專利名稱：接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備的制作方法
技術領域：
本實用新型是集機、電、氣、遙控等較前沿技術于一體的檢測成套設備，應用于我國電氣化高速鐵路的架空高壓接觸線(27. 5千伏交流)以及城市軌道交通輕軌及電氣機車接觸線(1.5千伏直流)的測量。在帶電的情況下，其能在線自動檢測上述接觸線，在機車運動時與機車受電弓相對摩擦所產生的磨耗。
背景技術：
近半個世紀以來，國外各主要以電氣化鐵路的發(fā)達國家，均投入大量人才、物力， 進行接觸線磨耗檢測裝置的研究和開發(fā)，以確保高鐵運營和安全。至今所開發(fā)的產品，品種較多，但實用價值較高的，可歸納為非接觸式的激光掃描測量，以及CCD攝影機圖像采集測量兩大類。但這兩類測量設施，在使用上均存在一些美中不足之處。例如對環(huán)境條件極敏感(氣候、光照度等)；接觸線懸掛中存在的撓度和震蕩；設計結構的復雜、輔助設備較多、造價高；同時也要求操作工人的操作技術水平相應要高。這些因素都直接影響接觸線檢測的精度。具體已表現(xiàn)出它的采集和測量結果數(shù)據(jù)離散性較大；逐點測量誤差最大可達
0.8-1.2毫米，最小也在0.3-0. 5毫米。例如，德國Φ 13. 2規(guī)格Ril20接觸線，磨損掉3. 2 毫米，屬于最嚴重III級磨損的極限。對照之下，該兩類測量裝置的精度，是不理想的。由此可見，上述非接觸式接觸線的遙測裝置，都不能滿足我國高鐵大幅度提速對接觸線運行狀態(tài)檢測的要求。同樣也不能達到鐵道部“關于機車裝備現(xiàn)代化實施綱要”中所提出的1.安全、簡捷2.精確、智能3.經(jīng)濟、實用，的基本方針。目前我國各大鐵路局，依舊以停電、讓車，在檢修車云梯上，以人工用卡尺，以直徑法檢測接觸線殘高。此傳統(tǒng)陳舊的方法，應用至今。這樣的作業(yè)方式，工作量大，時間長，采集數(shù)據(jù)少，檢測精度低，對于彎道上的偏磨，隨操作人員的差異，檢測誤差會更大，更不能檢測到它磨損的全貌。但其測量精度還是高于非接觸式激光掃描和CCD圖像測量法，因此應用至今。近年來我國在接觸式檢測接觸線方面，也有所發(fā)展，它的基本方法是模擬人工用卡尺測量的動作和方法。此類測量裝置的創(chuàng)新性和設計優(yōu)點很多，值得學習。但還存在較關鍵的一些缺點。這些測量儀器掛上接觸線進行檢測工作，它的工步是a.鉗住接觸線并使儀器自照準在理想的位置；b.測量接觸線的殘余高度；c.測量后松鉗。它的不足之處在于
1.工步的開始，以及工步間的轉換，都要依靠七米開外的地勤人員操縱來完成。2.模仿游標卡尺動鉗口的測桿，它的夾持力較弱，測量定位和基準的穩(wěn)定性不充分。有的產品要依靠七米開外的地面工作人員，用絕緣桿將儀器推入接觸線，并推住，作為儀器測量的定位和測量基準，測量中摻入了人的因素。因此，顯而易見，此類測量裝置也滿足不了我國高速鐵路的接觸線檢測的要求。 發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，它能自動檢測接觸線(電氣化高速鐵路及城市軌道交通輕軌和電氣機車等)在機車運行時與機車受電弓相對摩擦所產生的磨耗，并又能彌補和解決各先進國家已開發(fā)的同類產品，在實際使用中存在的上述種種不足之處，使其更切合實際、更合理方便地應用于電氣化高速鐵路等接觸線的檢測。 