RU195537U1 - MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER - Google Patents
MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER Download PDFInfo
- Publication number
- RU195537U1 RU195537U1 RU2019132993U RU2019132993U RU195537U1 RU 195537 U1 RU195537 U1 RU 195537U1 RU 2019132993 U RU2019132993 U RU 2019132993U RU 2019132993 U RU2019132993 U RU 2019132993U RU 195537 U1 RU195537 U1 RU 195537U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- measuring
- meter
- measuring unit
- gearbox
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M1/00—Power supply lines for contact with collector on vehicle
- B60M1/12—Trolley lines; Accessories therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
Предложенная полезная модель относится к области контроля состояния проводной контактной сети электрифицированных железных дорог, и более конкретно, к ручным приборам, предназначенным для измерения остаточной высоты и износа контактных проводов электрифицированных железных дорог и городского электротранспорта. Технический результат заключается в снижение массы измерителя износа контактного провода ручного электронного. Технический результат достигается за счет того, что измеритель износа контактного провода ручной электронный содержит корпус, два опорных ролика, блок питания, пульт управления, электронный блок и измерительный блок, включающий в себя блок измерения высоты контактного провода, при этом блок питания соединен с пультом управления, измерительным блоком и электронным блоком, а электронный блок соединен с пультом управления и измерительным блоком, при этом блок измерения высоты контактного провода содержит магнитную измерительную ленту и магнитную считывающую головку. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.The proposed utility model relates to the field of monitoring the condition of a wired contact network of electrified railways, and more particularly, to handheld devices designed to measure the residual height and wear of contact wires of electrified railways and urban electric vehicles. The technical result consists in reducing the mass of the wear indicator of the contact wire of a manual electronic. The technical result is achieved due to the fact that the manual electronic contact wire wear meter comprises a housing, two support rollers, a power supply unit, a control panel, an electronic unit and a measuring unit including a contact wire height measuring unit, while the power unit is connected to the control panel , a measuring unit and an electronic unit, and the electronic unit is connected to a control panel and a measuring unit, while the unit for measuring the height of the contact wire contains a magnetic measuring tape and agnitic read head. 9 s.p. f-ly, 5 ill.
Description
Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.
[0001] Предложенная полезная модель относится к области контроля состояния проводной контактной сети (далее – КС) электрифицированных железных дорог, и более конкретно, к ручным приборам, предназначенным для измерения остаточной высоты и износа контактных проводов (далее – КП) электрифицированных железных дорог и городского электротранспорта.[0001] The proposed utility model relates to the field of monitoring the condition of a wired contact network (hereinafter - KS) of electrified railways, and more specifically, to hand tools designed to measure the residual height and wear of contact wires (hereinafter - KP) of electrified railways and urban electric transport.
Уровень техникиState of the art
[0002] Для обеспечения безотказного функционирования сети железных дорог и городского электротранспорта необходимо постоянно контролировать рабочее состояние проводной контактной сети для детектирования отклонений от номинальных значений оцениваемых параметров контактной сети, что позволит своевременно спланировать и произвести необходимые работы по ремонту или замене износившихся или поврежденных участков контактной сети.[0002] To ensure the smooth functioning of the railway network and urban electric transport, it is necessary to constantly monitor the working state of the wire contact network to detect deviations from the nominal values of the estimated parameters of the contact network, which will allow you to plan and carry out timely work on the repair or replacement of worn or damaged sections of the contact network .
[0003] В отличие от других устройств электроснабжения контактная сеть не имеет резерва, поэтому к ее надежности предъявляют повышенные требования, которые учитываются как при проектировании и монтаже КС, так и при осуществлении последующего ее технического обслуживания и ремонта. В частности, необходимо регулярно выполнять оценку состояния КС, для чего, как правило, используются вагоны-лаборатории, оснащенные средствами технической диагностики. Особенно это касается токоподводящего контактного провода, чрезмерный износ которого может привести к его обрыву с непредсказуемыми последствиями, т.к. КП является единственным проводом КС, осуществляющим непосредственный контакт с токоприемниками (пантографами) электроподвижного состава в процессе токосъема. Поэтому целью диагностики контактной сети обычно в первую очередь является оценка состояния КП.[0003] Unlike other power supply devices, the contact network does not have a reserve, therefore, its reliability is subject to increased requirements, which are taken into account when designing and installing the compressor station, as well as during its subsequent maintenance and repair. In particular, it is necessary to regularly evaluate the condition of the compressor station, for which, as a rule, laboratory cars equipped with technical diagnostics are used. This is especially true of the current-carrying contact wire, excessive wear of which can lead to its breakage with unpredictable consequences, because KP is the only KS wire that makes direct contact with current collectors (pantographs) of electric rolling stock during current collection. Therefore, the goal of diagnosing a contact network is usually primarily to assess the state of the CP.
[0004] Однако автоматизированные средства оценки состояния КП лишь фиксируют имеющиеся дефекты КП и не дают точной количественной оценки износа КП. Кроме того, упомянутые автоматизированные средства оценки состояния КП используются, в основном, на магистральных железнодорожных путях. На второстепенных участках железнодорожного сообщения, таких как незначительные по протяженности боковые пути, тупиковые участки пути, пути на конечных привокзальных территориях, пути сортировочных станций, подъездные пути в промышленных зонах и т.п., а также при контроле КС городского электротранспорта используется визуальный метод оценки состояния КС, сопровождающийся последующим измерением износа КП ручным способом, описанным ниже.[0004] However, automated tools for assessing the condition of the gearbox only record the existing defects of the gearbox and do not give an accurate quantitative assessment of the wear of the gearbox. In addition, the aforementioned automated means for assessing the state of the KP are used mainly on main railway lines. In minor sections of railway communication, such as sideways of small lengths, dead ends, tracks in the terminal end territories, sorting station tracks, access roads in industrial zones, etc., as well as when monitoring the CS of urban electric vehicles, a visual assessment method is used the state of the COP, followed by a subsequent measurement of the wear of the gearbox manually, as described below.
[0005] После обнаружения дефектов КП на это место высылается бригада обслуживания КС, в составе которой имеются два оператора, осуществляющие замеры поврежденного участка КП ручным способом. Один оператор поднимается на железнодорожный лейтер (передвижную по рельсам железнодорожного пути съемную изолирующую вышку) или на механизированную вышку, измеряет размеры изношенного участка КП с помощью ручных средств измерения, таких как штангенциркуль, микрометр, ультразвуковые высотомеры и т.п., и сообщает голосовым способом результаты измерений второму оператору, находящемуся на земле. Последний фиксирует полученные результаты измерений, а также местоположение точки измерения по ее отстоянию от ближайшей опоры контактной сети. В дальнейшем данные о поврежденном участке контактной сети передаются в ремонтную службу, где анализируются и, в случае необходимости, высылается ремонтная бригада для замены дефектного участка КП.[0005] After detecting defects of the control gear, a CS maintenance team is sent to this place, which includes two operators who measure the damaged area of the control gear manually. One operator climbs the railway leiter (a removable insulating tower movable along the rails of the railway track) or the mechanized tower, measures the dimensions of the worn section of the gearbox using manual measuring instruments, such as a caliper, micrometer, ultrasonic altimeters, etc., and communicates by voice measurement results to the second operator on the ground. The latter records the obtained measurement results, as well as the location of the measurement point by its distance from the nearest support of the contact network. Subsequently, data on the damaged section of the contact network is transmitted to the repair service, where they are analyzed and, if necessary, the repair team is sent to replace the defective section of the control box.
[0006] Однако подобный способ измерения величины износа КП с использованием ручных инструментов и приборов обладает рядом существенных недостатков.[0006] However, a similar method for measuring the amount of wear of a gearbox using hand tools and instruments has a number of significant drawbacks.
[0007] Во-первых, при использовании ручного измерительного инструмента даже в электронном исполнении для получения высокой точности измерения необходимо, чтобы измеритель располагался строго перпендикулярно продольной оси контактного провода, что трудно обеспечить в ручном режиме, поскольку одной рукой надо удерживать измерительный инструмент, а второй рукой вращать ручку перемещения подвижного штока микрометра или прижимать измерительную головку ультразвукового высотометра к КП, и при этом считывать показания измерителя. [0007] First, when using a hand-held measuring tool, even in electronic design, to obtain high measurement accuracy, it is necessary that the meter is located strictly perpendicular to the longitudinal axis of the contact wire, which is difficult to ensure in manual mode, since the measuring tool must be held with one hand and the other with turn the knob of the moving rod of the micrometer by hand or press the measuring head of the ultrasonic altimeter to the gearbox, and at the same time read the meter.
