなったことによる。
つまり、舟体が上昇する速度が速いほど押上力が強いことから、基準パンタグラフの舟体が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度が40[mm/s]のときの押上力が5000gであれば、表1に示すように、相対重量に基づいて、移動速度が45[mm/s]のときの押上力は5100g、移動速度が50[mm/s]のときの押上力は5200g、移動速度が55[mm/s]のときの押上力は5300g、移動速度が60[mm/s]のときの押上力は5400gであると換算することができる。
ここで、表1に示すように、サンプル1〜5において、錘による負荷が軽くなるほど、舟体が上昇する速度が速くなることがわかる。これは、錘による負荷が軽くなったことで相対的にパンタグラフの押上力が強くなり、舟体が上昇する速度が速くなったことによる。
つまり、舟体が上昇する速度が速いほど押上力が強いことから、基準パンタグラフの舟体が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度が40[mm/s]のときの押上力が5000gであれば、表1に示すように、相対重量に基づいて、移動速度が45[mm/s]のときの押上力は5100g、移動速度が50[mm/s]のときの押上力は5200g、移動速度が55[mm/s]のときの押上力は5300g、移動速度が60[mm/s]のときの押上力は5400gであると換算することができる。
例えば、表1に示すような、舟体が上昇する速度と押上力との相関があるとき、押上力[g]をY、移動速度[mm/s]をXとすれば、「Y=20X+4200」との換算式に基づき、舟体が上昇する移動速度[mm/s]をパンタグラフの押上力[g]に換算することができる。
こうして、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づき、押上力(Y)と、移動速度(X)の換算式(Y=20X+4200)を解析して設定し、制御部20のEEPROMに格納する。
こうして、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づき、押上力(Y)と、移動速度(X)の換算式(Y=20X+4200)を解析して設定し、制御部20のEEPROMに格納する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1の舟体3にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフ1と対向する位置に反射板11を設置する。なお、検査対象のパンタグラフ1は車両Tの屋根に設置されており、反射板11も車両Tの屋根に設置する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1を作動させて舟体3を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体3の移動速度と移動距離を測定して、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度(X)を求める。
そして、パンタグラフ押上力検査装置100の制御部20が、予め解析されている舟体3の移動速度(X)とパンタグラフ1の押上力(Y)の相関である換算式(Y=20X+4200)に基づき、パンタグラフ1の押上力(Y)を取得する。
次いで、検査対象のパンタグラフ1を作動させて舟体3を上昇させ、パンタグラフ押上力検査装置100によって上昇する舟体3の移動速度と移動距離を測定して、検査対象のパンタグラフ1の舟体3が所定の高さ位置(510mmの高さ位置)を通過する際の移動速度(X)を求める。
そして、パンタグラフ押上力検査装置100の制御部20が、予め解析されている舟体3の移動速度(X)とパンタグラフ1の押上力(Y)の相関である換算式(Y=20X+4200)に基づき、パンタグラフ1の押上力(Y)を取得する。
次いで、制御部20は、取得したパンタグラフ1の押上力を、タブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に表示する。なお、取得したパンタグラフ1の押上力が予め定められている数値範囲に納まっているか否か制御部20が判断し、所定の数値範囲に納まっていれば「合格」、所定の数値範囲に納まっていなければ「不合格」との判定をタブレット端末30のタッチパネル(表示部31)に表示するようにしてもよい。
このような第2の検査方法によれば、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100によって、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力を求めることができ、その押上力が適正か否か判断する検査を行うことができる。
そして、押上力が適正でないと判定されたパンタグラフ1は、押上力の調整作業が必要となり、所定の整備がなされる。
このような第2の検査方法によれば、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100によって、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力を求めることができ、その押上力が適正か否か判断する検査を行うことができる。
そして、押上力が適正でないと判定されたパンタグラフ1は、押上力の調整作業が必要となり、所定の整備がなされる。
なお、基準パンタグラフを測定して得たデータに基づく、押上力(Y)と移動速度(X)の換算式は、パンタグラフの機種毎に異なるので、制御部20のEEPROMにはパンタグラフの機種毎に換算式のデータが格納されている。
つまり、既に換算式がEEPROMに格納されている機種の押上力測定を行う場合には、基準パンタグラフの測定は不要であり、検査対象のパンタグラフ1の測定のみを行うようにすればよい。
つまり、既に換算式がEEPROMに格納されている機種の押上力測定を行う場合には、基準パンタグラフの測定は不要であり、検査対象のパンタグラフ1の測定のみを行うようにすればよい。
以上のように、本実施形態のパンタグラフ押上力検査装置100であれば、パンタグラフ1の舟体3にパンタグラフ押上力検査装置100を取り付け、そのパンタグラフ1を作動させて舟体3を上昇させ、その上昇する舟体3の移動速度を測定することによって、パンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力が適正か否か合否判定することや、パンタグラフ1が舟体3を上方に押し上げる押上力を求めることができるので、車両Tの屋根に設置されているパンタグラフ1を車両Tから外すことなく、そのパンタグラフ1の押上力の検査を容易に行うことができる。
