RU2550106C1 - Device intended for determination of wear of railway overhead line - Google Patents
Device intended for determination of wear of railway overhead line Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550106C1 RU2550106C1 RU2013155836/11A RU2013155836A RU2550106C1 RU 2550106 C1 RU2550106 C1 RU 2550106C1 RU 2013155836/11 A RU2013155836/11 A RU 2013155836/11A RU 2013155836 A RU2013155836 A RU 2013155836A RU 2550106 C1 RU2550106 C1 RU 2550106C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control unit
- measuring head
- longitudinal axis
- hollow body
- carriage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к линиям энергоснабжения, контактирующим с токоприемником транспортных средств, а именно к контактным проводам.The invention relates to power lines in contact with the current collector of vehicles, namely to contact wires.
Известно устройство (RU 2120866, МПК В60М 1/12, В60М 1/13, B60L 3/12. В.А. Арсеньев, В.П. Герасимов, С.С. Репин. Устройство для замера и регистрации износа контактного провода. - Опубл. 27.10.1998), включающее телевизионные камеры, осветители, фотоприемные устройства, блок обработки и индикации информации.A device is known (RU 2120866, IPC
Недостатком данного устройства является использование сложного и дорогостоящего оборудования.The disadvantage of this device is the use of complex and expensive equipment.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является система (Пронченко Р.С. Система обработки и анализа изображений контактной сети железнодорожного транспорта по данным сканерной съемки [текст]: дис.… канд. техн. наук: 05.13.01, защищена 23.09.2009 - Рязань, 2009), включающая съемочный комплекс, содержащий оптическую систему с N ПЗС-линейками, установленную на крыше вагона-лаборатории, и блок обработки и хранения информации.The closest in technical essence to the proposed device is a system (Pronchenko R.S. The system for processing and analyzing images of the contact network of railway transport according to scanner data [text]: dis. ... Candidate of Technical Sciences: 05.13.01, protected on 23.09.2009 - Ryazan, 2009), which includes a filming complex containing an optical system with N CCD arrays mounted on the roof of a laboratory car, and an information processing and storage unit.
Недостатком названной системы является сложность оборудования, которое устанавливается на крыше вагона-лаборатории, передвигающегося исключительно по главным путям станций и перегонов.The disadvantage of this system is the complexity of the equipment that is installed on the roof of the laboratory car, moving exclusively along the main tracks of stations and railway lines.
Целью изобретения является упрощение применяемого оборудования, повышение мобильности устройства и расширение зоны автоматизированного контроля износа контактных проводов.The aim of the invention is to simplify the equipment used, increase the mobility of the device and expand the zone of automated control of wear of contact wires.
Указанная цель достигается тем, что используют доступные комплектующие детали, измерительная головка компактна и легко настраивается в рабочее состояние, устройство позволяет производить замеры на любом участке пути.This goal is achieved by using available components, the measuring head is compact and easily tuned to the operating state, the device allows measurements to be made on any part of the path.
Сущность изобретения заключается в том, что съемочный комплекс размещен на передвижной изолирующей съемной вышке, состоящей из рамы с колесами, на которой установлена изолирующая часть с кареткой, в которой размещены аккумуляторная батарея и блок управления, а на раме помещен датчик контроля пройденного расстояния, связанный с блоком управления по беспроводному каналу, к каретке шарнирно прикреплены снабженные пружинами тяги, выполненные из диэлектрического материала, другими концами также шарнирно соединены с патроном, в котором помещен подпружиненный шток с измерительной головкой, внутри полого корпуса которой размещены два горизонтальных цилиндрических ролика, расположенных параллельно друг другу и перпендикулярно продольной оси корпуса измерительной головки в противоположных его концах, между ними по обе стороны продольной оси корпуса друг против друга размещены три пары вертикальных цилиндрических полых роликов с конусным верхом, снабженных пружинами, упруго перемещающиеся перпендикулярно продольной оси полого корпуса под действием пружин, а оптическая система представляет собой сканирующий элемент, состоящий из светоизлучающего модуля, линз и одной ПЗС-линейки, жестко прикрепленный к нижней грани полого корпуса перпендикулярно его продольной оси, причем блок управления снабжен клавиатурой и разъемом для подключения съемного USB-Flash накопителя, на который поступает информация со сканирующего элемента и с датчика контроля пройденного расстояния, а электропитание съемочного комплекса осуществляется от аккумуляторной батареи, размещенной в каретке.The essence of the invention lies in the fact that the filming system is placed on a movable insulating removable tower, consisting of a frame with wheels, on which an insulating part with a carriage is installed, in which a battery and a control unit are placed, and a distance monitoring sensor connected with the control unit via a wireless channel, traction springs made of dielectric material are pivotally attached to the carriage, other ends are also pivotally connected to the cartridge, in which A spring-loaded rod with a measuring head is located inside the hollow body of which are two horizontal cylindrical rollers located parallel to each other and perpendicular to the longitudinal axis of the measuring head housing at its opposite ends, between them on both sides of the longitudinal axis of the housing are placed three pairs of vertical cylindrical hollow conical top rollers equipped with springs, elastically moving perpendicular to the longitudinal axis of the hollow body under the action of the springs, and the optical The system is a scanning element consisting of a light-emitting module, lenses and one CCD line, rigidly attached to the lower edge of the hollow body perpendicular to its longitudinal axis, and the control unit is equipped with a keyboard and a connector for connecting a removable USB-Flash drive, which receives information from scanning element and from the sensor monitoring the distance traveled, and the power supply of the shooting complex is carried out from the battery located in the carriage.