[0008] Во-вторых, при необходимости провести измерения на протяженном участке КП в нескольких точках необходимо повторять данную операцию в каждой точке измерения, что увеличивает требуемое время проведения измерений.[0008] Secondly, if it is necessary to take measurements on an extended section of the CP at several points, it is necessary to repeat this operation at each measurement point, which increases the required measurement time.
[0009] В-третьих, при голосовой передачи результатов измерения одним оператором другому могут возникать ошибки, обусловленные человеческим фактором, а именно, ошибками восприятия информации «на слух», и как следствие, искажение или потеря части результатов проведенных измерений.[0009] Thirdly, in the voice transmission of measurement results by one operator to another, errors may occur due to the human factor, namely, errors in the perception of information “by ear”, and as a result, distortion or loss of some of the measurement results.
[0010] В-четвертых, привязка точки измерения к местности (определение расстояния до ближайшей опоры контактной сети) также не точна, поскольку осуществляется «на глазок». [0010] Fourth, the binding of the measurement point to the terrain (determining the distance to the nearest support of the contact network) is also not accurate, since it is carried out “by eye”.
[0011] В-пятых, на зрительную фиксацию результатов измерения существенное влияние оказывают погодные условия, в первую очередь, яркое слепящее солнце или, наоборот, сумерки, а также дождь, снег, сильный ветер.[0011] Fifth, weather conditions, primarily the bright blinding sun or, on the contrary, twilight, as well as rain, snow, and strong winds, significantly affect the visual fixation of measurement results.
[0012] Известен измеритель износа контактного провода ручной электронный, принятый в качестве наиболее близкого аналога и раскрытый в выпускной квалификационной работе бакалавра по теме «Носимый измеритель износа контактного провода» студента Захарова Д. В., опубл. 2016 г. Известное техническое решение содержит корпус с рукояткой, блок питания, измерительный блок, электронный блок и пульт управления. Измерительный блок включает в себя блок измерения высоты КП и блок измерения перемещения измерителя вдоль КП. Пульт управления содержит блок органов управления, выполненный в виде трех кнопок, и дисплей. Электронный блок выполнен с возможностью сбора, обработки и передачи данных во внешние устройства и содержит АЦП, фильтр нижних частот, необходимый для снижения уровня низкочастотных помех, микроконтроллер и блок связи для передачи данных во внешние устройства, выполненный в виде модуля Bluetooth. Блок измерения высоты контактного провода выполнен в виде потенциометрического датчика линейного перемещения и содержит прижимной элемент и чувствительный элемент. Блок измерения перемещения выполнен на основе оптического датчика линейного перемещения, содержащего светодиодный излучатель с линзой, фотодиодный приемник с компараторами и оптический трафарет. Электронный блок соединен с блоком питания, блоком измерения высоты КП, блоком измерения перемещения. Блок питания соединен с пультом управления, блоком измерения высоты КП и блоком измерения перемещения.[0012] A manual electronic wire wear meter is known, adopted as the closest analogue and disclosed in the final qualification work of the bachelor on the subject "Wearable contact wire wear meter" by D. Zakharov, publ. 2016. A well-known technical solution comprises a housing with a handle, a power supply unit, a measuring unit, an electronic unit and a control panel. The measuring unit includes a unit for measuring the height of the gearbox and a unit for measuring the movement of the meter along the gearbox. The control panel contains a block of controls made in the form of three buttons, and a display. The electronic unit is configured to collect, process and transmit data to external devices and contains an ADC, a low-pass filter necessary to reduce low-frequency interference, a microcontroller and a communication unit for transmitting data to external devices, made in the form of a Bluetooth module. The block for measuring the height of the contact wire is made in the form of a potentiometric linear displacement sensor and contains a clamping element and a sensing element. The displacement measuring unit is based on an optical linear displacement sensor containing an LED emitter with a lens, a photodiode receiver with comparators and an optical stencil. The electronic unit is connected to a power supply, a gearbox height measuring unit, a displacement measurement unit. The power supply unit is connected to the control panel, the gearbox height measuring unit and the displacement measuring unit.
[0013] Известное техническое решение обладает недостатками:[0013] The known technical solution has the disadvantages of:
[0014] 1. Использование потенциометрического датчика линейного перемещения обуславливает значительный вес и габариты прибора, что может вызвать неудобство его использования, поскольку необходимо его многократно поднимать и опускать.[0014] 1. The use of a potentiometric linear displacement sensor causes significant weight and dimensions of the device, which may cause inconvenience of its use, since it is necessary to repeatedly raise and lower it.
[0015] 2. Блок измерения перемещения выполнен на основе оптического датчика линейного перемещения, содержащего светодиодный излучатель с линзой, фотодиодный приемник с компараторами и оптический трафарет, закрепляемый на одной оси с измерительным роликом прибора. Использования оптического датчика линейного перемещения усложняет конструкцию и уменьшает технологичность прибора.[0015] 2. The displacement measuring unit is based on an optical linear displacement sensor comprising an LED emitter with a lens, a photodiode receiver with comparators, and an optical stencil fixed on the same axis as the measuring roller of the device. The use of an optical linear displacement sensor complicates the design and reduces the manufacturability of the device.
[0016] 3. Использование дополнительного оборудования, которое также усложняет конструкцию и уменьшает технологичность прибора. Такими устройствами, в частности, являются[0016] 3. The use of additional equipment, which also complicates the design and reduces the manufacturability of the device. Such devices, in particular, are
[0017] фильтр нижних частот, выполненного на операционном усилителе (ОУ), для подавления наводки от КП промышленной частоты 50 Гц,[0017] a low-pass filter made on an operational amplifier (OA) to suppress interference from an industrial frequency 50 KP,
[0018] аналого-цифровой преобразователь.[0018] An analog to digital converter.
[0019] 4. Высокая стоимость компонентов, в частности, потенциометрического датчика линейного перемещения и оптического датчика линейного перемещения.[0019] 4. The high cost of components, in particular, a potentiometric linear displacement sensor and an optical linear displacement sensor.
[0020] 5. В электронном блоке не реализована возможность непосредственного вычисления износа КП. Для вычисления износа КП требуется дополнительное оборудование для проведения расчетов. [0020] 5. The electronic unit does not realize the possibility of directly calculating the wear of the gearbox. To calculate the wear of the gearbox, additional equipment is required for the calculations.
[0021] Техническая проблема, заключается в необходимости создания измерителя износа контактного провода ручного электронного, обладающего простой конструкцией, простым и удобным в использовании, дешевым, легким.[0021] A technical problem is the need to create a manual electronic contact wire wear meter having a simple structure, simple and convenient to use, cheap, lightweight.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
[0022] Технический результат заключается в снижение массы измерителя износа контактного провода ручного электронного.[0022] The technical result consists in reducing the mass of the wear meter of the contact wire of a manual electronic.
[0023] Технический результат достигается за счет того, что измеритель износа контактного провода ручной электронный содержит корпус, два опорных ролика, блок питания, пульт управления, электронный блок и измерительный блок, включающий в себя блок измерения высоты контактного провода, при этом блок питания соединен с пультом управления, измерительным блоком и электронным блоком, а электронный блок соединен с пультом управления и измерительным блоком, при этом блок измерения высоты контактного провода содержит магнитную измерительную ленту и магнитную считывающую головку.[0023] The technical result is achieved due to the fact that the manual electronic contact wire wear meter comprises a housing, two support rollers, a power supply unit, a control panel, an electronic unit and a measuring unit including a contact wire height measuring unit, wherein the power unit is connected with a control panel, a measuring unit and an electronic unit, and the electronic unit is connected to a control panel and a measuring unit, while the contact wire height measuring unit contains a magnetic measuring tape and a magnetic read head.
[0024] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что корпус снабжен рукояткой.[0024] In a further aspect, the proposed solution is characterized in that the housing is provided with a handle.
[0025] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что пульт управления содержит блок органов управления.[0025] In a further aspect, the proposed technical solution is characterized in that the control panel comprises a control unit.
[0026] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что пульт управления содержит блок индикации.[0026] In a further aspect, the proposed technical solution is characterized in that the control panel comprises an indication unit.
[0027] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что электронный блок включает в себя блок обработки и хранения информации, выполненный с возможностью расчета износа контактного провода и сохранения результатов износа контактного провода.[0027] In a further aspect, the proposed technical solution is characterized in that the electronic unit includes an information processing and storage unit configured to calculate a contact wire wear and save contact wire wear results.
[0028] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что электронный блок содержит блок связи.[0028] In a further aspect, the proposed solution is characterized in that the electronic unit comprises a communication unit.
