对相对于第二元件能够移动并且抵着所述第二元件摩擦的第一元件的状态的监测制造技术

一种用于监测相对于第二元件能够移动并且被设计用于抵着所述第二元件摩擦的第一元件的状态的系统(40)，包括：用于将测量电路(30)与检测电路(20)的接地电压电隔离的变压器(50)；检测电路，其还包括变压器的绕组(22)、被设计成安装在第一元件中或第一元件上的检测元件(25、25'、3)，所述检测元件被布置成使得通过该检测元件的电流取决于带的状态，检测电路的地电位连接至第二元件的电位；测量电路，其包括变压器的另一绕组(31)和交流发电机；用于测量电测量电路的绕组的端子两端的电压的装置(33)。

Monitoring of the state of the first element relative to the second element being able to move and withstand the friction of the second elements.

A system (40) for monitoring the state of a first element that is able to move relative to the second element and is designed to offset the friction of the second element, including: a transformer (50) for electrical isolation of the grounding voltage of the measurement circuit (30) and the detection circuit (20); a detection circuit, which also includes a transformer winding (22), and is designed to be designed. A detection element (25, 25', 3) mounted on a first element or a first element is arranged so that the current of the detection circuit is connected to the potential of the second element, and the measurement circuit includes another winding (31) and alternator of the voltage regulator, which is arranged so that the current of the detection element depends on the state of the band. A device (33) for measuring the voltage at both ends of a winding of an electrical measuring circuit.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对相对于第二元件能够移动并且抵着所述第二元件摩擦的第一元件的状态的监测本专利技术涉及对相对于第二元件能够移动并且旨在抵着该第二元件摩擦的第一元件的状态的监测，这两个元件中的至少一个是导电的。第一元件和第二元件能够相对于彼此移动。特别地，这些元件中的一个可以固定在地面参照系中。本专利技术的一种应用在于对旨在抵着接触网配线(catenarywire)摩擦的电流传输带(strip)的状态的监测。通常，受电弓系统包括带，带主要由碳制成，或完全由碳制成，并且旨在在电压下抵着带电的接触网配线摩擦以向其上安装有带的电动车辆提供电流。然而，本专利技术绝不限于这种应用。例如，第一元件可以包括旨在抵着例如电动机的集电器部分或同步或异步机器的座圈摩擦的电刷。根据另一示例，第一元件可以包括制动衬块(brakepad)，并且导电的第二元件可以包括制动盘。寻求的是监测第一元件的状态。例如，在受电弓系统的情况下，抵着断裂的带摩擦存在损坏接触网配线的风险，这会对硬件造成重大影响。特别地，整条线路存在停止几个小时甚至几天的风险。通常，规定在带内部安装由金属、碳等制成的密封管。该管充满了压缩空气。当出现故障时，管可能断裂并且可以检测到随之而来的压力下降。在这个检测之后，接着降低受电弓以避免对接触网造成任何损坏。