列車及車軸的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種列車及車軸的檢測裝置，車軸的檢測裝置包括用于檢測車軸溫度的溫度傳感器；轉(zhuǎn)子段，其包括固定套設(shè)于列車車軸上的絕緣架和多個信號環(huán)，且所述絕緣架外部設(shè)置有多個沿車軸的軸向排布的絕緣片，每兩個絕緣片之間形成用于固定設(shè)置所述信號環(huán)的容納槽，所述信號環(huán)通過導(dǎo)線與溫度傳感器通信連接；套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子段外側(cè)并與其轉(zhuǎn)動連接的定子段，其包括外殼和多個一端固定于所述外殼內(nèi)側(cè)，另一端與所述信號環(huán)抵接的電刷線。該列車車軸的檢測裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以既降低人工成本又隨時對列車的車軸進行檢測。
【專利說明】列車及車軸的檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及交通【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種列車車軸的檢測裝置，本實用新型還涉及一種具有上述車軸的檢測裝置的列車。
【背景技術(shù)】
[0002]高速行駛的列車在行駛過程中常因列車車軸的溫度過高而造成列車破損、列車故障，嚴(yán)重時甚至造成重大的列車出軌事故。因此為了避免列車事故，會在鐵路沿線設(shè)有車檢維修所，大量的鐵路工人以手工的辦法來檢測列車車軸的狀態(tài)，但隨著國家鐵路的不斷提速，列車技術(shù)的不斷更新，傳統(tǒng)的檢測辦法需要大量的鐵路工人檢測列車車軸的狀態(tài)，需要大量人力物力，相應(yīng)的提高了人工成本。
[0003]為了降低人工成本，目前還常使用紅外探測的方式測量列車車軸的溫度，即在鐵路沿線按照一定的距離間隔安裝紅外線探頭，以此對經(jīng)過的列車車軸溫度進行檢測，但如此設(shè)置，紅外線探頭暴露在外比較容易破壞，需要大量的檢測人員對紅外探頭進行維護，并且列車只有在經(jīng)過安裝了紅外線探頭的線路才能被檢測，不能保證列車的車軸可以隨時進行檢測。
[0004]綜上所述，如何既降低人工成本又可以隨時對列車的車軸進行檢測，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實用新型的第一個目的在于提供一種列車車軸的檢測裝置，該列車車軸的檢測裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以既降低人工成本又隨時對列車的車軸進行檢測，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述列車車軸的檢測裝置的列車。
[0006]為了達到上述第一個目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種列車車軸的檢測裝置，包括:
[0008]用于檢測車軸溫度的溫度傳感器；
[0009]轉(zhuǎn)子段，其包括固定套設(shè)于列車車軸上的絕緣架和多個信號環(huán)，且所述絕緣架外部設(shè)置有多個沿車軸的軸向排布的絕緣片，每兩個絕緣片之間形成用于固定設(shè)置所述信號環(huán)的容納槽，所述信號環(huán)通過導(dǎo)線與溫度傳感器通信連接；
[0010]套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子段外側(cè)并與其轉(zhuǎn)動連接的定子段，其包括外殼和多個一端固定于所述外殼內(nèi)側(cè)，另一端與所述信號環(huán)抵接的電刷線。
[0011]優(yōu)選地，所述絕緣架為一體式注塑成型，且在注塑過程中將所述信號環(huán)嵌入兩個絕緣片之間。
[0012]優(yōu)選地,所述絕緣架為LCP絕緣架。
[0013]優(yōu)選地，所述絕緣環(huán)高于所述信號環(huán)，所述信號環(huán)與與其相鄰的兩側(cè)的所述絕緣片形成環(huán)形凹槽。
[0014]優(yōu)選地，還包括套設(shè)于車軸與所述轉(zhuǎn)子段之間的護線套，所述護線套為注塑成型，且在注塑過程中將導(dǎo)線嵌入其中。
[0015]優(yōu)選地，所述護線套外側(cè)還套設(shè)有加緊環(huán)，所述護線套為注塑成型，且在注塑過程中將鋁合金環(huán)嵌入其中。