[0029] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что корпус блока связи выполнен из радиопрозрачного материала.[0029] In an additional aspect, the proposed technical solution is characterized in that the housing of the communication unit is made of radiolucent material.
[0030] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что измерительный блок содержит блок измерения перемещения.[0030] In a further aspect, the proposed solution is characterized in that the measuring unit comprises a displacement measuring unit.
[0031] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что блок измерения перемещения содержит магнитную измерительную ленту и магнитную считывающую головку.[0031] In a further aspect, the proposed solution is characterized in that the displacement measuring unit comprises a magnetic measuring tape and a magnetic read head.
[0032] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что блок измерения высоты контактного провода содержит ролик.[0032] In a further aspect, the proposed solution is characterized in that the contact wire height measuring unit comprises a roller.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
[0033] Вариант выполнения предложенного технического решения характеризуется чертежами, где на:[0033] An embodiment of the proposed technical solution is characterized by drawings, where:
[0034] Фиг. 1 представлена общая схема устройства,[0034] FIG. 1 shows a General diagram of a device
[0035] Фиг. 2 представлена функциональная структурная схема,[0035] FIG. 2 presents a functional block diagram
[0036] Фиг. 3 схематично представлен внешний вид варианта выполнения предложенного технического решения (конструктивное исполнение),[0036] FIG. 3 schematically shows the appearance of an embodiment of the proposed technical solution (design),
[0037] Фиг. 4 представлен вариант выполнения предложенного технического решения в положении для его размещения на КП,[0037] FIG. 4 presents an embodiment of the proposed technical solution in position for its placement on the CP,
[0038] Фиг. 5 представлен вариант выполнения предложенного технического решения, размещенный на КП.[0038] FIG. 5 presents an embodiment of the proposed technical solution, placed on the CP.
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
[0039] На Фиг. 1 представлена общая схема структурная схема варианта выполнения измерителя 1 износа контактного провода ручного электронного (далее – измеритель 1). Измеритель 1 содержит блок 2 питания, пульт 3 управления, измерительный блок 4 и электронный блок 5.[0039] FIG. 1 shows a general diagram, a block diagram of an embodiment of a manual electronic contact wire wear meter 1 (hereinafter, meter 1). The
[0040] На Фиг. 2 представлена функциональная структурная схема измерителя 1. Пульт 3 управления содержит блок 6 органов управления и блок 7 индикации, при этом блок 6 органов управления и блок 7 индикации соединены с блоком 2 питания. Измерительный блок 4 содержит блок 8 измерения высоты КП и блок 9 измерения перемещения, при этом блок 8 измерения высоты КП и блок 9 измерения перемещения соединены с блоком 2 питания. Электронный блок 5 содержит блок 10 связи и блок 11 обработки и хранения информации. Блок 11 обработки и хранения информации соединен с блоком 2 питания, блоком 6 органов управления, блоком 7 индикации, блоком 8 измерения высоты КП, блоком 9 измерения перемещения, блоком 10 связи. Блок 10 связи соединен с блоком 2 питания и через блок 11 обработки и хранения информации с блоком 6 органов управления и блоком 7 индикации. [0040] FIG. 2 shows a functional block diagram of the
[0041] На Фиг. 3 представлен внешний вид варианта осуществления измерителя 1. Измеритель 1 содержит корпус 12 с рукояткой 13, первый опорный ролик 14, второй опорный ролик 15, ось 16 для первого опорного ролика 14 и ось 17 для второго опорного ролика 15. Первый опорный ролик 14 размещен на оси 16 для первого опорного ролика 14 и выполнен с возможностью вращения вокруг оси 16 для первого опорного ролика 14. Второй опорный ролик 15 размещен на оси 17 для второго опорного ролика 15 и выполнен с возможностью вращения вокруг оси 17 для второго опорного ролика 15. Ось 16 для первого опорного ролика 14 выполнена неподвижной, ось 17 для второго опорного ролика 15 выполнена неподвижной, при этом ось 16 для первого опорного ролика 14 и ось 17 для второго опорного ролика 15 прикреплены к опоре, например, к корпусу 12, посредством, например, по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операции.[0041] FIG. 3 shows the appearance of an embodiment of the
[0042] Блок 8 измерения высоты КП содержит подпружиненный прижимной элемент и чувствительный элемент, выполненный с возможностью детектирования изменения положения подпружиненного прижимного элемента. [0042] The KP height measuring unit 8 comprises a spring-loaded clamping element and a sensing element configured to detect a change in position of the spring-loaded clamping element.
[0043] Подпружиненный прижимной элемент блока 8 измерения высоты КП включает в себя прижимной измерительный ролик 18, приводимый в контакт с поверхностью КП, и прижимной механизм (толкатель). [0043] The spring-loaded clamping element of the gearbox height measuring unit 8 includes a
[0044] Прижимной механизм содержит подпружиненный двуплечий рычаг 19 и ось 20 для измерительного ролика 18. Подпружиненный двуплечий рычаг 19 (толкатель) соединен с опорой, например, с корпусом 12 измерителя 1, выполнен Г-образным, содержит первое плечо 21 и второе плечо 22, предназначен для обеспечения постоянного прижатия измерительного ролика 18 к КП и перемещения измерительного ролика 18. Ось 20 для измерительного ролика 18 расположена на первом плече 21 подпружиненного двуплечего рычага 19. Измерительный ролик 18 расположен на оси 20 для измерительного ролика и выполнен с возможностью вращения вокруг нее. Втрое плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19 расположено рядом с рукояткой 13 таким образом, чтобы пользователь мог управлять прижимным механизмом кистью той руки, которой он удерживает рукоятку 11.[0044] The clamping mechanism comprises a spring-loaded two-
[0045] Чувствительный элемент блока 8 измерения высоты КП представляет собой магнитный датчик линейного перемещения, содержащий магнитную измерительную ленту (линейку) 23 и магнитную считывающую головку 24. Магнитная измерительная лента 23 чувствительного элемента блока 8 измерения высоты КП прикреплена к пластине (не показана), которая жестко соединена с осью 20 для измерительного ролика 18 блока 9 измерения перемещения. Упомянутая пластина выполнена с возможностью перемещения совместно с осью 20 для измерительного ролика 18 блока 9 измерения перемещения. Магнитная измерительная лента 23 расположена вдоль линии перемещения оси 20 для измерительного ролика 18 блока 9 измерения перемещения и выполнена с возможностью перемещения вдоль этой линии вместе с измерительным роликом 18 блока 9 измерения перемещения. Магнитная считывающая головка 24 чувствительного элемента блока 8 измерения высоты КП жестко закреплена на неподвижной опоре, например, корпусе 12 измерителя 1.[0045] The sensing element of the KP height measuring unit 8 is a magnetic linear displacement sensor containing a magnetic measuring tape (ruler) 23 and a
[0046] Блок 9 измерения перемещения предназначен для измерения перемещения измерителя 1 вдоль КП и содержит измерительный ролик 25 и чувствительный элемент, выполненный с возможностью детектирования кругового движения измерительного ролика 25 блока 9 измерения перемещения. [0046] The
[0047] Измерительный ролик 25 блока 9 измерения перемещения закреплен на оси 17 для второго опорного ролика 15 таким образом, что вращения второго опорного ролика 15 и измерительного ролика 25 блока 9 измерения перемещения происходят одновременно и совместно. Измерительный ролик 25 блока 9 измерения перемещения расположен между вторым опорным роликом 15 и опорой оси 17 для второго опорного ролика 15. [0047] The measuring
[0048] Чувствительный элемент блока 9 измерения перемещения представляет собой магнитный датчик линейного перемещения, содержащий магнитную измерительную ленту 26 и магнитную считывающую головку 27. Магнитная измерительная лента 26 блока 9 измерения перемещения представляет собой диск с ферромагнитным слоем и жестко закреплена на внешней боковой поверхности измерительного ролика 25 блока 9 измерения перемещения. Магнитная считывающая головка 27 блока 9 измерения перемещения жестко закреплена на опоре, например, на корпусе 12 измерителя 1. Чувствительный элемент блока 9 измерения перемещения выполнен с возможностью фиксации показаний касательно изменения линейного положения второго опорного ролика 15 на КП относительно предыдущей точки измерения путем подсчета количества импульсов, полученных от магнитного датчика линейного перемещения (от магнитной считывающей головки 27 блока 9 измерения перемещения) и их пересчета в линейные, например, метрические, единицы измерения.[0048] The sensing element of the
[0049] Блок 10 связи (на Фиг. 3-5 не обозначен) выполнен в виде известного из уровня техники Bluetooth модуля (приемопередатчик стандарта Bluetooth), например, BLE113. Bluetooth модуль выполнен с возможностью обеспечения устойчивой беспроводной связи с по меньшей мере одним внешним по отношению к измерителю 1 устройством (внешнем потребителем информации), находящимся на расстоянии до 10 метров и обладающим соответствующим по меньшей мере одним Bluetooth модулем приемопередатчиком стандарта Bluetooth), например, смартфоном. Блок 10 связи предпочтительно выполнен в радиопрозрачном корпусе для обеспечения устойчивой радиосвязи с внешними по отношения к измерителю 1 устройствами.[0049] The communication unit 10 (not shown in Fig. 3-5) is made in the form of a Bluetooth module known from the prior art (Bluetooth transceiver), for example, BLE113. The Bluetooth module is capable of providing stable wireless communication with at least one device external to the meter 1 (external consumer of information) located at a distance of 10 meters and having at least one Bluetooth module transceiver standard Bluetooth, for example, a smartphone . The
