一种受电弓弓头中心偏移测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及受电弓试验技术领域，尤其涉及一种受电弓弓头中心偏移测量装置。


背景技术：

2.受电弓是铁路电力机车从接触网得到电力的关键部件，若受电弓出现故障，电力机车将失去动力不能运行，受电弓必须状态良好。受电弓试验台是保证受电弓状态良好，准确检测出受电弓的各项性能指标的必要设备。受电弓的弓头部分作为受电弓与接触网紧密接触的部件，工作中随接触网上下移动。由于机械结构的原因，弓头上下移动时，其中心点会在水平方向发生前后移动，对受电弓的受力产生影响。检测弓头在不同高度下的前后中心位置变化对保证受电弓的可靠性有积极的意义。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种受电弓弓头中心偏移测量装置，以检测受电弓弓头中心的位置变化量。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种受电弓弓头中心偏移测量装置，包括：
6.拉绳，所述拉绳的第一端卷绕在试验台上，第二端连接受电弓弓头，所述拉绳能够随所述受电弓弓头的移动而伸缩；
7.激光测距仪，设于试验台上，所述激光测距仪的检测高度处于所述拉绳的第一端和第二端之间，所述激光测距仪设于所述拉绳的第一方向上以检测所述拉绳与所述激光测距仪之间的距离变化量；所述第一方向沿水平方向向前或向后；
8.数据处理模块，与所述激光测距仪连接以接收所述激光测距仪的检测信号，得到所述受电弓弓头中心偏移量。
9.可选地，所述受电弓弓头中心偏移测量装置还包括支座，所述支座活动连接于所述试验台上，所述激光测距仪设于所述支座上。
10.可选地，所述支座与所述试验台之间滑动连接，滑动方向沿水平方向且垂直于所述第一方向。
11.可选地，所述激光测距仪与所述支座之间可拆卸式连接。
12.可选地，所述支座为l型，底端滑动连接于所述试验台，侧壁上设有沿竖直方向的多个长槽孔，所述激光测距仪通过所述长槽孔连接于所述支座上。
13.可选地，所述支座的底端设有导向件，所述试验台上设有滑槽，所述导向件能够滑动连接于所述滑槽内。
14.可选地，所述支座为直角金属件。
15.可选地，所述拉绳为钢丝绳。
16.可选地，所述拉绳上设有检测点a，所述检测点a与所述拉绳的第一端的距离为50
‑
100mm。
17.可选地，所述激光测距仪与所述测试点a之间的非工作状态时的水平距离为50mm以上。
18.本实用新型的有益效果：
19.本实用新型的一种受电弓弓头中心偏移测量装置，通过在试验台设置激光测距仪，对连接受电弓弓头的拉绳在前后方向上的位置偏移量进行测量，通过数据处理模块可以得到受电弓弓头的中心偏移量，从而实现对受电弓弓头中心的位置变化量的检测，该测量装置测量结果准确，结构简单，设备少，易于实现。
附图说明
20.图1是本实用新型的一种受电弓弓头中心偏移测量装置在受电弓弓头处于非工作状态的结构示意图；
21.图2是本实用新型的一种受电弓弓头中心偏移测量装置在受电弓弓头处于工作状态的结构示意图；
22.图3是本实用新型的一种受电弓弓头中心偏移测量装置中支座的结构示意图。
23.图中：
24.100.受电弓弓头；200.试验台；
25.1.拉绳；2.激光测距仪；3.数据处理模块；4.支座；41.长槽孔；42.导向件。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。术语“多个”应该理解为两个以上。
30.本实用新型提供一种受电弓弓头中心偏移测量装置，如图1和图2所示，包括拉绳1、激光测距仪2和数据处理模块3，其中，拉绳1的第一端卷绕在试验台200上，第二端连接受电弓弓头100，拉绳1能够随受电弓弓头100的移动而伸缩；激光测距仪2设于试验台200上，激光测距仪2的检测高度处于拉绳1的第一端和第二端之间，激光测距仪2设于拉绳1的第一方向上以检测拉绳1与激光测距仪2之间的距离变化量；第一方向沿水平方向向前或向后；数据处理模块3与激光测距仪2连接以接收激光测距仪2的检测信号，得到受电弓弓头100中心偏移量。
31.如图1所示，本实用新型的基本原理为：通过在现有的受电弓试验台200上，利用受电弓进行静态拉力试验，采用拉绳1拖拽方式进行，在拉绳1前方安装一个激光测距仪2，激光测距仪2发出的激光照射在拉绳1上，使拉绳1与激光测距仪2之间的距离发生变化，通过激光测距仪2测量出这个变化，换算出受电弓弓头100的中心位移量。在受电弓弓头100处于非工作状态时，拉绳1的长度最短，当受电弓弓头100在工作状态时，如图2，拉绳1的第二端随受电弓弓头100向上伸长，此过程中，拉绳1与激光测距仪2之间的距离发生变化，激光测距仪2将两种状态下的距离l1和l2分别发送到数据处理模块3，数据处理模块3能够根据拉绳1与激光测距仪2之间距离变化量l＝l1
