[發(fā)明專利]一種城軌交通探頭角度智能調(diào)整的軸溫探測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410108139.8
• 申請(qǐng)日: 2014-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN103863355A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳岳劍;石奮義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B61K9/00
• 分類號(hào): B61K9/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城軌交通列車的在途監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種城軌交通探頭角度智能調(diào)整的軸溫探測(cè)裝置。

背景技術(shù)

隨著軌道交通跨越式發(fā)展，紅外線軸溫探測(cè)系統(tǒng)的作用愈發(fā)重要，目前紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備己成為我國(guó)軌道交通車輛軸溫檢測(cè)的主要手段，紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備在軌道交通線路的覆蓋率已達(dá)到50%以上，為車輛部門的安全監(jiān)控和動(dòng)態(tài)檢測(cè)發(fā)揮了巨大作用。為了滿足防水、防塵、防震和雜物影響，通常將紅外探頭安裝在保護(hù)箱內(nèi)：

中國(guó)專利CN2576558Y公開了一種紅外線軸溫探測(cè)器防護(hù)裝置，其構(gòu)成包括設(shè)有一個(gè)探測(cè)口的機(jī)箱，安裝在機(jī)箱中的電機(jī)和由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的遮擋在探測(cè)口處的防護(hù)機(jī)構(gòu)，防護(hù)機(jī)構(gòu)由一罩設(shè)在機(jī)箱上的滑動(dòng)式防護(hù)罩、設(shè)置在機(jī)箱和防護(hù)罩之間的滑輪滑道結(jié)構(gòu)和設(shè)置在電機(jī)與防護(hù)罩之間的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，該防護(hù)罩的滑動(dòng)方向端的端面形狀與機(jī)箱的頂面形狀相對(duì)應(yīng)，且蓋接在機(jī)箱頂面上，但是該裝置針對(duì)特定的冰雪天氣探測(cè)場(chǎng)合，不適用于城市軌道交通隧道工作環(huán)境，且防護(hù)罩整體移動(dòng)勢(shì)必要安裝大功率電機(jī)，造成保護(hù)箱整體溫度升高。

中國(guó)專利CN203391804U公開了一種列車熱輪故障探測(cè)裝置，該裝置輪溫左探測(cè)器及箱體和輪溫右探測(cè)器及箱體對(duì)稱固定在一對(duì)鋼軌的兩側(cè)，輪溫左探測(cè)器及箱體和輪溫右探測(cè)器及箱體的輪溫信號(hào)輸出端均與熱輪控制箱的輪溫信號(hào)輸入端相連接，可以實(shí)現(xiàn)非接觸方式探測(cè)運(yùn)動(dòng)的高溫物體，然而該裝置探測(cè)角度固定在30°～40°之間，無(wú)法智能調(diào)整，不適合于同一條線路不同列車運(yùn)行，以及同趟列車不同車廂由于車輪磨損導(dǎo)致的軸箱位置不一致等情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)的城軌交通探頭角度智能調(diào)整的軸溫探測(cè)裝置，能夠進(jìn)行高精度的軌旁軸溫在線探測(cè)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是：一種城軌交通探頭角度智能調(diào)整的軸溫探測(cè)裝置，包括箱體、紅外傳感器主機(jī)、紅外探頭、雙軸步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、絕對(duì)式編碼器、單片機(jī)控制板、電動(dòng)推桿和航插，所述箱體頂部由上蓋密封；雙軸步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)軸通過聯(lián)軸器與絕對(duì)式編碼器相連、另一個(gè)軸通過聯(lián)軸器與掃描旋轉(zhuǎn)軸一端相連，掃描旋轉(zhuǎn)軸的另一端穿出箱體的側(cè)壁并套入筒狀的緊固件中，緊固件固定于箱體外壁，掃描旋轉(zhuǎn)軸與緊固件之間套有滾動(dòng)軸承，軸承端蓋將滾動(dòng)軸承封閉于緊固件中；紅外探頭通過探測(cè)支架固定于掃描旋轉(zhuǎn)軸上，在與紅外探頭掃描方向?qū)?yīng)的箱體側(cè)壁上開設(shè)有細(xì)長(zhǎng)的掃描口；電動(dòng)推桿的機(jī)身本體固定于箱體底部的U型架上，電動(dòng)推桿的推桿末端設(shè)置開關(guān)門，該開關(guān)門與掃描口的尺寸配套；

所述紅外探頭與紅外傳感器主機(jī)連接，雙軸步進(jìn)電機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與單片機(jī)控制板連接，絕對(duì)式編碼器的數(shù)據(jù)輸出端接入單片機(jī)控制板，電動(dòng)推桿的控制端與單片機(jī)控制板連接，單片機(jī)控制板通過航插與控制主機(jī)相連；單片機(jī)控制板接收控制主機(jī)傳輸?shù)目刂浦噶畈⑻幚恚寒?dāng)接收到探測(cè)指令時(shí)，單片機(jī)控制板控制電動(dòng)推桿打開開關(guān)門，紅外探頭發(fā)出的紅外線通過掃描口探測(cè)目標(biāo)列車的軸溫，紅外傳感器主機(jī)實(shí)時(shí)輸出溫度值；當(dāng)接收到角度讀取指令時(shí)，單片機(jī)控制板通過絕對(duì)式編碼器讀取當(dāng)前紅外探頭的探測(cè)角度值并發(fā)送給控制主機(jī)；接收到角度調(diào)整指令時(shí)，單片機(jī)控制板讀取當(dāng)前的紅外探頭探測(cè)角度值，并控制雙軸步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，使得紅外探頭探測(cè)角度達(dá)到目標(biāo)角度值。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著效果是：（1）無(wú)需安裝大功率電機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性好、能耗低，適合城市軌道交通隧道環(huán)境；（2）裝置探測(cè)角度自動(dòng)控制，使探測(cè)精確度高；（3）可智能調(diào)整探測(cè)角度，適應(yīng)性強(qiáng)，適合于同一條線路不同列車運(yùn)行，以及同趟列車不同車廂由于車輪磨損導(dǎo)致的軸箱位置不一致等情況。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明城軌交通探頭角度智能調(diào)整的軸溫探測(cè)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明軸溫探測(cè)裝置中箱體內(nèi)壁結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明軸溫探測(cè)裝置中箱體內(nèi)部紅外探頭部分的局部示意圖。

圖4為本發(fā)明軸溫探測(cè)裝置中箱體外部緊固件部分的局部剖面圖。

圖5為本發(fā)明軸溫探測(cè)裝置中電動(dòng)推桿的結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本發(fā)明軸溫探測(cè)裝置中單片機(jī)控制板的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。