[0050] Блок 11 обработки и хранения информации предназначен для обработки данных, принятых от блока 8 измерения высоты КП и блока 9 измерения перемещения, и сохранения результатов измерения. Блок 11 обработки и хранения информации содержит по меньшей мере один известный из уровня техники машиночитаемый носитель и может быть реализован на основе по меньшей мере одного известного из уровня техники микропроцессора и по меньшей мере одного известного из уровня техники машиночитаемого носителя. Блок 11 обработки и хранения информации выполнен с возможностью[0050] The information processing and
[0051] управления процессом измерения, приема, обработки и хранения данных, принятых от блока 8 измерения высоты КП и блока 9 измерения перемещения;[0051] controlling the process of measuring, receiving, processing, and storing data received from the KP height measuring unit 8 and the
[0052] формирования управляющих сигналов и/или данных для других устройств измерителя 1, в частности, для блока 7 индикации, для блока 10 связи;[0052] generating control signals and / or data for other devices of the
[0053] формирование и запись данных, в частности, результатов измерения, на по меньшей мере один известный из уровня техники машиночитаемый носитель;[0053] generating and recording data, in particular, measurement results, on at least one computer-readable medium known in the art;
[0054] хранения и изменения режимов работы измерителя 1 на по меньшей мере одном известном из уровня техники машиночитаемом носителе;[0054] storing and changing operating modes of
[0055] вычисления по заданным алгоритмам величины износа КП по разности измеренного вертикального размера контактного провода и его стандартного размера;[0055] calculating, according to predetermined algorithms, the amount of wear of the KP by the difference of the measured vertical size of the contact wire and its standard size;
[0056] вычисления расстояния между точками последовательных измерений износа КП путем пересчета числа импульсов, принятых от блока 9 измерения перемещений в линейный размер перемещения измерителя 1 вдоль КП.[0056] calculating the distance between the points of successive measurements of the wear of the gearbox by recalculating the number of pulses received from the
[0057] управление процессом измерения, работой датчиков заключается в поддержании различных режимов получения и фиксации (сохранения) результатов измерения.[0057] controlling the measurement process, the operation of the sensors is to maintain various modes of obtaining and fixing (saving) the measurement results.
[0058] Блок 6 органов управления содержит три кнопки 28, 29, 30 и соединен с блоком 2 питания и блоком 11 обработки и хранения информации. Блок 11 индикации представляет собой дисплей 31, выполненный с возможностью отображения графического меню измерителя 1, содержащего список (меню) режимов измерения измерителя 1 и их параметров, а также отображения результатов проведенных измерений, например, измерения высоты КП, вычисленного износа контактного провода, перемещения измерителя 1 вдоль КП. Первая кнопка 28 блока 6 органов управления является многофункциональной кнопкой: посредством ее длительного нажатия осуществляют включение/выключение измерителя 1, а посредством кратковременного нажатия выполняется функция команды выполнения выбранной в меню операции измерения. Первая кнопка 28 блока 6 органов управления расположена рядом с рукояткой 13 таким образом, чтобы пользователь мог управлять ей, например, большим, пальцем, руки, которой он удерживает рукоятку 13, что обеспечивает простоту использования измерителя 1 и его эргономичность. Вторая кнопка 29, третья кнопка 30 и дисплей 31 расположены предпочтительно в верхней части измерителя 1, при этом вторая кнопка 29 и третья кнопка 30 блока 6 органов управления для удобства расположены в непосредственной близости к дисплею 31. Вторая кнопка 29 и третья кнопка 30 блока 6 органов управления предназначены для осуществления навигации по меню: посредством второй кнопки 29 осуществляют перемещение курсора по меню, а посредством третьей кнопки 30 осуществляют выбор элемента меню, на котором установлен курсор.[0058] The control unit 6 contains three
[0059] Ниже представлено функционирование и использование измерителя 1 со ссылками на Фиг. 1-5.[0059] The following describes the operation and use of
[0060] Процесс использования измерителя 1 условно разделен на несколько этапов: подготовительный, измерение износа КП и завершающий. На подготовительном этапе осуществляют действия, направленные на подготовку для начала измерения КП: размещение измерителя 1 на КП и установка режима измерения износа КП. На завершающем этапе осуществляют действия, направленные на снятие измерителя 1 с КП.[0060] The process of using the
[0061] На Фиг. 4 представлен измеритель 1, переведенный в режим подготовки для размещения измерителя на КП. Для перевода в упомянутый режим пользователь располагает пальцы кисти, которая удерживает рукоятку 13 измерителя 1, на втором плече 22 подпружиненного двуплечего рычага 19. Под действием мускульного усилия пальцев подпружиненный двуплечий рычаг 19 начинает вращаться вокруг своей оси, создавая усилие в своей пружине, при этом второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется в направлении рукоятки 13, а первое плечо 21 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется вниз, перемещая измерительный ролик 18 блока 8 измерения высоты КП. Расстояние между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП увеличивается, и формируется пространство (зазор) для размещения внутри него КП. Очевидно, что упомянутое расстояние между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП должно составлять не менее высоты КП.[0061] In FIG. 4 shows
[0062] На Фиг. 5 представлен измеритель 1, переведенный в режим начала проведения измерений. Для перевода в упомянутый режим пользователь позиционирует контактный провод вдоль продольной оси измерителя 1, располагая контактный провод 32 в пространстве между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП и под вторым опорным роликом 15. Пользователь прекращает воздействие на второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19. Пружина подпружиненного двуплечего рычага 19 под действием упругих сил стремится вернуть подпружиненный двуплечий рычаг 19 в исходное положение, при этом второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется в направлении от рукоятки 13. Первое плечо 21 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется вверх, приводя в непосредственный контакт с поверхностью КП 32 первый опорный ролик 14 и измерительный ролик 18 блока 8 измерения высоты КП. В таком положении КП 32 зажат между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП. Второй опорный ролик 15 приводится в контакт с поверхностью КП 32. Очевидно, что для обеспечения стабильного прижима измерительного ролика 18 блока 8 измерения высоты КП к поверхности КП 32 расстояние между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП при пружине подпружиненного двуплечего рычага 19, находящейся в свободном состоянии (пружина не нагружена), меньше расстояния между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП при пружине подпружиненного двуплечего рычага 19, находящейся в рабочем состоянии (пружина нагружена). Первый опорный ролик 14 и второй опорный ролик 15 примыкают к верхней поверхности КП 32, а измерительный ролик 18 блока 8 измерения высоты КП примыкает к нижней поверхности КП 32. Такое расположение опорных роликов 14, 15 и измерительного ролика 18 блока 8 измерения высоты КП позволяет разместить измеритель 1 строго перпендикулярно продольной оси контактного провода 32.[0062] FIG. 5 shows
[0063] Включение измерителя и установку режимов его работы осуществляют до или после размещения измерителя 1 на КП. Длительным нажатием первой кнопки 28 блока 6 органов управления включают измеритель 1. Блок 2 питания подает питание на электронные устройства измерителя 1. Посредством второй кнопки 29 блока 6 органов управления осуществляют перемещение курсора по меню измерителя 1 для задания режима измерения измерителя 1. Посредством третьей кнопки 30 блока 6 органов управления осуществляют выбор элемента в меню – режима измерения. Активация заданного режима измерения происходит посредством кратковременного нажатия на первую кнопку 28 блока 6 органов управления.[0063] The meter is turned on and its operating modes are set before or after the
[0064] Измеритель 1 выполнен с возможностью работы в режиме одиночного измерения и в режиме серии измерений. В режиме одиночного измерения измеритель 1 выполняет однократное измерение высоты КП в заданной точке. В режиме серии измерений измеритель 1 выполняет в автоматическом режиме последовательно серию одиночных измерений высоты КП и расстояние, пройденное измерителем 1 вдоль КП. Пользователь может задать параметры для проведения серии измерений, в частности, интервал измерения по расстоянию между точками измерения, количество измерений в одной серии и/или на заданной длине участка КП. В основе измерения износа КП лежит идея измерения перемещения подвижного элемента – измерительного ролика 18 – посредством датчика линейных перемещений, который в предложенном техническом решении реализован посредством упомянутого выше подпружиненного прижимного элемента и чувствительного элемента, представляющего собой магнитный датчик линейных перемещений.[0064] The
[0065] Измерение высоты и износа КП 32 происходит следующим образом. Магнитная считывающая головка 24 блока 8 измерения высоты КП считывает от магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП данные о положении измерительного ролика 18 блока 8 измерения высоты КП и передает эти данные в блок 11 обработки и хранения информации. Блок 11 обработки и хранения информации по заданным алгоритмам рассчитывает высоту КП 32 и его износ.[0065] Measurement of the height and wear of the
[0066] Измерение перемещения измерителя вдоль КП 32 происходит следующим образом. При перемещении измерителя 1 вдоль КП 32 магнитная считывающая головка 27 блока 9 измерения перемещений считывает от магнитной измерительной ленты 26 последовательность импульсов и передает их в блок 11 обработки и хранения информации. Блок 11 обработки и хранения информации пересчитывает принятую последовательность импульсов в расстояние, например, в метрические единицы измерения.[0066] The measurement of the movement of the meter along the
