多自由度车钩缓冲系统状态监测装置及轨道车辆制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多自由度车钩缓冲系统状态监测装置。监测装置适配安装在车钩缓冲器上。状态监测装置结构包括固定座、角度传感器组成等。固定座包括固定臂，以及设置在固定臂上的导向杆，导向杆呈竖直方向设置；转接臂安装在角度传感器组成上，沿其长度方向设置有孔结构，导向杆位于所述孔结构内。若固定臂安装在壳体上，则所述角度传感器组成转动安装在力传递杆上；若固定臂安装在力传递杆上，则所述角度传感器组成转动安装在壳体上。本发明专利技术提供的监测装置可以对多自由度的缓冲系统的状态进行监测，解决了现在无法对多自由度缓冲系统进行监测的问题。进行监测的问题。进行监测的问题。

【技术实现步骤摘要】
多自由度车钩缓冲系统状态监测装置及轨道车辆


[0001]本专利技术涉及列车车钩缓冲装置
，涉及一种多自由度车钩缓冲系统状态监测装置及轨道车辆。

技术介绍

[0002]缓冲系统是车钩缓冲的重要部件，缓冲系统可以通过吸收冲击的能量保护车体、提高列车舒适性，因此对缓冲系统的状态监测很重要。缓冲系统的状态决定了缓冲系统的工作性能，对乘坐的舒适性、车辆的安全性具有重要意义。随着对乘坐舒适性和车辆安全性要求的提高，对可检测自身状态车钩的需求越来越迫切。
[0003]具体的说，列车运行时由于牵引、阻力、加速、减速、振动、路况(转弯、上下坡)等原因两辆车之间会有力，两辆车间的力主要通过车钩传递，车钩的力传递到牵引杆，再传到壳体5和车钩安装座2进而传到另一辆车，缓冲元件4受到力传递杆3和壳体5的力作用下会变形，与力传递杆3连接的钩头等部件会跟随力传递杆3一起做相应的运动，这种运动是多自由度的。
[0004]图1是缓冲系统受力后，缓冲元件4变形而使车钩发生了状态的改变，主要包括如图1.b纵向(前后)运动、图1.c垂向(上下偏转)、图1.e轴向(绕车钩轴向中心的旋转)及复合运动(图1.c中车钩同时有纵向运动和垂向运动)等(图1.a及图1.d是车钩不受外力作用时的状态)。对缓冲系统1进行监测，对缓冲元件4的变形量的监测是最关键的，再辅以车钩受力状态即可判断出缓冲系统的状态，而由于缓冲元件4的变形而导致缓冲系统有多个自由度，给缓冲器行程的测量带来了困难，尤其即使车钩垂向、轴向角度一般摆动角度很小(绝大数情况下远小于6r/>°
，最大不超过6
°
)，虽然对缓冲器系统内部影响不大，但传感器可以安装的位置在缓冲系统外部，此处离缓冲系统的旋转中心已经有了较远的距离l，即使角度α、β很小，由于旋转产生的偏差y＝lsinα(或β)已经很大，给传感器的安装、检测带来了困难。
[0005]现有技术中有多个专利对缓冲系统的状态进行了监测。例如：公开号为CN109311494A、WO2019211262A2及CN109900459A等，均公开了车钩缓冲系统的状态监测装置。但是这些专利的共同点在于：均仅可以实现对自由度为1(只可前后运动)的缓冲系统的状态进行监测，且检测效果有限。
[0006]究其原因在于：现在大量应用的缓冲系统多是多自由度(水平、垂向及轴向等均可运动)的，在这种情况下，现有技术中的结构，对于其他方向上的运动，传感器与触发传感器的装置间发生偏离，使检测效果受到影响，无法监测到缓冲系统的运动，因此无法对这种缓冲系统的状态进行有效监测。此外，现有技术公开的内容多是功能上的实现，少有系统的具体实现结构。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于解决上述技术问题之一，提供一种车钩缓冲系统状态监测装置，该状态监测装置不受车钩缓冲系统多自由度运动的影响，可以实现稳定的状态监测效
果。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0009]一种多自由度车钩缓冲系统状态监测装置，所述监测装置适配安装在车钩缓冲器上，车钩缓冲器包括车钩安装座以及力传递杆，所述力传递杆的末端安装有缓冲元件，所述缓冲元件外设置有壳体，所述壳体与所述车钩安装座轴接；所述状态监测装置包括：
[0010]固定座：包括固定臂，以及设置在固定臂上的导向杆，所述导向杆呈竖向设置；
[0011]角度传感器组成：转动安装在力传递杆上，所述角度传感器组成上设置有转接臂安装孔；
[0012]转接臂：安装在角度传感器组成的转接臂安装孔处，所述转接臂能够随角度传感器转动，并在转接臂安装孔限定的范围内转动；沿其长度方向设置有孔结构，所述导向杆位于所述孔结构内；
[0013]若所述固定臂安装在壳体上，则所述角度传感器转动安装在力传递杆上；
[0014]若所述固定臂安装在力传递杆上，则所述角度传感器转动安装在壳体上。
[0015]本专利技术一些实施例中，所述固定臂安装在壳体上，所述角度传感器转动安装在力传递杆上；
