本发明专利技术公开了一种弓网压力及硬点动态检测装置，包括：壳体和处理器以及设置在所述壳体内的光纤压力传感器和光纤加速度传感器，所述壳体内设有弹簧，所述光纤压力传感器安装在所述弹簧的上端，所述壳体的上端用于与滑板连接，所述壳体的下端用于与受电弓的弓头连接。采用光纤压力传感器和光纤加速度传感器来进行弓网压力及硬点检测，可不受高压强磁的干扰，能够获取准确的数据，另外光纤传感器的线缆为光纤材质，不受高压强磁的干扰，数据传输稳定可靠，其次，将光线压力传感器和光纤加速度传感器集成封装在一个壳体内，便于安装维护。
A dynamic testing device for pressure and hard point of pantograph and catenary
【技术实现步骤摘要】
一种弓网压力及硬点动态检测装置
本专利技术涉及车辆领域，特别是涉及一种弓网压力及硬点动态检测装置。
技术介绍
随着轨道交通的发展，对轨道列车运行的安全性、供电设备的稳定性、轨道设备的可靠性要求日益提高。接触网和受电弓是列车的重要组成部分，其中接触网是整体沿轨道线路架设的架空设备，受电弓是电客车从接触网取流的重要设备，通过滑板与接触网滑动摩擦取流。接触网与受电弓之间的可靠接触和相互作用是保证良好受流的重要条件，即受电弓与接触线之间需要有一定的接触压力，首先需要接触网与受电弓之间正常接触才能正常获取电能，然而也不应该使得接触网与受电弓间作用力过大，导致磨耗的剧烈增加，而缩短其使用寿命；同时更不能使得接触网与受电弓之间的作用力不够，从而导致偶尔的电路离线状况，使供电时断时续，甚至引起火花或电弧，导致接触线的烧坏，由此可见弓网间的作用关系至关重要。目前测量弓网压力及硬点的主要技术手段为接触式检测，采用传统的压电式或者应变片式电子类传感器进行弓网压力及硬点的检测，这种电子类传感器本身不绝缘，很容易受电火花、强电磁场干扰影响，难以实现智能化状态分析和预警，同时由于受电弓上安装位置的限制，不能直接测量弓网接触压力，导致测量误差很大。因此，如何提供一种测量准确的弓网压力及硬点动态检测装置，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种弓网压力及硬点动态检测装置，可以有效解决测量精度低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种弓网压力及硬点动态检测装置，包括：壳体和处理器以及设置在所述壳体内的光纤压力传感器和光纤加速度传感器，所述壳体内设有弹簧，所述光纤压力传感器安装在所述弹簧的上端，所述壳体的上端用于与滑板连接，所述壳体的下端用于与受电弓的弓头连接，所述光纤压力传感器用于检测受电弓的抬升力，所述光纤加速度传感器用于检测受电弓的垂向加速度，所述处理器用于根据受电弓的抬升力与垂向加速度和受电弓的质量获取弓网接触压力。优选地，所述壳体为铝锂合金壳体。优选地，所述壳体包括底壳和上盖，所述上盖与所述底壳可拆卸连接。优选地，所述光纤压力传感器和所述光纤加速度传感器并排安装在所述壳体内。优选地，所述受电弓的弓头上设有受电弓天平杆，所述天平杆的两端各设置一个所述壳体，所述天平杆的中部与所述弓头连接。优选地，所述壳体底部设有用于容纳所述弹簧且向下延伸的弹簧腔。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：本专利技术所提供的一种弓网压力及硬点动态检测装置，包括：壳体和处理器以及设置在壳体内的光纤压力传感器和光纤加速度传感器，壳体内设有弹簧，光纤压力传感器安装在弹簧的上端，壳体的上端用于与滑板连接，壳体的下端用于与受电弓的弓头连接，光纤压力传感器用于检测受电弓的抬升力，光纤加速度传感器用于检测受电弓的垂向加速度，处理器用于根据受电弓的抬升力与垂向加速度和受电弓的质量获取弓网接触压力。采用光纤压力传感器和光纤加速度传感器来进行弓网压力及硬点检测，可不受高压强磁的干扰，能够获取准确的数据，另外光纤传感器的线缆为光纤材质，不受高压强磁的干扰，数据传输稳定可靠，其次，将光线压力传感器和光纤加速度传感器集成封装在一个壳体内，便于安装。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的爆炸结构示意图；图2为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的安装在受电弓和滑板上的结构示意图；图3为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的结构示意图。