[0067] После завершения режима измерений по меньшей мере один или каждый результат измерения высот КП 32 и/или износа КП 32 и/или расстояния, пройденного измерителем 1 вдоль КП 32, записываются на машиночитаемый носитель блока 11 обработки и хранения информации.[0067] After completion of the measurement mode, at least one or each measurement result of the heights of the
[0068] На завершающем этапе пользователь снимает измеритель 1 с КП 32. Для перевода в упомянутый режим пользователь располагает пальцы кисти, которая удерживает рукоятку 13 измерителя 1 на втором плече 22 подпружиненного двуплечего рычага 19. Под действием мускульного усилия пальцев подпружиненный двуплечий рычаг 19 начинает вращаться вокруг своей оси, создавая усилие в своей пружине, при этом второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется в направлении рукоятки 13, а первое плечо 21 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется вниз, перемещая измерительный ролик 18 блока 8 измерения высоты КП. Расстояние между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП увеличивается, и формируется пространство (зазор) для свободного снятия измерителя 1 с КП 32. Очевидно, что упомянутое расстояние между первым опорным роликом 14 и измерительным роликом 18 блока 8 измерения высоты КП должно составлять не менее высоты КП. Пользователь затем прекращает воздействие на второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19. Пружина подпружиненного двуплечего рычага 19 под действием упругих сил стремится вернуть подпружиненный двуплечий рычаг 19 в исходное положение (см. Фиг. 3), при этом второе плечо 22 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется в направлении от рукоятки 13. Первое плечо 21 подпружиненного двуплечего рычага 19 движется вверх.[0068] At the final stage, the user removes the
[0069] После завершения измерения в по меньшей мере одной заданной точке результат по меньшей мере одного измерения высоты КП 32, износа КП 32 и расстояния, пройденного измерителем 1 вдоль КП 32, может быть также выведен на дисплей 31 и/или передан в блок 10 связи для передачи их во внешние устройства. Для этого блок 11 обработки и хранения информации формирует данные для соответствующего блока 7 или 10 и посылает их в соответствующий блок 7 или 10 измерителя 1. Очевидно, что по меньшей мере один результат измерения может быть отображен на дисплее 31 и/или передан в по меньшей мере одно внешнее устройство в автоматическом режиме или по команде от пользователя.[0069] After completing the measurement at at least one predetermined point, the result of at least one measurement of the height of
[0070] При заданном режиме одиночного измерения блок 11 обработки и хранения информации воспринимает информацию только от блока 8 измерения высоты КП о высоте КП 32 в данной точке измерения. В режиме серии измерений блок 11 обработки и хранения информации воспринимает информацию от блока 8 измерения высоты КП и блока 9 измерения перемещения о расстоянии между точками измерения данной серии, причем при заданном интервале расстояния между точками измерения блок 11 обработки и хранения информации считывает показания блока 8 измерения высоты КП о высоте КП 32 только в выбранных точках измерения. Блок 11 обработки и хранения информации анализирует данные от блока 9 измерения перемещения о расстоянии перемещения измерителя 1 и при равенстве величины перемещения заданному интервалу измерения считывает показания блока 8 измерения высоты КП. Кроме того, блок 11 обработки и хранения информации выполнен с возможностью контроля суммарной величины перемещения измерителя 1 и при достижении заданной серии измерения прекращает режим измерения.[0070] For a given single measurement mode, the information processing and
[0071] Специалисту в данной области техники очевидно, что описанный выше вариант выполнения предложенного технического решения является одним из возможных вариантов выполнения предложенного технического решения. Специалисту в данной области техники очевидны иные варианты выполнения тех или иных признаков предложенного технического решения, не выходящие за рамки сущности и объема прав. Описанные и раскрытые на чертежах варианты выполнения не следует рассматривать как определяющие объем правовой охраны полезной модели, который определяется только прилагаемой формулой полезной модели. Ниже представлены иные возможные варианты выполнения некоторых признаков измерителя 1.[0071] It will be apparent to those skilled in the art that the above-described embodiment of the proposed technical solution is one of the possible embodiments of the proposed technical solution. Specialist in this technical field obvious other options for the implementation of certain signs of the proposed technical solution, not going beyond the essence and scope of rights. The embodiments described and disclosed in the drawings should not be construed as defining the scope of legal protection of a utility model, which is determined only by the attached utility model formula. Below are other possible options for performing some of the features of the
[0072] Блок 2 питания представляет собой по меньшей мере один известный из уровня техники источник питания, предназначенный для снабжения электронных устройств измерителя электроэнергией по меньшей мере одним заданным напряжением. Для обеспечения удобства, надежности и безопасности использования блок 2 питания в качестве основного источника питания использован по меньшей мере один известный из уровня техники автономный источник питания, например, батарея или аккумулятор. Компоненты блока 2 питания могут располагаться внутри корпуса 12 измерителя 1 или на его поверхности, в частности, в рукоятке 13 корпуса 12 измерителя может быть выполнен отсек, например, для по меньшей мере одного упомянутого автономного источника питания.[0072] The power supply unit 2 is at least one power source known in the art for supplying the meter electronics with electrical energy with at least one predetermined voltage. To ensure convenience, reliability and safety of use, the power unit 2 as the main power source used at least one known from the prior art stand-alone power source, for example, a battery or battery. The components of the power supply unit 2 can be located inside the
[0073] Корпус 12 может быть выполнен из по меньшей мере одного известного из уровня техники материала, иметь иную форму, конструкцию и размеры.[0073] The
[0074] Рукоятка 13 может быть выполнена из по меньшей мере одного известного из уровня техники материала, смонтирована в любом месте корпуса 12, иметь иную форму, конструкцию и размеры. Рукоятка 13 может представлять собой часть корпуса 12 и отдельный элемент, прикрепляемый к другой части корпуса 12, например, по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операцией. Для удобства использования измерителя 1 рукоятка 13 корпуса 12 смонтирована в нижней части корпуса 12 и имеет эргономичную для пользователя форму. Рукоятка 13 может отсутствовать, если корпус 12 сконструирован для удержания предложенного технического решения кистью одной руки.[0074] The
[0075] Пульт 3 управления представляет собой часть измерителя 1 и предназначен для обеспечения взаимодействия пользователя с измерителем 1. Пульт 3 управления может быть расположен на поверхности корпуса 12 или встроен в него.[0075] The
[0076] Блок 6 органов управления содержит по меньшей мере одно известное из уровня техники устройство ввода. По меньшей мере одно устройство ввода может представлять собой, например, известную из уровня техники кнопку, известный из уровня техники переключатель, набор (сочетание) известных из уровня техники кнопок упорядоченного, в частности, клавиатуры, или неупорядоченного расположения, набора (сочетания) известных из уровня техники переключателей, по меньшей мере один известный из уровня техники тачскрин или сочетание таких устройств. По меньшей мере одна кнопка может представлять собой кнопку с фиксацией или без фиксации, с подсветкой или без нее. По меньшей мере один переключатель может представлять собой переключатель с подсветкой или без нее, с фиксацией или без нее, с или без колпачка и выполнен в виде ключ-выключателя, галетного переключателя, движкового переключателя, клавишного переключателя, тумблера, кнопочного переключателя, джойстика и т. п. Специалисту в данной области техники очевидно, что по меньшей мере один элемент блока 6 органов управления может выполнять по меньшей мере одну функцию. Например, функцию включения и/или выключения предложенного технического решения и функцию навигации по меню может быть выполнена посредством по меньшей мере двух отдельных устройств. Также очевидно, что по меньше мере одна кнопка может выполнять по меньшей мере две функции, при это выполнение той или иной функции может зависеть от количества и/или времени нажатия на кнопку. [0076] The control unit 6 comprises at least one input device known in the art. At least one input device can be, for example, a button known from the prior art, a switch known from the prior art, a set (combination) of buttons of the prior art ordered, in particular, a keyboard, or disordered arrangement, a set (combination) of known prior art switches, at least one touchscreen known in the art or a combination of such devices. At least one button may be a button with or without latching, with or without backlight. At least one switch can be a switch with or without backlight, with or without latching, with or without a cap, and is made in the form of a key switch, a dial switch, a slide switch, a key switch, a toggle switch, a push button switch, a joystick, etc. p. It is obvious to a person skilled in the art that at least one element of the control unit 6 can fulfill at least one function. For example, the function of turning on and / or turning off the proposed technical solution and the function of navigating the menu can be performed by at least two separate devices. It is also obvious that at least one button can perform at least two functions, while the execution of a particular function may depend on the number and / or time of pressing the button.
