轨道监测元件、用于装配轨道监测元件的方法和用于制造轨道监测元件的方法技术

本发明专利技术涉及一种轨道监测元件(SUE)，其具有载体(T)，应变传感器、尤其是具有带有光纤布拉格光栅(FBG)的光纤(F)的应变传感器紧固在所述载体上。根据本发明专利技术，所述载体(T)具有带有能热活化或者能热固化的胶粘剂胶粘剂层(K)，用于黏性地紧固在轨道(S)上，其中，所述胶粘剂层(K)具有带有触点(KO)的加热元件(HE)，用于以电能加载。根据本发明专利技术的轨道监测元件能够简单地和节能地装配。单地和节能地装配。单地和节能地装配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轨道监测元件、用于装配轨道监测元件的方法和用于制造轨道监测元件的方法


[0001]本专利技术涉及一种具有载体的轨道监测元件，在所述载体上紧固有应变传感器、尤其具有带有光纤布拉格光栅(FBG)的光纤的应变传感器，其中，载体具有带有可热活化或者热固化的胶粘剂的胶粘剂层，用于黏性地紧固在轨道上。本专利技术还涉及一种用于装配轨道监测元件的方法以及一种用于制造轨道监测元件的方法。

技术介绍

[0002]例如从DE 10 2017 216 811 A1已知一种具有FBG传感器的轨道监测元件。
[0003]为了使铁路交通更安全，使用轨道监测元件、例如用于计轴器的传感器元件。借助计轴器尤其能够检验计轴器的位置是否已经完全被列车经过，以便例如求取所属的轨区段是空着的还是被占用。这类的轨道监测元件包括传感器元件，所述传感器元件通常必须紧固在轨道上。
[0004]在测量系统中，纤维光学的传感器的重要性越来越多地提高。在这里，考虑一个或者多个埋置在光波导体中的传感器、例如光纤布拉格光栅，以检测光纤的由机械量引起的膨胀或压缩，并且由此能够探测力、扭矩、加速度、载荷、压力状态等等。
[0005]在EP 3 069 952 A1和WO 2016/150670 A1中说明了具有光纤布拉格光栅(FBG)的光纤传感器作为铁路轨道上的应变传感器元件、例如作为计轴器的轨道触点。
[0006]在DE 10 2017 216 811 A1中说明了一种方法，在该方法中，将轨道监测元件黏性地紧固在轨道上。提出借助于热活化的胶粘剂的紧固。活化通过借助于感应式加热元件加热轨道来实现。然而，为此需要大量的能量，因为必须加热大的体积(轨道)，以确保足够的热引入到轨道监测元件的胶粘剂层中。
[0007]WO 2017/162829 A1中说明了一种用于将两个接合元件连接起来的方法。接合元件借助于热活化的胶粘剂和布置在其中的面式加热元件连接。胶粘剂由加热元件加热，在所述加热元件中，以电能加载加热元件。

