[發(fā)明專利]一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110435736.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN113155465B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭樂樂;周炯;印楨民;鄭樹彬;丁亞琦;李曉靖;柴曉冬;關(guān)博;陳亞峰;周繼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M13/045
• 分類號(hào): G01M13/045;G01D21/02;H02J50/10
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，該裝置包括：

車上部分：包括設(shè)置在轉(zhuǎn)向架上方車廂內(nèi)的上位機(jī)(1)、無(wú)線路由器(2)和無(wú)線充電發(fā)送端(3)；

車下部分：設(shè)置在轉(zhuǎn)向架上，包括信號(hào)采集組件、無(wú)線通信組件、電裝卸組件和供電組件，所述的信號(hào)采集組件包括通過電裝卸組件可拆卸的安裝在牽引電機(jī)外殼表面用以采集牽引電機(jī)振動(dòng)加速度信號(hào)的振動(dòng)加速度傳感器(5)以及用以采集供電組件電壓信號(hào)的電壓傳感器，所述的信號(hào)采集組件通過無(wú)線通信組件和無(wú)線路由器(2)與上位機(jī)(1)通信，所述的供電組件采用無(wú)線接收的方式獲取無(wú)線充電發(fā)送端(3)的電能實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)采集組件、無(wú)線通信組件以及電裝卸組件的供電，所述的供電組件包括無(wú)線充電接收端線圈(15)和壓電陶瓷發(fā)電片(21)，所述的無(wú)線充電接收端線圈(15)和壓電陶瓷發(fā)電片(21)并聯(lián)后分別通過整流穩(wěn)壓模塊(17)與電池組(18)連接，所述的電裝卸組件包括磁力安裝座保護(hù)殼(4)、設(shè)置在磁力安裝座保護(hù)殼(4)內(nèi)的磁鐵芯(19)、繞設(shè)在磁鐵芯(19)上的通電線圈(20)以及通過電源線與通電線圈(20)連接的ECU控制器(22)，所述的振動(dòng)加速度傳感器(5)固定在磁力安裝座保護(hù)殼(4)的頂部并形成一個(gè)整體，所述的ECU控制器(22)分別與電池組(18)和無(wú)線充電接收端線圈(15)連接，用以實(shí)現(xiàn)正反向接通通電線圈(20)以實(shí)現(xiàn)振動(dòng)加速度傳感器(5)的緊固安裝和拆卸；

在通電線圈(20)沒有通電時(shí)，僅磁力安裝座保護(hù)殼(4)通過磁鐵芯(19)的磁力固定吸附在待測(cè)牽引電機(jī)外殼表面，通過上位機(jī)(1)發(fā)出信號(hào)控制ECU控制器(22)使得電池組(18)接通通電線圈(20)進(jìn)行正向通電，磁鐵芯(19)上持續(xù)穩(wěn)定增大電磁力使磁力安裝座保護(hù)殼(4)在列車運(yùn)動(dòng)過程中更加牢固，在工作結(jié)束后，通過上機(jī)位(1)發(fā)出信號(hào)控制ECU控制器(22)無(wú)線充電接收端線圈(15)接通通電線圈(20)，產(chǎn)生比電池組(18)更大的反向電流，進(jìn)而快速減小磁鐵芯(19)的磁力，使磁力安裝座保護(hù)殼(4)更容易取下。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的無(wú)線通信組件包括與無(wú)線路由器(2)通信的無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)，所述的振動(dòng)加速度傳感器(5)依次通過傳感器連接線(6)和傳感器轉(zhuǎn)接線(7)與無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)通信。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的電壓傳感器設(shè)有兩個(gè)，包括用以采集無(wú)線充電接收端線圈(15)接收到的無(wú)線充電電壓信號(hào)的第一電壓傳感器(161)以及用以采集壓電陶瓷發(fā)電片(21)產(chǎn)生的電壓信號(hào)的第二電壓傳感器(162)，所述的第一電壓傳感器(161)和第二電壓傳感器(162)分別通過數(shù)據(jù)傳輸線(12)與無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)通信。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的無(wú)線充電接收端線圈(15)、第一電壓傳感器(161)、整流穩(wěn)壓模塊(17)、電池組(18)以及ECU控制器(22)均設(shè)置在無(wú)線充電接收端(14)的殼體內(nèi)，所述的壓電陶瓷發(fā)電片(21)通過壓電陶瓷固定立柱(24)和螺栓(25)固定在壓電陶瓷保護(hù)殼(23)內(nèi)，所述的無(wú)線充電接收端(14)、壓電陶瓷保護(hù)殼(23)和無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)均通過安裝板(10)和固定螺母(8)固定在轉(zhuǎn)向架的軸箱蓋頂面上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的壓電陶瓷保護(hù)殼(23)設(shè)置在無(wú)線充電接收端(14)的殼體與安裝板(10)上表面之間，并且無(wú)線充電接收端(14)的殼體和無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)通過尼龍?jiān)鷰?11)綁扎在安裝板(10)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的無(wú)線充電發(fā)送端(3)設(shè)置在車廂中無(wú)線充電接收端線圈(15)的正上方位置處。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式地鐵牽引電機(jī)軸承狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的上位機(jī)(1)通過無(wú)線數(shù)據(jù)采集儀(9)獲取由振動(dòng)加速度傳感器(5)采集到的牽引電機(jī)振動(dòng)加速度信號(hào)、由第二電壓傳感器(162)采集到用以反應(yīng)轉(zhuǎn)向架安裝板振動(dòng)的壓電陶瓷發(fā)電片(21)發(fā)出的電壓信號(hào)以及由第一電壓傳感器(161)采集到的無(wú)線充電接收端線圈(15)的無(wú)線充電電壓信號(hào)，并進(jìn)行結(jié)合共同擬合得到的軌道平順度與列車振動(dòng)之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)牽引電機(jī)軸承狀況的精確檢測(cè)。