铁路车辆及其转向架以及用于转向架的检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铁路车辆及其转向架以及用于转向架的检测装置。所述转向架包括：构架、车轴、车轮、轴箱、齿轮箱、第一线圈、第二线圈、应力检测器、数据采集器和发射天线。第一线圈设在构架、轴箱或齿轮箱上，第二线圈设在车轴或车轮上，第二线圈与第一线圈耦合。应力检测器设在车轮上。数据采集器设在车轴或车轮上，数据采集器与第二线圈电连接且与应力检测器相连。发射天线设在车轴或车轮上，发射天线与第二线圈电连接，数据采集器与发射天线相连。该转向架具有车轮和车轴的强度高、安全性高等优点，能够通过测量车轮辐板的应力，推算出轮轨作用力，继而得出车轮脱轨系数、轮重减载率等铁路车辆运行安全性参数。

【技术实现步骤摘要】
铁路车辆及其转向架以及用于转向架的检测装置
本专利技术涉及铁路车辆领域，具体地，涉及转向架和具有该转向架的铁路车辆，还涉及用于转向架的检测装置。
技术介绍
在相关技术中，铁路车辆运行状态监测在列车运行中的地位越来越重要。通过测量铁路车辆的车轮辐板的应力，可以推算出轮轨作用力，继而得出车轮脱轨系数、轮重减载率等铁路车辆运行安全性参数。为了测量车轮辐板的应力，需要在车轴、车轮的轮毂、车轮的辐板上加工引线孔，通过该引线孔的线缆与安装于轴端的集流环相连接，通过集流环与外部的供电和数据处理系统连接，实现旋转部件和非旋转部件供电和数据的传输。然而，上述方案降低了车轮和车轴的强度，提高了车轮和车轴的制造成本。而且，为了安装集流环，不仅需要特制轴端压盖和轴箱前盖，而且导致轴端检测设备(例如防滑器测速齿轮、接地装置等)都无法正常布置。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种转向架和具有该转向架的铁路车辆以及用于转向架的检测装置。根据本专利技术实施例的转向架包括：构架；车轴和车轮，所述车轴可旋转地设在所述构架上，所述车轮设在所述车轴上；轴箱和齿轮箱；第一线圈和第二线圈，所述第一线圈设在所述构架、所述轴箱和所述齿轮箱中的一者上，所述第二线圈设在所述车轴和所述车轮中的一者上，其中所述第二线圈与所述第一线圈耦合以便从所述第一线圈接收电能；应力检测器，所述应力检测器设在所述车轮上；数据采集器，所述数据采集器设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述数据采集器与所述第二线圈电连接，所述数据采集器与所述应力检测器相连；发射天线，所述发射天线设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述发射天线与所述第二线圈电连接，其中所述数据采集器与所述发射天线相连。根据本专利技术实施例的转向架具有车轮和车轴的强度高、安全性高的优点，能够在基本无需对自身结构进行改造的情况下测量辐板的应力。所述第二线圈设在所述车轮的轮毂的端面上，所述轴箱的第一侧面与所述轮毂的端面在所述车轴的轴向上相对，所述齿轮箱的第一侧面与所述轮毂的端面在所述车轴的轴向上相对，所述第一线圈设在所述轴箱的第一侧面和所述齿轮箱的第一侧面中的一者上。所述应力检测器设在所述车轮的辐板上，所述数据采集器和所述发射天线设在所述第二线圈上。所述第一线圈的绕线架为圆环状，所述第二线圈的绕线架为圆环状，所述第二线圈与所述第一线圈电磁感应耦合或电磁共振耦合。所述转向架进一步包括安装架，所述安装架设在所述构架上，所述第一线圈设在所述安装架上，所述第二线圈设在所述车轴上，所述第一线圈与所述第二线圈在所述车轴的径向上相对。所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架为平板状；或者，所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架为曲板状；或者，所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架为环状，所述第一线圈的绕线架环绕所述第二线圈的绕线架设置；或者，所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架包括第一曲部、第一直部和第二直部，所述第一直部与所述第一曲部的第一端部相连，所述第二直部与所述第一曲部的第二端部相连，其中所述第一直部与所述第二直部在所述车轴的径向上相对设置，所述第一线圈的绕线架绕所述第二线圈的所述绕线架设置。所述应力检测器设在所述车轮的辐板上，所述数据采集器设在所述车轴上。所述数据采集器在所述车轴的轴向上邻近所述应力检测器设置，所述第二线圈在所述车轴的轴向上设在所述车轴的中部，所述发射天线设在所述第二线圈上。根据本专利技术实施例的铁路车辆包括转向架，所述转向架为根据本专利技术实施例的转向架；车体，所述车体设在所述转向架上；接收天线，所述转向架的发射天线与所述接收天线无线通信连接。根据本专利技术实施例的铁路车辆具有车轮和车轴的强度高、安全性高的优点，能够在基本无需对转向架的结构进行改造的情况下测量辐板的应力。所述转向架包括构架、轴箱和齿轮箱，所述接收天线设在所述车体、所述构架、所述轴箱和所述齿轮箱中的一者上。根据本专利技术实施例的用于转向架的检测装置包括：第一线圈和第二线圈，所述第一线圈设在所述转向架的构架、轴箱和齿轮箱中的一者上，所述第二线圈设在所述转向架的车轴和车轮中的一者上，其中所述第二线圈与所述第一线圈耦合以便从所述第一线圈接收电能；应力检测器，所述应力检测器能够设在所述车轮上；数据采集器，所述数据采集器能够设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述数据采集器与所述第二线圈电连接，所述数据采集器与所述应力检测器相连；发射天线，所述发射天线能够设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述发射天线与所述第二线圈电连接，其中所述数据采集器与所述发射天线相连。