专利名称:一种基于无线测温传感器的接触网测温装置制造方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供了一种基于无线测温传感器的接触网测温装置，涉及接触网测温领域，可以大大节约成本，提高效率，保证铁路的安全运营。所述装置包括：若干无线测温传感模块，用于通过无线测温传感器检测接触网导线上的温度，并将监测到的温度数据无线发送，通过无线基站接收并传给主控模块；其中，无线测温传感器的测温探头与无线基站之间的距离大于20m；主控模块，用于接收所述温度数据，进行数据处理，并接收融冰后台的命令，将处理后的温度数据通过通讯模块传送到所述融冰后台；以使得融冰后台根据处理后的温度数据，进行融冰防冰操作；电源模块，用于为所述接触网导线测温装置提供电源输入，采用铁路沿线的交流220V电源。
【专利说明】一种基于无线测温传感器的接触网测温装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及接触网测温领域，尤其涉及一种基于无线测温传感器的接触网测 温装置。
【背景技术】
[0002] 随着我国电气化高速铁路建设的延伸和发展，机车的供电接触网建设也延伸到易 覆冰、重覆冰区，频繁发生的供电导线覆冰的自然现象对电气化铁路的安全运行造成重大 威胁。2008年春季我国遭遇严重的覆冰灾害，广东、广西、湖南、湖北等地接触网覆冰严重， 严重影响了电气化铁路的安全运行。对于电气化铁路而言，覆冰是一种自然灾害，会导致杆 塔倾倒、导线覆冰舞动或断裂，同时由于接触网覆冰，会导致受电弓无法正常取电，甚至导 致受电弓的损害或断裂，严重影响列车的安全准点运行，对于时速超过300km/h的高速铁 路，该问题更加严重，必须引起高度重视。
[0003] 近年来，覆冰灾害已经成为铁路、电力线路的主要灾害之一。在电气化铁路接触网 系统进行自动化融冰、除冰工作是保障电气化铁路安全运营和提高生产效率的发展方向。
[0004] 融冰装置系统的原理是根据现场情况（接触网导线型号、供电臂长度、环境温度、 接触网覆冰图像等相关判别量进行判别）然后对所需融冰的输出功率进行综合控制和调 节，为接触网提供稳态电流，对接触网导线加热，实现接触网覆冰融化。
[0005]另外电气化铁路接触网主导流回路的各个接续部位接触良好，是系统安全工作的 重要环节。如果接触不良，在电流通过时，就会造成线夹，接续处温度升高，从而造成导线损 坏，目前各个铁路管理部检修部门普遍采用的方法是人为巡检，使用手持式测温设备进行 巡视检查，费时费工，效率低下。 实用新型内容
[0006] 本实用新型的实施例提供一种基于无线测温传感器的接触网测温装置，可以大大 节约成本，提_效率，保证铁路的安全运营。
[0007] 为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
[0008]-种基于无线测温传感器的接触网测温装置，
[0009] 若干无线测温传感模块，用于通过无线测温传感器检测接触网导线上的温度，并 将监测到的温度数据进行无线发送、通过无线基站接收后再传给主控模块；其中，所述无线 测温传感器的测温探头与所述无线基站之间的距离大于20m ;
[0010] 所述主控模块，用于接收所述温度数据，进行数据处理，并接收融冰后台的命令， 将处理后的温度数据通过通讯模块传送到所述融冰后台；以使得所述融冰后台根据所述处 理后的温度数据，进行融冰防冰操作；
[0011] 电源模块，用于为所述接触网导线测温装置提供电源输入，采用铁路沿线的交流 220V电源。
[0012] 所述无线测温传感模块包括：安装金具和无线测温传感器；
[0013] 所述无线测温传感器包括测温探头；
[0014] 所述安装金具包括：三连锁紧卡，第一线卡金具，第二线卡金具，梅花双锁紧卡，2 个六角螺钉和2个六角螺母；
[0015] 所述三连锁紧卡位于所述第一线卡金具的外侧锁紧卡槽内，包括一个中间孔和2 个侧边螺钉孔；所述2个侧边螺钉孔的正下方是所述第一线卡金具上设置的2个螺钉孔，所 述中间孔的正下方是所述第一线卡金具上设置的探头螺纹安装孔；