На фиг.1 представлена схема общего вида устройства для определения износа контактного провода, установленного на передвижную изолирующую съемную вышку, состоящую из рамы с колесами 1, изолирующей части 2 и каретки 3, в которой размещены аккумуляторы и блок управления (не представлены). На раме 1 размещен датчик контроля пройденного расстояния 24, данные с которого передаются в блок управления (не представлен) по беспроводному каналу, а к каретке 3 шарнирно прикреплены снабженные пружиной 4 тяги 5, другим концом также шарнирно соединенные с патроном 6, в котором помещен подпружиненный шток 7 измерительной головки 8 и к которому через изолятор 9 прикреплен капроновый канат 10.Figure 1 shows a diagram of a General view of a device for determining the wear of a contact wire mounted on a movable insulating removable tower, consisting of a frame with
На фиг.2 представлен разрез (вид сверху) измерительной головки 8, включающей полый корпус 11, ролики горизонтальные 12, ролики вертикальные полые 13, пружины 14, сканирующий элемент 15, контактный провод 16.Figure 2 presents a section (top view) of the
На фиг.3 представлен разрез (вид спереди) измерительной головки 8, закрепленной на штоке 7, установленном в патрон 6 на пружине 17.Figure 3 presents a section (front view) of the
На фиг.4 показан принцип работы сканирующего элемента 15, а на фиг.5 приведено изображение контактного провода 16, полученное при помощи сканирующего элемента 15. Светоизлучающий модуль 18 сканирующего элемента 15 формирует световой поток 19, который, попадая на нижнюю (изношенную) поверхность контактного провода 16, отражается от нее, и через линзы 20 падает на фотодетекторы 21, в результате чего на отсканированном изображении формируется светлая область 22. При попадании же на боковые грани контактного провода 16 световой поток 19, рассеиваясь, фотодетекторами 21 не фиксируется, и на изображении формируется темная область 23.Figure 4 shows the principle of operation of the
Предлагаемое изобретение работает следующим образом.The present invention works as follows.
Бригада района контактной сети, состоящая из производителя работ, оператора и 4-х членов бригады, выставляет на железнодорожный путь изолирующую съемную вышку с заранее установленным на ней съемочным комплексом (фиг.1), включающим тяги 5 с пружиной 4, измерительную головку 8 со штоком 7, установленным в патрон 6, датчик контроля пройденного расстояния 24, аккумуляторную батарею и блок управления (не представлены). При этом канат 10, прикрепленный через изолятор 9 к патрону 6, закреплен за раму 1 изолирующей съемной вышки (фиг.1) таким образом, чтобы тяги 5 находились в крайнем нижнем положении, что обеспечивает безопасность членов бригады при подготовительных работах, исключая возможность касания частями съемочного комплекса устройств контактной сети.The brigade of the contact network area, consisting of the manufacturer of the work, the operator and 4 members of the brigade, puts on the railway track an insulating removable tower with a pre-installed shooting complex (Fig. 1), including
После установки изолирующей съемной вышки на железнодорожный путь оператор поднимается в каретку 3, в целях безопасности устанавливает на контактный провод 16 шунтирующую штангу (не представлена), включает автономное питание от аккумуляторной батареи, и, при помощи клавиатуры блока управления (не представлены) вводит в него информацию о дате проведения измерений, километре и пикете начала измерений, номере анкерного участка. Затем оператор снимает с контактного провода 16 шунтирующую штангу (не представлена) и спускается на железнодорожный путь, после чего открепляет канат 10 от рамы 1. Усилие пружины 4 обеспечивает подъем тяг 5 с измерительной головкой 8 к контактному проводу 16, поэтому оператор при помощи каната 10, прикрепленного через изолятор 9 к патрону 6, должен контролировать процесс подъема тяг 5, обеспечивая плавность подведения измерительной головки 8 к контактному проводу 16 и установку ее в рабочее положение. После этого по команде производителя работ члены бригады перемещают изолирующую съемную вышку по железнодорожному пути.After installing an insulating removable tower on the railway track, the operator rises into the