[0016]優(yōu)選地，還包括套設(shè)于所述外殼外部的并與其固定連接的外套。
[0017]優(yōu)選地，所述定子段的兩端均通過軸承與轉(zhuǎn)子段連接。
[0018]優(yōu)選地，還包括用于檢測車軸振動頻率的振動傳感器，且所述振動傳感器通過導(dǎo)線與信號環(huán)電連接。
[0019]一種列車，包括上述中任一項所述的列車車軸的檢測裝置，且所述檢測裝置設(shè)置于所述車軸的軸箱內(nèi)。
[0020]本實用新型提供的列車車軸的檢測裝置，包括溫度傳感器、轉(zhuǎn)子段和定子段。其中的溫度傳感器用于檢測車軸的溫度，轉(zhuǎn)子段固定在車軸上隨車軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子段包括固定套設(shè)于列車車軸上的絕緣架和多個信號環(huán)，其中絕緣架外部設(shè)置有多個沿車軸的軸向排布的絕緣片，每兩個絕緣片之間形成用于固定設(shè)置信號環(huán)的容納槽，即多個信號環(huán)也沿車軸的軸向排布，并且信號環(huán)通過導(dǎo)線與溫度傳感器通信連接。另外，定子段套設(shè)于轉(zhuǎn)子段外側(cè)并與轉(zhuǎn)子段轉(zhuǎn)動連接，定子段包括外殼和多個電刷線，電刷線一端固定于外殼內(nèi)側(cè)，另一端與信號環(huán)抵接的電刷線。
[0021]應(yīng)用本實用新型提供的列車車軸的檢測裝置時，當(dāng)列車高速運行時，轉(zhuǎn)子段與車軸同時轉(zhuǎn)動，由于定子段與轉(zhuǎn)子段轉(zhuǎn)動連接，因此可將定子段固定，其外殼上的電刷線與信號環(huán)抵接，并隨著信號環(huán)的轉(zhuǎn)動在信號環(huán)上滑動。工作時，溫度傳感器與車軸接觸測量車軸的溫度，然后通過導(dǎo)線將信號傳輸?shù)叫盘柇h(huán)，此時，電刷線與信號環(huán)抵接，進而信號被傳輸?shù)诫娝⒕€上，通過與電刷線連接的導(dǎo)線傳輸?shù)酵饨缋鐔纹瑱C或者顯示裝置上，以此達到對列車車軸溫度的實時監(jiān)測，無需大量的檢測人員，相應(yīng)的降低了人工成本，又可以隨時對列車的車軸進行檢測。
[0022]為了達到上述第二個目的，本實用新型還提供了一種列車，該列車包括上述任一種列車車軸的檢測裝置。由于上述的列車車軸的檢測裝置具有上述技術(shù)效果，具有該列車車軸的檢測裝置的列車也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實用新型實施例提供的列車車軸的檢測裝置的剖視圖；
[0025]圖2為本實用新型實施例提供的轉(zhuǎn)子段的剖視圖；
[0026]圖3為本實用新型實施例提供的信號環(huán)與絕緣架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本實用新型實施例提供的外殼與電刷線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5為本實用新型實施例提供的外殼與電刷線的另一角度視圖；
[0029]圖6為本實用新型實施例提供的列車車軸的檢測裝置的主視圖。
[0030]附圖中標(biāo)記如下:[0031]1-加緊環(huán)、2-鋁合金環(huán)、3-外殼、4-外套、5-軸承、6_護線套、7_信號環(huán)、8_絕緣架、81-絕緣片、9-導(dǎo)線、10-電刷線。
【具體實施方式】
[0032]本實用新型的第一個目的在于提供一種列車車軸的檢測裝置，該列車車軸的檢測裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以既降低人工成本又隨時對列車的車軸進行檢測，本實用新型的第二個目的是提供一種包括上述列車車軸的檢測裝置的列車。
[0033]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0034]請參閱圖1-圖6，本實用新型實施例提供的列車車軸的檢測裝置，包括溫度傳感器、轉(zhuǎn)子段和定子段。其中的溫度傳感器用于檢測車軸的溫度，轉(zhuǎn)子段固定在車軸上隨車軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子段包括固定套設(shè)于列車車軸上的絕緣架8和多個信號環(huán)7，其中絕緣架8外部設(shè)置有多個沿車軸的軸向排布的絕緣片81，每兩個絕緣片81之間形成用于固定設(shè)置信號環(huán)7的容納槽，即多個信號環(huán)7也沿車軸的軸向排布，并且信號環(huán)7通過導(dǎo)線9與溫度傳感器通信連接。另外，定子段套設(shè)于轉(zhuǎn)子段外側(cè)并與轉(zhuǎn)子段轉(zhuǎn)動連接，定子段包括外殼3和多個電刷線10，電刷線10 —端固定于外殼3內(nèi)側(cè)，另一端與信號環(huán)7抵接的電刷線10。