[0016] 所述第一线卡金具和所述第二线卡金具上各对应设置有2个螺钉孔，所述2个六 角螺钉分别从2个侧边螺钉孔、所述第一线卡金具的2个螺钉孔穿过，再贯穿所述第二线卡 金具上的2个螺钉孔，将所述第一线卡金具和所述第二线卡金具连接；所述三连锁紧卡的2 个侧边螺钉孔的瓣爪弯起紧贴所述六角螺钉的钉头，固定所述六角螺钉；在所述第二线卡 金具的外侧，依次在所述六角螺钉上设置梅花状双锁紧卡和六角螺母；所述梅花状双锁紧 卡位于所述第二线卡金具的外侧锁紧卡槽内，所述梅花状双锁紧卡上的至少有一对梅花瓣 爪凸台弯起紧贴紧固后的所述六角螺母的六方边沿；
[0017] 所述第一线卡金具的内侧和所述第二线卡金具的内侧各对应设置有1个半圆形 凹槽，所述接触网的导线通过由2个半圆形凹槽形成的过线孔并被所述过线孔夹持紧固；
[0018] 所述测温探头通过所述三连锁紧卡的中间过孔后螺旋卡入所述第一线卡金具的 探头螺纹安装孔，使得所述测温探头接触所述2个半圆形凹槽形成的过线孔内的所述接触 网的导线；所述三连锁紧卡的中间孔的瓣爪弯起紧贴所述测温探头上的六角体，固定所述 测温探头。
[0019] 本实用新型实施例提供的一种基于无线测温传感器的接触网测温装置，通过采用 无线测温传感器对接触网导线进行温度监测，既大大节约成本，提高效率，保证铁路的安全 运营，同时也解决了接触网导线与主控模块之间的高低压绝缘问题。创新的安装金具设计 确保了测温探头和接触网导线之间安装的可靠性，使得测温探头的安装牢固可靠，提高了 机车运行的安全性。
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型实施例提供的一种基于无线测温传感器的接触网测温装置的 结构框图；
[0021] 图2为本实用新型实施例提供的一种无线测温传感模块的结构示意图；
[0022] 图3为本实用新型实施例提供的一种第一线卡金具的结构示意图；
[0023]图4为本实用新型实施例提供的一种三连锁紧卡的结构示意图；
[0024]图5为本实用新型实施例提供的一种无线测温传感模块的安装结构示意图；
[0025]图6为本实用新型实施例提供的另一种无线测温传感模块的安装结构示意图；
[0026]图7为本实用新型实施例提供的另一种无线测温传感模块的安装结构示意图；
[0027] 图8为本实用新型实施例提供的另一种无线测温传感模块的安装结构示意图。
[0028] 附图标记：
[0029]若干无线测温传感模块1，主控模块2,通讯模块3,融冰后台4,电源模块5,无线基 站6 ;
[0030] 测温探头11，三连锁紧卡21，第一线卡金具22,第二线卡金具23,梅花双锁紧卡 24, 2个六角螺钉25, 2个六角螺母26;
[0031] 过线孔200,中间孔210, 2个侧边螺钉孔211，螺钉孔220和螺钉孔221，第一线卡 金具内侧的半圆形凹槽222,锁紧卡槽223,探头螺纹安装孔224 ;侧边螺钉孔211的瓣爪 2110,中间孔210的瓣爪2100。
【具体实施方式】
[0032] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0033] 本实用新型实施例提供了一种基于无线测温传感器的接触网测温装置，如图1所 示，所述接触网测温装置包括：若干无线测温传感模块1，主控模块2,通讯模块3,融冰后台 4,电源模块5,无线基站6。
[0034] 所述无线测温传感模块1，用于通过无线测温传感器检测接触网导线上的温度，并 将监测到的温度数据通过无线基站6传给主控模块2 ;其中，所述无线测温传感器的测温探 头与所述无线基站之间的距离大于20m ;所述主控模块2,用于接收所述温度数据，进行数 据处理，并接收融冰后台4的命令，将处理后的温度数据通过通讯模块传送到所述融冰后 台4 ;以使得所述融冰后台4根据所述处理后的温度数据，进行融冰防冰操作；电源模块5， 用于为所述接触网导线测温装置提供电源输入，采用铁路沿线的交流220V电源。无线基站 6负责和无线测温传感模块1进行通讯，将接收到的温度数据及时传递给主控模块2, 一个 无线基站可同时接收超过256个传感器探头的数据。
