[发明专利]一种便携式碳滑板厚度自动测量装置及方法

说明书

本发明提供了一种便携式碳滑板厚度自动测量装置及方法，其中，所述测量机构，与所述支撑架装配连接，其包括高度调节组件、测量台、滚动轴承和激光检测组件；其中，所述高度调节组件设置在所述支撑架与所述测量台之间，用于自动调节所述测量台与所述支撑架之间的竖向距离；所述滚动轴承与所述测量台铰接，且在测量时沿铝板底部转动；所述激光检测组件设置在所述测量台上，用以实时检测所述激光检测组件的激光探头与待测碳滑板上表面之间的距离；所述控制装置，分别连接所述导向驱动机构和所述激光检测组件，用于控制所述导向驱动机构动作，并接收所述激光检测组件检测到的距离，根据所述距离输出待测碳滑板厚度。

技术领域

本发明涉及受电弓碳滑板检测技术领域，具体的说，涉及了一种便携式碳滑板厚度自动测量装置及方法。

背景技术

随着地铁运营里程的不断增加，地铁覆盖的范围越来越广，越来越多的人享受着便捷福利。地铁车辆通过车顶上方的受电弓与接触网接触，受电弓的碳滑板导流后将DC1500V电压传输至地铁列车，电力经整流、变压、逆变后为车辆提供牵引力、制动力，也可为乘客提供制冷、制热、通风、照明等。正线运营中，受电弓的损坏直接影响到整列车和后续列车的运营，因此为保证地铁车辆的安全运营，受电弓的检修作业至关重要。

其中，碳滑板是受电弓的重要组成部分，车辆运行时碳滑板与接触网为滑动接触，为保护接触网不受摩擦力的损伤，碳滑板设计为被磨耗型材质；因此，在检修过程中需要检修人员频繁对碳滑板表面磨耗数据进行测量，以便实时掌握碳滑板磨耗情况。

目前，碳滑板测量方式主要包括：车上测量和车下测量两种；(1)车上测量时，需要检修人员频繁使用机械游标卡尺手动测量，并人工记录两端最低凹陷处的位置和数据；缺点为，费时费力，且人工目视检查作业存在读数有误差，最低凹陷位置判断不正确，同一点测量数据少等诸多的问题。(2)车下测量时，需要检修人员将受电弓的碳滑板拆除，在地面集中测量，缺点为频繁拆装碳滑板，增加检修人员工作量，且易造成碳滑板损耗。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种便携式碳滑板厚度自动测量装置及方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明第一方面提供一种便携式碳滑板厚度自动测量装置，包括控制装置、导向驱动机构、支撑架和测量机构；所述导向驱动机构两端可卡扣在列车受电弓羊角上；所述支撑架，与所述导向驱动机构装配连接，并沿所述导向驱动机构来回移动；所述测量机构，与所述支撑架装配连接，其包括高度调节组件、测量台、滚动轴承和激光检测组件；其中，所述高度调节组件设置在所述支撑架与所述测量台之间，用于自动调节所述测量台与所述支撑架之间的竖向距离；所述滚动轴承与所述测量台铰接，且在测量时紧贴待测碳滑板支撑铝板底部转动；所述激光检测组件设置在所述测量台上，用以实时检测所述激光检测组件的激光探头与待测碳滑板上表面之间的距离；所述控制装置，分别连接所述导向驱动机构和所述激光检测组件，用于控制所述导向驱动机构动作，并接收所述激光检测组件检测到的距离，根据所述距离输出待测碳滑板厚度。

本发明第二方面提供一种碳滑板厚度自动测量方法，应用于上述的便携式碳滑板厚度自动测量装置，该方法包括：

所述控制装置设置采样步长，并利用采样步长确定待测碳滑板的采样点位置；

将导向驱动机构的两端安装在列车车顶的受电弓羊角上，并将所述滚动轴承卡扣在待测碳滑板支撑铝板下表面，以使测量台始终与待测碳滑板支撑铝板底部对齐；启动所述导向驱动机构，所述导向驱动机构带动所述测量机构沿所述导向驱动机构按预设行程移动；所述测量机构实时采集所述测量机构的激光探头与每个采样点之间的距离，并传输至所述控制装置；所述控制装置接收每个采样点对应的距离，并结合所述测量机构的激光探头与所述测量平台之间的距离和待测碳滑板支撑铝板厚度，计算出每个采样点对应的待测碳滑板厚度；