[发明专利]一种计轴磁头传感器

说明书

本发明属于铁路设备技术领域，具体是涉及结构简单的一种计轴磁头传感器。本发明包括励磁线圈3和感应线圈4，其特征在于，励磁线圈3包括10kHz正弦波信号发生器1和正弦波信号放大2，感应线圈4包括感应电压接收放大5，信号处理部分6和信号监测部分7。本发明的有益效果在于：使用的计轴磁头传感器只使用了一个感应线圈和一个励磁线圈，其结构相比于现使用的双侧计轴磁头传感器的结构大大简化，结构的简化使安装和维护的成本大大下降。该传感器励磁线圈安装的位置所产生的周围的磁场与牵引强电流产生的磁场相互垂直，避免了牵引强电流产生的磁场对传感器磁场的影响。

技术领域

本发明属于铁路设备技术领域，具体涉及结构简单的一种计轴磁头传感器。

背景技术

随着铁路运行速度和运行效率的不断提高，确认列车区间是否被占用是保证行车安全，列车高速运行的必要条件。

目前检测区间占用情况的主要设备有两种，一种是轨道电路，另一种是计轴设备。

轨道电路是以钢轨为导线，轨缝间用接续线连续起来，一端接电源，另一端接着继电器，通过轨道电流来工作。轨道电路面临着两个问题，一个是红光带问题，另一个是轨道分路不良问题。

轨道电路容易受环境影响。潮湿、绝缘损坏、雷电冲击等因素可能造成无车路段的路轨被短接，显示出异常红光带或“闪红”，即铁路技术术语中的红光带问题。

轨道电路分路不良主要是因钢轨轨面生锈导致的，约占轨道分路不良区段的85％以上。钢轨生锈的原因比较复杂，主要是因为长期受风吹、日晒、雨淋等雨雪天气影响，在轨面上极易产生薄膜氧化层，同时长期不走行车辆的牵出线、机待线、安全线、避难线及厂区专用线等作业较少的线路，钢轨容易出现生锈造成轨面锈蚀现象。还有就是长期货物装卸，车辆油污或周围环境在轨面形成绝缘层也会照成分路不良问题。

现在使用中的计轴磁头传感器基本都是基于电磁感应的，工作原理是车轮通过计轴磁头传感器时影响传感器周围磁场的分布，使传感器中感应线圈中的磁场受车轮的影响发生变化，从而引起感应线圈中感应电压或是感应电流相对无车时候相位或是幅度的变化，通过检测这些相位或是幅度的变化可实现计数的目的。

国内现如今使用的计轴磁头传感器多数是双侧计轴磁头传感器，但双侧计轴磁头传感器存在结构复杂、安装困难、易受牵引强电流磁场的干扰、易受其他铁磁性物质的干扰等缺点。国内也有研究单侧计轴磁头传感器的，但目前为止还没有推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计轴磁头传感器。

本发明的目的是这样实现的：

一种计轴磁头传感器，包括励磁线圈3和感应线圈4，励磁线圈3包括10kHz正弦波信号发生器1和正弦波信号放大2，感应线圈4包括感应电压接收放大5，信号处理部分6和信号监测部分7。

励磁线圈3使用10kHz的正弦波交流信号作为激励信号。

励磁线圈3是由直径为0.7mm的丝包线绕制在直径为30mm，长度为40mm的铁芯上组成，一共绕制20匝。

感应线圈4是由直径为0.7mm的丝包线绕制而成的空芯线圈，感应线圈的总长度为80mm，绕制的匝数为20匝，感应线圈4宽的部分的宽度为50mm，窄的部分宽度为20mm，宽的部分和窄的部分的长度比为1:1。

传感器的感应线圈4和励磁线圈3的相对位置为感应线圈4放置在励磁线圈的垂直正上方3.5mm的位置，感应线圈4的中心和励磁线圈3的中心对齐。

传感器的安装及固定方式为由螺栓固定在铁轨8内侧上,螺栓孔位于铁轨8的中部。