一种储能式地铁综合检测车系统的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通的技术领域，尤其是一种储能式地铁综合检测车系统。


背景技术：

2.目前地铁轨道和接触网的日常巡检主要依靠人工检查，搭载有检测装置的工程车主要依靠燃油动力或接触网授电，燃油动力工程车进入地下区间巡检作业时，尾气带来隧道环境污染对接触网设备具有较大安全隐患，而依靠接触网授电的检测车在接触网停电的情况下无法进行作业。
3.因此，需要一种可以解决上述问题的储能式地铁综合检测车系统。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种储能式地铁综合检测车系统，通过在检测车上设置轨道激光摄像机和接触网激光摄像机，可实现对轨道、接触网缺陷的图像分析、智能识别、故障缺陷定位，并且能根据不同的故障缺陷类型自动给出维修辅助预案，并将工单自动派发到作业工班，实现节能高效的巡检。
5.本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
6.一种储能式地铁综合检测车系统，其特征在于：包括安装在轨道上的检测车，所述检测车包括转向架以及安装在所述转向架上的电池组、电力控制箱、逆变器、牵引电机、齿轮箱和钢轮对，所述钢轮对位于所述转向架前、后端的底部，所述电池组输出端同所述电力控制箱输入端连接，所述电力控制箱输出端同所述逆变器输入端连接，所述逆变器输出端同所述牵引电机输入端连接，所述牵引电机输出端同所述齿轮箱输入端连接，所述齿轮箱输出端同所述钢轮对的车轴连接，所述转向架前、后端的底部均安装有两相对设置的轨道激光摄像机，所述检测车顶部安装有接触网激光摄像机。
7.所述电池组输入端依次经所述电力控制箱和整流器同三相充电桩输出端连接。
8.所述轨道激光摄像机和所述接触网激光摄像机均同综合分析系统通讯连接。
9.所述综合分析系统分别同时间-里程标定仪、维保专家系统、智能派单系统以及显示终端通讯连接。
10.本实用新型的优点是：
11.1、采用电池清洁能源驱动，并根据检测车行驶速度、轨道坡道和曲线半径，建立蓄电池容量计算模型，相比于传统检测车，解决了作业时燃油动力尾气污染环境，解决了夜间巡检时接触网断电不能作业的问题，保证运行可靠性和环保节能；
12.2、根据基于图像识别、压力判别的综合分析方案，联动记录故障点位置，发现时间，同步联动维修预案，形成整套维保建议，提升了地铁轨行区巡检的效率，避免了人工巡检针对性不足，减轻了巡检工作量，降低了运营维保成本。
附图说明
13.图1为本实用新型动力系统原理图；
14.图2为本实用新型检测车纵剖图；
15.图3为本实用新型检测车横剖图；
16.图4为本实用新型检测流程图。
具体实施方式
17.以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
18.如图1-4所示，图中标记1-11分别表示为:转向架1、电池组2、电力控制箱3、逆变器4、牵引电机5、齿轮箱6、钢轮对7、整流器8、三相充电桩9、轨道激光摄像机10、接触网激光摄像机11。
19.实施例：如图1-3所示，本实施例涉及一种储能式地铁综合检测车系统，其主要包括安装在轨道上的检测车，检测车包括转向架1以及安装在转向架1上的电池组2、电力控制箱3、逆变器4、牵引电机5、齿轮箱6和钢轮对7，共同组成了检测车的动力系统。其中，钢轮对7位于转向架1前、后端的底部，电池组2输出端同电力控制箱3输入端连接，电力控制箱3输出端同逆变器4输入端连接，逆变器4输出端同牵引电机5输入端连接，牵引电机5输出端同齿轮箱6输入端连接，齿轮箱6输出端同钢轮对7的车轴连接，检测车工作时，由电池组2放电，电力控制箱3根据检测车行驶速度和轨道坡道、曲线半径情况，控制逆变器4输出频率，调节牵引电机5转速和转矩，通过齿轮箱6带动钢轮对7牵引运行。此外，电池组2输入端依次经电力控制箱3和整流器8同三相充电桩9输出端连接，检测车日常停置于车辆段库内，由三相充电桩9向电池组2充电。
20.本实施例中，电池组2容量计算方法为：
21.①
计算检测车运行阻力w:
22.w＝wr+wi+wo；
23.f＝w；
24.式中：f-检测车牵引力；w
r-检测车曲线阻力；w
i-检测车坡道阻力；w
o-检测车直道阻力。
25.②
计算检测车电池组总输出功率p:
[0026][0027]
式中：v-检测车运行速度；η
1-牵引电机效率；η
2-牵引逆变器效率；η
3-机械传动效率；p
1-检测车辅助系统负载功率。
[0028]
③
计算检测车电池组的负荷电流i:
[0029][0030]
式中：u-电池组总电压。
[0031]
④
电池组容量需求值q:
[0032][0033]
式中：k-安全系数,可取1.25；t-放点小时数；η-放电容量系数；t-电池所在地环境温度值；α-电池温度系数(1/℃)，当放电小时率≥时，取0.006/℃；当10h≥放电小时率＞1h时，取0.008/℃；当放电小时率≤1h时，取0.01/℃。
[0034]
如图1-3所示，转向架1前、后端的底部均安装有两个相对设置的轨道激光摄像机10，检测车顶部安装有接触网激光摄像机11，轨道激光摄像机10和接触网激光摄像机11可分别采集并储存轨道和接触网的视频图像。轨道激光摄像机10和接触网激光摄像机11均同综合分析系统通讯连接，并且综合分析系统还分别同时间-里程标定仪、维保专家系统、智能派单系统以及显示终端通讯连接。
[0035]
如图1-4所示，本实施例还具有以下工作方法：由轨道激光摄像机10和接触网激光摄像机11采集并存储轨道和接触网的视频图像，将视频图像上传至综合分析系统，通过综合分析系统对视频图像进行综合分析，以判断轨道和接触网系统有误缺陷：若综合分析系统未判断到轨道和接触网有缺陷，则继续保持图像分析；若综合分析系统判断到轨道和接触网有缺陷的情况，则综合分析系统进一步对缺陷进行类，判断缺陷为零部件缺失、锈蚀、螺栓松动、磨耗超标等，同时将缺陷类型与维保专家系统联动，给出维修辅助预案，并结合时间-里程标定仪对缺陷定位，综合分析系统根据维保专家系统和时间-里程标定仪综合分析结果，联动智能派单系统，将缺陷类型、时间、位置以及辅助维修预案下发到工班，工班根据集成工单开展维修作业。
[0036]
本实施例具有以下有益效果：采用电池清洁能源驱动，并根据检测车行驶速度、轨道坡道和曲线半径，建立蓄电池容量计算模型，相比于传统检测车，解决了作业时燃油动力尾气污染环境，解决了夜间巡检时接触网断电不能作业的问题，保证运行可靠性和环保节能；根据基于图像识别、压力判别的综合分析方案，联动记录故障点位置，发现时间，同步联动维修预案，形成整套维保建议，提升了地铁轨行区巡检的效率，避免了人工巡检针对性不足，减轻了巡检工作量，降低了运营维保成本。
[0037]
虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。

