[实用新型]基于激光雷达的接触网检测检修车

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路或地铁接触网几何参数检测领域，尤其涉及基于激光雷达的接触网检测检修车。

背景技术

在电气化铁路是依靠电能驱动，沿铁路线提供电能的输电线网称为接触网，列车车顶部与接触线接触并获取电能的装置为受电弓。接触网是与电气化铁路安全运营直接相关的架空设备，沿线架设且无备用。铁路或地铁中，为保障接触网供电的安全可靠，需周期性对接触网几何参数进行检测。接触网几何参数检测主要包括接触线高度(接触网底端距离轨道平面的距离，以下简称为导高)、接触线拉出值(接触线偏离受电弓中心位置的距离，以下简称为拉出值)等。

接触网的检测维修安排在“天窗”期，这个时间多处于夜晚，时间短，检测任务重。当前铁路或地铁接触网几何参数的检测方式，人员可分为地面测量人员和轨道车作业平台检修人员两部分，地面测量人员负责测量接触网的几何参数，维修人员根据测量人员的指示维修，他们之间通过喊话的方式沟通交流。检测需要多名地面测量人员协同，使用传统测距工具，人工选择位置检测计算，若检测接触网参数不符合要求，通报给轨道车作业平台检修人员调整，调整完成后需要移动轨道作业车，然后地面检修人员对调整的部分进行复检，调整很难一步到位，一般情况下需要往复移动作业车多次，才能使接触网参数符合设计要求。维修过程和测量结果完全由参与人员的职业道德决定，维修质量及效果受维修工人素质的影响较大。单支柱检修同样通过作业平台检修人员查漏调整，调整过程与检测过程一样，往往需要多次才能调整合格。

由此，现有检测检修存在下列问题：

(1)检测效率低，无法实现巡检：传统接触网检测需要多人协同工作，一般情况下，测量过程中需要三人，一人负责操作检测设备，另外一个人负责记录，第三个人负责这两个人的安全，这样的检测方式浪费较多人力，检测结果误差较大，耗时耗力，易出错。

(2)检测和维修相分离：现有技术方案中，检测人员只负责检测，检测不合格后，通过喊话的方式通知轨道作业车平台上的工人进行检修，由于作业时间多数在晚上，轨道作业车噪声较大，工人注意力下降，极易导致信息的延迟，影响工作效率。

(3)安全隐患：由于检测精度误差较大，一般对于缺陷位置需多次重复的维修和复检，地面检测人员反复测量，浪费大量人力及天窗期作业时间，工作效率低。天窗期作业时间多在夜晚，因反复作业，轨道车需来回移动，声音嘈杂，地面测量人员多靠近轨道作业车，存在人身安全隐患。

(4)维修质量不可控：维修多处于夜晚，作业人员极易疲劳懈怠，可能存在漏检或者异常问题的瞒报，维修质量完全取决于现场工作人员的职业素养。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

针对上述现有技术的技术问题，本实用新型提供了一种基于激光雷达的接触网检测检修车。该检测车对接触网的检测检修效率高，能够在有限的空窗期对接触网进行快速的检测和检修。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种基于激光雷达的接触网检测检修车，其包括检测车体、数据采集单元、升降旋转作业平台和用于数据分析处理的服务器；数据采集单元设置在检测车体上，所述升降旋转作业平台可升降和旋转地设置在所述检测车体顶部的后方；所述升降旋转作业平台上设置有显示和操控面板；所述服务器分别与数据采集单元、显示和操控面板连接，数据采集单元所采集的数据经所述服务器分析处理后传输到所述显示和操控面板上。

进一步，所述数据采集单元包括设置在所述检测车体的车顶前方的激光雷达传感器；所述激光雷达传感器上设有激光自动扫描器，所述激光自动扫描器的扫描方向对准待检测的接触网。

进一步，所述激光自动扫描器的扫描角度范围为-5°至185°；所述激光自动扫描器的扫描频率介于25-50次/秒。

进一步，所述数据采集单元包括用于检测所述检测车体倾斜角度的倾角传感器，倾角传感器与所述服务器连接，服务器根据所述激光雷达传感器和倾角传感器所采集信息计算出被测接触网的几何参数值。

进一步，所述数据采集单元还包括用于对被检测的接触网支柱进行定位的支柱定位单元，所述支柱定位单元包括速度传感器、GPS定位模块和铁路局供电段LKJ数据采集模块，LKJ数据采集模块为列车运行控制记录装置，其数据主要包括机车运行的地理位置信息和列车运行状态数据；所述支柱定位单元与所述服务器连接，所述服务器根据支柱定位单元所采集的信息确定被检测支柱的号码。

进一步，所述速度传感器包括位移脉冲采集卡，所述位移脉冲采集卡分别与所述检测车体后轮上的脉冲探测器和/或检测车体前轮上的脉冲探测器电连接。