[0077] Блок 7 индикации содержит по меньшей мере одно известное из уровня техники устройство вывода, предназначен для визуального представления данных и/или индикации работы предложенного технического решения. Блок 7 индикации может содержать по меньшей мере один известный из уровня техники дисплей, по меньшей мере одно известное из уровня техники устройство световой сигнализации, например, светодиод и/или лампу, по меньшей мере одно известное из уровня техники устройство звуковой сигнализации, например, излучатель звука, сирену, динамик, или их сочетания устройств. [0077] The indicating
[0078] Измерительный блок 4 содержит по меньшей мере одно средство для измерения по меньшей мере одного физического параметра для последующего вычисления износа КП. Но может содержать дополнительные блоки. Так измерительный блок 4 в описанном выше варианте выполнения содержит блок 9 измерения перемещения. Наличие блока 9 измерения перемещения расширяет функциональные возможности измерителя 1 и значительно упрощает проведение процесса измерения износа КП. Так измерение износа КП 32 может быть получено на заданном участке, например, через равные промежутки, без снятия измерителя 1 с КП 32. Кроме того, может быть получен профиль, например, сплошной, поверхности КП 32 на участке.[0078] The
[0079] Подпружиненный двуплечий рычаг 19 может быть выполнен из по меньшей мере одного известного из уровня техники материала и иметь иную форму и/или размеры. Очевидно, что рычаг 19 может представлять собой известный из уровня техники рычаг. В других вариантах выполнения предложенного технического решения пружина подпружиненного двуплечего рычага 19 может быть нагружена всегда.[0079] The spring-loaded two-
[0080] Прижимной механизм блока 8 измерения высоты КП может представлять собой известный из уровня техники рычаг или по меньшей мере одно устройство, предназначенное и выполненное с возможностью прижатия измерительного ролика 18 к КП, например, подпружиненную рукоятку с толкателем, при этом толкатель связан с прижимным элементом.[0080] The clamping mechanism of the gearbox height measuring unit 8 can be a lever known from the prior art or at least one device designed and configured to press the measuring
[0081] По меньшей мере один ролик 14, 15, 18, 25 измерителя 1 может представлять собой известный из уровня техники ролик колесо, шарик и т.п., может быть выполнен из известного из уровня техники материала, например, пластмассы. В частности, ролик 14, 15, 18, 25 измерителя 1 может иметь известную из уровня техники форму, например, цилиндрическую, коническую, сферическую (в частности, бочкообразную, сферическую асимметричную со скосом одной стороны, вогнутую сферическую асимметричную). Ролики 14, 15, 18, 25 измерителя 1 могут иметь одинаковые размеры и форму, или форма и/или размеры по меньшей мере одного ролика 14, 15, 18, 25 могут отличаться от формы и/или размеров по меньшей мере одного другого ролика 14, 15, 18, 25. Так, например, в описанном выше и представленном на чертежах варианте выполнения предложенного технического решения размеры второго опорного ролика 15 меньше размеров измерительного ролика 25 блока 9 измерения перемещения и совпадают с размерами первого опорного ролика 14 (первый опорный ролик 14 и второй опорный ролик 15 выполнены одинаковыми). Использование по меньшей мере двух одинаковых роликов 14, 15, 18, 25 позволяет повысить технологичность конструкции измерителя 1. Предпочтительно по меньшей мере один или каждый ролик 14, 15, 18, 25 имеет цилиндрическую форму. Размеры первого опорного ролика 14, второго опорного ролика 15 с целью повышения технологичности конструкции измерителя 1 предпочтительно выполнены одинаковыми. Также с целью повышения технологичности конструкции измерителя 1 прижимной измерительный ролик 18 и/или измерительный ролик 25 может иметь размер по меньшей мере одного опорного ролика 14, 15. Прижимной измерительный ролик 18 по причине обеспечения максимальной чувствительности к изъянам нижней поверхности КП должен иметь минимально возможный диаметр. По меньшей мере один ролик 14, 15, 18, 25 измерителя 1 может представлять собой известный из уровня техники ролик, по своим функциональным характеристикам отвечающий требованиям, предъявляемым к данному ролику.[0081] At least one
[0082] Расположение по меньшей мере одного ролика 14, 15, 18, 25 измерителя 1 может отличаться от представленных на чертежах и описании варианта выполнения. Однако опорные ролики 14, 15 и прижимной измерительный ролик 18 блока 8 измерения высоты КП должны обеспечивать перпендикулярность предложенного технического решения относительно продольной оси КП.[0082] The location of the at least one
[0083] Описанный выше пример расположения опорных роликов 14, 15 и прижимного измерительного ролика 18 блока 8 измерения высоты КП является предпочтительным, поскольку не требуется дополнительных усилий для удержания измерителя 1 вплотную к КП 32. [0083] The above-described example of the arrangement of the
[0084] Второй опорный ролик 15 и измерительный ролик 25 блока 9 измерения перемещения могут представлять собой одно устройство – опорно-измерительный ролик, например, цилиндрический ролик, одна часть такого устройства предназначена для приведения в контакт с КП 32, а на второй части расположена магнитная измерительная лента 26 блока 9 измерения перемещения, при этом магнитная измерительная лента 26 блока 9 измерения перемещения должна располагаться на значительном расстоянии от КП 32 для избежания их соприкосновения и приведения измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения в непригодное для использования состояние. В других вариантах выполнения предложенного технического решения измерительный ролик 25 блока 9 измерения перемещения может содержать по меньшей мере одну известную из уровня техники магнитную измерительную ленту. Второй опорный ролик 15 и измерительный ролик 25 блока 9 измерения перемещения могут быть расположены непосредственно рядом на оси 17 для второго опорного ролика 15, могут быть расположены на разных концах оси 17 для второго опорного ролика 15 или, как отмечено выше, могут представлять собой участки (части) одного ролика.[0084] The
[0085] Подпружиненный прижимной элемент блока 8 измерения высоты КП может иметь иную конструкцию, размеры и/или форму.[0085] The spring-loaded clamping element of the gearbox height measuring unit 8 may have a different design, size and / or shape.
