[发明专利]一种具有故障预测功能的列车障碍物检测装置及列车

说明书

本发明公开了一种具有故障预测功能的列车障碍物检测装置及列车，包括检测横梁以及与检测横梁活动连接的检测板，检测板在接触到障碍物时向检测横梁运动，所述检测横梁与检测板之间设有检测该检测板运动的接触检测传感器，所述检测板连接有检测检测板裂纹的裂纹监测传感器，信号采集单元采集接触检测传感器、裂纹监测传感器的信号并传输给数据处理单元，数据处理单元对信号进行分析判断，并将结果上传给车载控制器。本发明可以准确检测障碍物，且具有故障预测功能，当出现疲劳等故障问题会报警进行维护。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术，具体涉及接触式障碍物检测装置。

背景技术

现有的接触式障碍物检测装置，通常是采用横向于列车轨道的检测横梁，该检测横梁连接有弹性支架，当障碍物碰到检测横梁时会导致接触式障碍物的N型板簧发生形变。该板簧的变形会出发电气开关或者行程开关动作，激活列车紧急制动方案。

现有技术方案的缺陷是弹性元件采用的是非线性弹性变形元件板簧，行程开关或者接近开关通过判断板簧的变形量来而激活列车是否紧急制动的判别方法。然而列车碰到障碍物以后决定是否要紧急制动，要依据障碍物给列车带来的危险程度，而该判别依据应为碰撞力的大小。而板簧与所受力之间的对应关系，需要复杂数学计算、力学仿真及试验验证，这给不同车型需要调整不同的碰撞力触发制动带来了极大的困难。

另外，由于检测横梁经常接触障碍物，容易破损，目前仅是依靠人工进行目测辨别是否需要更换部件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供有故障预测功能的列车障碍物检测装置及列车，可以准确检测障碍物，且具有故障预测功能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种具有故障预测功能的列车障碍物检测装置，包括检测横梁以及与检测横梁活动连接的检测板，检测板在接触到障碍物时向检测横梁运动，所述检测横梁与检测板之间设有检测该检测板运动的接触检测传感器，所述检测板连接有检测检测板裂纹的裂纹监测传感器。

可选的，所述检测横梁与检测板弹性浮动连接。

可选的，所述检测板与检测横梁之间设有导向螺栓，所述导向螺栓在检测横梁与检测板之间外套弹性元件。

可选的，所述接触检测传感器为力传感器或/和位移传感器或/和行程开关或/和接近开关。

可选的，所述裂纹监测传感器为裂纹探测传感器或/和振动传感器。

可选的，所述检测横梁上安装有测量检测横梁与轨面高度的测距传感器。

可选的，所述检测横梁连接有高度调节支架，所述高度调节支架与列车转向架安装板通过锁紧螺栓固定，所述高度调节支架沿高度方向设有第一高度调节齿，所述转向架安装板沿高度方向设有第二高度调节齿，所述第一高度调节齿与第二高度调节齿啮合。

可选的，所述高度调节支架沿高度方向设有调节长孔，所述转向架安装板设有固定孔，或者所述转向架安装板设有固定孔，所述高度调节支架沿高度方向设有调节长孔，所述锁紧螺栓通过固定孔与调节长孔。

本发明还提供了一种列车，包括车载控制器、信号采集单元、数据处理单元以及所述的一种具有故障预测功能的接触式地铁障碍物检测装置，所述信号采集单元采集接触检测传感器、裂纹监测传感器的信号并传输给数据处理单元，所述数据处理单元对信号进行分析判断，并将结果上传给车载控制器

进一步的，测距传感器实时测量检测横梁与轨面的高度，当长期运行过程中检测到检测横梁与轨面的高度低于设定值时，由车载控制器告警，通知运维人员进行检测横梁高度调节，当运行过程中，检测横梁与轨面的高度突然变小，说明列车在运行中出现轨道障碍，车载控制器预警并进行紧急制动处理。

本发明采用上述技术方案，具有如下有益效果：