附图标记如下：1为壳体，2为滑板，3为受电弓，4为上盖，5为底壳，6为光纤压力传感器，7为光纤加速度传感器，8为弹簧，9为天平杆，10为螺栓。具体实施方式为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。请参考图1～图3，图1为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的爆炸结构示意图；图2为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的安装在受电弓和滑板上的结构示意图；图3为本专利技术一种具体实施方式所提供的了一种弓网压力及硬点动态检测装置的结构示意图。本专利技术的一种具体实施方式提供了一种弓网压力及硬点动态检测装置，包括：壳体1和处理器以及设置在壳体1内的光纤压力传感器6和光纤加速度传感器7，壳体1内设有弹簧8，弹簧8的两端分别与光纤压力传感器6和受电弓3连接，具体地，光纤压力传感器6安装在弹簧8的上端，实现光纤压力传感器6与弹簧8的直接接触，壳体1底部设有用于容纳弹簧8且向下延伸的弹簧8腔，壳体1的上端用于与滑板2连接，光纤压力传感器6可通过竖直设置的螺栓10安装在壳体1内，采用光纤压力传感器6和光纤加速度传感器7来进行弓网压力及硬点检测，可不受高压强磁的干扰，能够获取准确的数据，另外光纤传感器的线缆为光纤材质，不受高压强磁的干扰，数据传输稳定可靠，其次，将光线压力传感器和光纤加速度传感器7集成封装在一个壳体1内，便于安装。此外还包括数据采集模块：基于波长可调谐扫描激光器技术原理，由多片FPGA级联构造成高速并行总线式实时处理器阵列，数据处理能力达到10Gbit/s，可以同步进行各自高达500Hz的动态波长信号解调，实时采集光纤压力传感器6和光纤加速度传感器7信号，并以网络协议传输给数据集成与处理计算机，进行实时统计分析、超限判断、超限编辑、报表输出及统计图表等处理。具体地，在受电弓3两端各设置一个天平杆9，天平杆9的两端各设置一个壳体1，天平杆9的中部与受电弓3的弓头连接，其中每个壳体1内均设有一个光线压力传感器和光纤加速度传感器7。当电客车受电弓3运动时，传感器的光纤光栅随着质量块的力的作用发生形变，不同力的大小对应光纤光栅不同的形变，从而引起反射光信号波长的快速变化，反射后的光信号输入至数据采集模块，最后输出给检测主机，实时输出弓网压力及硬点值。具体地，车内设有用于容纳光电转化模块和检测主机的前置机箱，车顶上设有用于容纳隔离变压器和数据采集模块的高压箱，数据采集模块实时采集光纤压力传感器6和光纤加速度传感器7信号，通过光纤传输给光电转化模块，最后再发送给检测主机进行检测，其中通过110VDC转220VAC逆变器将车内110VDC电源转化为交流电后输送给车内的超隔离变压器，再输送本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种弓网压力及硬点动态检测装置，其特征在于，包括：壳体和处理器以及设置在所述壳体内的光纤压力传感器和光纤加速度传感器，所述壳体内设有弹簧，所述光纤压力传感器安装在所述弹簧的上端，所述壳体的上端用于与滑板连接，所述弹簧的下端用于与受电弓连接，所述光纤压力传感器用于检测受电弓的抬升力，所述光纤加速度传感器用于检测受电弓的垂向加速度，所述处理器用于根据受电弓的抬升力与垂向加速度和受电弓的质量获取弓网接触压力。/n
【技术特征摘要】
1.一种弓网压力及硬点动态检测装置，其特征在于，包括：壳体和处理器以及设置在所述壳体内的光纤压力传感器和光纤加速度传感器，所述壳体内设有弹簧，所述光纤压力传感器安装在所述弹簧的上端，所述壳体的上端用于与滑板连接，所述弹簧的下端用于与受电弓连接，所述光纤压力传感器用于检测受电弓的抬升力，所述光纤加速度传感器用于检测受电弓的垂向加速度，所述处理器用于根据受电弓的抬升力与垂向加速度和受电弓的质量获取弓网接触压力。
2.根据权利要求1所述的弓网压力及硬点动态检测装置，其特征在于，所述壳体为铝锂合金壳体。
3.根据权利要求2所述的弓网压力...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔霆锐，宗立明，谢浩，李熙，李永光，吴宽，
申请(专利权)人：北京市地铁运营有限公司地铁运营技术研发中心，北京神州同正科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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