[0035] 无线测温传感模块1的无线测温传感器定时启动测量并发送监测点的温度数据。 当监测点温度超过预设值时立即报警并提高测温频率。这些温度数据通过2. 4GHz无线信 道传输到无线基站6。无线基站6通过RS-485总线将温度数据上传给主控模块2,主控模 块2及时将数据上送融冰后台4,为融冰后台4提供接触网温度参数。
[0036] 无线测温传感器使用的测温探头和无线基站之间的传输距离超过20m，二者之间 为无线数据传输，完全解决了高低压之间的隔离问题，只需要保证测温探头的安装可靠性， 即可满足接触网测温要求。
[0037] 如图2所示，所述无线测温传感模块包括：安装金具和无线测温传感器；所述无线 测温传感器包括测温探头11 ;所述安装金具包括：三连锁紧卡21，第一线卡金具22,第二线 卡金具23,梅花双锁紧卡24, 2个六角螺钉25和2个六角螺母26。
[0038]如图3所示，所沭第一线卡金具22 h设置有螺钉孔220和螺钉孔221:所沭第一线 卡金具22的内侧设置有1个半圆形凹槽222,所沭所沭第一线卡金具22的中间设置有探头 螺纹安裝孔224,所沭第一线卡金具22的外侧，半圆形凹槽222周闱设置有锁紧卡槽223。
[0039] 如图4所示，所述三连锁紧卡21包括一个中间孔210和2个侧边螺钉孔211。参 考图5所示，所述三连锁紧卡21位于所述第一线卡金具22的外侧锁紧卡槽223内，所述2 个侧边螺钉孔211的正下方是所述第一线卡金具上设置的2个螺钉孔，所述中间孔的正下 方是所述第一线卡金具22上设置的探头螺纹安装孔224。
[0040] 其中，所述第一线卡金具22和所述第二线卡金具23上各对应设置有2个螺钉孔 (可参考图3所示，所述第一线卡金具22上设置有螺钉孔220和螺钉孔221)，所述2个六 角螺钉25分别从所述三连锁紧卡21的两个过孔211和第一线卡金具的2个螺钉孔穿过， 再贯穿所述第二线卡金具上的2个螺钉孔及梅花双锁紧卡24的两个过孔，将所述第一线卡 金具22和所述第二线卡金具23对应连接。
[0041] 参考图6所示，所述三连锁紧卡的2个侧边螺钉孔211的瓣爪2110弯起紧贴所述 六角螺钉25的钉头，固定所述六角螺钉；参考图7所示，在所述第二线卡金具23的外侧，依 次在所述六角螺钉25上设置梅花爪状双锁紧卡24和六角螺母26 ;所述梅花爪状双锁紧卡 24位于所述第二线卡金具23的外侧锁紧卡槽231内；所述梅花爪状双锁紧卡24上的至少 有一对梅花瓣爪凸台弯起紧贴所述六角螺母26边沿。
[0042] 参考图2所示，所述第一线卡金具22的内侧设置有1个半圆形凹槽222,所述第二 线卡金具23的内侧设置有1个半圆形凹槽230。所述接触网的导线通过由2个半圆形凹槽 形成的过线孔200 ;所述第一线卡金具22上还设置有一个探头螺纹安装孔224,第一线卡金 具22的外侧锁紧卡槽内安放三连锁紧卡21，所述测温探头11的安装螺钉穿过所述三连锁 紧卡21中间孔后螺旋卡入所述第一线卡金具22的探头螺纹安装孔224内，使得所述测温 探头11接触所述2个半圆形凹槽形成的过线孔200内的所述接触网的导线。
[0043] 三连锁紧卡21分别将2个六角螺钉25的两对六角边和测温探头11的六角边进 行锁紧处理：即所述三连锁紧卡的2个侧边螺钉孔的瓣爪弯起紧贴所述六角螺钉的钉头， 固定所述六角螺钉；所述三连锁紧卡的中间孔210的瓣爪2100弯起紧贴所述测温探头上的 六角体，固定所述测温探头。（防止六角螺钉25和测温探头11的转动和脱落）。
[0044]下面为所述无线测温传感模块的安装步骤：
[0045] 1)如图5所示，将三连锁紧卡放入第一线卡金具的卡槽内，并使得三连锁紧卡两 端的侧边螺钉孔与第一线卡金具的螺钉孔对好；将传感器的探头上的螺钉拧入第一线卡金 具中心的探头螺纹安装孔上，用4时活扳手或合适的的呆扳手将传感器的六方连接螺钉头 上紧，并使得其中两个对称的锁紧卡片与六角头六方的对边处在垂直位置；用2时的一字 螺丝刀插入锁紧片与卡槽端部的缝隙处将卡片撬起，再用尖嘴钳把两个锁紧片与六角头的 两个边紧紧抱紧。
[0046] 如图6所示，在第一线卡金具两个螺钉中分别装入2个六角螺钉，同样使得三连锁 紧卡两端的侧边螺钉孔上的锁紧片与六角螺钉头六方的两个对边成垂直，在穿过螺钉孔的 螺杆上戴上螺母并用扳手进行预紧后，用螺丝刀分别把两个六方螺钉头的锁紧片撬起，再 用尖嘴钳将其与六方头夹紧抱住，再将高出六方头端平面的锁紧片向内折弯并贴紧螺钉的 端平面，然后卸下预紧固的六方螺母。