‑
l2，计算受电弓弓头100的水平偏移量w：
32.w＝l
×
h1/h2，其中，h1为非工作状态时拉绳1上检测点a与试验台200之间的垂直距离，h2为工作状态时拉绳1上检测点a与试验台200之间的垂直距离。通过检测受电弓弓头100中心在不同高度下的偏移情况，可以防止受电弓弓头100工作时因偏移量过大造成受电弓机械结构受力过大的情况。需要说明的是，拉绳1与激光测距仪2之间的距离变化量，当激光测距仪2位于拉绳1的后方时，l＝l2
‑
l1。
33.本实用新型的一种受电弓弓头中心偏移测量装置，通过在试验台200设置激光测距仪2，对连接受电弓弓头100的拉绳1在前后方向上的位置偏移量进行测量，通过数据处理模块3可以得到受电弓弓头100的中心偏移量，从而实现对受电弓弓头100中心的位置变化量的检测，该测量装置测量结果准确，结构简单，设备少，易于实现。
34.可选地，受电弓弓头100中心偏移测量装置还包括支座4，支座4活动连接于试验台200上，激光测距仪2设于支座4上。
35.如图1和图2所示，试验台200上设置支座4，用于固定连接激光测距仪2，通过支座4可以对激光测距仪2的测试高度进行调整，同时便于对激光测距仪2的固定和调整，提高检测效率。
36.可选地，支座4与试验台200之间滑动连接，滑动方向沿水平方向且垂直于第一方向。
37.如图1和图2所示，设定图中的左右方向为拉绳1的前后方向，那么支座4的滑动方向垂直于纸面。当受电弓弓头100上升或下降时，拉绳1实现伸缩，伸缩过程中可能产生水平方向的左右方向的微位移，并且对于不同的受电弓弓头100，安装位置也会存在一定的误差，因此，本实施例中设置可滑动连接的支座4，针对细长件拉绳1可以快速调整激光测距仪2与拉绳1之间的位置对准，便于检测。滑动连接可以实现任意位置的对准，提高对准效率。
38.可选地，激光测距仪2与支座4之间可拆卸式连接。
39.在一些实施例中，激光测距仪2通过螺钉或螺栓连接于支座4上，便于更换和拆装。
40.可选地，支座4为l型，底端滑动连接于试验台200，侧壁上设有沿竖直方向的多个
长槽孔41，激光测距仪2通过长槽孔41连接于支座4上。
41.如图3，支座4为l型，底端和侧壁垂直，采用长槽孔41便于调整激光测距仪2在支座4上的竖直方向的位置，以便调整激光测距仪2的高度，使其射出的激光对应拉绳1上的测试点a。
42.可选地，支座4的底端设有导向件42，试验台200上设有滑槽，导向件42能够滑动连接于滑槽内。
43.如图3所示，支座4的底端设有突出于底面的导向件42，导向件42的外侧壁能够与滑槽的内侧壁相抵靠和滑动，以实现支座4在第二方向上的导向，降低滑动产生的位置误差。
44.可选地，支座4为直角金属件，金属件的结构强度大，能够为激光测距仪2提供稳定的连接和支撑，直角设置便于调整激光测距仪2的激光出射方向，使其水平方向射出，降低测量误差。
45.可选地，拉绳1为钢丝绳，弹性变化小，且强度大，满足受电弓弓头100的工作需求，并利于提高测量精度。
46.可选地，拉绳1上设有检测点a，检测点a与拉绳1的第一端的距离为50
‑
100mm。
47.如图1和图2所示实施例中，拉绳1的第一端卷绕固定在试验台200上，因此为了避开卷绕机构的高度对测试的影响，在卷绕机构的上方选择测试点a时要高于卷绕机构的高度，激光测距仪2的测试高度处于该测试点a处，试验过程中，为了体现检测点a处的明显距离变化，在受电弓弓头100和试验台200允许的情况下，可以尽量的增加测试点a与第一端的距离，本实施例选择50
‑
100mm的距离，优选100mm，在试验过程中，拉绳1的前后伸缩距离差满足测试精度需求。本实施例中h1和h2的实际计算数据是测试点a距离试验台200的表面的高度减去卷绕机构的高度后的数值，如图1和图2中所示，h1也可以称为测试点a与拉绳1输出点之间的垂直距离，h2为受电弓弓头100与拉绳1输出点之间的垂直距离。
48.可选地，激光测距仪2与测试点a之间的非工作状态时的水平距离为50
‑
100mm。
49.如图1所示，本实施例中设定激光测距仪2与测试点a之间的初始距离l1为100mm，与测试点a的位置高度值相等或相近，便于计算。
50.综上，本实用新型通过检测受电弓弓头100的中心在不同高度下的偏移情况，防止因受电弓弓头100偏移过大造成受电弓机械结构受力过大的情况。
51.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。