该系统在检测中仍然相对不精确，这是因为存在过早断裂(例如在对拾取(pick-up)带的相对弱的影响或轻微损坏的情况下)和/或过晚断裂的风险。甚至存在尽管拾取带实际上不再可用(例如在材料被大量剥离的情况下)但没有断裂的风险。此外，该系统导致受电弓立即停用，而实际上可以提供和组织对带的维护。在过早断裂的情况下，由此存在以实际上几乎没有判断的方式诉诸于辅助机车的风险。文献JP53-72676描述了一种检测系统，其中，绝缘导电配线的环路被安装在拾取带中。变压器使得可以发送电信号并且当环路完好时可以接收电信号。在该导电配线断裂的情况下，信号没有恢复，并且对应于该带的受电弓立即停用。设置有保险丝，以在导电配线的断裂端部与带之间接触的情况下保护检测电路。尽管如此，仍然需要一种用于监测相对于第二元件能够移动并且旨在抵着该第二元件摩擦的第一元件的状态的系统，该系统更可靠，特别是在相对大的功率易于通过第二元件的情况下。提出了一种用于监测相对于第二元件能够移动并且旨在抵着该第二元件摩擦的第一元件的状态的系统，至少该第二元件是导电的。该监测系统包括：电测量电路，其包括第一变压器绕组和能够传送AC电流的发电机，电测量电路被设计成使得由发电机传送的电流的至少一部分通过该第一绕组，电检测电路，该电路包括：第二变压器绕组，检测电路的电位的参考分支，该分支被设计成与第二元件接触或者与接触第二元件的微电阻导电装置接触，使得检测电路的接地电压等于或者非常接近第二元件的电压，旨在安装在第一元件中或安装在第一元件上的至少一个检测元件，该检测元件被设计成使得穿过该检测元件的电流取决于第一元件的状态，包括第一绕组和第二绕组的变压器，所述系统被设计成使得该变压器将测量电路与检测电路的接地电压隔离，以及用于测量第一绕组的端子两端的电压和/或第一绕组中的强度的装置。因此，检测电路中的电压可以相对较高并且相对于地变化，这是因为该电路的地电位连接至第二元件。例如，在应用于受电弓系统的情况下，50Hz下25000伏AC(交流)或者甚至1500伏DC(直流)的信号可以穿过接触网配线。因此，在检测电路的一部分与带之间的附加电接触的情况下，例如在电路的配线断裂之后，不会传输过电压，这是因为该附加接触在电气上等同于连接至检测电路的地电位。在此，“微电阻导电装置”和“等于或非常接近”是指一个(或多个)导电元件，例如在应用于受电弓系统的情况下的卡钳和/或带，使用于检测电路的接地电压的参考分支与第二元件之间的足够低的电阻相对于第二元件的电压偏离不超过5％，有利地相对于第二元件的电压偏离不超过2％。在本专利申请中，“第一元件的状态”是指在第一元件中存在裂纹、通过抵着第二元件摩擦产生的第一元件的磨损和/或第一元件的断裂。第一元件可以是导电的。该系统然后使得能够监测抵着另一导电元件摩擦的一个导电元件的状态，例如用于电流拾取/传输目的。然后可以将参考分支直接固定在带上、固定至卡钳等。所收集/传输的电流可能相对高，也就是说，所收集/传输的信号可能包含功率信号。监测系统可以包括例如用于监测用于车辆的牵引的功率拾取元件的状态的系统。例如，监测系统可以包括用于监测主要或完全由碳制成的电流传输带的状态的系统，该电流传输带旨在被安装在电动车辆上并且在电压下抵着带电的接触网配线摩擦以向该车辆提供电流。根据另一示例，监测系统可以包括用于监测旨在抵着导电轨道摩擦的、第三轨道滑道(skid)类型的滑道的状态的系统。本专利技术绝不限于车辆牵引信号。例如，第一元件可以包括旨在抵着第二元件(例如电动机的集电器部分或同步或异步电机的座圈)摩擦的电刷。在一个实施方式中，第一元件可以是绝缘的。例如，第一元件可以包括制动衬块，并且导电的第二元件可以包括制动盘。从发电机产生并经由变压器注入检测电路的信号可以具有相对于第二元件的电位和/或第二元件中的强度相对低的电位和/或峰强度，例如对于50Hz、25000伏AC的信号通过的第二元件为3伏或5伏。电测量电路可以具有或不具有浮置地电位，例如连接至铁路机车的底盘或地面的地电位。第一元件的状态可以通过检测元件对检测电路产生影响，并因此影响在测量电路侧的绕组的端子两端收集的电压和/或在该第一绕组的电平处测量的强度。例如，检测元件可以包括旨在沿着第一元件(例如在第一元件内部或在第一元件的表面上)安装的电绝缘配线。在第一元件发生开裂或断裂的情况下，该配线易于断裂，从而影响由发电机产生的AC信号的传送，从而影响变压器绕组的端子两端的电压。例如，如果该配线与电阻器并联安装，则在配线断裂的情况下，等效电阻增加，并且第一绕组的端子两端的电压降低。因此可以通过分析在该绕组的端子两端测量的信号来检测该配线的断裂。