一种减速顶故障监测装置及其安装方法与流程

1.本发明涉及检测减速顶的性能领域，尤其涉及一种减速顶故障监测装置及其安装方法。


背景技术：

2.当前，减速顶已成为铁路运输生产中不可缺少的重要调速和保证运输安全的设备之一。而随着对铁路运输使用需求不断增加，车辆载重量的不断提升，安全与效益的兼容性是当前我们突出的课题。而减速顶需要全天不间断待命工作，使用频率高负荷强度大，其内部零件很容易出现老化磨损现象从而发生故障，影响调车作业的安全与效率。
3.在常见减速顶故障中，俗称的“死顶、趴顶”、螺栓故障等失效模式占较大比例，这些故障引发的后果，轻则影响调车作业质量与效率，重则可能造成行车事故。而目前对减速顶的维修主要还是采用室外巡视、人工看、听、踩等原始方式，不仅效率低下，还影响到调车作业效率及巡检人员的安全，所以减速顶故障监测自动化是当前必行的发展趋势。


技术实现要素：

4.本发明提供一种减速顶故障监测装置及其安装方法，其功用主要是针对减速顶“死顶、趴顶”、螺栓断裂等故障状态进行实时诊断监测。在不影响行车及编组的情况下只需在轨道上的减速顶侧边加装本装置就可实现监测工作。其具有结构精巧、安装便捷、造价低廉、通用性高、稳定性好、高智能化等优势。
5.本发明采取的技术方案是：一种减速顶故障监测装置，包括弹性摆臂模块、辅助调整固定架和传感器；所述弹性摆臂模块安装在辅助调整固定架上；所述弹性摆臂模块主要由安装底架总成、翻转机构总成、阻拦机构、摆臂杆回位弹簧、阻回弹拉簧、尼龙轮通过摆臂杆固定销轴、翻转机构固定销轴、拉簧调节组合螺杆、尼龙轮固定销轴穿挂装配成弹性单元模块；通过在阻拦机构附件摆转轨迹附近安装传感器检测阻拦机构的摆动幅度情况，进而诊断减速顶的故障。
6.其进一步技术方案是：所述安装底架总成是主要由框架板、铰合板、限位挡板、侧封板和调节螺柱固定组合成的构件；所述框架板为槽型折弯件，所述槽型折弯件包括一水平面，所述水平面的一端向上弯折形成竖直面，所述水平面的另一端斜向上弯折形成斜平面；所述竖直面上设置有用于安装传感器的通孔，所述斜平面上对称设置有用于安装拉簧调节组合螺杆的通孔；所述侧封板为长方片钢板，对称设置在槽型折弯件的水平面两侧；所述铰合板为半圆型方板，所述半圆型方板上设置有用于安装所述翻转机构总成的通孔，所述铰合板对称固定在所述槽型框架板水平面上，两个铰合板之间预留有所述翻转机构总成安装空间；所述限位挡板为方片钢板，将其放置在靠进所述槽型框架板斜平面一侧并贴紧所述铰合板侧边焊接固定；
所述调节螺柱固定在所述框架板的水平面底平面上，螺柱中心线与框架板的平直面板底平面垂直。
7.其进一步技术方案是：所述翻转机构总成包括翻转叶板、拉簧挂销和限宽垫片；所述翻转叶板设置有上通孔、中通孔和下通孔；所述拉簧挂销穿过两块翻转叶板的中通孔并与翻转叶板固定连接，两块翻转叶板之间的上部预留装配摆臂杆总成空间，两块翻转叶板之间的下部贴夹有限宽垫片并与限宽垫片固定连接；所述限宽垫片为d字异型钢板件，板中部设置通孔，异形凸出部分设置用于连勾所述摆臂杆回位弹簧的小通孔。
8.其进一步技术方案是：所述阻拦机构为摆臂杆总成，所述摆臂杆总成为一l型钢板，所述l型钢板的折勾部下前端设置成平直边，所述l型钢板的外伸杆部前端设置有用于安装尼龙轮的通孔ⅱ，所述l型钢板的外伸杆部后端开设有通孔ⅰ，所述l型钢板的折勾部上开设有通孔ⅲ。
