一种轨道车辆接触式障碍物检测装置的制作方法

1.本发明涉及轨道交通技术领域，具体来说，涉及一种轨道车辆接触式障碍物检测装置。


背景技术：

2.全自动运行是城市轨道交通系统的发展趋势，列车从有人驾驶到无人驾驶，必然要采取措施降低与线路限界内障碍物相撞的风险，车载障碍物检测装置可降低列车与轨道上障碍物相撞引发的风险，避免重大事故的发生。接触式障碍物检测装置通过机械系统完成障碍物碰撞的能量传递，触发传感器产生信号，并传递给电气系统，电气系统断开列车制动安全回路，使列车紧急制动。
3.目前接触式障碍物检测装置的相关技术中，多数采用的是板弹簧或弹性支架，结构为一端固定，另一端处于无约束的自由状态，该自由端连接着检测横梁，当受到来自轨道上的障碍物碰撞时，检测横梁带动板弹簧或弹性支架变形形成一定位移，进而触发行程开关产生报警信号。
4.例如，中国专利cn109941302a公开了一种障碍物探测装置，包括排障横梁，在排障横梁的两个端部上分别设有一个探测器，探测器上设有安全防护罩，在安全防护罩的背部连接有固定支座，固定支座与列车前端的转向架进行固定连接；在列车前端的转向架上设有电气连接盒，电气连接盒与探测器进行电性连接，电气连接盒与列车的制动系统或者中控系统进行通信连接。上述装置当障碍物较小时，排障横梁可以对小型障碍物进行扫除；当障碍物探测出质量高于设定质量的障碍物后可立即发出信号给制动系统或者中控系统，以便启动列车的制动系统减轻障碍物对列车的伤害，上述装置触发板通过弹簧板与排障横梁相连接，触发板与微动开关通过触发杆相连接，当触发板发生位移变化时，触发板带动触发杆转动，触发微动开关。但是该专利中，由于检测横梁安装在板弹簧的无约束端，车辆行驶过程中障碍物检测装置固定端的振动会通过板弹簧或弹性支架传递到检测横梁，一旦振动加剧，板弹簧的变形量增大，可能出现误触发行程开关的情况。
5.例如，中国专利cn107628066a公开了一种用于轨道车辆的障碍物和脱轨监测装置，包括：安装座，设在安装座上的支架，支架上设有障碍物触发器和脱轨触发器，支架上设有平行设置的第一限位件和第二限位件；板簧，板簧包括本体部、形成在本体部一端的第一弯折部、形成在本体部另一端的第二弯折部，本体部搭接在第一限位件上，第一弯折部的前侧面与第二限位件相抵，第一弯折部的后侧面与第一限位件相抵，第二弯折部与支架连接；和撞击横梁，撞击横梁与第一弯折部的下端连接。该装置用于轨道车辆的障碍物和脱轨监测装置，消除了误报警的可能性，提高了撞击横梁悬吊点的疲劳强度，在障碍物撞击和脱轨情况下限位件又不影响检测横梁的位移触发报警。
6.但是该专利虽然通过设置限位件能够起到一定降低误报率的作用，但结构较复杂，安装维护难度大，并且由于缺少阻尼部件，装置固定端产生的振动能量在向碰撞横梁传递的过程中得不到消耗，这样长期的恶劣振动工况易造成检测横梁等部件的疲劳损伤，减
少使用寿命。
7.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

8.针对相关技术中的问题，本发明提出一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
9.为此，本发明采用的具体技术方案如下：一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，包括检测横梁，检测横梁的两端对称设置有安装座，安装座的一侧连接有夹持组件，夹持组件的中部连接有摆杆，摆杆的外侧套设有固定支座，摆杆的顶部设置有橡胶节点，摆杆的中部设置有行程开关，固定支座的内部一侧连接有止挡板。
10.进一步的，为了使得能够保证在检测工作进行时装置的稳定性，避免发生倾斜，所以安装座的表面开设有穿孔一，安装座的一侧设置有支板，且支板的底端安装于检测横梁的顶端。
11.进一步的，为了使得能够在工作时保证摆杆的稳定性，避免其发生位移，造成检测工作无法进行，所以夹持组件包括两组对称设置在摆杆底部的固定夹块，两组固定夹块与安装座之间通过若干螺母连接；固定夹块靠近摆杆的一侧开设有半圆形凹槽，半圆形凹槽的内壁设置有v形锯齿槽。
12.进一步的，为了使得摆杆在与v形锯齿槽的配合下能够实现高度的调节，增强检测装置的使用寿命，减少造成的疲劳损伤，提高检测效率，所以摆杆的底部设置有与v形锯齿槽相配合的v型锯齿牙，摆杆的顶端开设有圆形安装孔，且橡胶节点安装于圆形安装孔的内部。
13.进一步的，为了使得在检测横梁受到碰撞时带动摆杆转动，摆杆能带动行程开关产生位移，所以行程开关通过设置安装孔与摆杆连接。
