一種受電弓弓頭碳滑塊厚度檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到一種機車設備的維修檢測裝置，具體涉及到電力機車、城軌、地鐵等各類機車上一種受電弓弓頭厚度的檢驗裝置，用以對各類機車上受電弓弓頭磨損情況進行快速準確檢測，能夠方便并連續檢測弓頭碳滑塊厚度并生產位移與彈滑塊厚度曲線再傳輸至終端數據庫做進一步分析。屬機車制造和檢測維護技術領域。
[0002]【背景技術】:
受電弓是電力牽引機車從接觸網取得電能的重要受流電氣設備，安裝在機車或動車車頂上。受電弓可分單臂弓和雙臂弓兩種，均由滑板、上框架、下臂桿(雙臂弓用下框架)、底架、升弓彈簧、傳動氣缸、支持絕緣子等部件組成。受電弓弓頭是受電弓滑板與接觸網接觸的部件，負荷電流通過接觸線和受電弓滑板接觸面的流暢程度很大程度取決于受電弓弓頭。為保證弓網有良好的受流特性，受電弓弓頭的接觸是非常關鍵；由于受電弓弓頭在工作時是長期與接觸網線滑動接觸的，所以磨損較大，當受電弓弓頭碳滑塊厚度磨損到一定程度需要更換，否則將會影響受流特性。目前對于什么時候情況下要更換，完全憑人工用卡尺量的檢查方式，這種方式的檢測數據容易存在人為誤差；而且由于弓頭碳滑塊較長，人工測量選擇的測量點越多越能反應弓頭磨損情況，但同時測量時間會較長，所以通常只選擇了幾個測量點測量，并不能全面的體現弓頭磨損情況，其檢測數據也不便于快速存檔，因此很有必要對此加以改進。
[0003]通過專利檢索沒發現有與本發明相同技術的專利文獻報道，與本發明有一定關系的專利主要有以下幾個:
1、專利號為CN201010617570，名稱為“受電弓監測系統”的發明專利，該專利公開了一種受電弓監測系統，包括CXD相機、激光器組和閃光燈組，CXD像機、激光器組和閃光燈組連接PLC控制器，由PLC控制器控制其開閉，PLC控制器還連接有工控機，工控機與CXD相機之間通過寬帶網絡連接，可通過寬帶網絡接收CCD相機傳送的照片并存儲與處理。其工控機通過對CCD拍攝的受電弓弓頭部分側面的圖像進行分析處理，可清楚、直觀的了解受電弓弓頭頂部滑板的磨損情況及兩側的羊角的變形情況。從而能夠自動實現對受電弓滑板磨耗情況及羊角變形情況的監測，效率及精度高，不易出現誤判，更可靠的避免弓網事故的發生。
[0004]2、專利號為CN200410046817，名稱為“新型弓網故障隱患檢測方法”發明專利，該專利公開了一種電氣化鐵路受電弓和接觸網的動態檢測問題。在實現對弓網接觸壓力檢測的基礎上，利用力傳感器檢測到的力與弓頭彈簧變形大小有關，而加速度傳感器檢測到的弓頭加速度與受電弓弓頭位移無關的原理就可以判定接觸網的硬點是由于導線硬彎造成的，還是線夾傾斜過大造成的。利用弓網接觸壓力波形的有規則變化還可以判定受電弓滑板上的溝槽。將機車晃動波形和動態拉出值超限波形對比就可以發現接觸網動態拉出值超限是由于機車晃動引起的，還是接觸網本身有問題。本發明還提供了一種利用感應電檢測弓網拉弧的方法。
[0005]3、專利號為CN201320020778，名稱為“弓網檢測系統專用高速動態接觸壓力組件”的發明專利，該專利公開了一種弓網檢測系統專用高速動態接觸壓力組件，包括內部設置壓力傳感器組成電路的第一殼體和內部設有補償加速度傳感器組成電路的第二殼體；第一殼體和第二殼體由航空鋁材料制成；第一殼體上設有一個用于與受電弓滑板固定的垂直通孔和一個用于與受電弓弓頭支撐固定的水平安裝孔；第二殼體由螺栓緊固在第一殼體的側面；第二殼體一端面穿設有一根輸入輸出線纜。
[0006]上述這些專利雖然都涉及到弓網檢測，也提出了一些結構性的改進，但都沒有考慮如何改進受電弓弓頭的檢測，更沒有提出如何檢測受電弓弓頭碳滑塊厚度，因此受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測都還是存在前面所述的不足，因此仍有待進一步加以改進。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于針對現有受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測方法及裝置所存在測量時間長，局限性大，不能準確反映受電弓弓頭碳滑塊厚度的真實情況的不足，提出一種新的受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測裝置，該受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測裝置可以更加快速準確完成受電弓弓頭碳滑塊厚度的檢測。