[0086] Блок 8 измерения высоты КП и блок 9 измерения перемещения могут представлять собой известные из уровня техники датчики линейных перемещений, выполненные с возможностью детектирования и измерения линейного определения положения объекта. В других вариантах выполнения предложенного технического решения блок 9 измерения перемещения может быть выполнен на основе оптического датчика линейного перемещения.[0086] The KP height measuring unit 8 and the
[0087] Магнитная измерительная лента 23 блока 8 измерения высоты КП и/или магнитная измерительная лента 26 блока 9 измерения перемещения могут представлять собой известные из уровня техники устройства определения положения объекта. Предпочтительно, в качестве магнитной измерительной ленты 23 измерителя 1 использованы линейные магнитные измерительные ленты MS05BM200BM100 с точностью порядка 0,02 мм, а магнитная измерительная лента 26 блока 9 измерения перемещения представляет собой ферромагнитный слой, нанесенный на ролик. Магнитная измерительная лента 23, 26 может представлять собой носитель, содержащий магнитные метки, или носитель, содержащий магнитные метки, и основу, на которой расположен упомянутый носитель. Носитель может быть выполнен гибким, например, в виде ленты, диска, круга и т.п., жестким, например, в виде пластины, диска, круга, ролика и т.п., или представлять собой по меньшей мере один ферромагнитный слой. Носитель может быть прикреплен к основе известным из уровня техники способом, например, по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операцией, например, приклеиванием, нанесен на поверхность основы известным из уровня техники способом, например, напылением. Магнитные метки могут представлять собой участки носителя с заданной полярностью, например, сформированные посредством воздействия на носитель магнитным полем, или отдельные устройства, например, микро- или наномагниты, при этом упомянутые участки или устройства расположены друг от друга на заданном расстоянии и на/у поверхности носителя или внутри него. Магнитная измерительная лента 23, 26 может быть снабжена известным из уровня техники средством крепления к опоре, например, известным из уровня техники адгезивным, в частности, клеящим, слоем, и/или может быть соединена с опорой посредством по меньшей мере одной известной из уровня техник сборочной операцией, например, приклеиванием, привинчиванием и т.п. По меньшей мере одна магнитная измерительная лента 23, 26 может быть снабжена по меньшей мере одной известной из уровня техники защитой, например, защитным слоем, нанесенным на поверхность носителя и, при необходимости, основы, или устройством, в частности, защитной лентой.[0087] The
[0088] Магнитная считывающая головка 24 блока 8 измерения высоты КП и магнитная считывающая головка 27 блока 9 измерения перемещения могут представлять собой известные из уровня техники магнитные считывающие головки. Магнитные считывающие головки 24, 27 могут закреплены на опоре, например, по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операцией, например, приклеиванием, привинчиванием. По меньшей мере одна магнитная считывающая головка 24, 27 может быть снабжена средством крепления к опоре, например, адгезивным, в частности, клеящим, слоем. Предпочтительно, в качестве по меньшей мере одной магнитной считывающей головки 24, 27 измерителя 1 использована магнитная считывающая головка RLC2IC или RLB с разрешением от 0,2 мкм до 0,02 мм.[0088] The
[0089] Электронный блок 5 представляет собой вычислительный модуль, выполненный с возможностью сбора, обработки (в том числе расчета), хранения данных. Вычислительный модуль может быть выполнен с возможностью формирования и отправки управляющих сигналов и/или данных для других устройств измерителя 1, например, для отображения результатов измерения на дисплее 32. Для соединения с другими устройствами вычислительный модуль снабжен по меньшей мере одним известным из уровня техники интерфейсом. Для передачи данных во внешние устройства электронный блок 5 может быть соединен с блоком 10 связи. Вычислительный модуль может быть выполнен с возможностью записи данных, в частности, результатов измерения на по меньшей мере один внутренний и/или внешний машиночитаемый носитель. Электронный блок 5 может также формировать и передавать данные о работе измерителя 1 в целом и его входящих в него устройств в частности, а также различные отладочные данные. Электронный блок 5 может выполнен на основе по меньшей мере одного известного из уровня техники микроконтроллера и по меньшей мере одного машиночитаемого носителя, соединенного с по меньшей мере одним микроконтроллером.[0089] The
[0090] По меньшей мере один машиночитаемый носитель может представлять собой известный из уровня техники машиночитаемый носитель, предпочтительно, энергонезависимый, и может быть использован для хранения данных о режимах работы измерителя 1 и результатов измерений, в том числе расчетов износа КП.[0090] At least one machine-readable medium can be a computer-readable medium known in the art, preferably non-volatile, and can be used to store data on the operating modes of
[0091] Блок 10 связи представляет собой устройство, выполненное с возможностью обмена данными между измерителем 1 и по меньшей мере одним внешним устройством, например, смартфоном, ноутбуком, планшетом, сервером и т. п., посредством по меньшей мере одного известного из уровня техники проводного и/или по меньшей мере одного известного из уровня техники беспроводного каналов связи. Такими данными могут быть, например, результаты измерения, отладочная информация, сведения о работе измерителя в целом и входящих в него устройств. Внешнее устройство может содержать модуль GPS/GLONASS, что позволит ему создавать геометку, которую заносит в базу данных вместе с результатами измерений. Для обеспечения устойчивой беспроводной связи блок 10 связи предпочтительно содержит корпус, выполненный из по меньшей мере одного известного из уровня техники радиопрозрачного материала. Однако очевидно, что блок 10 связи может быть выполнен из по меньшей мере одного известного из уровня техники материала. Корпус блока 10 связи может быть исполнен не из радиопрозрачного материала, если устойчивая радиосвязь обеспечивается иными способами, например, щелевой или штыревой антенной. Блок 10 связи частично или полностью может быть размещен снаружи или внутри корпуса 12 измерителя 1. Посредством блока 10 связи устанавливают взаимодействие измерителя. Блок 10 может быть выполнен с возможностью обмена данными с блоком 6 органов управления и/или блоком 7 индикации напрямую или через блок 11 обработки и хранения информации. Так, информация, принятая блоком 10 связи, например, от внешних устройств, при необходимости может быть отображена блоком 7 индикации.[0091] The
[0092] Блок 11 обработки и хранения информации дополнительно может быть выполнен с возможностью формирования управляющих сигналов и/или данных для других устройств измерителя 1, в частности, для управления работой датчиков, которым от управляющего процессора надо подавать один или два сигнала синхронизации.[0092] The information processing and
[0093] Использование беспроводного канала связи для передачи данных от измерителя 1 во внешние устройства, автономного источника питания, использование блока 11 обработки и хранения информации для вычисления износа КП и сохранения результатов измерения на машиночитаемом носителе позволяют исключить наличие проводов при использовании измерителя 1, а, следовательно, повысить автономность устройства, расширить функциональные возможности измерителя 1 и снизить те негативные последствия, которые они могут вызывать, в частности, могут служить причинами травм пользователя. В частности, отображение результатов измерений на дисплее 31 и использование блока 7 в общем случае также позволяет устранить необходимость использования дополнительного оборудования для отображения работы устройства, в том числе результатов измерений. Дисплей 32 может быть смонтирован на опоре, например, корпусе 12, посредством по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операции.[0093] Using a wireless communication channel for transmitting data from
[0094] В других вариантах выполнения предложенного технического решения расположение, форма элементов измерителя 1 может отличаться от представленной на чертежах.[0094] In other embodiments of the proposed technical solution, the location, shape of the elements of the
[0095] В других вариантах выполнения предложенного технического решения блок 7 индикации может отсутствовать.[0095] In other embodiments of the proposed technical solution, the
[0096] В других вариантах выполнения предложенного технического решения блок 9 измерения перемещения может отсутствовать. [0096] In other embodiments of the proposed technical solution, the
[0097] В других вариантах выполнения предложенного технического решения блок 10 связи может отсутствовать.[0097] In other embodiments of the proposed technical solution, the
[0098] Предложенное техническое решение, в частности:[0098] The proposed technical solution, in particular:
[0099] обладает повышенной помехоустойчивостью к воздействию сильного электромагнитного поля, создаваемого высоким напряжением контактного провода, особенно на контактных сетях переменного тока,[0099] has a high noise immunity to the effects of a strong electromagnetic field created by the high voltage of the contact wire, especially on contact AC networks,
[0100] обладает повышенной точностью измерения износа КП,[0100] has an increased accuracy of measuring the wear of the gearbox,
[0101] может быть выполнено с возможностью проведения серии измерений износа КП в полуавтоматическом режиме на протяженном участке КП,[0101] can be performed with the possibility of conducting a series of measurements of the wear of the gearbox in semi-automatic mode on an extended section of the gearbox
[0102] может быть выполнено с возможностью автоматизации процесса фиксации, передачи и/или отображения результатов измерений,[0102] may be configured to automate the process of fixing, transmitting and / or displaying measurement results,
[0103] - обеспечивает повышенную эргономичность при проведении работ по выявлению и оценке дефектов проводной контактной сети электрифицированных железных дорог и городского электротранспорта,[0103] - provides increased ergonomics during the identification and assessment of defects in the wire contact network of electrified railways and city electric vehicles,
[0104] осуществляет автоматическую запись результатов измерений на машиночитаемый носитель,[0104] automatically records the measurement results on a computer-readable medium,
[0105] обладает низкой массой и простой и технологичной конструкцией,[0105] has a low weight and a simple and technological design,
[0106] устраняет недостатки указанных выше средств измерения износа КП.[0106] eliminates the disadvantages of the above means of measuring the wear of the gearbox.
