[发明专利]一种机车受电弓特性的检验方法及系统装置

权利要求书

1.一种机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：在受电弓气囊充气，受电弓升弓状态下，在受电弓上悬挂一个位移与拉力测试装置，并通过位移与拉力测试装置带动受电弓做匀速上升和下降动作，并在移动过程中由位移与拉力测试装置读取受电弓高度位移和拉力值，再将所测得的高度位移和拉力值传送到无线人机交互微机，由无线人机交互微机通过接收的高度位移和压力值计算出压力差，形成高度位移和压力曲线，再与正常值进行对比，判断受电弓特性状况，实现受电弓特性的检验。

2.如权利要求1所述的机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：所述的通过位移与拉力测试装置带动受电弓做匀速上升和下降动作是在位移与拉力测试装置上设置一检测绳，将检测绳一端挂在受电弓上，另一端穿过一个拉力传感器，缠绕在一个驱动电机上，通过驱动电机转动带动检测绳拉住受电弓做匀速上升和下降动作，并在移动过程中由拉力传感器读取高度位移和压力值，并由无线人机交互微机计算出压力差，形成高度位移和压力曲线，实现受电弓特性的检验。

3.如权利要求2所述的机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：所述的缠绕在一个驱动电机上是指将检测绳缠绕在与驱动电机连接在一起的槽轮转动组件上，槽轮转动组件由驱动电机带动旋转，从而实现检测绳的收线和放线。

4.如权利要求2所述的机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：所述的检测绳的收线和放线是驱动电机转动，驱动电机输出轴带动槽轮转动组件的槽轮运转，绳子一端固定在槽轮一侧布线槽上，驱动电机带动槽轮卷线，检测绳经过压线轮和导线轮，槽轮带螺旋卷线槽，压线轮压紧螺旋卷线槽内的检测绳，槽轮转动时收放线同时驱动压线轮沿导轨做往复运动，通过压线和导线装置可以实现多种工况的收放线作业；同时通过卷线槽轮同轴心的一端接旋转编码器读取槽轮收放线长度。

5.如权利要求2所述的机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：所述的通过驱动电机转动带动检测绳拉住受电弓做匀速上升和下降动作是计算机通过电机驱动器控制减速步进电机的转速和分步，设备调试阶段将转速调速至试验要求速度范围，电机驱动槽轮转动卷起钢丝绳，钢丝绳控制受电弓做匀速升弓和匀速降弓运动，同时由拉力传感器和光栅编码器通过数据采集装置向计算机输入采集数据。

6.如权利要求1所述的机车受电弓特性的检验方法，其特征在于：所述受电弓特性的检验步骤是：打开检测仪器开关，DC110V输出，受电弓气囊充气，受电弓升弓，初始位置感应开关感应到开始计时，弓升到最大升弓高度，最大高度等长麻绳牵动最大高度位置感应开关，计时结束，平板电脑接收数据，计算出最大升弓高度用时T。

7.一种实现权利要求1所述机车受电弓特性检验方法的检测系统，其特征在于：包含便携式受电弓测试仪和人机交互微机部分两部分；所述便携式受电弓测试仪包括便携式受电弓测试仪本体和检测绳，检测绳由便携式受电弓测试仪本体内的收放线机构带动伸缩，在收放线机构一端接有读取高度位移数据的光栅编码器，同时在仪器内设有悬臂梁拉力传感器与导轮支架组成的拉力测试机构和最大高度升降弓时间测试组件；所述人机交互微机部分为集成式带无线数据传输的控制系统。

8.如权利要求7所述的机车受电弓特性的检测系统，其特征在于：所述的收放线机构包括大扭矩减速步进驱动电机、电机安装固定组件、槽轮转动组件、传感器组件和检测绳；驱动电机安装固定在电机安装固定组件上，驱动电机输出轴通过传动法兰盘连接带动槽轮转动组件的槽轮运转，检测绳一端固定在槽轮一侧布线槽上，检测绳另一端穿过一个拉力传感器连接到一挂钩，挂钩悬挂在受电弓的顶部。

9.如权利要求8所述的机车受电弓特性的检测系统，其特征在于：所述的槽轮转动组件安装有滚动轴承，利用滚动轴承外圈与槽轮过盈配合固定，滚动轴承内圈与电机安装块间隙配合，滚动轴承侧面有挡圈限位，这样驱动电机驱动后就实现了滚动轴承内圈与外圈的相对转动，根据轴承的特性可以实现槽轮平稳和快速转动。

10.如权利要求9所述的机车受电弓特性的检测系统，其特征在于：所述的拉力传感器上安装有导轮支座组件，检测绳从导轮支座组件上通过，导轮支座组件是一个定滑轮机构，导轮支座组件与拉力传感器连接；所述的槽轮转动组件包括传动法兰盘、槽轮、压线轮和导线轮，在槽轮上有螺旋卷线槽；驱动电机带动槽轮卷线，检测绳经过压线轮和导线轮，压线轮压紧螺旋卷线槽内的钢丝绳，使得槽轮转动时收放线同时驱动压线轮沿导轨做往复运动；在卷线槽轮同轴心的一端连接有旋转编码器，读取槽轮收放线长度。