為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備， 包括手提式程序邏輯電控系統(tǒng)、無線信號傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)，還包括微型氣動測量探頭總成和手提式微型化氣控系統(tǒng)；微型氣動測量探頭總成包括儀器殼體，在儀器殼體的左側設置定位微型氣缸，定位微型氣缸與儀器殼體固定相連；在定位微型氣缸的下方設置由2個左右對稱的平移鉗口組成的平移鉗口副，平移鉗口副與定位微型氣缸的活塞固定相連；在儀器殼體的中部設有圓弧形腔體，套裝于圓弧形腔體內的旋轉體與圓弧形腔體為轉動配合；在儀器殼體的右側設有旋動氣缸，旋轉體與旋動氣缸的活塞轉動相連；在旋轉體上設有與旋轉體固定相連的旋轉板，在旋轉板上分別裝有數(shù)字直線位移傳感器、彈性撥叉和微型探頭氣缸，彈性撥叉的兩端分別與數(shù)字直線位移傳感器和微型探頭氣缸的活塞桿相連；定位微型氣缸、旋動氣缸和微型探頭氣缸分別與手提式微型化氣控系統(tǒng)相連；手提式微型化氣控系統(tǒng)與手提式程序邏輯電控系統(tǒng)信號相連；數(shù)字直線位移傳感器與無線信號傳輸系統(tǒng)信號相連。作為本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備的改進微型氣動測量探頭總成還包括中心線相重合的拱形活動導向副和拱形導向板，拱形導向板位于儀器殼體的右端且與儀器殼體固定相連；拱形活動導向副位于儀器殼體的左端且與平移鉗口副固定相連。作為本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備的進一步改進旋動氣缸的活塞上設有齒條，在旋轉體的表面設有與齒條相嚙合的外齒輪；在活塞和旋動氣缸的底部之間設置復位彈簧。作為本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備的進一步改進手提式微型化氣控系統(tǒng)包括依次相連的氣源、手拉閥和氣處理單元，氣處理單元的出口分成以下四路第一路為氣處理單元的出口依次通過微型電磁方向閥I和單向節(jié)流閥I后與微型探頭氣缸的下腔相連通；第二路為氣處理單元的出口依次通過微型電磁方向閥II和單向節(jié)流閥II后與定位微型氣缸的上腔相連通；第三路為氣處理單元的出口依次通過微型電磁方向閥III和單向節(jié)流閥III后與定位微型氣缸的下腔相連通；第四路為氣處理單元的出口依次通過微型電磁方向閥IV、單向節(jié)流閥IV和單向節(jié)流閥V后與旋動氣缸的上腔相連通；微型電磁方向閥I、微型電磁方向閥II、微型電磁方向閥III和微型電磁方向閥IV 分別與手提式程序邏輯電控系統(tǒng)信號相連。本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，是一種精簡、實用、先進的自動化、數(shù)字化、智能化、高科技、高精度檢測接觸線的成套設備。屬于手提接觸式帶電在線自動檢測接觸線磨耗的精密儀器。它在檢測時懸掛在被測接觸線上的檢測探頭總成(即微型氣動測量探頭總成)，重量少于1. 5公斤。它的測量精度為0. 03毫米，達到了數(shù)十個微米級的高空測量儀器。它能給出接觸線磨損全貌；能給出殘高最小值和其方位(檢測是以矢量 XZ θ方式給出)。它不存在測量結果數(shù)據(jù)的離散性；它對測量環(huán)境(氣候、光照度等)無任何要求；也不受撓度及震蕩的影響；它既能在地面任何部位操作，又能在機修機車上操作，在彎道檢測如同在直道上檢測一樣。本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備在操作上安全、簡捷，在測量上精確、智能，在使用上經(jīng)濟、實用，能夠符合鐵道部“關于機車裝備現(xiàn)代化綱要”所提出的基本要求由于本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備測量數(shù)據(jù)的精確、穩(wěn)定、可靠， 從而能指導從業(yè)人員進行及時的機修和分析意外磨損的原因，又能提供可靠的數(shù)據(jù)，給接觸網(wǎng)設計工程師分析和驗證設計的實際效果，從中累積經(jīng)驗，也可考慮與“牽引供電管理信息系統(tǒng)”兼容，成為鐵路信息化建設的得力輔助工具。