[0016]所述角度传感器组成包括；
[0017]安装座：能够安装至力传递杆，所述安装座上设置有安装轴孔；
[0018]转动件：插装在所述安装轴孔处，可相对所述安装轴孔转动，所述转接臂安装孔设置在转动件上；
[0019]检测件：固定安装在所述安装座上，且位于所述安装轴孔处；
[0020]触发件，所述触发件安装在转动件位于安装轴孔内一侧的端面，触发件靠近或贴合检测件，以使其位于检测件的检测范围内，以检测转动件的转动角度。
[0021]本专利技术一些实施例中，所述转动件包括第一直径段和第二直径段，所述第一直径段的径向尺寸大于所述安装轴孔的径向尺寸，所述第二直径段的径向尺寸小于所述安装轴孔的径向尺寸；所述第二直径段插装在所述安装轴孔内，第二直径段靠近或贴合检测件，以使其位于检测件的检测范围内；所述转接臂安装孔设置在第一直径段，沿着第一直径段的径向方向设置。
[0022]本专利技术一些实施例中，所述触发件与所述转动件之间经固定螺栓连接。
[0023]本专利技术一些实施例中，所述转动件与所述安装轴孔之间进一步设置有轴套。
[0024]本专利技术一些实施例中，进一步包括：
[0025]所述固定臂安装在壳体上，所述角度传感器转动安装在力传递杆上；
[0026]所述角度传感器组成包括；
[0027]安装座：能够安装至力传递杆，所述安装座上设置有安装轴孔；
[0028]转动件：插装在所述安装轴孔处，可相对所述安装轴孔转动，所述转接臂安装孔设置在转动件上；
[0029]检测件：固定安装在转动件上；
[0030]触发件，安装在安装座上，触发件靠近或贴合检测件，以使其位于检测件的检测范围内，以检测所述检测件的转动。
[0031]本专利技术一些实施例中，所述力传递杆上设置有卡座，所述安装座安装在所述卡座
上。
[0032]本专利技术一些实施例中，所述固定臂包括沿竖直方向间隔安装在壳体上的第一固定臂和第二固定臂，所述导向杆安装在所述第一固定臂与所述第二固定臂之间。
[0033]本专利技术一些实施例中，所述第一固定臂安装在壳体第一端面，第二固定臂安装在壳体第二端面，所述第一端面和所述第二端面为两相对端面。
[0034]本专利技术一些实施例进一步提供一种轨道车辆，包括以上所述的多自由度车钩缓冲系统状态监测装置。
[0035]本专利技术提供的一种多自由度的缓冲系统的状态监测系统，其有益效果在于：
[0036]本专利技术专利可以对多自由度的缓冲系统的状态进行监测，解决了现在无法对多自由度缓冲系统进行监测的问题，实现对多自由度的缓冲系统进行状态监测。
[0037]1.可以对多自由度的缓冲系统的状态进行监测，解决了现在无法对多自由度缓冲系统进行监测的问题。
[0038]2.可以通过一个传感器就可以实现高精度地测量对缓冲系统状态影响最为关键的纵向运动进行测量，当车钩有垂向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多自由度车钩缓冲系统状态监测装置，其特征在于，所述监测装置适配安装在车钩缓冲器上，车钩缓冲器包括车钩安装座以及力传递杆，所述力传递杆的末端安装有缓冲元件，所述缓冲元件外设置有壳体，所述壳体与所述车钩安装座轴接；所述状态监测装置包括：固定座：包括固定臂，以及设置在固定臂上的导向杆，所述导向杆呈竖向设置；角度传感器组成：所述角度传感器组成上设置有转接臂安装孔；转接臂：安装在角度传感器组成的转接臂安装孔处，所述转接臂能够随角度传感器转动，并在转接臂安装孔限定的范围内转动；沿其长度方向设置有孔结构，所述导向杆位于所述孔结构内；若所述固定臂安装在壳体上，则所述角度传感器组成转动安装在力传递杆上；若所述固定臂安装在力传递杆上，则所述角度传感器组成转动安装在壳体上。2.如权利要求1所述的多自由度车钩缓冲系统状态监测装置，其特征在于，所述固定臂安装在壳体上，所述角度传感器转动安装在力传递杆上；所述角度传感器组成包括；安装座：能够安装至力传递杆，所述安装座上设置有安装轴孔；转动件：插装在所述安装轴孔处，可相对所述安装轴孔转动，所述转接臂安装孔设置在转动件上；检测件：固定安装在所述安装座上，且位于所述安装轴孔处
；
触发件，所述触发件安装在转动件位于安装轴孔内一侧的端面，触发件靠近或贴合检测件，以使其位于检测件的检测范围内，以检测转动件的转动角度。3.如权利要求2所述的多自由度车钩缓冲系统状态监测装置，其特征在于，所述转动件包括第一直径段和第二直径段，所述第一直径段的径向尺寸大于所述安装轴孔的径向尺寸，所述第二直径段的径向尺寸小于所述安装轴孔的径向尺寸；所述第二直径段插装在所述安装轴孔内，第二直...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佺，杨慧芳，黄慧，刘展文，孙磊，朱兴晨，
申请(专利权)人：中车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：