9.其进一步技术方案是：所述弹性摆臂模块的装配状态：所述摆臂杆总成通过摆臂杆固定销轴穿挂在翻转机构总成上，与摆臂杆固定销轴转动连接；所述摆臂杆总成外伸杆部的通孔ⅱ两侧采用尼龙轮固定销轴将摆臂杆总成、尼龙轮穿装成滚动组件；所述摆臂杆回位弹簧的一端勾住摆臂杆总成折勾部上的通孔ⅲ内，其另一端勾住限宽垫片异形凸出部分开设的小通孔内；所述翻转机构总成通过翻转机构固定销轴穿过铰合板、翻转叶板和限宽垫片上相应的通孔安装在两块铰合板之间，所述翻转机构总成与翻转机构固定销轴转动连接；所述拉簧调节组合螺杆为吊环螺栓，安装固定在框架板斜平面对称设置的通孔上；所述阻回弹拉簧的一端勾挂在拉簧挂销外凸轴杆部分，其另一端勾挂到对应的拉簧调节组合螺杆吊环圈内。
10.其进一步技术方案是：该减速顶故障监测装置还包括有模块盒侧封板和模块盒上盖板；所述模块盒侧封板为l型钣金折弯件，板平面及折弯面均设置有安装通孔；所述模块盒上盖板也是l型钣金折弯件，板平面左右侧各设置通孔与所述模块盒侧封板折弯面的通孔尺寸相适应；装配状态下，安装底架总成两侧用模块盒侧封板对孔螺丝封固，上部再用模块盒上盖板对孔封盖，组合成半封闭的弹性摆臂模块。
11.其进一步技术方案是： 所述辅助调整固定架通过轨端扣件安装在钢轨上；所述辅助调整固定架为钣金折弯件，板平面前端部设置有用于连接安装所述弹性摆臂模块的大通孔，后部设置长孔与所述轨端扣件配合连接，通过调节长孔位置可以调整所述弹性摆臂模块与钢轨侧面的相对距离；所述轨端扣件为方块形钢件，上部设置成与减速顶活塞运动轴线垂直的斜台面，斜台面中间设置有螺纹孔与所述辅助调整固定架的长孔用螺栓连接，腰部设置有内槽，内槽尺寸与钢轨横截面的下凸边吻合，所述轨端扣件下部对中设置双通孔用于穿装扣件组合螺栓。
12.其进一步技术方案是：所述传感器有两个，采用接近传感器，所述接近传感器安装在框架板的竖直面上。
13.相关的另一技术方案是：一种减速顶故障监测装置的安装方法，该安装方法是上述的一种减速顶故障监测装置的安装方法；将组合好的弹性摆臂模块底面的调节螺柱装入辅助调整固定架前端部设置的大通孔内，根据高度需要调好高度后用锁紧螺母旋紧固定；用标准螺栓通过辅助调整固定架台面上的长孔将组合好的弹性摆臂模块和辅助调整固定架一起固定在轨端扣件斜台面的螺纹孔内，使得弹性摆臂模块、辅助调整固定架、轨端扣件
组合成同一体；总安装时，在减速顶右侧一定距离内以钢轨截面中心线为中心，将这同一体用所述轨端扣件腰部设置的内槽扣入钢轨横截面的内侧下凸边，减速顶左侧用另外单一的轨端扣件扣装进钢轨下凸边，通孔穿装扣件组合螺栓将两轨端扣件左右拉紧，从而使本装置固定在钢轨上；初始状态下，在等待过车情况下，所述摆臂杆总成外伸杆部通孔ⅱ处的尼龙轮组件布置在减速顶滑动油缸帽下檐附近，相互无接触。
14.其进一步技术方案是：所述摆臂杆总成在被下压摆转以及复位过程带动翻转机构总成整体翻转的过程中均有构件的摆动轨迹，在这些轨迹某些位置点加装接近开关或者相关距离传感器；当构件经过或接近时，传感器接收信号进行开或关的电信号变化，再通过导线将信号回传给轨边用处理系统的上位机，再通过有线或无线数据传输方式将轨边处理信号传到终端设备，进而实现在足不出户的情况下就可以线上监控减速顶工作状态。
15.由于采取上述技术方案，本发明之一种减速顶故障监测装置具有如下有益效果：1、本发明的减速顶故障监测装置保留原有减速顶内外部结构以及安装形态不变，只需在减速顶侧边按设计尺寸安装本装置，不影响后期对减速顶的维护与更换。
16.2、本发明的减速顶故障监测装置安装简单，使用、维修方便，全天候一对一监测，故障信息显示明了，操作简单化。
17.3、应用本发明的减速顶故障监测装置与上位机相连来实现实时监测减速顶的工况，维护人员在终端就可以接收到各减速顶的状态信息，在足不出户的情况下就可以线上监测减速顶工作状态，减少事故的发生，大大提高列车编组作业的效率及质量。