本實用新型原則上適用于兩側三角形槽的圓形接觸導線，業(yè)界稱圓形有槽接觸線。目前可適用的圓形有槽接觸線的具體型號如下中國鐵道部標準ΤΒ/2810-2821-1997 ；CTHA系列圓形有槽接觸線，代號 CTHA-85、100、120、150 ；歐洲標準EN50149AC系列圓形有槽接觸線，代號AC_80、100、107、120、150 ；德國標準與歐洲標準相同，但代號為Ri_80、100、107、120、150。本實用新型的技術指標及使用要求如下使用介質無污染的空氣；工作氣壓0·5-lMPa, (5-10Bar)；測量一次耗氣量10. 3ml使用電源DC 24V 士 10%電池總電功率IOW探頭高精度，分辨率0. 01毫米，容柵數(shù)字直線位移傳感器測量探頭總成重量1. 5Kg使用壽命IO6次測量精度士0.03mm測試接觸線電壓30千伏AC30 千伏 DC。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備中的微型氣動測量探頭總成的主視結構的局部示意圖；圖2是圖1的左視示意圖(其在圖1的B-B位置處被局部剖)；圖2中的虛線代表的是旋轉板8和數(shù)字直線位移傳感器11等在另一狀態(tài)下的位置；圖3是圖1中C-C剖的局部示意圖；圖4是圖1的A-A剖面示意圖；[0047]圖5是圖2的D-D剖面示意圖；圖6是本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備中的手提式微型化氣控系統(tǒng)的氣路控制原理圖。
具體實施方式
圖1 圖6給出了一種接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，其由五大部件組成微型氣動測量探頭總成、手提式微型化氣控系統(tǒng)、手提式程序邏輯電控系統(tǒng)、無線信號傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)。一、微型氣動測量探頭總成微型氣動測量探頭總成(如圖1 圖5所示)，它包括儀器殼體1，在儀器殼體1 的左側(如作為主視圖的圖1所示)設置有定位微型氣缸5，定位微型氣缸5的缸體與儀器殼體1用緊固件連接。定位微型氣缸5的下方設有由2個左右對稱(且相對運動)的平移鉗口組成的平移鉗口副13，該平移鉗口副13與整個微型氣動測量探頭總成的工作部位的豎直方向中心平面Y-Y'呈對稱布置。平移鉗口副13與定位微型氣缸5的活塞固定相連； 在定位微型氣缸5的活塞作用下，平移鉗口副13能向著中心平面Y-Y'作等量的平移，從而實現(xiàn)向內平移工作時對稱地夾住待測接觸線14的三角形裝配槽，作為測量的定位和基準； 反之向外平移，脫離待測接觸線14。此定位微型氣缸5中設有回程彈簧。在儀器殼體1的中部(即腹部位置處)設有一個圓弧形腔體15，該圓弧形腔體15 的橫截面約是3/4的圓形。圓柱形的旋轉體2套裝于圓弧形腔體15內，旋轉體2與圓弧形腔體15精密轉動配合(即，圓形型腔15與旋轉體2外表面以超精加工H5/g4級活動配合)ο在儀器殼體1的右側(如作為主視圖的圖1所示)設有一個旋動氣缸6，旋動氣缸 6中的活塞3上設有齒條16 ；在旋轉體2的外圓上設有外齒輪17，齒條16與外齒輪17相互嚙合；從而實現(xiàn)了下述運動當旋動氣缸6的上腔進入壓縮空氣時，活塞3向下運動，通過嚙合著的齒輪副(由齒條16與外齒輪17組成)帶動旋轉體2作逆時針方向旋轉110° (從作為主視圖的圖1左端觀察，即微型氣動測量探頭總成的前端觀察)。在活塞3和旋動氣缸 6的底部之間設置復位彈簧4，具體為在活塞3的內腔設有復位彈簧4，該復位彈簧4的上下兩端分別抵著活塞3和旋動氣缸6的底部。