本发明涉及轨道交通,尤其涉及一种道岔锁闭压力监测装置和方法。
背景技术:
1、道岔是铁路线路重要组成部分,通过道岔转换可实现列车运行方向的改变。道岔转换完成后,可动部件与基本轨(或心轨)锁闭状态良好是线路通车的前提。目前,现场道岔实际运维过程中,判断锁闭状态主要通过定性判断的方式,即在尖轨与基本轨之间设有道岔外锁闭装置,道岔外锁闭装置包括锁闭框和锁闭铁,在锁闭框和锁闭铁之间设置调整片,实现对尖轨和基本轨的锁闭控制。该方式受到环境温度、振动、道床、扣件系统以及钢轨平顺程度等多种因素的影响,不同场景下的道岔锁闭程度存在一定程度的差异,很难满足对道岔锁闭精准调试的需求。
2、道岔转换系统中,可动部件与基本轨之间设置传感器可以定量地获取锁闭状态的变化,但是由于道岔转换的传力路径上的各零部件具有强度和刚度裕度充足,以及结构紧凑的特点,因此,较大尺寸、基于较大应变感知原理的传感器存在压力检测不准确的问题,不适宜应用在转换系统的传力路径。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种道岔锁闭压力监测装置和方法,以解决定量检测道岔锁闭的传感器系统尺寸大和检测不准确的问题。
2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:
3、一种道岔锁闭压力监测装置,包括:
4、压力传感器,所述压力传感器设于锁闭框和锁闭铁之间,所述压力传感器的两侧分别与所述锁闭框和所述锁闭铁直接接触连接,所述压力传感器能够检测所述锁闭框和所述锁闭铁之间的压力并将所述压力转换为电信号;
5、采集传输模块,所述采集传输模块与所述压力传感器通信连接,所述采集传输模块用于接收所述电信号,并将所述电信号发送给监测主机。
6、可选地,所述压力传感器包括:
7、结构体,所述结构体为板件,所述结构体的侧壁设有安装槽,所述结构体夹设于所述锁闭框和所述锁闭铁之间;
8、应变片,所述应变片设于所述安装槽内,所述应变片与所述锁闭框或所述锁闭铁直接接触,所述应变片与所述采集传输模块通信连接。
9、可选地,所述压力传感器还包括电子仓,所述电子仓设于所述结构体的顶端,所述电子仓内设有信号放大器,所述信号放大器接收所述电信号并将所述电信号放大后发送给所述采集传输模块。
10、可选地,所述应变片设有两个,两个所述应变片分别设于两个所述安装槽内,两个所述安装槽正对所述锁闭框或所述锁闭铁的受力面间隔设置。
11、可选地,所述应变片的厚度大于所述安装槽的槽深,所述应变片的感应面能够凸出于所述安装槽的槽口设置以直接接触所述锁闭框或所述锁闭铁的受力面。
12、可选地,所述结构体设有安装孔,所述安装孔呈u型且开口向下,所述安装孔与所述结构体的底端连通设置。
13、本发明还提供一种道岔锁闭压力监测方法,包括如下步骤:
14、将压力传感器设于锁闭框和锁闭铁之间并夹紧固定;所述压力传感器实时检测所述锁闭框和所述锁闭铁之间的压力并将所述压力转换为电信号输出;
15、采集传输模块实时采集所述电信号并将所述电信号发送至监测主机,所述监测主机将所述电信号转换为数据信号进行存储、处理和分析,得到压力数据曲线和预警报警信号。
16、可选地,所述电信号先经过电子仓内的信号放大器放大后发送给所述采集传输模块。
17、本发明的有益效果:
18、本发明的道岔锁闭压力监测装置,通过在锁闭框和锁闭铁之间设置压力传感器,使得压力传感器的两侧分别直接接触锁闭框和锁闭铁,压力传感器替换了现有技术中的调整片,便于压力传感器精确检测锁闭框和锁闭铁之间的作用力,实现对道岔锁闭压力的实时精确检测;压力传感器能够将检测到的压力转换为电信号输出,无需额外设置信号转换电路模块,进而减少了压力检测的器件数量和体积;采集传输模块将电信号发送给监测主机,实现对道岔锁闭压力的实时采集、处理和分析,利于及时得到预警和报警信息。
19、本发明的道岔锁闭压力监测方法,设置在锁闭框和锁闭铁之间的压力传感器,能够将检测到的压力直接转换为电信号输出并通过采集传输模块实时发送至监测主机,监测主机将电信号转换为数据信号进行存储、处理和分析,得到压力数据曲线和预警报警信号,实现压力定量检测,且信号传输的中间器件少,信号可靠性高。
1.道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,所述压力传感器(1)包括:
3.根据权利要求2所述的道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,所述压力传感器(1)还包括电子仓(13),所述电子仓(13)设于所述结构体(11)的顶端,所述电子仓(13)内设有信号放大器,所述信号放大器接收所述电信号并将所述电信号放大后发送给所述采集传输模块(2)。
4.根据权利要求2所述的道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,所述应变片(12)设有两个,两个所述应变片(12)分别设于两个所述安装槽内,两个所述安装槽正对所述锁闭框或所述锁闭铁的受力面间隔设置。
5.根据权利要求4所述的道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,所述应变片(12)的厚度大于所述安装槽的槽深,所述应变片(12)的感应面能够凸出于所述安装槽的槽口设置以直接接触所述锁闭框或所述锁闭铁的受力面。
6.根据权利要求2所述的道岔锁闭压力监测装置,其特征在于,所述结构体(11)设有安装孔(111),所述安装孔(111)呈u型且开口向下,所述安装孔(111)与所述结构体(11)的底端连通设置。
7.道岔锁闭压力监测方法,其特征在于,应用权利要求1-6任一项所述的道岔锁闭压力监测装置,所述道岔锁闭压力监测方法包括如下步骤:
8.根据权利要求7所述的道岔锁闭压力监测方法,其特征在于,所述电信号先经过电子仓(13)内的信号放大器放大后再发送给所述采集传输模块(2)。