技术实现思路

[0008]本专利技术的任务在于，提出一种轨道监测元件和一种用于制造轨道监测元件的方法，在所述轨道监测元件中能够更简单地和更节能地实施装配。此外，本专利技术任务在于，提出一种用于装配轨道监测元件的简化的方法。
[0009]该任务通过根据权利要求1的轨道监测元件、根据权利要求11的用于装配轨道监测元件的方法以及根据权利要求14的用于制造轨道监测元件的方法解决。从属权利要求给出了本专利技术的有利的构型。
[0010]根据本专利技术的轨道监测元件具有载体，在所述载体上紧固有应变传感器、尤其带有光纤布拉格光栅的光纤。载体为面式元件，所述面式元件具有接收应变传感器和使其稳定的任务。载体还具有用于黏性地紧固在轨道上的胶粘剂层。胶粘剂可热活化或者可热固
化。根据本专利技术，胶粘剂层具有带有触点的加热元件，用于以电能加载。
[0011]可热活化的胶粘剂为例如可加热活化膜(HAF)。可热活化的胶粘剂为成品胶粘剂，所述成品胶粘剂的固化被阻止或者极度减慢。在以热加载时，阻止被解除并且胶粘剂快速地开始或者加速固化。
[0012]可热固化的胶粘剂为下述胶粘剂：所述胶粘剂的固化过程通过热加速。因此，可热固化的胶粘剂例如也被称为热固性的胶粘剂。这意味着，可热固化的胶粘剂在以热加载时比在较低的温度下快得多地固化。固化指的是胶粘剂的交联，其中，通过加热使交联过程加速。
[0013]优选地，胶粘剂层位于载体的与应变传感器对置的侧上。这实现载体在轨道上、例如在轨道的轨道腹板上的紧固并且实现应变传感器不受胶粘剂层影响地提供所期望的传感器数据。
[0014]因此，本专利技术实现一种加热胶粘剂的有能效的方法。即，热源恰好放置在其被需要的地方，也就是说，被放置在胶粘剂层中。由此减少用于加热胶粘剂的能量需求。例如不必加热整个轨道或者整个轨道腹板。
[0015]在本专利技术的优选的实施方式中，加热元件线状地、网栅状地或者例如面式实施。面式实施能够是例如膜、网或者织物。例如，能够给相应的丝网发射激光。这些实施方式的优点在于，加热元件具有与胶粘剂层的胶粘剂的大的表面接触并且因此热能够很好地传递到胶粘剂层的胶粘剂平面中。这实现进一步的能量节省。
[0016]在本专利技术的一种优选的实施方式中，加热元件被埋置到胶粘剂层中。这样的埋置能够例如用夹层工艺(三明治工艺)制造，在所述夹层工艺中，将胶粘剂层施加到载体上，将加热元件施加到该层上，并且然后将第二胶粘剂层施加到加热元件上。该胶粘剂
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加热元件
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胶粘剂夹层能够例如在轨道监测元件的制造期间如以上所说明地施加。替代地，也可行的是，在装配时(也就是说，在施加到轨道上之前短时间)将该胶粘剂
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加热元件
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胶粘剂夹层如以上所说明地施加到载体上。这实现在轨道监测元件的制造和装配过程中的大的灵活性。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中也能够是，将加热元件施加在胶粘剂层上。在这里可行的是，加热元件布置在胶粘剂层和载体之间。替代地，胶粘剂层安装在加热元件和载体之间。两种实施方式都是可行的。
[0018]在本专利技术的一种优选的实施方式中，加热元件包括导热的、电绝缘的护套。该护套一方面实现在加热元件和胶粘剂层之间的好的热传递并且另一方面实现好的电绝缘。为此，能够使用例如漆包线作为加热元件。在这里，电绝缘实现电流(以所述电流加载所述加热元件)不与轨道监测元件的其他的部分发生导电的连接。通过绝缘的护套例如避免在加热元件和例如轨道和/或例如轨道监测元件的载体之间建立导电的连接。通过绝缘的护套使轨道监测元件的制造和还有装配进一步简单化。因为加热元件是电绝缘的，绝缘的护套例如与轨道处于接触状态不是问题。绝缘的护套保护以防电接触。以相同的方式，加热元件能够以其绝缘的护套与载体处于接触状态。通过电绝缘的护套防止电流到达载体上和例如到达传感器元件上。这样简单的可装配性和牢固性恰好对于在铁路区域中和在轨道上的使用是非常有利的。此外，在该实施方式中，相对于未绝缘的加热元件，存在着下述优点：不必在胶粘剂层中设置任何间距元件，以防止加热元件与轨道发生接触。因此，能够节省这些间
距元件，这导致轨道监测元件的装配或者制造的进一步的简单化。围绕加热元件的绝缘的护套也是有利的，因为加热元件能够由此构成为使得加热元件的区段能够交叉或者非常紧贴地相邻地布置，而不由此产生短路。这进一步使装配变容易。此外，这实现加热元件、例如加热丝在胶粘剂层中的更紧密的布置。
[0019]在本专利技术的一种优选的实施方式中，胶粘剂层涉及可加热活化的膜(HAF)。可加热活化的膜是由胶粘剂制成的膜，所述胶粘剂通过加热活化，也就是说，通过加热开始胶粘剂中的交联并且因此开始粘合作用。例如，两个可加热活化的膜能够夹层式地包围加热丝。通过以电能加载加热丝能够使这些可加热活化的膜活化。
[0020]通过温度传感器埋置到胶粘剂层中还能够更精细地控制胶粘剂层的加热的过程，其方式是，读出传感器数据并且注意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轨道监测元件(SUE)，其具有载体(T)，在所述载体上紧固有应变传感器、尤其是具有带有光纤布拉格光栅(FBG)的光纤(F)的应变传感器，其中，所述载体(T)具有带有能热活化或者能热固化的胶粘剂的胶粘剂层(K)，用于黏性地紧固在轨道(S)上，其特征在于，所述胶粘剂层(K)具有带有触点(KO)的加热元件(HE)，所述触点用于以电能加载。2.根据权利要求1所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)是线状的。3.根据权利要求2所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)网栅状地布置在所述胶粘剂层中。4.根据权利要求1所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)是扁平的，尤其是膜、网或者织物。5.根据权利要求1至4中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)埋置到所述胶粘剂层(K)中。6.根据权利要求1至4中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)施加在所述胶粘剂层上。7.根据以上权利要求中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，所述加热元件(HE)具有导热的、电绝缘的护套(I)。8.根据以上权利要求中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，所述胶粘剂层(K)涉及可加热活化的膜。9.根据以上权利要求中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，在所述胶粘剂层中埋置有温度传感器(TS)。10.根据以上权利要求中任一项所述的轨道监测元件，其特征在于，所述胶粘剂层(K)具有至少0.5mm、优选至少0.8mm的厚度。11.一种具有根据以上权利要求中任一项所述的轨道监测元件和移动式能量供给装置(V)的装配布置(A)，其中，加热元件(HE)具有触点(KO)，所述触点与...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：塔莱斯管理与服务德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：