技术特征：
1.一种储能式地铁综合检测车系统，其特征在于：包括安装在轨道上的检测车，所述检测车包括转向架以及安装在所述转向架上的电池组、电力控制箱、逆变器、牵引电机、齿轮箱和钢轮对，所述钢轮对位于所述转向架前、后端的底部，所述电池组输出端同所述电力控制箱输入端连接，所述电力控制箱输出端同所述逆变器输入端连接，所述逆变器输出端同所述牵引电机输入端连接，所述牵引电机输出端同所述齿轮箱输入端连接，所述齿轮箱输出端同所述钢轮对的车轴连接，所述转向架前、后端的底部均安装有两相对设置的轨道激光摄像机，所述检测车顶部安装有接触网激光摄像机。2.如权利要求1所述的一种储能式地铁综合检测车系统，其特征在于：所述电池组输入端依次经所述电力控制箱和整流器同三相充电桩输出端连接。3.如权利要求1所述的一种储能式地铁综合检测车系统，其特征在于：所述轨道激光摄像机和所述接触网激光摄像机均同综合分析系统通讯连接。4.如权利要求3所述的一种储能式地铁综合检测车系统，其特征在于：所述综合分析系统分别同时间-里程标定仪、维保专家系统、智能派单系统以及显示终端通讯连接。

技术总结
本实用新型公开了一种储能式地铁综合检测车系统，包括安装在轨道上的检测车，所述检测车包括转向架以及安装在所述转向架上的电池组、电力控制箱、逆变器、牵引电机、齿轮箱和钢轮对，所述钢轮对位于所述转向架前、后端的底部，所述电池组输出端同所述电力控制箱输入端连接，所述电力控制箱输出端同所述逆变器输入端连接，所述逆变器输出端同所述牵引电机输入端连接，所述牵引电机输出端同所述齿轮箱输入端连接，所述齿轮箱输出端同所述钢轮对的车轴连接，所述转向架前、后端的底部均安装有两相对设置的轨道激光摄像机，所述检测车顶部安装有接触网激光摄像机。本实用新型的优点是：节能环保，灵活作业，提升巡检效率，保障运营安全。全。全。


技术研发人员：陈韵舟 李昌鹏 许大光 刘志洲 饶晓明 沈蓉 殷爽 张秉佶 王小峰 胡仲凡 蔡伟栋 靳凯
受保护的技术使用者：上海市隧道工程轨道交通设计研究院
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2022/12/27