[0047] 2)如图6所示，无线测温传感器的探头已穿过所述三连锁紧卡21的中间孔后装入 所述第一线卡金具22的探头螺纹安装孔224内，可以将待测接触网导线放置在第一线卡金 具22的半圆形凹槽，将第二线卡金具23的半圆形凹槽对准接触网导线，将接触网导线牢牢 固定在第一线卡金具22和第二线卡金具23之间的过线孔200内。
[0048] 2)如图7所示，将2个六角螺钉25穿过所述三连锁紧卡21的2个侧边螺钉孔后 从第一线卡金具22的螺钉孔穿过，贯穿第一线卡金具22和第二线卡金具23的螺钉孔，在 第二线卡金具23的外侧，依次在六角螺钉25上套上梅花状双锁紧卡24 (注意锁紧卡梅花 瓣外侧端头带斜坡一侧贴与金具侧）和六角螺母26,然后锁紧六角螺母26 ;用扳手把六角 螺母26拧紧并使得六角螺母的一对对边与梅花状锁紧卡的梅花瓣爪凸台240处在正对应 位置。
[0049] 3)如图8所示，用螺丝刀口把与六角螺母26两对应边正对的梅花瓣双锁紧片24 的梅花瓣爪凸台240撬起后向螺母方向弯曲，使得梅花瓣爪凸台240紧贴六角螺母边沿。
[0050] 所述无线基站和主控模块可以用抱箍附件安装在杆塔适当位置。
[0051] 以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权 利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1. 一种基于无线测温传感器的接触网测温装置，其特征在于， 若干无线测温传感模块，用于通过无线测温传感器检测接触网导线上的温度，并将监 测到的温度数据进行无线发送、通过无线基站接收后再传给主控模块；其中，所述无线测温 传感器的测温探头与所述无线基站之间的距离大于20m ; 所述主控模块，用于接收所述温度数据，进行数据处理，并接收融冰后台的命令，将处 理后的温度数据通过通讯模块传送到所述融冰后台；以使得所述融冰后台根据所述处理后 的温度数据，进行融冰防冰操作； 电源模块，连接所述主控模块，为所述接触网导线测温装置提供电源输入，采用铁路沿 线的交流220V电源。2. 根据权利要求1所述的接触网测温装置，其特征在于，所述无线测温传感模块包括： 安装金具和无线测温传感器； 所述无线测温传感器包括测温探头； 所述安装金具包括：三连锁紧卡，第一线卡金具，第二线卡金具，梅花双锁紧卡，2个六 角螺钉和2个六角螺母； 所述三连锁紧卡位于所述第一线卡金具的外侧锁紧卡槽内，包括一个中间孔和2个侧 边螺钉孔；所述2个侧边螺钉孔的正下方是所述第一线卡金具上设置的2个螺钉孔，所述中 间孔的正下方是所述第一线卡金具上设置的探头螺纹安装孔； 所述第一线卡金具和所述第二线卡金具上各对应设置有2个螺钉孔，所述2个六角螺 钉分别从2个侧边螺钉孔、所述第一线卡金具的2个螺钉孔穿过，再贯穿所述第二线卡金具 上的2个螺钉孔，将所述第一线卡金具和所述第二线卡金具连接；所述三连锁紧卡的2个侧 边螺钉孔的瓣爪弯起紧贴所述六角螺钉的钉头，固定所述六角螺钉；在所述第二线卡金具 的外侧，依次在所述六角螺钉上设置梅花状双锁紧卡和六角螺母；所述梅花状双锁紧卡位 于所述第二线卡金具的外侧锁紧卡槽内，所述梅花状双锁紧卡上的至少有一对梅花瓣爪凸 台弯起紧贴紧固后的所述六角螺母的六方边沿； 所述第一线卡金具的内侧和所述第二线卡金具的内侧各对应设置有1个半圆形凹槽， 所述接触网的导线通过由2个半圆形凹槽形成的过线孔并被所述过线孔夹持紧固； 所述测温探头通过所述三连锁紧卡的中间过孔后螺旋卡入所述第一线卡金具的探头 螺纹安装孔，使得所述测温探头接触所述2个半圆形凹槽形成的过线孔内的所述接触网的 导线；所述三连锁紧卡的中间孔的瓣爪弯起紧贴所述测温探头上的六角体，固定所述测温 探头。
【文档编号】G01K13-00GK204301894SQ201420751842
【发明者】于栋, 张勇涛, 宫衍圣, 王继来, 王强, 黄文勋 [申请人]西安金源电气股份有限公司, 中铁第一勘察设计院集团有限公司