[发明专利]一种车钩纵向力监测系统、方法及铁路货车

说明书

本发明公开了一种车钩纵向力监测系统、方法及铁路货车，涉及铁路货车技术领域，监测系统包括：纵向力检测装置，纵向力检测装置用于采集车钩的纵向力数据，纵向力检测装置设置于车钩缓冲装置内；数据处理装置，数据处理装置与纵向力检测装置连接；数据传输装置，数据传输装置与数据处理装置连接，数据处理装置和数据传输装置连接车钩缓冲装置；终端装置，终端装置与数据传输装置连接，数据处理装置接收纵向力检测装置检测的纵向力数据，并将纵向力数据通过数据传输装置传输至终端装置进行显示，当纵向力数据超过预设阈值时，终端装置发出异常提示。本申请可实时检测车钩纵向力数据，智能化监控车辆的运行状况，提高铁路货车运行安全性。

技术领域

本发明涉及铁路货车技术领域，尤其涉及一种车钩纵向力监测系统、方法及铁路货车。

背景技术

随着中国铁路货车载重及列车编组数量的增加，列车在运行过程中出现纵向冲击大、操作困难等现象。纵向冲击主要是由于轨道机车、车牵引和制动时的纵向力产生的，其主要由车钩缓冲装置来传递和减缓。纵向力是沿车辆前后两车钩的连接方向所传递的力：车钩处于牵拉状态下所承受的纵向力即牵引力；车钩处于受压状态下所承受的纵向力即压缩力。

目前，国内外铁路货车列车纵向力检测主要通过在钩体的表面贴应变式传感器的方式，即采用测力车钩，来实现检测列车纵向力，通过测量钩身的应变检测列车纵向力的大小。测力车钩布置在铁路货车列车中纵向冲击较大的断面，实现试验列车车钩纵向力监测。国内动车组上也同样采用在钩身上增加防护式的应变式传感器来检测纵向力。

为保证测力车钩的应变片的准确性和使用寿命，用于列车纵向力检测的测力车钩须挑选钩身平整、无明显缺陷的钩体，同时须采用高寿命的应变片及较好封装工艺。由于车钩钩身周边的空间小、车钩钩头受拨车机限制及车辆的运行环境较为恶劣，所以在车钩上装用传感器容易受结构限制而影响传感器的安全及寿命，并且测力车钩无法装备在每一张车辆上，只安装在专用试验车组的一部分断面上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车钩纵向力监测系统、方法及铁路货车，用于对铁路货车纵向力数据进行智能监控，保证铁路货车的安全运行。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明实施例的第一方面提供了一种车钩纵向力监测系统，所述监测系统包括：纵向力检测装置，所述纵向力检测装置用于采集所述车钩的纵向力数据，所述纵向力检测装置设置于车钩缓冲装置内；数据处理装置，所述数据处理装置与所述纵向力检测装置连接；数据传输装置，所述数据传输装置与所述数据处理装置连接，所述数据处理装置和所述数据传输装置连接车钩缓冲装置；终端装置，所述终端装置与所述数据传输装置连接，所述数据处理装置接收所述纵向力检测装置检测的纵向力数据，并将所述纵向力数据通过所述数据传输装置传输至终端装置进行显示，当纵向力数据超过预设阈值时，所述终端装置发出异常提示。

在一些实施例中，所述纵向力检测装置包括：牵引力传感器，用于采集车辆牵拉状态下所承受的纵向力数据；压缩力传感器，用于采集车辆受压状态下所承受的纵向力数据。

在一些实施例中，所述牵引力传感器连接有第一放大器，所述压缩力传感器连接有第二放大器，所述第一放大器和第二放大器分别将所述牵引力传感器和所缩力传感器采集的纵向力数据放大后输出。

在一些实施例中，所述数据处理装置包括数据处理模块和电源模块，所述电源模块的输出端向所述纵向力检测装置、数据传输装置和数据处理模块供电。

在一些实施例中，所述监测系统还包括自发电装置和电池，所述电源模块的输入端分别连接所述自发电装置和电池，当所述自发电装置工作时，所述自发电装置向所述电源模块和电池供电，当所述自发电装置不工作时，所述电池向所述电源模块供电。

在一些实施例中，所述数据传输装置包括存储模块和无线模块，所述存储模块用于存储所述纵向力数据，所述存储模块与所述无线模块连接，所述无线模块将所述存储模块中的纵向力数据传输至所述终端装置。