在活塞3向下運行時復位彈簧4受壓縮；當旋動氣缸6的上腔排氣時，依靠復位彈簧4的儲能，使活塞3復位上行至原始位置。由此通過嚙合的外齒輪17和齒條16，迫使旋轉體2順時針方向復位旋轉110°。在旋轉體2左端的外圓上固定設置旋轉板8，在旋轉板8的正面設有數(shù)字直線位移傳感器11，該數(shù)字直線位移傳感器11的頭部設有圓珠形探頭111，數(shù)字直線位移傳感器11 的尾部設有手控桿112。在旋轉板8的背面設有微型探頭氣缸9，在微型探頭氣缸9的活塞桿上裝有一彈性撥叉10，該彈性撥叉10的另一端與數(shù)字直線位移傳感器11的手控桿112 相聯(lián)，即，彈性撥叉10的兩端分別與數(shù)字直線位移傳感器11和微型探頭氣缸9柔性相 連。 在微型探頭氣缸9的活塞與微型探頭氣缸9的頂部之間設有復位彈簧。微型探頭氣缸9的作用是當微型探頭氣缸9的活塞桿伸出時，通過彈性撥叉10——數(shù)字直線位移傳感器11 上的手控桿112——將數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111從中心點(直角坐標原點，也即是待測接觸線14橫斷面的中心點141)拉出，讓出空間，從而使整個微型氣動測量探頭總成掛上待測接觸線14。待掛上后，微型探頭氣缸9的活塞桿縮回(復位)，于是讓數(shù)字直線位移傳感器11的圓珠形探頭111輕輕地靠上待測接觸線14的外徑上，完成檢測前的技術準備工作。該數(shù)字直線位移傳感器11例如可選用微電腦控制精密容柵直線位移傳感器，其分辨率為0.01毫米。微型氣動測量探頭總成還包括中心線相重合的拱形活動導向副12和拱形導向板 7 ；具體為在儀器殼體1的左端(如作為主視圖的圖1所示，即微型氣動測量探頭總成的前端)設置由2個左右對稱的活動導向板所形成的拱形活動導向副12，該拱形活動導向副12 對應的固定在平移鉗口副13的前端，隨著平移鉗口副13的外移，拱形活動導向副12開擴了導向空間，使微型氣動測量探頭總成掛網(wǎng)時空間大，即能使待測接觸線14容易導入；在平移鉗口副13向內運行時，則縮小了過?？臻g，使微型氣動測量探頭總成迫近正確位置， 完成概略定位，便于平移鉗口副13正確鉗住待測接觸線14的三角形安裝槽，從而完成正確的定位工作。在儀器殼體1的右端(如作為主視圖的圖1所示，即微型氣動測量探頭總成的后端)設置拱形導向板7，拱形導向板7與儀器殼體1固定相連；拱形導向板7起到定位的作用，其作用與拱形活動導向副12類似。在拱形活動導向副12和拱形導向板7的共同作用下，微型氣動測量探頭總成在掛線時擱在待測接觸線14的圓頂，能使旋轉體2的軸向中心線迫近待測接觸線14的軸向中心線，起導向、托住、概略照準和定位作用。二、手提式微型化氣控系統(tǒng)手提式微型化氣控系統(tǒng)如圖6所示，其包括氣源200、手拉閥201、氣處理單元202、 四個微型電磁方向閥(即微型電磁方向閥1203、微型電磁方向閥11204、微型電磁方向閥 II1205、微型電磁方向閥IV206)、五個單向節(jié)流閥(即單向節(jié)流閥1207、單向節(jié)流閥11208、 單向節(jié)流閥111209、單向節(jié)流閥IV210和單向節(jié)流閥V211)。上述零部件均能通過市購的