14.进一步的，为了使得能保证摆杆与止挡板在工作时的稳定性，避免由于安装不稳定造成检测工作的无法进行，保证摆杆可在长圆孔范围内进行摆动，起到对摆杆的限位作用，所以固定支座的顶端开设有凹槽，固定支座的底端开设有长圆孔，固定支座的内部一侧设置有安装板，固定支座的一侧贯穿安装板设置有通孔；止挡板通过六角螺母一贯穿通孔安装于固定支座的内部；固定支座的内部一侧设置多组有穿孔二，且穿孔二的外侧设置有六角螺母二。
15.进一步的，为了使得橡胶节点能够固定安装，能够实现利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁受长期振动工况的影响，提高装置寿命，所以橡胶节点的两侧均设置有固定座，且固定座通过六角螺母三安装于固定支座的顶端。
16.进一步的，为了使得当行程开关碰撞上止挡板时能够触发行程开关产生警报信号，所以行程开关的触点方向朝向止挡板，且止挡板为l型结构。
17.本发明的有益效果为：1、本发明提供一种障碍物探测装置，主体采用一端带有弹性橡胶节点的摆杆，当检测横梁受到碰撞时带动摆杆转动，摆杆带动行程开关产生位移，直至行程开关碰撞上止挡板，触发行程开关产生报警信号，且发明结构简单合理稳定，操作简单，同时安装与维护
方便，便于调节，不仅可以降低由于异常震动造成的误触发情况，还可增强检测装置的使用寿命，减少造成的疲劳损伤，提高检测效率。
18.2、本发明通过设置固定支座、摆杆与检测横梁之间设置橡胶节点，摆杆上的v型锯齿牙与夹持组件上的v形锯齿槽相配合，从而能够实现其高度的调节，且利用橡胶的阻尼特性，减少由固定支座传至触发机构的振动，降低由于异常振动引起的误触发的情况。
19.3、本发明利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁等部件受长期振动工况的影响，提高部件的使用寿命，增强装置的实用性，降低企业的消耗成本，为企业带来更高的收益，避免由于长期的恶劣振动工况造成检测横梁等部件的疲劳损伤，减少其使用寿命。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是根据本发明实施例的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置的结构示意图；图2是图1中a处的局部放大图；图3是根据本发明实施例的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置的立体分解示意图；图4是图3中b处的局部放大图。
22.图中：1、检测横梁；2、安装座；201、穿孔一；202、支板；3、夹持组件；301、固定夹块；302、螺母；303、半圆形凹槽；304、v形锯齿槽；4、摆杆；401、v型锯齿牙；402、圆形安装孔；403、安装孔；5、固定支座；501、凹槽；502、长圆孔；503、安装板；504、通孔；505、六角螺母一；506、穿孔二；507、六角螺母二；6、橡胶节点；601、固定座；602、；六角螺母三；7、行程开关；8、止挡板。
具体实施方式
23.为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
24.根据本发明的实施例，提供了一种轨道车辆接触式障碍物检测装置。
25.现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，如图1-图4所示，根据本发明实施例的轨道车辆接触式障碍物检测装置，包括检测横梁1，检测横梁1的两端对称设置有安装座2，安装座2的一侧连接有夹持组件3，夹持组件3的中部连接有摆杆4，摆杆4的外侧套设有固定支座5，摆杆4的顶部设置有橡胶节点6，摆杆4的中部设置有行程开关7，固定支座5的内部一侧连接有止挡板8。
26.借助于上述技术方案，本发明提供一种障碍物探测装置，主体采用一端带有弹性橡胶节点6的摆杆4，当检测横梁1受到碰撞时带动摆杆4转动，摆杆4带动行程开关7产生位
移，直至行程开关7碰撞上止挡板8，触发行程开关7产生报警信号，且本发明结构简单合理稳定，操作简单，同时安装与维护方便，便于调节，不仅可以降低由于异常震动造成的误触发情况，还可增强检测装置的使用寿命，减少造成的疲劳损伤，提高检测效率。通过设置固定支座5、摆杆4与检测横梁1之间设置橡胶节点6，摆杆4与夹持组件3相配合，从而能够实现其高度的调节，且利用橡胶的阻尼特性，减少由固定支座5传至触发机构的振动，降低由于异常振动引起的误触发的情况。同时利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁1等部件受长期振动工况的影响，提高部件的使用寿命，增强装置的实用性，降低企业的消耗成本，为企业带来更高的收益，避免由于长期的恶劣振动工况造成检测横梁1等部件的疲劳损伤，减少其使用寿命。
