[发明专利]一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法及系统

权利要求书

1.一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征是包括以下步骤：

步骤1、将智能传感器以逆时针转动方向为正方向固定在棘轮本体上；

步骤2、将棘轮本体按照数学坐标系划分为四个象限，定义初始坐标位置，测得初始a(b)值、；

步骤3、测量棘轮转动时重力在智能传感器水平轴和垂直轴的分量，测得当前智能传感器处于棘轮本体的实时坐标位置；

步骤4、利用平面向量公式得出棘轮转过的角度；

步骤5、根据步骤4得出的数据以弧长公式计算出棘轮本体转过的弧长，此弧长值即为、的值；

步骤6、根据初始a(b)值和棘轮本体转过的弧长计算实时a(b)值；

步骤7、根据步骤6中的数据与预设参数比对分析当前棘轮补偿装置的工作状态，将分析结果以无线方式传输到上位机。

2.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤1进一步为：

步骤11、所述智能传感器通过防松脱螺栓紧固在所述棘轮本体的大轮远离圆心的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤2进一步为：

步骤21、在棘轮本体的大轮边缘处悬挂配重坠铊；

步骤22、将铁路接触网中的线索连接在棘轮本体的小轮边缘处，此时线索与棘轮本体的小轮相切，切线方向与地平线平行；

步骤23、在初始安装时，记录配重坠铊的下底面与底面的距离，即为值；记录配重坠铊的上表面与配重坠铊所能到达的最高限制位置处的距离，即为值；将上述值与值定义为初始a(b)值；

步骤24、智能传感器记录下步骤23初始安装时自身坐标位置，将此坐标位置定义为初始坐标位置；

步骤25、将初始坐标位置和初始a(b)值记录在上位机，在不对接触网维修、维护的前提下，此初始坐标位置和初始a(b)值为恒定标准值；在对接触网进行维修维护后须对初始坐标位置和初始a(b)值重新测量并记录在上位机、覆盖原数据。

4.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤3进一步为：

步骤31、智能传感器安装就位后，当棘轮本体转动时，利用地球重力始终向下的原理，计算出重力在智能传感器水平轴和垂直轴的分量，定义与重力方向相反为正，与重力方向相同为负，从而根据智能传感器水平轴和垂直轴输出的正负数据计算当前智能传感器处于棘轮本体的坐标位置，此位置定义为实时坐标位置，智能传感器每隔预定时间测量一次自身所在的坐标位置。

5.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤4进一步为：

步骤41、分别计算向量OA和向量OB：

式中：、分别为智能传感器位于A、B两点的坐标；为坐标系原点；

步骤42、计算向量OA和向量OB的夹角：

式中：R为智能传感器的重力感应点与坐标系原点的距离。

6.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤5进一步为：

步骤51、计算弧长变化量：

式中：为步骤4中向量OA和向量OB的夹角值，其他符号含义同上。

7.根据权利要求1所述的一种铁路接触网棘轮补偿装置a(b)值测量方法，其特征在于，所述步骤6进一步为：

步骤61、将步骤51中得出的弧长变化量加上初始安装时的初始a(b)值，即为实时a(b)值：

式中：为初始安装时配重坠铊的上表面与配重坠铊所能到达的最高限制位置处的距离，为配重坠铊的下底面与底面的距离，和为步骤51得出的结果。