[0008]為了達到這一目的，本發明提供了一種受電弓弓頭碳滑塊厚度檢測裝置，包括一個“C”形檢測座，在“C”形檢測座的上半開口的端口位置安裝有位移傳感器，在“C”形檢測座的下半開口的端口位置安裝有定位塊，且位移傳感器可以相對定位塊做上下移動，以檢測受電弓弓頭碳滑塊厚度。
[0009]進一步地，所述的位移傳感器安裝在具有彈性伸縮頂桿上，通過彈性伸縮頂桿將位移傳感器的探頭緊貼在受電弓弓頭碳滑塊的表面上。
[0010]進一步地，所述的彈性伸縮頂桿安裝在“C”形檢測座上半開口的端口位置的測試夾具內，測量時彈性伸縮頂桿將帶動位移傳感器沿著測試夾具內的導軌上下移動，并在移動過程中觀測位移傳感器器的數據變化，同時將所測得數據通過數據線送到數據處理中心，通過計算測得受電弓弓頭碳滑塊的整個厚度數據。
[0011]進一步地，所述的彈性伸縮頂桿與測試夾具為滑塊機構相配合，彈性伸縮頂桿安裝在一個彈性裝置內，彈性裝置上有滑塊，在“C”形檢測座上半開口的端口位置的測試夾具上有滑塊槽，彈性裝置的滑塊套在測試夾具的滑塊槽內，并在彈性裝置的作用下上下移動。
[0012]進一步地，所述的“C”形檢測座的中心內側面安裝有可調鋼珠滾輪，通過調整可調鋼珠滾輪的位置，調整位移傳感器在受電弓弓頭碳滑塊寬度方向上的位置，以便在移動弓形測試夾具時能夠測得同一縱向方向截面的受電弓弓頭碳滑塊厚度數據。
[0013]進一步地，所述的“C”形檢測座為兩個支架組合形成，分別為上支架和下支架，上支架和下支架之間通過緊固件連接固定起來，形成一個類似“C”形檢測座。
[0014]進一步地，所述的上支架的端頭上安裝有用于安裝彈性裝置的滑塊槽，滑塊槽內安裝有彈性裝置，彈性裝置內有一個彈性伸縮頂桿，位移傳感器器安裝在彈性伸縮頂桿上，并通過位移傳感器器讀取彈性伸縮頂桿的位移數據。
[0015]進一步地，所述的下支架的端頭向上安裝有一個滾輪支架，滾輪支架上安裝有滾輪；測量時，滾輪始終緊貼在受電弓弓頭碳滑塊下面的金屬底板的底面上滾動。
[0016]進一步地，所述的下支架的中間內側面安裝有可調鋼珠滾輪，通過調節可調鋼珠滾輪相對下支架的中間內側面的距離，調整測量受電弓弓頭碳滑塊的橫向位置。
[0017]進一步地，所述的下支架的后側面通過緊固件連接有一操作把手，通過操作把手移動整個測量裝置。
[0018]使用本發明測量受電弓弓頭碳滑塊厚度的步驟如下:
O先調整弓形測試夾具內彈性伸縮的頂桿，使得位移傳感器的顯示數值為零；
2)將弓形測試夾具上的彈性伸縮的頂桿拉起，夾在受電弓弓頭碳滑塊的一頭，并通過調整設在弓形測試夾具側面的鋼珠滾輪，調整位移傳感器位于受電弓弓頭碳滑塊寬度方向的位置；
3)手持弓形測試夾具沿受電弓弓頭碳滑塊從一頭移動到另一頭，移動過程中保持弓形測試夾具底部的滑塊始終接觸在弓頭金屬支撐板的底部，通過讀取移動過程中位移傳感器的變化值；
4)在移動過程中，將位移傳感器的變化值通過數據信號線送到數據處理中心，由數據處理中心進行數據處理，測量出受電弓弓頭碳滑塊在一個寬度位置的縱向所有厚度值；所測數據通過顯示屏顯示；
5)調整設在弓形測試夾具側面的鋼珠滾輪，進一步調整位移傳感器位于受電弓弓頭碳滑塊寬度方向的位置，按照步驟3)和4)可以確定另外寬度截面的縱向厚度數值；以此反復可以測得所有受電弓弓頭碳滑塊的整個厚度數據。
[0019]本發明的優點在于:
本發明采取位移傳感器移動的方式來測量受電弓弓頭碳滑塊的整個厚度，能快速準確完成受電弓弓頭碳滑塊厚度，主要有以下特點:
(1)采取位移傳感器移動的方式來測量受電弓弓頭碳滑塊的厚度，可以全面的進行受電弓弓頭碳滑塊的檢測，檢測面廣、精度高；
(2)能對各類機車上受電弓弓頭磨損情況進行快速準確檢測；
(3 )能夠方便并連續檢測弓頭碳滑塊厚度并生產位移與彈滑塊厚度曲線再傳輸至終端數據庫做進一步分析；
(4)所檢測的數據便于傳輸和保存；檢測速度快，檢測方法簡單，容易操作；
(5)可以作為一種功能模塊與試驗臺、測試儀等設備配合使用。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明原理示意圖；
圖2是本發明一種實施例的結構立體示意圖；
圖3是本發明一種實施例的結構示意主視圖；
圖4是本發明一種實施例的結構示意側視圖；
圖5是本發明一種實施例