[實用新型]高速鐵路受電弓碳滑板表面損傷位移-電荷變換器

有效

• 申請號: 201820812972.4
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN208187339U
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 王欣
• 申請（專利權）人: 南京鐵道職業技術學院
• 主分類號: G01B7/34
• 分類號: G01B7/34;G01B7/26;B60L5/20
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本實用新型公開了高速鐵路受電弓碳滑板表面損傷位移?電荷變換器，包括由四根支撐柱以及支撐基座和靜極板構成的變換器機架，靜極板為電絕緣連接在支撐柱上端的金屬板，支撐基座連接在支撐柱的下部處，支撐基座上安裝有探針組件和動極板組件；動極板組件包括動極板和動極板導柱；動極板導柱穿設在支撐基座的縱向滑孔中，動極板導柱的下端與探針組件相抵觸；支撐基座和動極板間安裝有極板張力調節器，探針組件將受碳滑板表面凸凹的作用產生的位移量轉化為動極板的上下運動；動極板與靜極板構成了以空氣為介質的電容器，動極板的運動改變了動極板與靜極板兩極板間的距離，使得電容器的電荷發生相應變化形成測量碳滑板表面低凹或縫隙深淺所需的電信號。

技術領域

本實用新型涉及高速鐵路受電弓碳滑板磨損精密自動檢測技術,特別是用于實現碳滑板縫隙精密測量的檢測傳感裝置，具體地說是高速鐵路受電弓碳滑板表面損傷位移-電荷變換器。

背景技術

受電弓是電力牽引機車從接觸網取得電能的電氣設備，安裝在機車或動車車頂上。使用時，電網的電流由裝在機車上的受電弓碳滑板和電網的反饋電路銅導線緊密接觸高速滑動而傳輸至電力牽引機車，由于長期的緊密接觸和高速滑動，受電弓上的碳滑板十分容易磨損。而碳滑板在磨損超過一定程度后，就會造成接觸不良，因此就必須更換，不然會存在較大的安全隱患。

但是怎樣更高效準確的判斷碳滑板的磨損程度，保證對碳滑板縫隙的精密測量，仍是本行業最關心的課題之一。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀，而提供能大幅提高碳滑板檢測智能化程度以及檢測的可靠性和檢測效率的一種高速鐵路受電弓碳滑板表面損傷位移-電荷變換器。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：

高速鐵路受電弓碳滑板表面損傷位移-電荷變換器，包括由四根支撐柱以及支撐基座和靜極板構成的能沿碳滑板導向行走的變換器機架，靜極板為水平連接在支撐柱的上端且與支撐柱電絕緣的金屬板，支撐基座水平連接在相對靠近支撐柱的下部處，該支撐基座上安裝有與碳滑板的表面滑動接觸配合的探針組件和與探針組件縱向接觸相連的動極板組件；動極板組件包括水平位于支撐基座上方的動極板和上端面與動極板的底面固定相連的動極板導柱；動極板導柱滑動地穿設在支撐基座制有的縱向滑孔中，該動極板導柱的下端與探針組件無約束地相抵觸；支撐基座和動極板間至少安裝有一個通過動極板導柱使探針組件與碳滑板的表面以一定的接觸壓力緊密滑動相接觸的極板張力調節器；動極板與靜極板相配合構成了一種以空氣為介質的電容器。

為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括：

四根支撐柱呈長方形分布設置，每根支撐柱的底部均安裝有與碳滑板的側邊緣導向滑動配合的導向滑靴；變換器機架上固定安裝有用來連接外部接線的電極端子，電極端子包括與靜極板線路相連的靜極板電極端子和與動極板線路相連的動極板電極端子。

上述的支撐基座的縱向滑孔中固定套裝有用于對動極板組件的上下運動起導向作用的動極板導向器，動極板導柱與動極板導向器滑動穿設相配合，動極板導柱為非導電材料制成的一個圓柱體。

上述的支撐基座和動極板間安裝有兩個極板張力調節器；兩個極板張力調節器對稱分布在動極板導柱的左右兩側，極板張力調節器的頂端與動極板電絕緣剛性相連接，該極板張力調節器的底端與支撐基座剛性相連接。

上述的探針組件由探頭基座、兩個探頭桿、兩個接觸探針、翹板和兩個推進翼板組成；探頭基座固定安裝在支撐基座的底面，該探頭基座為具有上開口且底板以中軸線為對稱軸加工有兩探頭桿孔的桶柱形體；探頭基座內位于底板的中心固定安裝有翹板支撐轉軸，翹板的底面中心與翹板支撐轉軸轉動支撐相配合，兩探頭桿均剛性連接在翹板的底面并垂直穿過與其對應的探頭桿孔，兩接觸探針對應安裝在相應的探頭桿的前端，接觸探針與碳滑板的表面緊密滑動相接觸，兩推進翼板對稱安裝在翹板的板面上，動極板導柱的下端面與探針組件的推進翼板無約束地相抵觸。