方式獲得。氣源200通過手拉閥201后與氣處理單元202相連，氣處理單元202的出口分成以下四路第一路為氣處理單元202的出口依次通過微型電磁方向閥1203和單向節(jié)流閥 1207后與微型探頭氣缸9的下腔相連通；氣體從氣處理單元202的出口流向微型探頭氣缸 9的下腔時，單向節(jié)流閥1207中的單向閥呈關閉狀態(tài)；第二路為氣處理單元202的出口依次通過微型電磁方向閥II204和單向節(jié)流閥 II208后與定位微型氣缸5的上腔相連通；氣體從氣處理單元202的出口流向定位微型氣缸5的上腔時，單向節(jié)流閥II208中的單向閥呈關閉狀態(tài)；第三路為氣處理單元202的出口依次通過微型電磁方向閥III205和單向節(jié)流閥 III209后與定位微型氣缸5的下腔相連通；氣體從氣處理單元202的出口流向定位微型氣缸5的下腔時，單向節(jié)流閥III209中的單向閥呈打開狀態(tài)；第四路為氣處理單元202的出口依次通過微型電磁方向閥IV206、單向節(jié)流閥 IV210和單向節(jié)流閥V211后與旋動氣缸6的上腔相連通；氣體從氣處理單元202的出口流向旋動氣缸6的上腔時，單向節(jié)流閥IV210中的單向閥呈關閉狀態(tài)；氣體從旋動氣缸6的上腔流向微型電磁方向閥IV206時，單向節(jié)流閥V211中的單向閥呈關閉狀態(tài)。氣源200為整個手提式微型化氣控系統(tǒng)提供氣源。[0065]手拉閥201作為整個手提式微型化氣控系統(tǒng)的進氣開關，控制系統(tǒng)的進氣或關斷。氣處理單元202將空氣過濾純化和去除水分；提供系統(tǒng)恒定氣壓和氣壓顯示，氣壓在0. 2-lMPa范圍內連續(xù)可調；在空氣中混入潤滑油，使在氣動系統(tǒng)工作時，潤滑系統(tǒng)中的所有氣動元件。微型電磁方向閥120 3用于控制微型探頭氣缸9的活塞桿伸出或復位；相應地使數(shù)字直線位移傳感器11的圓珠形探頭111離開待測接觸線14或靠上待測接觸線14。微型電磁方向閥II204控制定位微型氣缸5的平移鉗口副13軋緊和松開，相應地使平移鉗口副13鉗住待測接觸線14的三角形裝配槽或松開。微型電磁方向閥III205在定位微型氣缸5發(fā)生故障，從而導致不能使在其(定位微型氣缸5)上的平移鉗口副13從待測接觸線14的三角槽中松開時，微型電磁方向閥 III205接通氣源200，應急強行打開定位微型氣缸5上的定位鉗口 13。微型電磁方向閥IV206控制旋動氣缸6，使帶齒條16的活塞3向下運動或向上復位，依靠齒條16與外齒輪17的相互嚙合，旋轉體2產生110°范圍的旋轉運動(如圖2所述)，從而帶動旋轉板8和在旋轉板8上的數(shù)字直線位移傳感器11的圓珠形探頭111靠在待測接觸線14的下半圓，作110°范圍內的檢測或復位。上述手提式微型化氣控系統(tǒng)在設計和實施中，均可采用德國Festo公司的氣動元件微型化及采用前沿的微型閥島技術；從而使整個手提式微型化氣控系統(tǒng)重量僅在1公斤左右，并能操縱微型氣動測量探頭總成的有序工作。手提式微型化氣控系統(tǒng)工作時的氣源200選用攜帶式高壓小容量儲氣罐，該攜帶式高壓小容量儲氣罐的技術數(shù)據(jù)為使用壓力2MPa，容積1. 5升。三、手提式程序邏輯電控系統(tǒng)手提式程序邏輯電控系統(tǒng)為常規(guī)技術，其包括攜帶式24伏直流電池電源、程序邏輯控制器、控制開關、控制按鈕等。作為核心部件的程序邏輯控制器例如可選用OMRON的 10門控制器(微型)，其型號為CPM1A-10⑶T-D-ν ，六門輸入，四門輸出。微型電磁方向閥 1203、微型電磁方向閥II204、微型電磁方向閥II1205和微型電磁方向閥IV206分別與手提式程序邏輯電控系統(tǒng)中的程序邏輯控制器信號相連。利用手提式程序邏輯電控系統(tǒng)來控制微型電磁方向閥1203、微型電磁方向閥 11204、微型電磁方向閥111205、微型電磁方向閥IV206，從而使微型探頭氣缸9、定位微型氣缸5和旋動氣缸6按設計程序和節(jié)奏作出檢測所需的動作。四、無線信號傳輸系統(tǒng)無線信號傳輸系統(tǒng)為常規(guī)技術，數(shù)字直線位移傳感器11與無線信號傳輸系統(tǒng)信號相連。