18.下面结合附图和实施例对本发明之一种减速顶故障监测装置的技术特征作进一步说明。
附图说明
19.图1-1是实施例之一种减速顶故障监测装置总装示意图一（正面图）；图1-2是实施例之一种减速顶故障监测装置总装示意图二（俯视图）；图1-3是实施例之一种减速顶故障监测装置总装示意图三（侧视图）；图2-1是过车减速顶滑动油缸压缩时本装置工作状态示意图一；；图2-2是过车减速顶滑动油缸压缩时本装置工作状态示意图二；图2-3是过车减速顶滑动油缸压缩时本装置工作状态示意图三；图3-1是无故障减速顶完成过车减速顶回弹过程临界接触点示意图一；图3-2是无故障减速顶完成过车减速顶回弹过程临界接触点示意图二；图3-3是无故障减速顶完成过车减速顶回弹过程临界接触点示意图三；图4-1是有故障减速顶完成过车后减速顶被阻回弹限位效果示意图一；图4-2是有故障减速顶完成过车后减速顶被阻回弹限位效果示意图二；图4-3是有故障减速顶完成过车后减速顶被阻回弹限位效果示意图三。
20.图5是模块盒装配示意图；图6-1是弹性摆臂模块1装配示意图一（正面图）；图6-2是弹性摆臂模块1装配示意图二（侧视图）；图6-3是弹性摆臂模块1装配示意图三（俯视图）；图6-4是弹性摆臂模块1装配示意图四（立体图）；
图7是弹性摆臂模块1分解示意图；图8是安装底架总成11结构示意图；图9-1是翻转机构总成12分解示意图；图9-2是翻转机构总成12结构示意图一；图9-3是翻转机构总成12结构示意图二；图10-1是摆臂杆总成13结构示意图一；图10-2是摆臂杆总成13结构示意图二；图11-1是辅助调整固定架4结构示意图一（正面图）；图11-2是辅助调整固定架4结构示意图二（侧视图）；图11-3是辅助调整固定架4结构示意图三（俯视图）；图11-4是辅助调整固定架4结构示意图四（立体图）；图12-1是轨端扣件5结构示意图一（正面图）；图12-2是轨端扣件5结构示意图二（侧视图）；图12-3是轨端扣件5结构示意图三（俯视图）；图12-4是轨端扣件5结构示意图四（立体图）。
21.附图标记说明：1-弹性摆臂模块；2-模块盒侧封板； 3-模块盒上盖板；4-辅助调整固定架；5-轨端扣件；6-扣件组合螺栓；7-锁紧螺母；8-传感器；9-钢轨。
22.11-安装底架总成；11a-框架板；11b-调节螺柱；11c-铰合板；11d-限位挡板；11e-侧封板；12-翻转机构总成；12a-翻转叶板；12b-拉簧挂销；12c-限宽垫片；13-摆臂杆总成；13a-通孔ⅰ；13b-通孔ⅱ；13c-通孔ⅲ；13d-平直边；14-摆臂杆回位弹簧；15-摆臂杆固定销轴；16-翻转机构固定销轴；17-拉簧调节组合螺杆；18-阻回弹拉簧；19-尼龙轮固定销轴；20-尼龙轮。
具体实施方式
23.一种减速顶故障监测装置，所述装置主要包括弹性摆臂模块1、辅助调整固定架4和传感器8；所述弹性摆臂模块1安装在辅助调整固定架4上；所述弹性摆臂模块1主要由安装底架总成11、翻转机构总成12、阻拦机构、摆臂杆回位弹簧14、阻回弹拉簧18、尼龙轮20等通过摆臂杆固定销轴15、翻转机构固定销轴16、拉簧调节组合螺杆17、尼龙轮固定销轴19穿挂装配成弹性单元模块。本装置根据在工作状态下减速顶的滑动油缸从被车轮压下收缩、回弹复位的特性，在减速顶的滑动油缸帽附近加装阻拦机构，除“死顶”故障（气液压力过大滑动油缸无法压缩故障）外其他顶的滑动油缸均可克服阻拦机构的弹力向下压下收缩，复位时正常的减速顶将有足够的回弹力突破阻拦机构的阻力向上回位，而若是“趴顶”（气液压力不足）或气液量不足的顶将被阻拦机构压制在固定位置无法正常复位。通过在阻拦机构附件摆转轨迹附近安装传感器8检测阻拦机构的摆动幅度情况，进而可以诊断减速顶的故障。
