一种轨道厢梁损伤监测装置、系统及方法与流程

本发明属于轨道厢梁健康监测，特别涉及一种轨道厢梁损伤监测装置、系统及方法。

背景技术：

1、悬挂式轨道交通作为一种新型城市轨道交通工具，具有绿色节能、安全环保、造价低、占地面积少、乘坐舒适等优点，作为城市接驳、旅游线路较有力的出行方式逐渐在推广使用。

2、轨道厢梁的健康直接影响整个悬挂式列车运行安全及乘客的人身安全，悬挂式列车悬吊在轨道厢梁下方，轨道厢梁的侧壁与列车的导向轮以一定的应力紧贴，从而控制及约束列车的运行。轨道厢梁的侧壁长期受导向轮的碾压，此外车辆受风振动影响导致侧壁应力不均匀，车辆长期运行引入的振动、自然灾害引起轨道厢梁相互的挤压、长期运行后出现的疲劳会使侧壁出现裂纹及断轨情况，影响行车安全。为了保障悬挂式轨道列车的运行安全，需要实时对轨道厢梁进行损伤监测，及时发现裂纹及断轨情况。

3、如何对轨道厢梁内部损伤进行自动化高效监测，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种轨道厢梁损伤监测装置，包括第一巡检车，

2、所述第一巡检车能够运行在轨道厢梁内部；

3、所述第一巡检车能够与运行在同一段轨道厢梁中的第二巡检车传输信号，实现对所述轨道厢梁的损伤监测。

4、进一步地，所述第一巡检车用于与第二巡检车柔性连接。

5、进一步地，所述第一巡检车包括走行单元和监测单元；

6、所述走行单元用于带动第一巡检车在轨道厢梁内部行驶；

7、所述监测单元用于监测轨道厢梁内侧壁的损伤情况。

8、进一步地，所述走行单元包括多个永磁磁浮板，用于支撑第一巡检车悬浮在轨道厢梁的悬浮支撑板上方。

9、进一步地，所述第一巡检车还包括电源转换模块，用于从轨道厢梁供电轨获取电能，为第一巡检车的部件供电。

10、进一步地，走行单元还包括车用直线电机板，所述车用直线电机板能够与厢梁直线电机板相配合，为第一巡检车提供行驶动力。

11、进一步地，所述监测单元包括多个传感器，用于与第二巡检车的传感器相配合，监测磁浮支撑板与厢梁侧壁的连接处和/或上导向轮行经位置和/或下导向轮行经位置的损伤情况。

12、进一步地，所述监测单元包括多个传感器以及连接传感器和第一巡检车主体的连接构件；

13、所述连接构件用于支持传感器伸出或者收回；

14、所述传感器用于在被伸出时接触轨道厢梁侧壁并监测损伤情况。

15、进一步地，所述连接构件中间设置弹性部件，用于提供一定的预张力；

16、所述弹性部件中设置有压力传感器，用于采集弹性部件的压力参数。

17、进一步地，第一巡检车针对轨道厢梁两侧侧壁分别设置所述传感器，其中，每一侧包含至少两个声波信号发射器和两个声波信号接收器；

18、其中，一个声波信号发射器和一个声波信号接收器设置在车用直线电机板上方；另一个声波信号发射器和另一个声波信号接收器设置在车用直线电机板下方。

19、进一步地，所述第一巡检车还包括多个可伸缩的导向轮，

20、所述导向轮用于在第一巡检车行驶过程中与轨道厢梁抵触，以实现第一巡检车在轨道厢梁内的平稳运行；

21、所述导向轮用于在第一巡检车进行信号监测时，与轨道厢梁分离。

22、进一步地，装置还包括所述第二巡检车，

23、所述第二巡检车采用上述的第一巡检车相同的结构。

24、本发明还提供一种轨道厢梁监测系统，包括：

25、直轨监测子系统，用于对于轨道厢梁直轨区段采用上述的轨道厢梁损伤监测装置进行损伤监测；

26、弯轨监测子系统，用于对于轨道厢梁弯轨区段，通过在弯轨上设置固定的声波信号传感器进行损伤监测。

27、本发明还提供一种轨道厢梁监测方法，包括：

28、在一段轨道厢梁中设置相互配合的第一巡检车和第二巡检车；

29、通过第一巡检车和第二巡检车之间传输信号，实现对轨道厢梁的损伤监测。

30、进一步地，方法包括：

31、将第一巡检车和第二巡检车柔性连接。

32、进一步地，方法包括：

33、采用磁悬浮方式使得第一巡检车和第二巡检车行驶在轨道厢梁内。

34、进一步地，第一巡检车和第二巡检车之间以轨道厢梁为介质传输声波信号，实现轨道厢梁损伤监测。

35、进一步地，第一巡检车和第二巡检车上分别设置多个传感器进行声波信号发射和接收；

36、第一巡检车和第二巡检车均作为声波信号发射端和声波信号接收端，并采用分时工作的控制逻辑。

37、进一步地，第一巡检车和第二巡检车分别通过导向轮稳定在轨道厢梁内；当需要进行信号传输时，控制导向轮与轨道厢梁分离。

38、本发明的提供的轨道厢梁损伤监测装置、系统及方法，能够实现轨道厢梁内部裂纹和断轨的高效自动监测，利用轨道厢梁现有结构实现巡检车平稳运行，并对轨道厢梁内部易发生故障的位置进行充分大范围覆盖监测，提高了轨道厢梁式轨道交通的运行安全。

39、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，包括第一巡检车，

2.根据权利要求1所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

7.根据权利要求3所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

8.根据权利要求3所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

10.根据权利要求8所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，

11.根据权利要求1所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，所述第一巡检车还包括多个可伸缩的导向轮，

12.根据权利要求1-11中任一项所述的轨道厢梁损伤监测装置，其特征在于，还包括所述第二巡检车，

13.一种轨道厢梁监测系统，其特征在于，包括：

14.一种轨道厢梁监测方法，其特征在于，包括：

15.根据权利要求14所述的轨道厢梁监测方法，其特征在于，包括：

16.根据权利要求14所述的轨道厢梁监测方法，其特征在于，包括：

17.根据权利要求14所述的轨道厢梁监测方法，其特征在于，第一巡检车和第二巡检车之间以轨道厢梁为介质传输声波信号，实现轨道厢梁损伤监测。

18.根据权利要求14所述的轨道厢梁监测方法，其特征在于，第一巡检车和第二巡检车上分别设置多个传感器进行声波信号发射和接收；

19.根据权利要求14-18中任一项所述的轨道厢梁监测方法，其特征在于，第一巡检车和第二巡检车分别通过导向轮稳定在轨道厢梁内；当需要进行信号传输时，控制导向轮与轨道厢梁分离。

技术总结本发明提供一种轨道厢梁损伤监测装置、系统及方法，装置包括第一巡检车，第一巡检车能够运行在轨道厢梁内部；第一巡检车能够与运行在同一段轨道厢梁中的第二巡检车传输信号，实现对所述轨道厢梁的损伤监测。本发明的提供的轨道厢梁损伤监测装置、系统及方法，能够实现轨道厢梁内部裂纹和断轨的高效自动监测，利用轨道厢梁现有结构实现巡检车平稳运行，并对轨道厢梁内部易发生故障的位置进行充分大范围覆盖监测，提高了轨道厢梁式轨道交通的运行安全。技术研发人员：王岁儿,孙国营,张宏森,李阳,周智超,董宪童,王鹏跃,吴春晓,王晟,张天赋,林锦锋,马一凡,韩明媚受保护的技术使用者：北京全路通信信号研究设计院集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11