無線信號傳輸系統(tǒng)的主要功能是將數(shù)字直線位移傳感器11在高空測量的數(shù)據(jù)進行無線傳輸，從而實現(xiàn)地面接收，筆記本電腦進行相應處理。無線信號傳輸系統(tǒng)包括Zigbee技術無線傳輸模塊，在12M半徑范圍內無線傳輸信息，采用2. 4GHz無線頻段，信號穿透能力較強。從數(shù)字直線位移傳感器11檢測出的數(shù)據(jù)， 通過Zigbee技術無線傳輸模塊，傳輸信息給地面，由電腦應用專用軟件對檢測的接觸線磨耗數(shù)據(jù)進行顯示、記錄、統(tǒng)計，得出待測接觸線14最小留存高度及其方位，顯示出磨損曲線全貌，并以一定格式內存于電腦中，也可直接進行打印出所測接觸線磨耗報表。 五、數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)是將內存于筆記本電腦的接觸線磨耗數(shù)據(jù)，讀入供電所PC 的數(shù)據(jù)庫，繼后進行運算、分析，最后作出磨耗處理的方案，此為常規(guī)技術。本實用新型的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備的工作順序和實施，具體如下1.電源接通后，微型電磁方向閥1203得電打開，氣源200內的壓縮空氣經(jīng)氣處理單元202處理后，再經(jīng)單向節(jié)流閥1207進入微型探頭氣缸9的下腔，從而使微型探頭氣缸9 的活塞桿向外運動，活塞桿上的彈性撥叉10拉動數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭 111離開直角坐標原點。數(shù)字直線位移傳感器11自帶的屏幕顯示從0—10，在筆記本電腦的屏幕上也作出同樣顯示，此直角坐標原點也即是待測接觸線14橫斷面的中心點141。2.整個微型氣動測量探頭總成用絕緣桿托起掛上待測接觸線14的被測段(如同將曬衣架掛上晾桿的動作一樣)，此時拱形活動導向副12及拱形導向板7，一前一后擱置在待測接觸線14上；此時旋轉體2的軸向中心線(即旋轉體2的橫向中心平面X-X'與縱向中心平面Y-Y'的垂直正交線0-0')正好對應于待測接觸線14被測段的軸向中心線，實施了自動概略照準(即粗調準)。3.按動手提式程序邏輯電控系統(tǒng)的工作“開始”按鈕，程序邏輯控制器(PLC)啟動工作，依照編排好的程序輸出指令，讓各微型電磁方向閥按照測量工作的要求依次進行工作。從而使高空懸掛的微型氣動測量探頭總成上的定位微型氣缸5、旋動氣缸6和微型探頭氣缸9依次執(zhí)行工作。具體如下程序一、來自氣源200 (選用手提式儲氣罐)的壓縮空氣，經(jīng)過開通的手拉閥201， 繼而通過氣處理單元202，使壓縮空氣純化、去潮、穩(wěn)壓和充入潤滑油。此時微型電磁方向閥 II204通電后工作，通過單向節(jié)流閥II208的調速，使定位微型氣缸5動作，定位微型氣缸5 上的平移鉗口副13向內平移，從而鉗住位于待測接觸線14上半圓的左右對稱的三角形安裝槽。上述鉗口定位，在設計上使待測接觸線14的軸向中心線，與旋轉體2的軸向中心線相一致(即與旋轉體2橫向中心平面X-X'及縱向中心平面Y-Y'的正交中心線0-0'相一致)。安裝在旋轉板8上的數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111的零位，也即是待測接觸線14橫截面的中心點141。如此鉗住待測接觸線14的三角形安裝槽，作為待測接觸線14的磨耗測量及計算基準。程序二、微型電磁方向閥1203斷電，在復位彈簧4作用下，微型探頭氣缸9活塞桿回程，通過彈性撥叉10，使數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111輕輕靠上待測接觸線14的下半圓外徑上，給出待測接觸線14的半徑值。