[发明专利]接触网悬挂状态检测装置、纵向悬挂和横向悬挂检测方法

说明书

一种接触网悬挂状态检测装置，包括自动走轮机构、控制装置、机械臂、接触网纵向悬挂检测装置以及接触网纵向悬挂拍照装置，接触网横向悬挂检测装置、相机支架上；一种接触网悬挂状态检测装置的横向悬挂检测方法：该检测方法所述接触网纵向悬挂检测装置和接触网纵向悬挂拍照装置采用两级检测方法对接触网纵向悬挂目标物进行识别和拍照；一种接触网悬挂状态检测装置的纵向悬挂检测方法，所述接触网横向悬挂检测装置和接触网横向悬挂拍照装置采用双激光判断法和直径判断法相结合的方法实现对接触网横向悬挂的识别和拍照；本发明解决了现有技术接触网巡检中或者废片太多效率低、或者巡检存在重大遗漏的问题。

技术领域

本发明属于电气化铁道技术领域，尤其涉及一种接触网悬挂状态检测装置、纵向悬挂和横向悬挂检测方法。

背景技术

当今电气化铁道应用中，火车的动力源不再是燃料而是高压供电系统。高压供电方式是通过轨道上方的接触线与火车车顶上布设的受电弓相接触从而给火车供电，所述受电弓就是一米宽的弓形金属，它横向布设在火车车顶、与轨道上方沿轨道纵向布设的接触线成十字交叉接触、从而给火车供电。

为了确保接触线能够与火车车顶的受电弓相接触，对接触线的陡度、高度、拉伸度都有严格的要求，所述陡度就是接触线下垂弯曲的程度，如果该下垂弯曲程度超过一定程度则接触线与受电弓之间的压力过大、受电弓容易发生打火；所述高度就是接触线的高度要与火车车顶的受电弓相匹配，接触线高度过高或者过低则不能被受电弓接触到，从而使得火车因得不到导电而断电；所述拉伸度就是接触线偏离轨道中心线的程度，一般要求拉伸度不能超过-45厘米到+45厘米，这是因为受电弓的宽度只有1米，如果拉伸度超出-45厘米到+45厘米的受电范围则火车会发生断电的故障，甚至发生打弓、刮弓等严重事故。

为了解决以上陡度、高度、拉伸度问题，铁路电气化工程采用接触网作为主架构，接触网是沿铁路线上架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。接触网分为接触网横向悬挂和接触网纵向悬挂。接触网横向悬挂沿铁轨横切方向布设，并且其周围还设有多条纵横交错的辅助其固定的辅助线；接触网纵向悬挂沿铁轨延伸方向布设且布设在轨道中心线左右不超过-45厘米到+45厘米之处，纵向悬挂为上下连接承力索和接触线的吊弦；接触网还包括定位器，定位器通过分别连接接触网横向悬挂和接触线、分别连接接触网纵向悬挂和接触线，从而实现对接触线空间不同维度的定位。具体为：定位器之一：通过定位器分别连接互为90度交叉的接触网横向悬挂和接触线(两端通过螺钉连接)，从而实现对接触线高度、拉伸度的定位保护；定位器之二：通过在承力索和接触线之间布设吊弦，吊弦上端连接承力索、下端连接接触线，从而防止接触线下垂，实现对接触线陡度的定位保护。

基于接触网定位器的重要性，需要定期对接触网定位器进行巡检。巡检方式分为对接触网横向悬挂的巡检、接触网纵向悬挂的巡检。

对于接触网横向悬挂的检测，现有技术的巡检车自动巡检方式为：在巡检车的前端和后端分别装有1个激光和配套的1台相机(前、后安装激光是为了对接触网横向悬挂的前后侧面分别巡检)。该方法不足之处在于该检测方式对目标物不进行判别，检测装置检测目标物见一个拍照一个，造成很多废片，给后续维修人员造成很大不便。原因是只采用1个激光头并且不对目标物的直径粗细进行测量，1个激光只能发现目标物而不能检测出目标物是横向布设、还是斜向布设、还是纵向布设，而实际工程中接触网横向悬挂并不都是横向布设，还有周围交错复杂的辅助绳索一起构成接触网横向悬挂，而交错复杂的接触网横向悬挂中只有横向布设的悬挂才是检测目标，包括目标软横跨、目标硬横跨、支持装置，因为只有这三种目标物和定位器有关，定位器一端分别连接目标软横跨、目标硬横跨、支持装置，另一端连接接触线，巡检车检测目的就是检测定位器和目标软横跨、目标硬横跨、支持装置、接触线连接处的螺钉是否松动。由于现有技术不能从复杂的线路中有效识别出目标软横跨、目标硬横跨、支持装置，并选择性进行拍照，所以造成废片太多。