24.如图6-1至6-4和图7所示，所述弹性摆臂模块1包括安装底架总成11、翻转机构总成12、摆臂杆总成13、摆臂杆回位弹簧14、摆臂杆固定销轴15、翻转机构固定销轴16、拉簧调
节组合螺杆17、阻回弹拉簧18、尼龙轮固定销轴19和尼龙轮20。
25.如图8所示，所述安装底架总成11是主要由框架板11a、铰合板11c、限位挡板11d、侧封板11e和调节螺柱11b固定组合成的构件；所述框架板11a为槽型钣金折弯件，所述槽型折弯件包括一水平面（即槽底为平直面板），所述水平面的一端向上弯折形成竖直面（即槽一侧边为直角平面），所述水平面的另一端斜向上弯折形成斜平面（即槽的另一侧边为斜平面），所述斜平面上对称设置有用于安装拉簧调节组合螺杆17的通孔。
26.所述侧封板11e为长方片钢板，对称设置在槽型折弯件的水平面两侧；所述铰合板11c为半圆型方板，所述半圆型方板上设置有用于安装所述翻转机构总成12的通孔，所述铰合板11c对称固定在所述槽型框架板11a水平面上；两个铰合板11c之间预留有所述翻转机构总成12安装空间；所述限位挡板11d为方片钢板，将其放置在靠进所述槽型框架板11a斜平面一侧并贴紧所述铰合板11c侧边焊接固定；所述调节螺柱11b固定在所述框架板11a的水平面底平面上，螺柱中心线与框架板11a的平直面板底平面垂直。
27.所述安装底架总成11的加工方法：所述安装底架总成11由框架板11a、调节螺柱11b、铰合板11c、限位挡板11d、侧封板11e焊接成整体构件。在框架板11a的直角平面上攻钻通孔，该通孔可用于安装所述传感器8；在框架板11a的斜平面对称两边设置通孔，该通孔用于安装所述拉簧调节组合螺杆17；所述调节螺柱11b为全螺牙柱状结构，按合适尺寸焊接固定在所述框架板11a底平面上，螺柱中心线与框架板11a底平面垂直；所述铰合板11c由中厚钢板仿形切割成半圆型方板，板一端设置通孔，该通孔用于安装所述翻转机构总成12；所述铰合板11c相对于框架板11a左右中线对称焊接，中间预留所述翻转机构总成12安装空间，双铰合板11c的一侧边用所述限位挡板11d封挡，因限位挡板11d高度比双铰合板11c旋转孔位还高，可限制所述翻转机构总成12往该侧翻转；将限位挡板11d放置在靠所述槽型框架板11a斜平面一侧并贴紧所述铰合板11c侧边焊接固定；所述侧封板11e上设置双螺纹孔，该双螺纹孔可连接模块盒侧封板2；在所述槽型框架板11a槽内左右各焊接一件侧封板11e，确保左右端面平整。
28.如图9-1至图9-3所示，所述翻转机构总成12包括翻转叶板12a、拉簧挂销12b和限宽垫片12c；所述翻转叶板12a设置有上通孔、中通孔和下通孔；所述下通孔以安装底架总成11上的铰合板11c上的通孔为圆心旋转；所述拉簧挂销12b穿过两块翻转叶板12a的中通孔并与翻转叶板12a固定连接，两块翻转叶板12a之间的上部预留装配摆臂杆总成13空间，两块翻转叶板12a之间的下部贴夹有限宽垫片12c并与限宽垫片12c固定连接；所述限宽垫片12c为d字异型钢板件，板中部设置通孔，异形凸出部分设置用于连勾所述摆臂杆回位弹簧14的小通孔。
