一種受電弓弓頭碳滑塊厚度檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種機(jī)車設(shè)備的維修檢測方法，具體涉及到電力機(jī)車、城軌、地鐵等各類機(jī)車上一種受電弓弓頭厚度的檢驗(yàn)方法，用以對(duì)各類機(jī)車上受電弓弓頭磨損情況進(jìn)行快速準(zhǔn)確檢測，能夠方便并連續(xù)檢測弓頭碳滑塊厚度并生產(chǎn)位移與彈滑塊厚度曲線再傳輸至終端數(shù)據(jù)庫做進(jìn)一步分析。屬機(jī)車制造和檢測維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】:
受電弓是電力牽引機(jī)車從接觸網(wǎng)取得電能的重要受流電氣設(shè)備，安裝在機(jī)車或動(dòng)車車頂上。受電弓可分單臂弓和雙臂弓兩種，均由滑板、上框架、下臂桿(雙臂弓用下框架)、底架、升弓彈簧、傳動(dòng)氣缸、支持絕緣子等部件組成。受電弓弓頭是受電弓滑板與接觸網(wǎng)接觸的部件，負(fù)荷電流通過接觸線和受電弓滑板接觸面的流暢程度很大程度取決于受電弓弓頭。為保證弓網(wǎng)有良好的受流特性，受電弓弓頭的接觸是非常關(guān)鍵；由于受電弓弓頭在工作時(shí)是長期與接觸網(wǎng)線滑動(dòng)接觸的，所以磨損較大，當(dāng)受電弓弓頭碳滑塊厚度磨損到一定程度需要更換，否則將會(huì)影響受流特性。目前對(duì)于什么時(shí)候情況下要更換，完全憑人工用卡尺量的檢查方式，這種方式的檢測數(shù)據(jù)容易存在人為誤差；而且由于弓頭碳滑塊較長，人工測量選擇的測量點(diǎn)越多越能反應(yīng)弓頭磨損情況，但同時(shí)測量時(shí)間會(huì)較長，所以通常只選擇了幾個(gè)測量點(diǎn)測量，并不能全面的體現(xiàn)弓頭磨損情況，其檢測數(shù)據(jù)也不便于快速存檔，因此很有必要對(duì)此加以改進(jìn)。
[0003]通過專利檢索沒發(fā)現(xiàn)有與本發(fā)明相同技術(shù)的專利文獻(xiàn)報(bào)道，與本發(fā)明有一定關(guān)系的專利主要有以下幾個(gè):
1、專利號(hào)為CN201010617570，名稱為“受電弓監(jiān)測系統(tǒng)”的發(fā)明專利，該專利公開了一種受電弓監(jiān)測系統(tǒng)，包括CXD相機(jī)、激光器組和閃光燈組，CXD像機(jī)、激光器組和閃光燈組連接PLC控制器，由PLC控制器控制其開閉，PLC控制器還連接有工控機(jī)，工控機(jī)與CXD相機(jī)之間通過寬帶網(wǎng)絡(luò)連接，可通過寬帶網(wǎng)絡(luò)接收CCD相機(jī)傳送的照片并存儲(chǔ)與處理。其工控機(jī)通過對(duì)CCD拍攝的受電弓弓頭部分側(cè)面的圖像進(jìn)行分析處理，可清楚、直觀的了解受電弓弓頭頂部滑板的磨損情況及兩側(cè)的羊角的變形情況。從而能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)受電弓滑板磨耗情況及羊角變形情況的監(jiān)測，效率及精度高，不易出現(xiàn)誤判，更可靠的避免弓網(wǎng)事故的發(fā)生。
[0004]2、專利號(hào)為CN200410046817，名稱為“新型弓網(wǎng)故障隱患檢測方法”發(fā)明專利，該專利公開了一種電氣化鐵路受電弓和接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)檢測問題。在實(shí)現(xiàn)對(duì)弓網(wǎng)接觸壓力檢測的基礎(chǔ)上，利用力傳感器檢測到的力與弓頭彈簧變形大小有關(guān)，而加速度傳感器檢測到的弓頭加速度與受電弓弓頭位移無關(guān)的原理就可以判定接觸網(wǎng)的硬點(diǎn)是由于導(dǎo)線硬彎造成的，還是線夾傾斜過大造成的。利用弓網(wǎng)接觸壓力波形的有規(guī)則變化還可以判定受電弓滑板上的溝槽。將機(jī)車晃動(dòng)波形和動(dòng)態(tài)拉出值超限波形對(duì)比就可以發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)拉出值超限是由于機(jī)車晃動(dòng)引起的，還是接觸網(wǎng)本身有問題。本發(fā)明還提供了一種利用感應(yīng)電檢測弓網(wǎng)拉弧的方法。
