[发明专利]一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置

权利要求书

1.一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，该装置包括：

车上部分：包括设置在转向架上方车厢内的上位机(1)、无线路由器(2)和无线充电发送端(3)；

车下部分：设置在转向架上，包括信号采集组件、无线通信组件、电装卸组件和供电组件，所述的信号采集组件包括通过电装卸组件可拆卸的安装在牵引电机外壳表面用以采集牵引电机振动加速度信号的振动加速度传感器(5)以及用以采集供电组件电压信号的电压传感器，所述的信号采集组件通过无线通信组件和无线路由器(2)与上位机(1)通信，所述的供电组件采用无线接收的方式获取无线充电发送端(3)的电能实现对信号采集组件、无线通信组件以及电装卸组件的供电，所述的供电组件包括无线充电接收端线圈(15)和压电陶瓷发电片(21)，所述的无线充电接收端线圈(15)和压电陶瓷发电片(21)并联后分别通过整流稳压模块(17)与电池组(18)连接，所述的电装卸组件包括磁力安装座保护壳(4)、设置在磁力安装座保护壳(4)内的磁铁芯(19)、绕设在磁铁芯(19)上的通电线圈(20)以及通过电源线与通电线圈(20)连接的ECU控制器(22)，所述的振动加速度传感器(5)固定在磁力安装座保护壳(4)的顶部并形成一个整体，所述的ECU控制器(22)分别与电池组(18)和无线充电接收端线圈(15)连接，用以实现正反向接通通电线圈(20)以实现振动加速度传感器(5)的紧固安装和拆卸；

在通电线圈(20)没有通电时，仅磁力安装座保护壳(4)通过磁铁芯(19)的磁力固定吸附在待测牵引电机外壳表面，通过上位机(1)发出信号控制ECU控制器(22)使得电池组(18)接通通电线圈(20)进行正向通电，磁铁芯(19)上持续稳定增大电磁力使磁力安装座保护壳(4)在列车运动过程中更加牢固，在工作结束后，通过上机位(1)发出信号控制ECU控制器(22)无线充电接收端线圈(15)接通通电线圈(20)，产生比电池组(18)更大的反向电流，进而快速减小磁铁芯(19)的磁力，使磁力安装座保护壳(4)更容易取下。

2.根据权利要求1所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的无线通信组件包括与无线路由器(2)通信的无线数据采集仪(9)，所述的振动加速度传感器(5)依次通过传感器连接线(6)和传感器转接线(7)与无线数据采集仪(9)通信。

3.根据权利要求2所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的电压传感器设有两个，包括用以采集无线充电接收端线圈(15)接收到的无线充电电压信号的第一电压传感器(161)以及用以采集压电陶瓷发电片(21)产生的电压信号的第二电压传感器(162)，所述的第一电压传感器(161)和第二电压传感器(162)分别通过数据传输线(12)与无线数据采集仪(9)通信。

4.根据权利要求3所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的无线充电接收端线圈(15)、第一电压传感器(161)、整流稳压模块(17)、电池组(18)以及ECU控制器(22)均设置在无线充电接收端(14)的壳体内，所述的压电陶瓷发电片(21)通过压电陶瓷固定立柱(24)和螺栓(25)固定在压电陶瓷保护壳(23)内，所述的无线充电接收端(14)、压电陶瓷保护壳(23)和无线数据采集仪(9)均通过安装板(10)和固定螺母(8)固定在转向架的轴箱盖顶面上。

5.根据权利要求4所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的压电陶瓷保护壳(23)设置在无线充电接收端(14)的壳体与安装板(10)上表面之间，并且无线充电接收端(14)的壳体和无线数据采集仪(9)通过尼龙扎带(11)绑扎在安装板(10)上。

6.根据权利要求1所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的无线充电发送端(3)设置在车厢中无线充电接收端线圈(15)的正上方位置处。

7.根据权利要求1所述的一种便携式地铁牵引电机轴承状态检测装置，其特征在于，所述的上位机(1)通过无线数据采集仪(9)获取由振动加速度传感器(5)采集到的牵引电机振动加速度信号、由第二电压传感器(162)采集到用以反应转向架安装板振动的压电陶瓷发电片(21)发出的电压信号以及由第一电压传感器(161)采集到的无线充电接收端线圈(15)的无线充电电压信号，并进行结合共同拟合得到的轨道平顺度与列车振动之间的关系，实现对牵引电机轴承状况的精确检测。