29.所述翻转机构总成12的加工方法：所述翻转机构总成12由翻转叶板12a、拉簧挂销12b、限宽垫片12c焊接成h型组合体。所述翻转叶板12a为仿形切割成型的长方形钢板件，长形方向两端与偏中部各设置圆孔，两端头切成半圆弧边确保翻转时不与其他件干涉；所述拉簧挂销12b为销轴钢件；所述限宽垫片12c为仿形切割成d字异型钢板件，板中部设置通孔，异形凸出部分设置用于连勾所述摆臂杆回位弹簧14的小通孔。焊接状态下，将所述翻转
叶板12a左右各一件夹贴在限宽垫片12c侧面焊接固定，翻转叶板12a的下通孔与限宽垫片12c的中心通孔三孔同心；焊合后翻转机构总成12上部两翻转叶板12a中间留空作为装配摆臂杆总成13的空间；贴夹限宽垫片12c异形凸出部分设置的小通孔需往后凸出；用拉簧挂销12b穿过两翻转叶板12a的中通孔并左右均分后焊接固定。焊接好后的翻转机构总成12两侧用阻回弹拉簧18的一头勾挂在拉簧挂销12b外凸轴杆部分，阻回弹拉簧18的另一头分别勾挂到拉簧调节组合螺杆17吊环圈内。
30.如图10-1、图10-2所示，所述阻拦机构采用摆臂杆总成13，所述摆臂杆总成13是本装置中与减速顶的滑动油缸帽直接接触件，根据偏心摆杆原理设计成l型钢板件。本实施例中所述摆臂杆总成13是仿形切割成的l型钢板。所述l型钢板的折勾部下前端设置成平直边13d；所述l型钢板的外伸杆部前端设置有通孔ⅱ13b，该通孔ⅱ13b用于安装尼龙轮；所述l型钢板的外伸杆部后端开设有通孔ⅰ13a，该通孔ⅰ13a与所述翻转机构总成12上部两翻转叶板12a上通孔通过摆臂杆固定销轴15穿连；所述l型钢板的折勾部下后端设置通孔ⅲ13c，该通孔ⅲ13c用于连勾所述摆臂杆回位弹簧14。所述摆臂杆总成13的上端通孔ⅰ13a以翻转机构总成12上端销孔（即上通孔）为圆心摆转。所述摆臂杆总成13在装配状态下，所述平直边13d顶压住翻转机构总成12上的拉簧挂销12b，防止摆臂杆总成13往后独立翻转，当摆臂杆总成13外伸杆部分的尼龙轮受足够向后翻转力时，摆臂杆总成13只能带动翻转机构总成12沿翻转机构固定销轴16轴心旋转。
31.本实施例中的所述摆臂杆回位弹簧14、阻回弹拉簧18均为标准弹簧件，按设计要求选型；所述摆臂杆固定销轴15、翻转机构固定销轴16、尼龙轮固定销轴19均为销轴钢件；所述拉簧调节组合螺杆17为标准吊环螺栓；所述尼龙轮20为尼龙滚轮，在钢制件面上润滑滚动。
32.所述弹性摆臂模块1的装配状态：所述摆臂杆总成13通过摆臂杆固定销轴15穿挂在翻转机构总成12上，与摆臂杆固定销轴15转动连接；所述摆臂杆总成13外伸杆部的通孔ⅱ13b两侧采用尼龙轮固定销轴19将摆臂杆总成13、尼龙轮20穿装成滚动组件；所述摆臂杆回位弹簧14的一端勾住摆臂杆总成13折勾部上的通孔ⅲ13c内，其另一端勾住限宽垫片12c异形凸出部分开设的小通孔内；所述翻转机构总成12通过翻转机构固定销轴16穿过铰合板11c、翻转叶板12a和限宽垫片12c上相应的通孔安装在两块铰合板11c之间，所述翻转机构总成12与翻转机构固定销轴16转动连接；所述拉簧调节组合螺杆17为吊环螺栓，安装固定在框架板11a斜平面对称设置的通孔上；所述阻回弹拉簧18的一端勾挂在拉簧挂销12b外凸轴杆部分，其另一端勾挂到对应的拉簧调节组合螺杆17吊环圈内。通过调节簧调节组合螺杆17伸缩长度可以调整阻回弹拉簧18弹拉力，便于后期调节维护。
33.所述弹性摆臂模块1的组装方法：将所述翻转机构总成12下部分装入安装底架总成11上两铰合板11c之间的间隙中，对孔装入翻转机构固定销轴16并锁紧；将摆臂杆总成13装入翻转机构总成12上部两翻转叶板12a中间空隙，对孔装入摆臂杆固定销轴15并锁紧，摆臂杆总成13安装完后贴靠限位挡板11d这端，因挡板限位无法往前旋转，不做功情况下，在阻回弹拉簧18作用下摆臂杆总成13将紧贴限位挡板11d保持直立；在摆臂杆总成13外伸杆部通孔ⅱ13b两侧用尼龙轮固定销轴19将摆臂杆总成13、尼龙轮20穿装起来，两尼龙轮可以固定销轴19轴心为圆点自由旋转；接着用两件拉簧调节组合螺杆17分别预装到框架板11a