Датчик контроля пройденного расстояния 24 включается при начале движения изолирующей съемной вышки (фиг.1) и фиксирует пройденное расстояние, а тяги 5, шарнирно прикрепленные к каретке 3, и пружины 4 и 17 обеспечивают непрерывное скольжение измерительной головки 8 по контактному проводу 16 при изменении его положения в пространстве.The sensor for monitoring the distance traveled 24 is turned on at the beginning of the movement of the insulating removable tower (Fig. 1) and records the distance traveled, and rods 5 pivotally attached to the
При движении съемочного комплекса (фиг.1) сканирующий элемент 15 (фиг.2, 3) производит съемку контактного провода 16. При этом горизонтальные ролики 12 (фиг.2, 3), расположенные в измерительной головке 8, непрерывно поддерживают такое расстояние от сканирующего элемента 15 до контактного провода 16, которое необходимо для получения качественного изображения (фиг.5), а подпружиненные вертикальные ролики 13 (фиг.2, 3) обеспечивают беспрепятственное прохождение клемм, установленных на контактном проводе, измерительной головкой 8 (фиг.1).When the filming complex (Fig. 1) moves, the scanning element 15 (Figs. 2, 3) takes a
Информация, полученная со сканирующего элемента 15 (фиг.2, 3), передается в блок управления (не представлен) в формате изображения и комплексируется с данными, переданными посредством беспроводного канала связи от датчика контроля пройденного расстояния (не представлен). Таким образом, отсканированное изображение контактного провода (фиг.5) сохраняется только в том случае, когда изолирующая съемная вышка (фиг.1) перемещается. Такой подход позволяет, во-первых, избежать сохранения нежелательной информации, полученной в тот период, когда изолирующая съемная вышка (фиг.1) не двигается или снята с железнодорожного пути для пропуска поезда, и во-вторых, сохранять изображение контактного провода с привязкой к определенному участку пути.The information received from the scanning element 15 (Fig.2, 3) is transmitted to the control unit (not shown) in the image format and is combined with the data transmitted via a wireless communication channel from the distance monitoring sensor (not shown). Thus, the scanned image of the contact wire (Fig. 5) is saved only when the insulating removable tower (Fig. 1) is moved. This approach allows, firstly, to avoid saving unwanted information obtained during the period when the insulating removable tower (Fig. 1) does not move or is removed from the railway track to pass the train, and secondly, to save the image of the contact wire with reference to a specific section of the path.
После окончания измерений оператор при помощи каната 10, прикрепленного через изолятор 9 к патрону 6, опускает тяги 5 с измерительной головкой 8 и фиксирует их в нижнем положении путем закрепления нижнего конца каната к раме 1 изолирующей съемной вышки (фиг.1). После этого вышка снимается с железнодорожного пути.After completing the measurements, the operator, using the
Информация, сохраненная в блоке управления в виде изображений, по окончании сеанса измерений при помощи съемного USB-Flash накопителя передается на персональный компьютер, на котором установлено специальное программное обеспечение.Information stored in the control unit in the form of images, at the end of the measurement session using a removable USB-Flash drive is transferred to a personal computer on which special software is installed.
На отсканированном изображении (фиг.5) изношенная поверхность контактного провода 16 определяется фотодетекторами 21 как светлая область 22, а боковые грани контактного провода 16 - как темная область 23.In the scanned image (figure 5), the worn surface of the
Алгоритмы обработки изображений, использованные в специальном программном обеспечении, основаны на сегментации изображения на участки шириной в один пиксель и позволяют вычислить ширину площадки износа контактного провода путем различия темных и светлых пикселей в каждом таком сегменте, и затем из значения ширины площадки износа контактного провода получить значение его остаточной высоты. Результаты обработки изображения выводятся в виде графика зависимости остаточной высоты контактного провода от длины анкерного участка.The image processing algorithms used in the special software are based on the segmentation of the image into sections one pixel wide and allow us to calculate the width of the wear pad of the contact wire by distinguishing between dark and light pixels in each such segment, and then get the value from the width of the wear pad of the contact wire its residual height. The image processing results are displayed as a graph of the dependence of the residual height of the contact wire on the length of the anchor section.