程序三、微型電磁方向閥IV206通電，壓縮空氣經(jīng)過單向節(jié)流閥IV210的調速，進入旋動氣缸6的上腔，旋動氣缸6中的活塞3下行，活塞3上的齒條16通過與其嚙合的外齒輪17帶動旋轉體2作逆時針旋轉。旋轉體2帶動安裝在其上的旋轉板8以及靠在待測接觸線14外徑上的數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111在110°范圍內作逆時針旋轉(第四象限55°，第三象限55° )；數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111在旋動中始終貼在被測接觸線14下半圓外徑上(依靠數(shù)字直線位移傳感器11自身的復位彈簧和微型探頭氣缸9的復位彈簧的聯(lián)合作用)，根據(jù)待測接觸線14的磨損情況，在貼身旋動的運動中，數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111作出相應的伸或縮，如此測出待測接觸線14在下半圓110°范圍內磨損曲線及磨損全貌。程序四、微型電磁方向閥I 203通電，微型探頭氣缸9的活塞桿伸出，通過彈性撥叉10，使數(shù)字直線位移傳感器11上的圓珠形探頭111與待測接觸線14的外徑脫離接觸，讓出空間，給數(shù)字直線位移傳感器11回程，作好前期工作，此時數(shù)字直線位移傳感器11屏幕上和筆記本電腦屏幕上，應同時顯示量綱的最大值10毫米。程序五、微型電磁方向閥IV206斷電，旋動氣缸6中的活塞3在復位彈簧4的作用下，迫使活塞3上行復位。由于活塞3上的齒條16與旋轉體2外徑上的外齒輪17相嚙合， 因此帶動旋轉體2——旋轉板8——數(shù)字直線位移傳感器11，向順時針方向旋轉110°，實施了數(shù)字直線位移傳感器11復位到原始位置。在活塞3上行復位的同時，旋動氣缸6上腔中的壓縮空氣必需排出，此時壓縮空氣通過單向節(jié)流閥V211節(jié)流，控制數(shù)字直線位移傳感器11的回程速度，然后此壓縮空氣從微型電磁方向閥IV206的排氣口排出。程序六、微型電磁方向閥II204斷電，微型定位氣缸5在其自身回程彈簧作用下， 迫使其復位，因此在其上的平移鉗口副13向外平移，從而從待測接觸線14的上半圓三角形安裝槽中脫離，讓出空間。此時微型氣動測量探頭總成一次檢測的程序結束。操作人員可以用絕緣桿將微型氣動測量探頭總成取下，或是讓掛在待測接觸線14上半圓頂部的拱形活動導向副12和拱形導向板7平移，繼而檢測待測接觸線14的下一個橫截面的磨耗。當將電源切斷后，微型電磁方向閥203斷電，微型探頭氣缸9的活塞復位至零位。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實用新型不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。
權利要求1.接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，包括手提式程序邏輯電控系統(tǒng)、無線信號傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)，其特征是還包括微型氣動測量探頭總成和手提式微型化氣控系統(tǒng)；所述微型氣動測量探頭總成包括儀器殼體(1)，在儀器殼體(1)的左側設置定位微型氣缸(5)，所述定位微型氣缸(5)與儀器殼體(1)固定相連；在定位微型氣缸(5)的下方設置由2個左右對稱的平移鉗口組成的平移鉗口副(13)，平移鉗口副(13)與定位微型氣缸(5)的活塞固定相連；在儀器殼體(1)的中部設有圓弧形腔體(15)，套裝于圓弧形腔體(15)內的旋轉體(2) 