[发明专利]一种非接触式受电弓弓头碳滑块厚度检测方法

说明书

本发明公布了一种非接触式受电弓弓头碳滑块厚度检测方法，首先在受电弓碳滑块待测的表面上喷白漆，然后在该表面上喷制形状分布不规则的散斑，使其满足数字图像相关技术的识别要求，接着在受电弓该侧，平行该侧面的一条直线上，分别放置三台相机，调整焦距和光圈，使得相机都能清晰成像，固定相机位置。在列车运行过程中，利用将相机采得的图片传输回信息中心。利用数字图像相关技术，选取碳滑块边缘线附近的子区，获得列车运行过程中，碳滑块上下边缘线各点的坐标，可以测得碳滑块在各位置的磨损量。从而实现在高铁运行过程中实时测量碳滑块的磨损，以便维修更换，保证受电弓与接触网之间有良好的受流特性。

技术领域

本发明属机车制造和检测维护技术领域，涉及到一种机车设备的维修检测方法，具体涉及到电力机车、城轨、地铁等各类机车上一种受电弓弓头厚度的检验方法。

背景技术

受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的重要受流电气设备，受电弓弓头是受电弓滑板与接触网接触的部件，负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度很大程度取决于受电弓弓头。为保证弓网有良好的受流特性，受电弓弓头的接触是非常关键；由于受电弓弓头在工作时是长期与接触网线滑动接触的，所以磨损较大，当受电弓弓头碳滑块厚度磨损到一定程度时需要更换，否则将会影响受流特性，现有的受电弓弓头碳滑块厚度检测多是依靠检查人员目测判断，检查结果不准确，影响机车的正常运行。

现有的一种受电弓弓头碳滑块厚度检测方法(公布号CN105157652)其在受电弓弓头碳滑块上安装位移传感器，通过位移传感器在受电弓弓头碳滑块上的移动测量受电弓弓头碳滑块任意一点的厚度。现有技术必须在列车非运行状态下，拆卸受电弓，通过接触式测量的方式测量，测量条件不易达成，测量精度易受实验条件限制，不能实现对碳滑块厚度的实时测量。

发明内容

本发明旨在通过非接触式测量，实现在高铁运行过程中碳滑板磨损量的实时在线监测，以便维修更换，从而保证受电弓与接触网之间有良好的受流特性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种非接触式受电弓弓头碳滑块厚度检测方法，具体步骤如下：

步骤100：在机车受电弓碳滑块的待测表面喷制散斑；

步骤200：在待测表面一侧架设若干相机并完成标定，同时拍摄所述受电弓碳滑块在运行过程中的图片；

步骤300：将步骤200中同时拍摄的照片传回控制中心进行拼接；

步骤400：基于数字图像相关技术获得所述受电弓碳滑块边缘线坐标集，实现对于碳滑块边缘线位置的监控，即检测出所述受电弓碳滑块的厚度信息；

步骤500：设定报警阈值，当所述厚度信息不满足要求时，自行报警，提醒进行所述受电弓碳滑块的更换，实现对于所述碳滑块磨损程度的实时监控。

优选地，

步骤100中喷制散斑步骤如下：

步骤110：在所述碳滑块的待测表面均匀附着白漆，形成单色整洁成像表面；

步骤120：在所述成像表面上随机喷制形状不一的散斑，所述散斑斑点最大直径范围为2mm～5mm。

优选地，

步骤200中架设三台相机，步骤如下：

步骤210：在所述受电弓碳滑块待测表面一侧架设三台相机，三台相机所在直线平行于所述待测表面；

步骤220：各相机视场范围留有重叠公共区域，所述重叠公共区域内分布有便于相机图片拼接的散斑数量；

步骤230：调整各相机焦距和光圈，使得各相机清晰成像后固定相机位置。

优选地，