[發明專利]用于檢測運動物體的運動狀態的檢測裝置、有軌列車及有軌機車

無效

• 申請號: 201310075626.4
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN103196428A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 倪德興;朱雲隆;陶誠
• 申請（專利權）人: 優必得節能技術（上海）有限公司;倪德興;朱雲隆;陶誠
• 主分類號: G01C9/12
• 分類號: G01C9/12;B61D49/00
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 李強

本發明為原申請日為2011年9月15日、原申請號為201110273225.0、名稱為“用于檢測運動物體的運動狀態的檢測裝置、有軌列車及有軌機車”的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測運動物體的運動狀態的檢測裝置、有軌列車及有軌機車。

背景技術

鐵路的軌道由兩列鋼軌平行設置組成。每列列車機車或車廂底部安裝有多副輪對。每幅輪對至少包括兩個輪子，每個輪子支撐于一列鋼軌上。現有的鐵路線長度往往跨越幾千公里甚至上萬公里。由于鐵路跨越范圍的地形變化大，鐵路的軌跡必須做出相適應的調整。在有的區域，鐵路是直線延伸的；而在有些區域，鐵路是曲線設置。在中國，鐵路的軌跡變化更加多樣。鐵路軌跡的形狀多樣，決定了列車的運行軌跡既包括直線運行軌跡、也包括曲線運行軌跡。在世界大部分地區，列車的運行軌跡均存在直線運動和曲線運動。列車行駛過程中，直線運動和曲線運動兩種狀態下，對車輪和軌道的影響存在差別。直線運動時，列車呈“蛇形”運動軌跡，車輪邊緣與軌道側面之間的摩擦較少；而在列車曲線運動時，車輪的輪緣與鋼軌的側面摩擦較多。與直線運動時相比，列車曲線運動時車輪的磨損更加嚴重。

只要是有軌車廂，無論運行距離長短，只要存在曲線運動，曲線運動時的磨損均較直線運動時更加嚴重。

軌道及車輪的磨損導致巨大的耗費是一直是鐵路部門需要解決的大問題。實踐經驗表明，鋼軌并非可無限制使用。鋼軌磨損一定程度后就必須更換，否則就會導致列車出軌，嚴重時會釀成災難性事故。在蒸汽機車剛開始運行的時代，軌道的磨損就已經很嚴重了，隨著電氣機車和內燃機車投入應用，軌道的磨損愈加嚴重。根據數據顯示，全年鐵路僅因輪對磨損進行修理而支出費用高達50億元。在鋼軌方面，僅從上海鐵路局在2009年一年內更換新軌177.462公里,折合重量達17746噸。可以肯定，我國每年因輪軌磨損而引起的消耗是非常巨大的。

為了提高車輪和軌道的使用壽命，技術人員們的共識是在列車運行時向車輪的輪緣噴射潤滑油，以減少車輪和鋼軌的磨損。其中一種噴油方式是定時或定距噴油，根據預先設定的時間間隔或距離間隔噴油。這種方法的缺點是噴的油量難以根據列車的運行狀態進行調整。無論列車是直線運動還是曲線運動，均按照預定的時間間隔或距離間隔噴出相同的油量。而由于曲線運動時摩擦更多，因此在曲線運動時需要比直線運動時更多的潤滑油。如噴油量是根據列車曲線運動時需要的量設定，則在列車直線運動時，噴出的油量就會過多，造成浪費。如噴油量是根據列車在直線運動時需要的量確定，則在列車曲線運動時，噴出的油量就會不足，車輪與鋼軌的磨損仍然嚴重，無法達到減少磨損的作用。

但要采取相應的措施的首要前提是判斷列車車廂是處于直線運動狀態還是曲線運動狀態。一種方法是將鐵路的軌跡數據記錄下來，預先輸入計算機內進行處理，然后根據列車的運行速度及時間，計算列車是處于直線軌道上還是曲線軌道上。雖然這樣可以從一定程度上解決如何判斷列車車廂是直線運動還是曲線運動的問題，但實施非常復雜。一是因為鐵路線路較長，將所有鐵路的軌跡全部采集并記錄下來就是一項非常大的工程，而且鐵路的不斷更新也會改變其軌跡的形狀，如果記錄更新不及時，則會導致判斷錯誤；二是設備的現場維護困難涉及的管理部門多。

提供一種可實時檢測運動物體是否處于曲線運動狀態，尤其是即時、快速檢測有軌列車是否處于曲線運動狀態，是本領域內急需解決的技術問題之一。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種可實時檢測運動物體是否處于曲線運動狀態的檢測裝置。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案實現：

用于檢測運動物體運動狀態的檢測裝置，其特征在于，包括可動部件及位移檢測裝置；在可動部件在隨運動物體進行曲線運動時與位移檢測裝置的相對位置產生變化；位移檢測裝置在其與可動部件的相對位置未產生變化時不產生輸出信號，而在產生變化時輸出信號；或者位移檢測裝置在其與可動部件的相對位置未產生變化時產生輸出信號，而在產生變化時不輸出信號。

優選地是，所述的運動物體在曲線運動時傾斜；所述可動部件在運動的物體傾斜時與位移檢測裝置的相對位置產生變化。

優選地是，所述的運動物體為有軌列車。

優選地是，所述有軌列車在曲線運動時，兩列鋼軌的上表面位于不同的高度；所述可動部件因兩列鋼軌上表面位于不同的高度而與位移檢測裝置的相對位置產生變化。

優選地是，所述的位移檢測裝置設置于可動部件的運動路線上。