與圓弧形腔體(15)為轉動配合；在儀器殼體⑴的右側設有旋動氣缸(6)，所述旋轉體(2)與旋動氣缸(6)的活塞(3) 轉動相連；在旋轉體(2)上設有與旋轉體(2)固定相連的旋轉板(8)，在旋轉板(8)上分別裝有數(shù)字直線位移傳感器(11)、彈性撥叉(10)和微型探頭氣缸(9)，所述彈性撥叉(10)的兩端分別與數(shù)字直線位移傳感器(11)和微型探頭氣缸(9)的活塞桿相連；所述定位微型氣缸(5)、旋動氣缸(6)和微型探頭氣缸(9)分別與手提式微型化氣控系統(tǒng)相連；所述手提式微型化氣控系統(tǒng)與手提式程序邏輯電控系統(tǒng)信號相連； 數(shù)字直線位移傳感器(11)與無線信號傳輸系統(tǒng)信號相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，其特征是所述微型氣動測量探頭總成還包括中心線相重合的拱形活動導向副(12)和拱形導向板(7)，所述拱形導向板(7)位于儀器殼體(1)的右端且與儀器殼體(1)固定相連；拱形活動導向副(12)位于儀器殼體(1)的左端且與平移鉗口副(13)固定相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，其特征是所述旋動氣缸(6)的活塞(3)上設有齒條(16)，在旋轉體(2)的表面設有與齒條(16)相嚙合的外齒輪 (17)；在活塞(3)和旋動氣缸(6)的底部之間設置復位彈簧(4)。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，其特征是所述手提式微型化氣控系統(tǒng)包括依次相連的氣源(200)、手拉閥(201)和氣處理單元(202)，所述氣處理單元(202)的出口分成以下四路第一路為氣處理單元(202)的出口依次通過微型電磁方向閥1 (203)和單向節(jié)流閥 I (207)后與微型探頭氣缸(9)的下腔相連通；第二路為氣處理單元(202)的出口依次通過微型電磁方向閥11(204)和單向節(jié)流閥 11(208)后與定位微型氣缸(5)的上腔相連通；第三路為氣處理單元(202)的出口依次通過微型電磁方向閥III (205)和單向節(jié)流閥 111(209)后與定位微型氣缸(5)的下腔相連通；第四路為氣處理單元(202)的出口依次通過微型電磁方向閥IV(206)、單向節(jié)流閥 IV(210)和單向節(jié)流閥V(211)后與旋動氣缸(6)的上腔相連通；所述微型電磁方向閥I (203)、微型電磁方向閥II (204)、微型電磁方向閥111 (205)和微型電磁方向閥VI (206)分別與手提式程序邏輯電控系統(tǒng)信號相連。
專利摘要本實用新型公開了一種接觸導線在線自動檢測系統(tǒng)設備，包括手提式程序邏輯電控系統(tǒng)、無線信號傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)儲存分析打印系統(tǒng)、微型氣動測量探頭總成和手提式微型化氣控系統(tǒng)；微型氣動測量探頭總成包括儀器殼體(1)，在儀器殼體(1)的左側設置定位微型氣缸(5)，在定位微型氣缸(5)的下方設置平移鉗口副(13)；在儀器殼體(1)的中部設有圓弧形腔體(15)，旋轉體(2)套裝于圓弧形腔體(15)內，在儀器殼體(1)的右側設有旋動氣缸(6)，旋轉體(2)與旋動氣缸(6)的活塞(3)轉動相連；在旋轉體(2)上設有旋轉板(8)，在旋轉板(8)上分別裝有數(shù)字直線位移傳感器(11)、彈性撥叉(10)和微型探頭氣缸(9)。
文檔編號G01B21/02GK202066493SQ201120150749
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權日2011年5月13日
發(fā)明者楊維雄 申請人:楊維雄