一种接触网交叉线索间距的测量装置的制作方法

本技术属于接触网测量，具体涉及一种高速铁路交叉线索间距的测量装置。

背景技术：

1、在电气化铁路接触网设计过程中，为确保列车能够在两条轨道间平稳运行，必须通过线岔的辅助作用，使受电弓从一条接触线向另一条接触线进行过渡。在线岔的调整安装过程中，负责支撑接触线的承力索会存在松弛，摩擦现象，影响接触线的稳定工作。因此在接触网正常工作过程中，必须保证两根承力索之间在垂直高度差保持在一个合理的工作范围之内，一般不小于60mm。若两承力索高差过小，易产生相磨现象，两承力索之间会不断摩擦，随着摩擦次数的增加，承力索表面不断产生磨损，不仅会使接触网的电气性能降低，还会使承力索内部结构产生腐蚀现象，承力索的使用寿命大幅下降。

2、现有的用于测量接触网交叉线索间距的装置，在进行测量时，在同一位置只能对一个目标位置进行测量，当该点完成测量后，需移动设备到其他目标位置进行测量，且测量过程中需要人工调整激光位置，影响接触线交叉线索的测量效率。

技术实现思路

1、本实用新型针对于上述现有技术的不足，提供一种接触网交叉线索间距的测量装置，以期能解决整个测量过程中人工操作复杂，检测精度较低等问题，从而能提高交叉线索间距测量精度及自动化程度，从而能大幅度降低人工成本。

2、为实现上述目的，本实用新型专利提供了如下技术方案：

3、本实用新型一种接触网交叉线索间距的测量装置的特点在于，包括：移动机构、上位机、电源模块、显示屏、机械臂、单点激光测距仪及工业相机；

4、在所述移动机构上设置有上位机，所述上位机分别与电源模块、显示屏、机械臂电连接；

5、在所述机械臂的末端分别连接有所述单点激光测距仪及工业相机，其中，所述工业相机用于捕获交叉线索的图片并发送给上位机以确定交叉线索所在的位置，所述上位机根据交叉线索所在的位置，控制所述机械臂移动并带动所述单点激光测距仪上激光光斑达到交叉线索处，并采集所述单点激光测距仪到达交叉线索的距离信息，从而计算得到交叉线索的间距并发送给显示屏进行显示；

6、所述电源模块用以为上位机、显示屏、机械臂，单点激光测距仪及工业相机供电。

7、本实用新型所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置的特点也在于：所述移动机构的底部通过连接轴设置有四个滚轮，并与铁轨相接触，以带动移动机构沿铁轨移动。

8、所述电池模块与上位机通过限位槽固定在移动机构的左侧，以防止移动过程中发生滑动。

9、所述显示屏的四个顶角位置均通过螺栓固定在支架上，所述支架固定在移动机构的中间位置。

10、所述机械臂通过下方四个固件螺纹固定在支柱上，所述支柱通过固件螺纹固定于移动机构的右侧。

11、所述机械臂的末端上设置有末端固定装置，用于安装固定所述单点激光测距仪及所述工业相机。

12、与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

13、1、当移动机构移动到交叉线索附近时，本实用新型通过工业相机捕获图片，分析交叉位置在图像中的像素坐标，通过上位机处理数据，并通过机械臂带动单点激光测距仪转动，使激光打到接触线上，通过机械臂与激光的位置关系，获取激光与机械臂夹角，通过数据转换单元，得到接触线在基座坐标系下的坐标值，进而对所获得的坐标数值进行处理，从而得到交叉线索间距数值，从而提高了交叉线索间距测量精度及自动化程度，从而大幅度降低了人工成本。

14、2、本实用新型通过机械臂的旋转作用，大幅度提升了接触网交叉线索的测量范围，不需要人工频繁搬运设备，实现了在一个轨道测量多个轨道的交叉线索数据，提升了接触网交叉线索间距测量的效率。

15、3、本实用新型通过机械臂本身自带的高精度编码系统，可实现测量角度的功能，无需另外增加角度编码器。

16、4、本实用新型通过工业相机可获得高分辨率的图像，实现了线索位置的准确定位。

17、5、本实用新型将相机与单点激光测距仪安装于同一平面，并放置在机械臂末端位置处，降低了数据处理的难度，提高了数据处理的效率。同时，利用移动机构带动小车移动，实现了多点测量，提高了数据测量的精准程度。

18、6、本实用新型使用时可以将装置放置在轨道上，可实现在轨道上的平稳运行，同时可将测量数据保存到上位机中，若测量过程中测量的数据超过界限值，上位机会发出报警，告知工作人员进行维修。

技术特征：

1.一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于，包括：移动机构(1)、上位机(2)、电池模块(3)、显示屏(4)、机械臂(7)、单点激光测距仪(9)及工业相机(10)；

2.根据权利要求1所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于：所述移动机构(1)的底部通过连接轴设置有四个滚轮，并与铁轨相接触，以带动移动机构(1)沿铁轨移动。

3.根据权利要求1所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于：所述电池模块(3)与上位机(2)通过限位槽固定在移动机构(1)的左侧，以防止移动过程中发生滑动。

4.根据权利要求1所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于：所述显示屏(4)的四个顶角位置均通过螺栓固定在支架(5)上，所述支架(5)固定在移动机构(1)的中间位置。

5.根据权利要求1所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于：所述机械臂(7)通过下方四个固件螺纹固定在支柱(6)上，所述支柱(6)通过固件螺纹固定于移动机构(1)的右侧。

6.根据权利要求1所述的一种接触网交叉线索间距的测量装置，其特征在于：所述机械臂(7)的末端上设置有末端固定装置(8)，用于安装固定所述单点激光测距仪(9)及所述工业相机(10)。

技术总结
本技术公开了一种接触网交叉线索间距的测量装置，包括：移动机构、上位机、显示屏、电源模块，以及与上位机所控制的机械臂，单点激光测距仪，工业相机；其中，机械臂用于控制单点激光测距仪转动，工业相机用于捕获交叉线索图片，确定交叉线索所在位置，移动机构用于本体沿着铁轨进行移动。本技术能提高交叉线索间距测量精度及自动化程度，从而能大幅度降低人工成本。

技术研发人员：黄荣星,李昌胜,周帮福,杨健,姜浩楠,王迪,蒋新华,张松,曹国正,何春生,左鹤伍,华夏
受保护的技术使用者：中国铁路上海局集团有限公司合肥供电段
技术研发日：20230814
技术公布日：2024/2/21