通过利用根据本专利技术实施例的检测装置测量辐板的应力，从而不会影响车轮和车轴的结构强度、不影响转向架和铁路车辆的功能、提高转向架和铁路车辆的安全性。附图说明图1是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图3是根据本专利技术实施例的检测装置的第一线圈的结构示意图；图4是根据本专利技术实施例的检测装置的第二线圈的结构示意图；图5是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图6是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图7是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图8是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图；图9是根据本专利技术实施例的列车的转向架的局部结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述根据本专利技术实施例的转向架1。如图1-图9所示，根据本专利技术实施例的转向架1包括构架120、车轴210、车轮220、轴箱110、齿轮箱(图中未示出)、第一线圈310、第二线圈320、应力检测器330、数据采集器340和发射天线(图中未示出)。车轴210可旋转地设在构架120上，车轮220设在车轴210上。第一线圈310设在构架120、轴箱110和齿轮箱中的一者上，第二线圈320设在车轴210和车轮220中的一者上，第二线圈320与第一线圈310耦合以便从第一线圈310接收电能。应力检测器330设在车轮220上，数据采集器340设在车轴210和车轮220中的一者上。数据采集器340与第二线圈320电连接以便从第二线圈320接收电能，数据采集器340与应力检测器330相连。数据采集器340可以通过已知的方式与应力检测器330相连，数据采集器340可以通过已知的方式与第二线圈320电连接。该发射天线设在车轴210和车轮220中的一者上，该发射天线与第二线圈320本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向架，其特征在于，包括：/n构架；/n车轴和车轮，所述车轴可旋转地设在所述构架上，所述车轮设在所述车轴上；/n轴箱和齿轮箱；/n第一线圈和第二线圈，所述第一线圈设在所述构架、所述轴箱和所述齿轮箱中的一者上，所述第二线圈设在所述车轴和所述车轮中的一者上，其中所述第二线圈与所述第一线圈耦合以便从所述第一线圈接收电能；/n应力检测器，所述应力检测器设在所述车轮上；/n数据采集器，所述数据采集器设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述数据采集器与所述第二线圈电连接，所述数据采集器与所述应力检测器相连；/n发射天线，所述发射天线设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述发射天线与所述第二线圈电连接，其中所述数据采集器与所述发射天线相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种转向架，其特征在于，包括：
构架；
车轴和车轮，所述车轴可旋转地设在所述构架上，所述车轮设在所述车轴上；
轴箱和齿轮箱；
第一线圈和第二线圈，所述第一线圈设在所述构架、所述轴箱和所述齿轮箱中的一者上，所述第二线圈设在所述车轴和所述车轮中的一者上，其中所述第二线圈与所述第一线圈耦合以便从所述第一线圈接收电能；
应力检测器，所述应力检测器设在所述车轮上；
数据采集器，所述数据采集器设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述数据采集器与所述第二线圈电连接，所述数据采集器与所述应力检测器相连；
发射天线，所述发射天线设在所述车轴和所述车轮中的一者上，所述发射天线与所述第二线圈电连接，其中所述数据采集器与所述发射天线相连。


2.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述第二线圈设在所述车轮的轮毂的端面上，所述轴箱的第一侧面与所述轮毂的端面在所述车轴的轴向上相对，所述齿轮箱的第一侧面与所述轮毂的端面在所述车轴的轴向上相对，所述第一线圈设在所述轴箱的第一侧面和所述齿轮箱的第一侧面中的一者上。


3.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述应力检测器设在所述车轮的辐板上，所述数据采集器和所述发射天线设在所述第二线圈上。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的转向架，其特征在于，所述第一线圈的绕线架为圆环状，所述第二线圈的绕线架为圆环状，所述第二线圈与所述第一线圈电磁感应耦合或电磁共振耦合。


5.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，进一步包括安装架，所述安装架设在所述构架上，所述第一线圈设在所述安装架上，所述第二线圈设在所述车轴上，所述第一线圈与所述第二线圈在所述车轴的径向上相对。


6.根据权利要求5所述的转向架，其特征在于，
所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架为平板状；
或者，所述第二线圈的绕线架为环状，所述第二线圈的绕线架套设在所述车轴上，所述第一线圈的绕线架为曲板状；
或者，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张得荣，付从艺，白宝亮，汤文，喻源，
申请(专利权)人：浙江荷清柔性电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33