一种应用于5T设备的车载检测装置的制作方法

本技术属于铁路车辆运行安全监控，具体涉及一种应用于5t设备的车载检测装置，用于地面5t设备的自动化检测和评判。

背景技术：

1、5t设备是货物列车运行安全监测设备的统称，具体包括车辆轴温智能探测系统(thds)、货车故障轨旁图像检测系统(tfds)、铁道车辆滚动轴承故障轨旁声学诊断系统(tads)、铁道车辆运行品质轨旁动态监测系统(tpds)和客车运行安全监控系统(tcds)，是铁路货物列车安全运行的重要设备保障。

2、5t设备布置在轨道沿线，通过红外、力学、声学和图像等技术方法，对经过的列车进行探测，发现轴承、车轮或车体故障，并进行预警。但如何评判全路5t设备的工作状态是否正常，一种方法是人工手动评判，即设备维护人员定时上线逐台检测、评判，但是该方法耗时耗力，且不同线路的维护人员不同，使得评判标准无法量化统一；另一种方法是设备自动化评判，即在列车上人为的设置“标准源”或“故障源”，制定统一的评判标准，对地面所有的5t设备进行自动化的检测和评判。

技术实现思路

1、对于现有技术中铁路列车状况的检测缺少针对性或者依赖主观性判断的问题，本实用新型提出了一种应用于5t设备的车载检测装置，提供了一个一体化的解决方案。

2、一种应用于5t设备的车载检测装置，包括安装在车底的检测模块；

3、所述检测模块包括方位尺单元、模拟轮单元、声学单元、黑体单元、距离补偿单元、检视单元和视觉单元，其中，检视单元和视觉单元设置在车底中心，其他单元分布在车底两侧；各单元数量不少于1；

4、所述方位尺单元用于thds设备探测角度的评判，包括方位尺罩、模版、热源和隔热层；通过方位尺罩将方位尺单元固定于车底，方位尺罩内从下到上依次固定隔热层、热源、隔热垫和模版；热源为电加热的辐射源，材料为黏贴加热膜的金属平板或镂空模版。模版上设置有图案。

5、所述模拟轮单元用于车载设备的定位，包括模拟轮外壳、铁芯、线圈骨架和线圈；所述铁芯为长方体电工纯铁，固定在模拟轮外壳内，且高度与模拟轮外壳的高度相同；线圈骨架固定在铁芯上，线圈通过线圈骨架周向的固定在铁芯表面；线圈骨架为电绝缘体。

6、所述声学单元用于tads设备的评判，包括“c”型架、扬声器箱体、防水透声网、压板和扬声器；扬声器箱体为中空的腔体，内部安装扬声器；扬声器箱体前面板设置为多孔结构，内表面覆盖由压板固定的防水透声网；扬声器箱体后面板与“c”型架连接，声学单元通过“c”型架与黑体单元集成为一体；防水透声网为表面疏水的网格材料。

7、所述黑体单元用于thds设备测温精度的评判，包括整流罩、黑体辐射源、加热膜、隔热层和温度传感器；所述整流罩呈流线型结构，整流罩顶部内表面固定隔热层，隔热层的后表面固定黑体辐射源，黑体辐射源的后表面设置若干非贯穿盲孔，盲孔内设置温度传感器；黑体辐射源为金属平板，金属平板的前表面设置微结构，并喷涂高红外辐射涂料，后表面黏贴加热膜。

8、所述距离补偿单元即测距传感器，安装在车底的位置在钢轨正上方，实时监测列车车底相对于钢轨面的距离；

9、所述检视单元对车底和车辆侧面安装的地面设备外观成像，包括若干个侧部检视单元和1个底部检视单元，侧部检视单元分布在底部检视单元两侧；侧部检视单元包括角度调节支架和侧部检视相机，侧部检视相机固定安装在角度调节支架上；底部检视单元包括底箱和底部检视相机，底部检视相机放置于底箱内，底箱上设置有探测窗口；角度调节支架与底箱固定连接；底部检视相机的数量不少于2个。