27.在一个实施例中，对于上述安装座2来说，安装座2的表面开设有穿孔一201，安装座2的一侧设置有支板202，且支板202的底端安装于检测横梁1的顶端，从而使得能够保证在检测工作进行时装置的稳定性，避免发生倾斜。
28.在一个实施例中，对于上述夹持组件3来说，夹持组件3包括两组对称设置在摆杆4底部的固定夹块301，两组固定夹块301与安装座2之间通过若干螺母302连接；固定夹块301靠近摆杆4的一侧开设有半圆形凹槽303，半圆形凹槽303的内壁设置有v形锯齿槽304，从而使得能够在工作时保证摆杆4的稳定性，避免其发生位移，造成检测工作无法进行。
29.在一个实施例中，对于上述摆杆4来说，摆杆4的底部设置有与v形锯齿槽304相配合的v型锯齿牙401，摆杆4的顶端开设有圆形安装孔402，且橡胶节点6安装于圆形安装孔402的内部，从而使得摆杆4在与v形锯齿槽304的配合下能够实现高度的调节，增强检测装置的使用寿命，减少造成的疲劳损伤，提高检测效率。
30.在一个实施例中，对于上述行程开关7来说，行程开关7通过设置安装孔403与摆杆4连接，从而使得在检测横梁1受到碰撞时带动摆杆4转动，摆杆4能带动行程开关7产生位移。
31.在一个实施例中，对于上述固定支座5来说，固定支座5的顶端开设有凹槽501，固定支座5的底端开设有长圆孔502，固定支座5的内部一侧设置有安装板503，固定支座5的一侧贯穿安装板503设置有通孔504；止挡板8通过六角螺母一505贯穿通孔504安装于固定支座5的内部；固定支座5的内部一侧设置多组有穿孔二506，且穿孔二506的外侧设置有六角螺母二507，从而使得能保证摆杆4与止挡板8在工作时的稳定性，避免由于安装不稳定造成检测工作的无法进行，保证摆杆4可在长圆孔502范围内进行摆动，起到对摆杆4的限位作用。
32.在一个实施例中，对于上述橡胶节点6来说，橡胶节点6的两侧均设置有固定座601，且固定座601通过六角螺母三602安装于固定支座5的顶端，从而使得橡胶节点6能够固定安装，能够实现利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁1受长期振动工况的影响，提高装置寿命。此外，在具体使用时橡胶节点6设置一定的径向刚度和扭转刚度。
33.在一个实施例中，对于上述行程开关7来说，行程开关7的触点方向朝向止挡板8，且止挡板8为l型结构，从而使得当行程开关7碰撞上止挡板8时能够触发行程开关7产生警报信号。
34.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
35.在实际应用时，在当需要进行障碍物检测工作时，当检测横梁1在检测过程中受到障碍物的碰撞时将带动其一侧的安装座2与夹持组件3移动，由于夹持组件3的中部套设有一端带有弹性橡胶节点6的摆杆4（橡胶节点6设置有一定的径向刚度与扭转刚度），带动摆杆4进行转动，由于摆杆4可在长圆孔502的长度范围内进行摆动，同时摆杆4上的v型锯齿牙401与夹持组件3上的v形锯齿槽304相配合，从而能够实现其高度的调节，进而摆杆4带动安装于其外侧的行程开关7产生位移，直至行程开关7碰撞上止挡板8，触发行程开关7产生报警信号，即可完成障碍物的检测工作。
36.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，本发明提供一种障碍物探测装置，主体采用一端带有弹性橡胶节点6的摆杆4，当检测横梁1受到碰撞时带动摆杆4转动，摆杆4带动行程开关7产生位移，直至行程开关7碰撞上止挡板8，触发行程开关7产生报警信号，且本发明结构简单合理稳定，操作简单，同时安装与维护方便，便于调节，不仅可以降低由于异常震动造成的误触发情况，还可增强检测装置的使用寿命，减少造成的疲劳损伤，提高检测效率。本发明通过设置固定支座5、摆杆4与检测横梁1之间设置橡胶节点6，摆杆4上的v型锯齿牙401与夹持组件3上的v形锯齿槽304相配合，从而能够实现其高度的调节，同时利用橡胶的阻尼特性，减少由固定支座5传至触发机构的振动，降低由于异常振动引起的误触发的情况。