なお、以上の実施の形態においては、舟体3が上昇する移動速度と移動距離を測定するセンサ10としてレーザ光を利用するドップラーセンサを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、マイクロ波を利用するドップラーセンサや、加速度センサとジャイロセンサの組体を用いるようにしてもよい。
また、以上の実施の形態における第2の検査方法において、舟体3の移動速度とパンタグラフ1の押上力の換算式が一次関数である場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、換算式は二次関数など任意の式であってもよい。
また、以上の実施の形態においては、枠組7(アーム)が「く」の字状のシングルアーム形のパンタグラフ1を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、菱形のパンタグラフなどにも適用することができる。
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
1 パンタグラフ
2 台枠
3 舟体
4 上枠
5 下枠
6 ヒンジ部
7 枠組
10 センサ
11 反射板
11a 三脚
20 制御部
21 バッテリー
30 タブレット端末
31 表示部
32 操作部
40 装置保持プレート
50 装着ベルト
100 パンタグラフ押上力検査装置
T 車両
2 台枠
3 舟体
4 上枠
5 下枠
6 ヒンジ部
7 枠組
10 センサ
11 反射板
11a 三脚
20 制御部
21 バッテリー
30 タブレット端末
31 表示部
32 操作部
40 装置保持プレート
50 装着ベルト
100 パンタグラフ押上力検査装置
T 車両
Claims (3)
- 車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度が、予め定められている数値範囲に納まるか否か判断し、前記パンタグラフの合否を判定する制御部と、
を備えたことを特徴とするパンタグラフ押上力検査装置。 - 車両の屋根に設置されているパンタグラフが舟体を上方に押し上げる押上力を検査するパンタグラフ押上力検査装置であって、
前記パンタグラフによって上昇される前記舟体に取り付けられ、前記舟体が上昇する移動速度と移動距離を測定するためのセンサと、
予め解析されている前記舟体の移動速度と前記パンタグラフの押上力の相関に基づき、前記センサからの信号に基づいて測定された、前記舟体が所定の高さ位置を通過する際の移動速度から前記パンタグラフの押上力を取得する制御部と、
前記制御部によって取得された前記パンタグラフの押上力を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とするパンタグラフ押上力検査装置。 - 前記センサは、前記パンタグラフと対向する位置に設置した反射板に向けて照射したレーザ光の反射光の周波数変化量を計測するドップラーセンサであることを特徴とする請求項1又は2に記載のパンタグラフ押上力検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016054708A JP2017167068A (ja) | 2016-03-18 | 2016-03-18 | パンタグラフ押上力検査装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016054708A JP2017167068A (ja) | 2016-03-18 | 2016-03-18 | パンタグラフ押上力検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017167068A true JP2017167068A (ja) | 2017-09-21 |
Family
ID=59913414
Family Applications (1)
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JP2016054708A Pending JP2017167068A (ja) | 2016-03-18 | 2016-03-18 | パンタグラフ押上力検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017167068A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110370934A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-10-25 | 西南交通大学 | 一种基于磁场调控的改善弓网载流摩擦磨损的装置及方法 |
IT201800010541A1 (it) | 2018-11-23 | 2020-05-23 | Scuola Superiore Di Studi Univ E Di Perfezionamento Santanna | Apparato semiautomatico per la manutenzione su condizione del pantografo ferroviario |
CN113771670A (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-10 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆充电方法、装置、设备以及存储介质 |
-
2016
- 2016-03-18 JP JP2016054708A patent/JP2017167068A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11898937B2 (en) | 2018-11-23 | 2024-02-13 | Scuola Superiore Sant'anna | Semiautomatic apparatus for condition-based maintenance of railway pantograph |
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