10、所述视觉单元用于tfds设备成像质量的评判，包括若干个的侧部视觉单元和1个底部视觉单元，侧部视觉单元安装于底部视觉单元的两侧；侧部视觉单元包括侧部3d目标体和侧部安装支架，侧部3d目标体固定安装在侧部安装支架上；底部视觉单元包括底部安装支架和底部3d目标体，底部3d目标体安装在底部安装支架上。侧部3d目标体和底部3d目标体上均预设了凸凹形状、方向和大小都不同的字母，表面喷砂粗糙化处理，并喷涂亚光漆。

11、所述检测模块安装在车底焊接吊座上，车底焊接吊座包含立柱一、立柱二和承载梁，立柱一和立柱二上端与列车车底梁焊接，立柱一和立柱二的下端与承载梁焊接；立柱一下端设置有螺纹，与可调节高度的承载法兰上的螺纹配合，并使用锁紧螺母紧固；承载法兰与所述模拟轮单元连接；承载梁上设置有安装孔，与所述方位尺单元、声学单元、黑体单元、检视单元和视觉单元连接。

12、所述车载检测装置还包括与检测模块通过线缆连接的控制模块，该控制模块安装在车内或车底，由柜体、工控机、电源箱和控制箱组成，为检测模块提供电源和控制信号，并对检测模块输出的采集信号进行处理。

13、本实用新型的优点在于：

14、(1)本实用新型提出的一种应用于5t设备的车载检测装置，为地面5t设备的自动化评判提供了一体化的解决方案。

15、(2)本实用新型提出的一种应用于5t设备的车载检测装置，整体结构紧凑，兼容性良好，在现有客车或货车车体上焊接吊座即可实现设备安装，无需改动列车主体结构。

技术特征：

1.一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，包括安装在车底的检测模块；

2.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述热源为电加热的辐射源，材料为黏贴加热膜的金属平板或镂空模版。

3.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述模版上设置有图案。

4.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述线圈骨架为电绝缘体。

5.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述防水透声网为表面疏水的网格材料。

6.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述黑体辐射源为金属平板，金属平板的前表面设置微结构，并喷涂高红外辐射涂料，后表面黏贴加热膜。

7.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述底部检视相机的数量不少于2个。

8.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述侧部3d目标体和底部3d目标体上均预设了凸凹形状、方向和大小都不同的字母，表面喷砂粗糙化处理，并喷涂亚光漆。

9.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，所述检测模块安装在车底焊接吊座上，车底焊接吊座包含立柱一、立柱二和承载梁，立柱一和立柱二上端与列车车底梁焊接，立柱一和立柱二的下端与承载梁焊接；立柱一下端设置有螺纹，与可调节高度的承载法兰上的螺纹配合，并使用锁紧螺母紧固；承载法兰与所述模拟轮单元连接；承载梁上设置有安装孔，与所述方位尺单元、声学单元、黑体单元、检视单元和视觉单元连接。

10.根据权利要求1所述的一种应用于5t设备的车载检测装置，其特征在于，还包括与检测模块通过线缆连接的控制模块，该控制模块安装在车内或车底，由柜体、工控机、电源箱和控制箱组成，为检测模块提供电源和控制信号，并对检测模块输出的采集信号进行处理。

技术总结
本技术公开了一种应用于5T设备的车载检测装置，属于铁路车辆运行安全监控技术领域。该装置包括控制模块和检测模块，控制模块与检测模块之间通过线缆连接，控制模块安装在车内或车底，为检测模块提供电源和控制信号，并对检测模块输出的采集信号进行处理。检测模块安装在车底，对车辆各状态进行信号采集，并将采集的信号输出给控制模块。所述检测模块包括方位尺单元、模拟轮单元、声学单元、黑体单元、距离补偿单元、检视单元和视觉单元，其中，检视单元和视觉单元设置在车底中心，其它单元分布在车底两侧；各单元数量不少于1。本技术整体结构紧凑，安装简便，为地面5T设备的自动化评判提供了一体化的解决方案。

技术研发人员：刘鹏军,刘艳涛,苏进,毕方勇,韦家庄,徐庆,苏鹏志
受保护的技术使用者：北京航天神舟智能装备科技股份有限公司
技术研发日：20230517
技术公布日：2024/1/14