[0005]3、專利號(hào)為CN201320020778，名稱為“弓網(wǎng)檢測系統(tǒng)專用高速動(dòng)態(tài)接觸壓力組件”的發(fā)明專利，該專利公開了一種弓網(wǎng)檢測系統(tǒng)專用高速動(dòng)態(tài)接觸壓力組件，包括內(nèi)部設(shè)置壓力傳感器組成電路的第一殼體和內(nèi)部設(shè)有補(bǔ)償加速度傳感器組成電路的第二殼體；第一殼體和第二殼體由航空鋁材料制成；第一殼體上設(shè)有一個(gè)用于與受電弓滑板固定的垂直通孔和一個(gè)用于與受電弓弓頭支撐固定的水平安裝孔；第二殼體由螺栓緊固在第一殼體的側(cè)面；第二殼體一端面穿設(shè)有一根輸入輸出線纜。
[0006]上述這些專利雖然都涉及到弓網(wǎng)檢測，也提出了一些結(jié)構(gòu)性的改進(jìn)，但都沒有考慮如何改進(jìn)受電弓弓頭的檢測，更沒有提出如何檢測受電弓弓頭碳滑塊厚度，因此受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測都還是存在前面所述的不足，因此仍有待進(jìn)一步加以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測方法及裝置所存在測量時(shí)間長，局限性大，不能準(zhǔn)確反映受電弓弓頭碳滑塊厚度的真實(shí)情況的不足，提出一種新的受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測方法，該受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測方法可以更加快速準(zhǔn)確完成受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測。
[0008]為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明提供了一種受電弓弓頭碳滑塊厚度檢測方法，在受電弓弓頭碳滑塊上安裝位移傳感器，通過位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊上的移動(dòng)測量受電弓弓頭碳滑塊任意一點(diǎn)的厚度。
[0009]進(jìn)一步地，所述的通過位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊上的移動(dòng)測量受電弓弓頭碳滑塊任意一點(diǎn)的厚度是將位移傳感器安放在受電弓弓頭碳滑塊上，并使位移傳感器的探頭緊貼在受電弓弓頭碳滑塊的表面上，然后讓位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊的表面上按照各測量點(diǎn)的位置平行移動(dòng)，通過觀測位移傳感器在移動(dòng)過程中的數(shù)值變化，測量受電弓弓頭碳滑塊各測量點(diǎn)的厚度。
[0010]進(jìn)一步地，所述的位移傳感器安裝在具有彈性伸縮的頂桿上，通過彈性伸縮的頂桿將位移傳感器的探頭緊貼在受電弓弓頭碳滑塊的表面上。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述的彈性伸縮的頂桿安裝在弓形測試夾具內(nèi)，測量時(shí)利用以弓形測試夾具夾持住受電弓弓頭碳滑塊，并使得位移傳感器緊貼在受電弓弓頭碳滑塊的任意位置上，通過移動(dòng)弓形測試夾具帶動(dòng)位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊表面上移動(dòng)，并在移動(dòng)過程中觀測位移傳感器的數(shù)據(jù)變化，同時(shí)將所測得數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線送到數(shù)據(jù)處理中心，通過計(jì)算測得受電弓弓頭碳滑塊的整個(gè)厚度數(shù)據(jù)。
[0012]進(jìn)一步地，所述的弓形測試夾具的側(cè)面安裝有可調(diào)鋼珠滾輪，通過調(diào)整可調(diào)鋼珠滾輪的位置，調(diào)整位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊寬度方向上的位置，以便在移動(dòng)弓形測試夾具時(shí)能夠測得同一縱向方向截面的受電弓弓頭碳滑塊厚度數(shù)據(jù)。
[0013]進(jìn)一步地，所述的位移傳感器測量受電弓弓頭碳滑塊厚度的步驟如下:
O先調(diào)整弓形測試夾具內(nèi)彈性伸縮的頂桿，使得位移傳感器的顯示數(shù)值為零；
2)將弓形測試夾具上的彈性伸縮的頂桿拉起，夾在受電弓弓頭碳滑塊的一頭，并通過調(diào)整設(shè)在弓形測試夾具側(cè)面的鋼珠滾輪，調(diào)整位移傳感器位于受電弓弓頭碳滑塊寬度方向的位置；
3)手持弓形測試夾具沿受電弓弓頭碳滑塊從一頭移動(dòng)到另一頭，移動(dòng)過程中保持弓形測試夾具底部的滑塊始終接觸在弓頭金屬支撐板的底部，通過讀取移動(dòng)過程中位移傳感器的變化值；
4)在移動(dòng)過程中，將位移傳感器的變化值通過數(shù)據(jù)信號(hào)線送到數(shù)據(jù)處理中心，由數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，測量出受電弓弓頭碳滑塊在一個(gè)寬度位置的縱向所有厚度值；所測數(shù)據(jù)通過顯示屏顯示；
5)調(diào)整設(shè)在弓形測試夾具側(cè)面的鋼珠滾輪，進(jìn)一步調(diào)整位移傳感器位于受電弓弓頭碳滑塊寬度方向的位置，按照步驟3)和4)可以確定另外寬度截面的縱向厚度數(shù)值；以此反復(fù)可以測得所有受電弓弓頭碳滑塊的整個(gè)厚度數(shù)據(jù)。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明采取位移傳感器移動(dòng)的方式來測量受電弓弓頭碳滑塊的整個(gè)厚度，能快速準(zhǔn)確完成受電弓弓頭碳滑塊厚度，主要有以下特點(diǎn):
(1)采取位移傳感器移動(dòng)的方式來測量受電弓弓頭碳滑塊的厚度，可以全面的進(jìn)行受電弓弓頭碳滑塊的檢測，檢測面廣、精度高；
(2)能對(duì)各類機(jī)車上受電弓弓頭磨損情況進(jìn)行快速準(zhǔn)確檢測；
(3 )能夠方便并連續(xù)檢測弓頭碳滑塊厚度并生產(chǎn)位移與彈滑塊厚度曲線再傳輸至終端數(shù)據(jù)庫做進(jìn)一步分析；
(4)所檢測的數(shù)據(jù)便于傳輸和保存；檢測速度快，檢測方法簡單，容易操作；
(5)可以作為一種功能模塊與試驗(yàn)臺(tái)、測試儀等設(shè)備配合使用。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明原理示意圖；
圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0017]附圖1給出了本發(fā)明的原理示意，從附圖中可以看出，本發(fā)明是在受電弓弓頭碳滑塊I上設(shè)置一個(gè)位移傳感器5，位移傳感器5通過一個(gè)頂桿4頂在受電弓弓頭碳滑塊I的上弧形面2上，同時(shí)位移傳感器5安裝在彈性裝置7內(nèi)，并通過彈性裝置7使得頂桿4始終緊貼在受電弓弓頭碳滑塊I的上弧形面2上，彈性裝置7又安裝在位移傳感器安裝架6上。測量時(shí)將位移傳感器安裝架6沿著受電弓弓頭碳滑塊金屬底板3的下平面平行移動(dòng)，在移動(dòng)中保持位移傳感器安裝架6與受電弓弓頭碳滑塊金屬底板3的下平面的距離不變，位移傳感器5將在移動(dòng)過程中受彈性裝置7的作用始終緊貼在受電弓弓頭碳滑塊I的上弧形面2上，由此側(cè)得上弧形面2上的任一點(diǎn)相對(duì)受電弓弓頭碳滑塊金屬底板3的下平面的距離變化值，再將這些數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)計(jì)算中心通過計(jì)算則可以