[0035]應(yīng)用本實用新型實施例提供的列車車軸的檢測裝置時，當(dāng)列車高速運行時，轉(zhuǎn)子段與車軸同時轉(zhuǎn)動，由于定子段與轉(zhuǎn)子段轉(zhuǎn)動連接，因此可將定子段固定，其外殼3上的電刷線10與信號環(huán)7抵接，且隨著信號環(huán)7的轉(zhuǎn)動在信號環(huán)7上滑動。工作時，溫度傳感器與車軸接觸測量車軸的溫度，然后通過導(dǎo)線9將信號傳輸?shù)叫盘柇h(huán)7，此時，電刷線10與信號環(huán)7抵接，進而信號被傳輸?shù)诫娝⒕€10上，通過與電刷線10連接的導(dǎo)線9傳輸?shù)酵饨缋鐔纹瑱C或者顯示裝置上，以此達到對列車車軸溫度的實時監(jiān)測，無需大量的檢測人員，相應(yīng)的降低了人工成本，又可以隨時對列車的車軸進行檢測。其中，可以將檢測范圍設(shè)定為-10V?100°C，若所測溫度超出設(shè)定范圍，該裝置會傳輸信號到單片機上的器件，進而自動報警，能實時對機車進行采集和監(jiān)控。
[0036]另外，電刷線10可以為單根貴金屬合金制作而成比如鈀合金，貴金屬合金極耐磨，如此與現(xiàn)有技術(shù)中多股合金的電刷線10相比，刷壓小，啟動力矩小，故磨損較小，相應(yīng)的延長了使用壽命。外殼3可以為注塑件，電刷線10裝上去后焊接導(dǎo)線9，調(diào)整好電刷線10與銅環(huán)的接觸壓力，以保證每根電刷線10與信號環(huán)7的接觸壓力基本一致，導(dǎo)線9引出來后上膠水，放到烤箱烘干后，組裝成品。
[0037]為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，絕緣架8為一體式注塑成型，且在注塑過程中將信號環(huán)7嵌入兩個絕緣片81之間，即在注塑時首先將信號環(huán)7置于模具中，然后在進行注塑，如此即可將信號環(huán)7與絕緣架8注塑到一起，而不必采用其它方式將信號環(huán)7與絕緣架8固定連接，較為方便。
[0038]進一步地,絕緣架8可以為LCP (Liquid Crystal Polymer,液晶聚合物)絕緣架，采用LCP材料制作的絕緣架的長期耐熱溫度可達到200度，高溫下絕緣性能不受影響，變形
量小，使得信號傳輸穩(wěn)定。[0039]在本實施例中，為了防止在電刷線10與信號環(huán)7抵接并滑動過程中跳刷，可以使絕緣環(huán)高于信號環(huán)7，信號環(huán)7與與其相鄰的兩側(cè)的絕緣片81形成環(huán)形凹槽，如此則電刷線10的線頭在環(huán)形凹槽內(nèi)可以限制電刷線10左右搖擺，更好的控制了信號或電流的穩(wěn)定，保證產(chǎn)品了性能。環(huán)形凹槽的截面可以為U型。其中，信號環(huán)7可以為2A的功率銅環(huán)，銅環(huán)的材質(zhì)可以采用H62黃銅，導(dǎo)電性能極好，另外還可以在信號環(huán)7表面采用鍍金工藝處理，使表面更光滑，接觸性能更好，摩擦小，延長產(chǎn)品壽命。導(dǎo)線9可以與信號環(huán)7焊接，焊接后再將信號環(huán)7防止在模具里進行注塑。
[0040]另外，為了防止固定導(dǎo)線9的位置以更好的傳輸信號，可以還包括套設(shè)于車軸與轉(zhuǎn)子段之間的護線套6，其中護線套6為注塑成型，且在注塑過程中將導(dǎo)線9嵌入其中，即在進行注塑前將導(dǎo)線9置于模具中，然后再進行注塑，如此即可將導(dǎo)線9與注塑到護線套6內(nèi)部以固定導(dǎo)線9。進一步地，還可以在護線套6外側(cè)套設(shè)加緊環(huán)1，護線套6為注塑成型，且在注塑過程中將鋁合金環(huán)2嵌入其中，即在進行注塑前將鋁合金環(huán)2置于模具中，再進行注塑，如此則加強的轉(zhuǎn)子段的穩(wěn)固性。其中護線套6的內(nèi)孔直徑為12.7mm。其中護線套6與加緊環(huán)I可以均由LCP材料注塑成型。
[0041]另外，為了防止灰塵等雜質(zhì)進入檢測裝置，還可以包括套設(shè)于外殼3外部的并與其固定連接的外套4，其中外套4也可以注塑成型。外套4的外徑小于35_，整個檢測裝置的長度為24mm。同樣外殼3和外套4也可以均由LCP材料注塑成型。