在一个实施方式中，检测电路可以包括至少一根附加绝缘配线，其旨在沿着第一元件(例如在第一元件内部或在第一元件的表面上)安装，与绝缘配线并联安装并呈现与绝缘配线不同的机械耐受性能。特别地，一根绝缘配线与另一根绝缘配线的断裂耐受性可能不同。通过并联安装多根绝缘配线，这些配线呈现出彼此不同的机械耐受性能，人们可能希望在第一元件断裂之前检测到第一元件的开裂。事实上，在发生开裂的情况下，人们可能预期更脆弱的配线首先断裂，从而导致等效电阻的改变，并因此导致在变压器的端子两端测量的信号的改变。在受电弓系统的情况下，规定只要至少一根绝缘配线仍然完好，或者只要更机械耐受的绝缘配线仍然完好，就可以将受电弓放置到位，从而可以避免如在现有技术中那样涉及受电弓的意外降低的不便。每根绝缘配线可以包括导电芯和绝缘护套。导电芯可以呈现出足够高的线性电阻，以便可以检测等效电阻的变化。替选地，可以规定将每根绝缘线与相应的电阻器串联安装，以便使得能够检测配线的断裂。替选地，特别是当检测电路包括单根绝缘配线时，其断裂通过第一绕组的端子两端的信号的零交叉来检测，配线的芯可以呈现低线性电阻，并且可以避免安装与该绝缘配线串联的电阻器。有利地且以非限制的方式，检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监测相对于第二元件(2)能够移动并且旨在抵着该第二元件摩擦的第一元件(1)的状态的系统(40)，所述第二元件是导电的，所述监测系统包括：电测量电路(30)，包括：第一变压器绕组(31)，以及能够传送AC电流的发电机(21)，所述电测量电路被设计成使得由所述发电机传送的电流的至少一部分通过所述第一绕组，电检测电路，包括：第二变压器绕组(22)，所述检测电路的电位的参考分支(23)，该分支被设计成与所述第二元件接触或者与接触所述第二元件的微电阻导电装置接触，使得所述检测电路的接地电压等于或非常接近所述第二元件的电压，旨在被安装在所述第一元件中或所述第一元件上的至少一个检测元件(25、25'、3)，所述检测元件被设计成使得穿过该检测元件的电流取决于所述第一元件的状态，包括所述第一绕组和所述第二绕组的变压器(50)，所述监测系统被设计成使得所述变压器将所述电测量电路与所述电检测电路的接地电压隔离，以及用于测量所述第一绕组的端子两端的电压和/或所述第一绕组中的强度的装置(33)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 FR 15561391.一种用于监测相对于第二元件(2)能够移动并且旨在抵着该第二元件摩擦的第一元件(1)的状态的系统(40)，所述第二元件是导电的，所述监测系统包括：电测量电路(30)，包括：第一变压器绕组(31)，以及能够传送AC电流的发电机(21)，所述电测量电路被设计成使得由所述发电机传送的电流的至少一部分通过所述第一绕组，电检测电路，包括：第二变压器绕组(22)，所述检测电路的电位的参考分支(23)，该分支被设计成与所述第二元件接触或者与接触所述第二元件的微电阻导电装置接触，使得所述检测电路的接地电压等于或非常接近所述第二元件的电压，旨在被安装在所述第一元件中或所述第一元件上的至少一个检测元件(25、25'、3)，所述检测元件被设计成使得穿过该检测元件的电流取决于所述第一元件的状态，包括所述第一绕组和所述第二绕组的变压器(50)，所述监测系统被设计成使得所述变压器将所述电测量电路与所述电检测电路的接地电压隔离，以及用于测量所述第一绕组的端子两端的电压和/或所述第一绕组中的强度的装置(33)。2.根据权利要求1所述的监测系统(40)，其中，所述检测元件包括旨在沿着所述第一元件(1)安装的电绝缘配线(25)。3.根据权利要求2所述的监测系统(40)，还包括附加绝缘配线(25')，所述附加绝缘配线(25')旨在沿着所述第一元件安装，与所述绝缘配线(25)并联安装，并且呈现与所述绝缘配线的机械耐受性能不同的机械耐受性能。4.根据权利要求1至3中任一项所述的监测系统(40)，其中，所述检测元件包括一组至少一个传感器器件，每个传感器器件能够测量所述第一元件的磨损水平。5.根据权利要求1至4中任一项所述的监测系统，其中，所述第二绕组(22)通过穿入所述第一元件(1)中或安装在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·奥瓦埃雷，
申请(专利权)人：美尔森法国亚眠公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR