[發明專利]電氣化鐵路施工接觸線硬點檢測及自動校直的方法

有效

• 申請號: 201110177034.4
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN102353348A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 李學斌;袁遠;劉軼倫;魯衍任;邱正曉;車明安;楊昭偉
• 申請（專利權）人: 中鐵建電氣化局集團康遠新材料有限公司
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27;B60M1/28
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭

技術領域

本發明涉及供電類導線技術領域，尤其涉及一種電氣化鐵路接觸線硬點檢測及自動校直方法。

電力機車在運行中，機車受電弓與接觸線接觸力的變化是非常復雜的，通常我們稱引起機車受電弓與接觸線的接觸力突然變化的地點為接觸硬點，統稱硬點。因為受電弓與接觸線的接觸是軟接觸，任何硬點的沖擊都將造成離線，中段收留并產生電弧，燒損接觸線，縮短接觸線的使用壽命，同時也不能滿足高速受電弓的平穩持續取流的需要。

硬點產生的原因很多，施工原因：接觸導線在放線過程中沒有采用恒張力放線、沒有按照施工工藝放線形成硬點；在接觸網安裝調整中人員登踩接觸導線、作業車升降平臺直接頂抬接觸導線產生硬點。材質原因：采用合金接觸導線晶粒不均勻，導線內部存在應力，在張力作用下形成波浪彎，接觸導線在制造或纏盤過程中形成硬點。

目前在高速鐵路應用中由于接觸線硬度的提高，硬點則更容易產生，為了盡量避免施工過程中產生波浪彎及硬點，影響受流質量，因此在放線技術上從普速的采用阻尼放線方法，變為采用先進的恒張力架線技術，目的是保證接觸線以制造過程中卷盤張力值加以釋放，并在放線過程中確保持續和平順。現有的波浪彎及硬點檢測主要是通過放線后肉眼的觀察，其效率低，準確性差；同時施工完成后再進行校直較為困難，且精度不高。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供能快速、便捷、準確的檢測接觸線的硬點狀況，并且對硬點進行自動精確校直的電氣化鐵路施工接觸線硬點檢測及自動校直的方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種電氣化鐵路施工接觸線硬點檢測及自動校直的方法，所述方法包括以下工藝過程：接觸線采用連續恒張力放線的方式通過帶伺服電機的矯直器；通過平直度測量儀檢測出進入矯直器前的接觸線上的硬點，并給出相應的信號及矯直量傳輸給PLC；同時PLC將該信號傳輸給測速儀，通過測速儀檢測出接觸線運動的瞬時速度，由于平直度測量儀與矯直器的距離固定，則PLC可以通過測速儀檢測的瞬時速度計算出矯直器工作的時間點；由于伺服電機通過螺桿將矯直器做上下移動，PLC可以通過需要矯直量計算出螺桿運動的圈數，最后PLC將工作的時間和工作量傳輸給伺服電機，實現接觸線硬點的自動校直。

針對施工時接觸線處于高速運動狀態，傳統的平直度檢測需在靜止狀態下采用塞尺等接觸式方法進行檢測，效率低下，不適用于高速運動狀態的接觸線進行檢測。因此對于接觸線等線材的平直度測量儀宜采用非接觸式的方法進行，如采用激光技術的平直度測量儀，如激光平直度測量儀，其基本原理是：

將光速為c的激光射向被測目標，測量它返回的時間，由此求得激光器與被測目標間的距離d。

即：?d＝c?t?/?2??????

式中t—激光發出與接收到返回信號之間的時間間隔。

通過不間斷的距離測量，得到線材連續的距離曲線，進而計算出線材的平直度及需要矯直的量。

為確保矯直器精確的工作，需要測速儀提供精確的工作時間，現有的測速儀工作方式有接觸式和非接觸式，接觸式如雙輪式（圖3）和履帶式（圖4）均為利用摩擦力帶動輪子轉動，從而通過傳感器測定速度。但是接觸線為裸銅線，由于工作需要要求表面光滑、無損傷，同時表面可能粘有油漬等，接觸式測速儀必然導致打滑，測速不準。因此對于測速裝置宜采用非接觸式測速儀如激光測速儀、雷達測速儀等。

本發明的有益效果是：?

本發明方法能快速、便捷、準確的檢測接觸線的硬點狀況，并且對硬點進行自動精確校直。從而保證了矯直器工作的精確度，實現精密矯直。以保證施工后接觸線能達到正常工作狀態。

附圖說明

圖1為本發明電氣化鐵路施工接觸線硬點檢測及自動校直的方法的流程框圖。

圖2為本發明采用的電氣化鐵路施工接觸線硬點檢測及自動校直的裝置結構示意圖。

圖3為以往采用的雙輪式測速儀結構示意圖。

圖4為以往采用的履帶式測速儀結構示意圖。

圖中附圖標記：

平直度測量儀1

測速儀2?

PLC?3

帶伺服電機的矯直器4、矯直器上部可動結構401、伺服電機402、螺桿403、矯直器下部結構404；

接觸線5

雙輪6

傳感器7

履帶8

傳感器9。

具體實施方式