斜平面对称两边通孔内，再用双头带勾的阻回弹拉簧18一头勾挂在拉簧调节组合螺杆17吊环圈内，另一头分别勾挂到翻转机构总成12的拉簧挂销12b上，旋钮拉簧调节组合螺杆17的螺母调整螺栓伸缩长度，将阻回弹拉簧18分别拉紧，进一步调节螺母旋量从而调整阻回弹拉簧18的拉力。紧接着，用双头带挂勾的摆臂杆回位弹簧14一头勾挂在摆臂杆总成13的通孔ⅲ13c内，另一端勾挂到翻转机构总成12的限宽垫片12c异形凸出部分设置的小通孔内，所述摆臂杆回位弹簧14保持拉力将摆臂杆总成13保持以通孔ⅰ13a为旋转中心向后偏转力，而摆臂杆总成13的平直边13d在固定位置被翻转机构总成12上的拉簧挂销12b阻挡限位，从而摆臂杆总成13只能往单一方向以通孔ⅰ13a为旋转中心克服摆臂杆回位弹簧14拉力后旋转。
34.为了更好的保护弹性摆臂模块1里的组件不易损坏，可以给弹性摆臂模块1安装上模块盒侧封板2和模块盒上盖板3。所述模块盒侧封板2为l型钣金折弯件，板平面及折弯面均设置有安装通孔；所述模块盒上盖板3也是l型钣金折弯件，板平面左右侧各设置通孔与所述模块盒侧封板2折弯面的通孔尺寸相适应。在组装弹性摆臂模块1的最后，安装底架总成11两侧用模块盒侧封板2对孔螺丝封固，上部再用模块盒上盖板3对孔封盖，组合成半封闭的弹性摆臂模块1。
35.所述辅助调整固定架4通过轨端扣件5安装在钢轨9上。
36.如图11-1至图11-4所示，所述辅助调整固定架4为钣金折弯件，板平面前端部设置有用于连接安装所述弹性摆臂模块1的大通孔，后部设置长孔与所述轨端扣件5配合连接，通过调节长孔位置可以调整所述弹性摆臂模块1与钢轨9侧面的相对距离。
37.如图12-1至图12-4所示，所述轨端扣件5为方块形钢件，上部设置成与减速顶活塞运动轴线垂直的斜台面，斜台面中间设置有螺纹孔与所述辅助调整固定架4的长孔用螺栓连接，腰部设置有内槽，内槽尺寸与钢轨9横截面的下凸边吻合，所述轨端扣件5下部对中设置双通孔用于穿装扣件组合螺栓6。通过调整辅助调整固定架4台面上的长孔在轨端扣件5斜台面上相对螺纹孔的安装位置可以调节本装置相对钢轨9侧面的间距，所以本装置可以适用于不同型号不同高度尺寸的减速顶。轨端扣件5在安装状态下，将两件所述轨端扣件5内槽对称扣入钢轨9横截面的内外侧下凸边，两边内槽下部通孔同轴，通孔穿装扣件组合螺栓6左右拉紧，将整个装置固定在钢轨9上。
38.所述扣件组合螺栓6与锁紧螺母7均为标准紧固件。
39.所述传感器8有两个，采用接近传感器，所述接近传感器安装在框架板11a的竖直面上。
40.本发明之一种减速顶故障监测装置的安装方法：首先组合弹性摆臂模块1（可参见上述弹性摆臂模块1的组装方法），将组合好的弹性摆臂模块1底面的调节螺柱11b装入辅助调整固定架4前端部设置的大通孔内，根据高度需要调好高度后用锁紧螺母7旋紧固定；用标准螺栓通过辅助调整固定架4台面上的长孔将组合好的弹性摆臂模块1和辅助调整固定架4一起固定在轨端扣件5斜台面的螺纹孔内，使得弹性摆臂模块1、辅助调整固定架4、轨端扣件5组合成同一体；总安装时，在减速顶右侧一定距离内以钢轨9截面中心线为中心，将这同一体用所述轨端扣件5腰部设置的内槽扣入钢轨9横截面的内侧下凸边，减速顶左侧用另外单一的轨端扣件5扣装进钢轨9下凸边，通孔穿装扣件组合螺栓6将两轨端扣件5左右拉紧，从而使本装置固定在钢轨9上。