本发明利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁1等部件受长期振动工况的影响，提高部件的使用寿命，增强装置的实用性，降低企业的消耗成本，为企业带来更高的收益，避免由于长期的恶劣振动工况造成检测横梁1等部件的疲劳损伤，减少其使用寿命。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，包括检测横梁（1），其特征在于，所述检测横梁（1）的两端对称设置有安装座（2），所述安装座（2）的一侧连接有夹持组件（3），所述夹持组件（3）的中部连接有摆杆（4），所述摆杆（4）的外侧套设有固定支座（5），所述摆杆（4）的顶部设置有橡胶节点（6），所述摆杆（4）的中部设置有行程开关（7），所述固定支座（5）的内部一侧连接有止挡板（8）。2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述安装座（2）的表面开设有穿孔一（201），所述安装座（2）的一侧设置有支板（202），且所述支板（202）的底端安装于所述检测横梁（1）的顶端。3.根据权利要求2所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述夹持组件（3）包括两组对称设置在所述摆杆（4）底部的固定夹块（301），两组固定夹块（301）与所述安装座（2）之间通过若干螺母（302）连接；所述固定夹块（301）靠近所述摆杆（4）的一侧开设有半圆形凹槽（303），所述半圆形凹槽（303）的内壁设置有v形锯齿槽（304）。4.根据权利要求3所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述摆杆（4）的底部设置有与所述v形锯齿槽（304）相配合的v型锯齿牙（401），所述摆杆（4）的顶端开设有圆形安装孔（402），且所述橡胶节点（6）安装于所述圆形安装孔（402）的内部。5.根据权利要求4所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述行程开关（7）通过设置安装孔（403）与所述摆杆（4）连接。6.根据权利要求5所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述固定支座（5）的顶端开设有凹槽（501），所述固定支座（5）的底端开设有长圆孔（502），所述固定支座（5）的内部一侧设置有安装板（503），所述固定支座（5）的一侧贯穿所述安装板（503）设置有通孔（504）。7.根据权利要求6所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述止挡板（8）通过六角螺母一（505）贯穿所述通孔（504）安装于所述固定支座（5）的内部。8.根据权利要求7所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述固定支座（5）的内部一侧设置多组有穿孔二（506），且所述穿孔二（506）的外侧设置有六角螺母二（507）。9.根据权利要求8所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述橡胶节点（6）的两侧均设置有固定座（601），且所述固定座（601）通过六角螺母三（602）安装于所述固定支座（5）的顶端。10.根据权利要求9所述的一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，其特征在于，所述行程开关（7）的触点方向朝向止挡板（8），且所述止挡板（8）为l型结构。

技术总结
本发明公开了一种轨道车辆接触式障碍物检测装置，包括检测横梁，检测横梁的两端对称设置有安装座，安装座的一侧连接有夹持组件，夹持组件的中部连接有摆杆，摆杆的外侧套设有固定支座，摆杆的顶部设置有橡胶节点，摆杆的中部设置有行程开关，固定支座的内部一侧连接有止挡板。本发明结构简单合理稳定，操作简单，同时安装与维护方便，便于调节，不仅可以降低由于异常震动造成的误触发情况，还可利用橡胶结构消耗振动能量，降低检测横梁等部件受长期振动工况的影响，提高部件的使用寿命，增强装置的实用性，降低企业的消耗成本，为企业带来更高的收益，避免由于长期的恶劣振动工况造成检测横梁等部件的疲劳损伤，减少其使用寿命。减少其使用寿命。减少其使用寿命。


技术研发人员：肖天宇 胡定祥 邹建文 陈云莎 李沐锟 汪海华
受保护的技术使用者：中车南京浦镇车辆有限公司
技术研发日：2022.11.21
技术公布日：2023/3/3