[0042]其中，為了連接方便定子段的兩端可以均通過軸承5與轉(zhuǎn)子段連接。整個裝置的外部零件可以全部采用噴砂氧化黑處理，抗氧化、耐腐蝕，適用于戶外環(huán)境，延長了產(chǎn)品壽命O
[0043]列車在高速運行時，其車軸也會發(fā)生振動，為了便于檢測車軸的振動頻率情況還可以在設(shè)置用于檢測車軸振動的振動傳感器，且振動傳感器通過導(dǎo)線9與信號環(huán)7電連接。
[0044]基于上述實施例中提供的列車車軸的檢測裝置，本實用新型還提供了一種列車，該列車包括上述實施例中任意一種列車車軸的檢測裝置，并且檢測裝置設(shè)置于車軸的軸箱內(nèi)。該檢測裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、安裝方便，安裝在軸箱內(nèi)可以免除外界干擾。同時，地面設(shè)備及相關(guān)維護人員的人力投資可以免除，有效的減少了設(shè)備維護成本。由于該列車采用了上述實施例中的列車車軸的檢測裝置，所以該列車的有益效果請參考上述實施例。
[0045]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0046]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種列車車軸的檢測裝置，其特征在于，包括: 用于檢測車軸溫度的溫度傳感器； 轉(zhuǎn)子段，其包括固定套設(shè)于列車車軸上的絕緣架(8)和多個信號環(huán)(7)，且所述絕緣架(8)外部設(shè)置有多個沿車軸的軸向排布的絕緣片(81)，每兩個絕緣片(81)之間形成用于固定設(shè)置所述信號環(huán)(7)的容納槽，所述信號環(huán)(7)通過導(dǎo)線(9)與溫度傳感器通信連接； 套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子段外側(cè)并與其轉(zhuǎn)動連接的定子段，其包括外殼(3)和多個一端固定于所述外殼(3 )內(nèi)側(cè)，另一端與所述信號環(huán)(7 )抵接的電刷線(10 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，所述絕緣架(8)為一體式注塑成型，且在注塑過程中將所述信號環(huán)(7)嵌入兩個絕緣片(81)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，所述絕緣架(8)為LCP絕緣架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，所述絕緣片高于所述信號環(huán)(7)，所述信號環(huán)(7)與與其相鄰的兩側(cè)的所述絕緣片(81)形成環(huán)形凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，還包括套設(shè)于車軸與所述轉(zhuǎn)子段之間的護線套(6)，所述護線套(6)為注塑成型，且在注塑過程中將導(dǎo)線(9)嵌入其中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，所述護線套(6)外側(cè)還套設(shè)有加緊環(huán)(I )，所述護線套(6)為注塑成型，且在注塑過程中將鋁合金環(huán)(2)嵌入其中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，還包括套設(shè)于所述外殼(3)外部的并與其固定連接的外套(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，所述定子段的兩端均通過軸承(5)與轉(zhuǎn)子段連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的列車車軸的檢測裝置，其特征在于，還包括用于檢測車軸振動頻率的振動傳感器，且所述振動傳感器通過導(dǎo)線(9)與信號環(huán)(7)電連接。
10.一種列車，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的列車車軸的檢測裝置，且所述檢測裝置設(shè)置于所述車軸的軸箱內(nèi)。
【文檔編號】B61K9/06GK203511688SQ201320355690
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】蔡益軍 申請人:深圳市晶沛電子有限公司