[0107] Использование предложенного технического решения обеспечивает расширение функциональных возможностей известных из уровня техники средств измерения износа КП, исключение ошибок измерения, обусловленных человеческим фактором. Исключение ошибок измерения может быть реализовано за счет автоматизации самого процесса измерения, автоматической обработки и сохранение результатов проведенных измерений, автоматической передачи результатов проведенных измерений во внешние устройства, которые могут осуществлять привязку результатов измерения к времени и месту проведения каждого измерения. [0107] The use of the proposed technical solution provides an extension of the functionality of the means of measuring the wear of the gearboxes known from the prior art, eliminating measurement errors caused by the human factor. The elimination of measurement errors can be realized by automating the measurement process itself, automatically processing and saving the results of measurements, automatically transferring the results of measurements to external devices that can bind the measurement results to the time and place of each measurement.
[0108] Предложенное техническое решение решает техническую проблему расширения арсенала технических средств определенного назначения и достигнут технический результат, заключающийся в реализации расширения арсенала средств определенного назначения.[0108] The proposed technical solution solves the technical problem of expanding the arsenal of technical means of a certain purpose and achieved the technical result, which consists in implementing the expansion of the arsenal of means of a certain purpose.
[0109] Также следует отметить, что использование электронных средств измерения, содержащих магнитные измерительные ленты и магнитные считывающие головки, может обеспечивать дополнительные преимущества:[0109] It should also be noted that the use of electronic measuring instruments containing magnetic measuring tapes and magnetic reading heads can provide additional advantages:
[0110] 1. Высокую точность измерения. Например, при использовании предпочтительных вариантов выполнения магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП, магнитной измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения и магнитных считывающих головок 24, 27 с большим запасом превышает допустимую согласно «Правилам устройства и эксплуатации» погрешность измерения износа контактного провода в 0,1 мм и точность измерения перемещения вдоль контактного провода в 5 мм для ручных средств измерения.[0110] 1. High measurement accuracy. For example, when using the preferred embodiments of the
[0111] 2. Снижение веса и габаритов. Снижение веса подтверждается сравнением веса используемых в наиболее близком аналоге резистивного датчика линейного измерения высоты контактного провода и оптического датчика перемещения, вес каждого из которых вместе с их креплением составляет около 100 граммов. Суммарный вес магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП, магнитной измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения, магнитной считывающей головки 24, 27 и их креплением не превышает 5 граммов. Также очевидно, что размеры магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП, магнитной измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения и магнитных считывающих головок 24, 27 значительно меньше размеров резистивных и оптических датчиков, используемых в наиболее близком аналоге. [0111] 2. The reduction in weight and size. The weight reduction is confirmed by comparing the weights used in the closest analogue of the resistive linear sensor measuring the height of the contact wire and the optical displacement sensor, the weight of each of which together with their fastening is about 100 grams. The total weight of the
[0112] 3. Использование магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП, магнитной измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения и магнитных считывающих головок 24, 27 обеспечило получение измерительной информации в дискретно-цифровом виде с заданной высокой точностью, что повысило помехоустойчивость работы, а также позволило упростить электрическую схему благодаря отсутствию необходимости в наличии фильтра низкочастотной (промышленной частоты) помехи, обусловленной действием электромагнитного поля высокого напряжения на КП, и аналого-цифрового преобразователя, что также упростило конструкцию и увеличило технологичность варианта выполнения предложенного технического решения.[0112] 3. The use of a
[0113] 4. Снижение себестоимости. Стоимость магнитной измерительной ленты 23 блока 8 измерения высоты КП, магнитной измерительной ленты 26 блока 9 измерения перемещения и магнитных считывающих головок 24, 27 в зависимости от их параметров объема поставки составляет от 3000 до 5000 руб., в тот время как стоимость только измерительного резистора индустриального диапазона составляет около 16000 рублей.[0113] 4. Cost reduction. The cost of a
[0114] Применение блока 11 обработки и хранения информации, выполненного с возможностью вычисления по заданным алгоритмам непосредственно износ КП, позволило исключить использование дополнительного внешнего оборудования и, в частности, позволяет ускорить процесс проведения измерений и получения высокоточных результатов.[0114] The use of the information processing and
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019132993U RU195537U1 (en) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019132993U RU195537U1 (en) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU195537U1 true RU195537U1 (en) | 2020-01-30 |
Family
ID=69416330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019132993U RU195537U1 (en) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU195537U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198071U1 (en) * | 2020-02-12 | 2020-06-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Спецкомплект Плюс" | DEVICE FOR CONTROL OF PRESSURE OF PRESSURE OF THE SHOCK RECEIVER |
RU200904U1 (en) * | 2020-06-15 | 2020-11-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" | ELECTRONIC MANUAL CONTACT WIRE WEAR METER |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481105A1 (en) * | 1986-10-11 | 1989-05-23 | Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им.Я.М.Свердлова | Device for determining contact wire wear rate |
CN1060711A (en) * | 1990-10-03 | 1992-04-29 | 弗朗茨普拉瑟尔铁路机械工业有限公司 | Check the machinery that contact line conducting wire is used |
RU2138410C1 (en) * | 1996-12-05 | 1999-09-27 | Галиулин Равиль Масгутович | Contact wire wear checking device |
RU2444449C1 (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Мостовое бюро" | Method and system of diagnostics and remote monitoring of railway overhead contact system |
RU2689564C1 (en) * | 2018-08-08 | 2019-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" (ООО "МСД Холдинг") | Method of electric transport contact wire parameters measurement and device for its implementation |
-
2019
- 2019-10-17 RU RU2019132993U patent/RU195537U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1481105A1 (en) * | 1986-10-11 | 1989-05-23 | Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им.Я.М.Свердлова | Device for determining contact wire wear rate |
CN1060711A (en) * | 1990-10-03 | 1992-04-29 | 弗朗茨普拉瑟尔铁路机械工业有限公司 | Check the machinery that contact line conducting wire is used |
RU2138410C1 (en) * | 1996-12-05 | 1999-09-27 | Галиулин Равиль Масгутович | Contact wire wear checking device |
RU2444449C1 (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Мостовое бюро" | Method and system of diagnostics and remote monitoring of railway overhead contact system |
RU2689564C1 (en) * | 2018-08-08 | 2019-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" (ООО "МСД Холдинг") | Method of electric transport contact wire parameters measurement and device for its implementation |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198071U1 (en) * | 2020-02-12 | 2020-06-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Спецкомплект Плюс" | DEVICE FOR CONTROL OF PRESSURE OF PRESSURE OF THE SHOCK RECEIVER |
RU200904U1 (en) * | 2020-06-15 | 2020-11-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Мобильные Системы Диагностики Холдинг" | ELECTRONIC MANUAL CONTACT WIRE WEAR METER |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105292173B (en) | A kind of automatic measurement track checking car | |
RU195537U1 (en) | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER | |
JPH033279B2 (en) | ||
RU200904U1 (en) | ELECTRONIC MANUAL CONTACT WIRE WEAR METER | |
CN205642316U (en) | Wall face flatness checks and accepts detection device | |
CN103738358A (en) | Portable railway wheel tread parameter detection instrument | |
RU195428U1 (en) | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER | |
RU194125U1 (en) | MANUAL ELECTRONIC CONTACT WIRE WEAR METER | |
CN104074111A (en) | Track gauge for measuring railway track data and measuring method thereof | |
CN219450365U (en) | Road marking thickness gauge | |
CN211922212U (en) | Highway roughness detection device | |
CN216620996U (en) | Steel rail straightness measuring instrument | |
RU183725U1 (en) | Travel pattern | |
CN110617976A (en) | Braking distance detection device and detection method for rail electric locomotive | |
RU127024U1 (en) | UNIVERSAL TRAVELING TROLLEY | |
CN203133861U (en) | Subjective pain quantitative evaluating device | |
CN201352113Y (en) | Gauging rule | |
CN220690031U (en) | Height measuring device for underbody parts of motor train unit | |
CN113701629A (en) | Wheel detection device | |
CN210077664U (en) | Induction type wound dipperstick | |
CN211227904U (en) | Gauging rule convenient for data exchange | |
CN215447713U (en) | Auxiliary measuring device for digital display gauging rule | |
CN213932404U (en) | Measuring head device for measuring straightness | |
CN221006214U (en) | Rail curvature detects instrument | |
CN2261011Y (en) | Portable instrument for detecting roundness of railway curve |