[發明專利]一種鐵路軌道螺栓松動的監測系統及方法

有效

• 申請號: 201510048019.8
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN104608795B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 李密;陳媛;張旭蘋;宋躍江;路元剛
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: B61K9/00
• 分類號: B61K9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，包括激光發射模塊、軌道光纖、割斷裝置、激光接收模塊、處理電路模塊，所述處理電路模塊包括一個電磁繼電器、報警電路模塊和用于控制鐵軌系統的控制電路模塊；其中，

激光發射模塊，用于輸出光信號至軌道光纖；

割斷裝置，用于當螺栓松動時，割斷軌道光纖；

軌道光纖，用于當軌道光纖未被割斷時，傳輸光信號至激光接收模塊；

激光接收模塊，用于當接收到光信號時，將光信號轉換為電信號輸出至電磁繼電器；

電磁繼電器，當接收到電信號時，輸出高電平至控制電路模塊；當未接收到電信號時，輸出高電平至報警電路模塊；

控制電路模塊，連接電磁繼電器，當接收到高電平時，控制鐵軌系統正常運行；當未接到高電平時，控制鐵軌系統停止運行；

報警電路模塊，用于當接收到高電平時，則判斷螺栓發生松動，發出報警；

所述割斷裝置包括刀片、U形彈性片，刀片設置在U形彈性片的中心，U形彈性片上對稱開有一對使得彈性片可以相對螺栓滑動的孔，螺栓中的螺桿穿過該一對孔且位于兩孔之間的螺桿上設有彈簧。

2.根據權利要求1所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，所述彈性片為金屬彈性片。

3.根據權利要求1所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，所述激光發射模塊為發光二極管。

4.根據權利要求3所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，所述發光二極管的供電電壓在6-24V之間。

5.根據權利要求1所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，所述激光接收模塊為光電二極管，光電二極管為點接觸型二極管。

6.根據權利要求1所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測系統，其特征在于，所述軌道光纖為多模光纖。

7.一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、在螺栓上安裝割斷裝置；

步驟二、將光纖穿過割斷裝置鋪設在鐵軌上；

步驟三、采用激光發射模塊發出光信號，該光信號注入光纖的一端；

步驟四、光信號從光纖的另一端輸出至激光接收模塊：當螺栓未發生松動時，激光接收模塊將光信號轉換為電信號輸出至電磁繼電器；當螺栓發生松動時，光纖被割斷裝置割斷，電磁繼電器接收不到電信號；

步驟五、當電磁繼電器接收到電信號時，輸出高電平至控制電路：當控制電路接收到高電平時，控制鐵軌系統正常運行；當未接到高電平時，控制鐵軌系統停止運行；

步驟六、當電磁繼電器未接收到電信號時，輸出高電平至報警電路，進行報警；

所述割斷裝置是通過以下步驟制作而成的：

A、提供U形彈性片；

B、在U形彈性片的中心設置刀片，U形彈性片上對稱開有一對使得彈性片可以相對螺栓滑動的孔；

C、螺栓中的螺桿穿過該一對孔固定在軌道上且位于兩孔之間的螺桿上設有彈簧。

8.根據權利要求7所述的一種監測鐵路軌道螺栓松動的監測方法，其特征在于，所述一對孔是相同尺寸的橢圓形孔，所述刀片為矩形刀片。