41.如图1-1至图1-3所示，在等待过车情况下，本装置处于初始状态，所述摆臂杆总成13外伸杆部通孔ⅱ13b处的尼龙轮20组件布置在减速顶滑动油缸帽下檐附近，相互无接触。
42.如图2-1至图2-3和图3-1至图3-3所示过车车轮碾压减速顶的滑动油缸做功以及本装置工作状态过程。当滑动油缸向下压缩，缸帽下檐刮触尼龙轮20组件，尼龙轮20沿滑动油缸帽下轮廓往上滚动，所述摆臂杆总成13整体跟随摆转；随着滑动油缸继续下滑，滑动油缸帽与尼龙轮20接触面超过接触临界点，所述摆臂杆总成13在摆臂杆回位弹簧14拉力作用下回弹复位，尼龙轮20组件变位置于滑动油缸帽上檐。随着车辆继续前进，减速顶的滑动油缸被压到最低点后开始回弹，到某一位置点滑动油缸帽上檐面贴触尼龙轮20组件轮面进而推顶所述摆臂杆总成13作摆杆翻转，进而带动翻转机构总成12整体沿翻转机构固定销轴16轴心克服阻回弹拉簧18的拉力向后翻转。通过调节簧调节组合螺杆17伸缩长度可以调整阻回弹拉簧18弹拉力并保持受力状态，当减速顶正常无故障时，滑动油缸可以突破阻回弹拉簧18的拉力完成复位，而当减速顶存在“死顶”或气液不足故障时，滑动油缸回弹力不足，滑动油缸帽将被压制在固定位置无法完全复位，如图4-1至图4-3所示。
43.所述摆臂杆总成13在被下压摆转以及复位过程带动翻转机构总成12整体翻转的过程中均有构件的摆动轨迹，在这些轨迹某些位置点加装接近开关或者相关距离传感器；当构件经过或接近时，传感器接收信号进行开或关的电信号变化，再通过导线将信号回传给轨边用处理系统的上位机（设备柜/箱），再通过有线或无线数据传输方式将轨边处理信号传到终端设备（室），进而实现在足不出户的情况下就可以线上监控减速顶工作状态。
44.所述弹性摆臂模块1的工作原理：所述摆臂杆回位弹簧14的拉弹力将所述摆臂杆总成13的平直边13d保持压在翻转机构总成12的拉簧挂销12b上。旋钮拉簧调节组合螺杆17的螺母调整螺栓伸缩长度增大阻回弹拉簧18的拉力从而可以给翻转机构总成12保持向前的翻转力，非工作状态下，翻转机构总成12因受偏心翻转拉力又保持被限位挡板11d限制翻转将保持直立状态，只有在工作状态下正常的减速顶有足够的回弹力时，减速顶的滑动油缸帽推动摆臂杆总成13进而带动翻转机构总成12整体沿翻转机构固定销轴16轴心向后旋倒，直到滑动油缸帽完全脱离摆臂杆总成13的压制两者分离，滑动油缸复位，而翻转机构总成12因受到阻回弹拉簧18的拉力而被拉回压挡在限位挡板11d上等待下次工作。
45.装配时尼龙轮20组件布置在减速顶滑动油缸帽下檐附近，当有车轮经过，减速顶的滑动油缸从被车轮压下收缩，尼龙轮20组件沿减速顶滑动油缸帽下檐轮廓滚动，摆臂杆总成13以折勾部上端的通孔ⅰ13a的圆心摆转，当摆转一定角度后，尼龙轮20组件滚滑到减速顶滑动油缸帽轮廓的临界接触点，两者断开接触，滑动油缸继续被车轮压下收缩，而摆臂杆总成13在摆臂杆回位弹簧14拉力作用下回弹复位，此时尼龙轮20组件置于减速顶滑动油缸帽上檐；待到减速顶滑动油缸复位，尼龙轮20组件与滑动油缸帽上轮廓接触滚动。
46.所述阻回弹拉簧18是提供本装置阻拦机构中限制减速顶滑动油缸复位的阻尼力，其一头勾挂在翻转机构总成12上的拉簧挂销12b凸出轴杆部分，另一头分别勾挂到底架总成11上的拉簧调节组合螺杆17吊环圈内，调节螺栓伸缩长度就可以调整阻回弹拉簧18的拉力，双侧安装弹簧确保翻转机构总成12受力平衡；当车轮过完减速顶滑动油缸回弹复位时，尼龙轮20组件在滑动油缸帽上轮廓接触滚动，减速顶滑动油缸的回弹力作用在尼龙轮20上进而带动整个摆臂杆总成13向后翻转；而在装配状态下摆臂杆总成13的平直边13d顶压住翻转机构总成12上的拉簧挂销12b，所以摆臂杆总成13在向后翻转时只能带动翻转机构总