Таким образом, предлагаемое устройство имеет более простую конструкцию, не требует использования дорогостоящего оборудования, не занимает железнодорожный путь, так как легко снимается и устанавливается на рельсы, благодаря чему расширяется зона автоматизированного контроля износа контактных проводов.Thus, the proposed device has a simpler design, does not require the use of expensive equipment, does not occupy the railway line, as it is easily removed and mounted on rails, thereby expanding the zone of automated control of wear of contact wires.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013155836/11A RU2550106C1 (en) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Device intended for determination of wear of railway overhead line |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013155836/11A RU2550106C1 (en) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Device intended for determination of wear of railway overhead line |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2550106C1 true RU2550106C1 (en) | 2015-05-10 |
Family
ID=53293839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013155836/11A RU2550106C1 (en) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Device intended for determination of wear of railway overhead line |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550106C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU224109U1 (en) * | 2023-04-11 | 2024-03-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Формула успеха" | Wireless standalone measuring instrument |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2359004B1 (en) * | 1976-07-21 | 1978-12-15 | Sncf | |
RU2000225C1 (en) * | 1991-07-04 | 1993-09-07 | Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова | Device for measurement and registration of the contact wire wear |
RU2120866C1 (en) * | 1997-04-03 | 1998-10-27 | Государственное предприятие "Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова" | Contact wire wear checking and recording device |
RU2486466C2 (en) * | 2011-05-03 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" (ООО "МСД Холдинг") | Method for automatic measurement of contact wire wear (wires of catenary system) |
-
2013
- 2013-12-16 RU RU2013155836/11A patent/RU2550106C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2359004B1 (en) * | 1976-07-21 | 1978-12-15 | Sncf | |
RU2000225C1 (en) * | 1991-07-04 | 1993-09-07 | Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова | Device for measurement and registration of the contact wire wear |
RU2120866C1 (en) * | 1997-04-03 | 1998-10-27 | Государственное предприятие "Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова" | Contact wire wear checking and recording device |
RU2486466C2 (en) * | 2011-05-03 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" (ООО "МСД Холдинг") | Method for automatic measurement of contact wire wear (wires of catenary system) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU224109U1 (en) * | 2023-04-11 | 2024-03-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Формула успеха" | Wireless standalone measuring instrument |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10102618B2 (en) | System for detecting the state of a current collector | |
KR101111569B1 (en) | Monitering System of Railroad Facilities using Railway Vehicle | |
CN107635823B (en) | System and method for video inspection of a pantograph along an overhead contact line | |
CA2918466C (en) | Conveyor inspection with unmanned vehicle carrying sensor structure | |
CN101666716B (en) | Railway locomotive running attitude measuring method | |
CN104567684A (en) | Contact network geometrical parameter detection method and device | |
CN208239081U (en) | Car body defect detection equipment | |
JP6602625B2 (en) | Structure inspection system | |
CN204495300U (en) | Pantograph monitoring running state device | |
EP2966400A1 (en) | Overhead line position measuring device and method | |
KR101527079B1 (en) | Area Catenary contact force measurement device with camera and measurement method | |
CN107097807A (en) | A kind of measurement system of high-speed railway wheel track dynamic Contact state | |
CN101424529B (en) | Train scanning system | |
CN106602460A (en) | Outdoor cable support system | |
CN102310869A (en) | Trolley for testing profile of steel rail | |
CN210570537U (en) | Bow net contact wire abrasion on-line detection device | |
RU2550106C1 (en) | Device intended for determination of wear of railway overhead line | |
KR100944691B1 (en) | Power efficiency evaluation system of overhead contact lines | |
CN205262989U (en) | Rail connector defect detecting device | |
JP5952759B2 (en) | Overhead wire position measuring apparatus and method | |
JP6351402B2 (en) | Rail surface measurement device | |
CN217155460U (en) | Track geometric defect recognition device | |
CN214276826U (en) | Railway track detection equipment | |
CN109373913B (en) | Non-contact pantograph head carbon slide block thickness detection method | |
KR102258401B1 (en) | Smart system for detecting abnormality of electric train |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181217 |