成12沿翻转机构固定销轴16轴心旋转，正常无故障的减速顶可以突破阻回弹拉簧18的拉力完成复位，当减速顶存在“死顶”或气液不足故障时，滑动油缸回弹力不足，滑动油缸帽将被压制在固定位置无法完全复位；而当减速顶螺栓发生断裂时，缸体发生倾斜或塌陷，或当减速顶存在“死顶”故障时，均与本装置无相互接触做功。
47.本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于上述各实施例的记载，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

技术特征：
1.一种减速顶故障监测装置，其特征在于：包括弹性摆臂模块、辅助调整固定架和传感器；所述弹性摆臂模块安装在辅助调整固定架上；所述弹性摆臂模块主要由安装底架总成、翻转机构总成、阻拦机构、摆臂杆回位弹簧、阻回弹拉簧、尼龙轮通过摆臂杆固定销轴、翻转机构固定销轴、拉簧调节组合螺杆、尼龙轮固定销轴穿挂装配成弹性单元模块；通过在阻拦机构附件摆转轨迹附近安装传感器检测阻拦机构的摆动幅度情况，进而诊断减速顶的故障。2.根据权利要求1所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：所述安装底架总成是主要由框架板、铰合板、限位挡板、侧封板和调节螺柱固定组合成的构件；所述框架板为槽型折弯件，所述槽型折弯件包括一水平面，所述水平面的一端向上弯折形成竖直面，所述水平面的另一端斜向上弯折形成斜平面；所述竖直面上设置有用于安装传感器的通孔，所述斜平面上对称设置有用于安装拉簧调节组合螺杆的通孔；所述侧封板为长方片钢板，对称设置在槽型折弯件的水平面两侧；所述铰合板为半圆型方板，所述半圆型方板上设置有用于安装所述翻转机构总成的通孔，所述铰合板对称固定在所述槽型框架板水平面上，两个铰合板之间预留有所述翻转机构总成安装空间；所述限位挡板为方片钢板，将其放置在靠进所述槽型框架板斜平面一侧并贴紧所述铰合板侧边焊接固定；所述调节螺柱固定在所述框架板的水平面底平面上，螺柱中心线与框架板的平直面板底平面垂直。3.根据权利要求2所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：所述翻转机构总成包括翻转叶板、拉簧挂销和限宽垫片；所述翻转叶板设置有上通孔、中通孔和下通孔；所述拉簧挂销穿过两块翻转叶板的中通孔并与翻转叶板固定连接，两块翻转叶板之间的上部预留装配摆臂杆总成空间，两块翻转叶板之间的下部贴夹有限宽垫片并与限宽垫片固定连接；所述限宽垫片为d字异型钢板件，板中部设置通孔，异形凸出部分设置用于连勾所述摆臂杆回位弹簧的小通孔。4.根据权利要求3所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：所述阻拦机构为摆臂杆总成，所述摆臂杆总成为一l型钢板，所述l型钢板的折勾部下前端设置成平直边，所述l型钢板的外伸杆部前端设置有用于安装尼龙轮的通孔ⅱ，所述l型钢板的外伸杆部后端开设有通孔ⅰ，所述l型钢板的折勾部上开设有通孔ⅲ。5.根据权利要求4所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：所述弹性摆臂模块的装配状态：所述摆臂杆总成通过摆臂杆固定销轴穿挂在翻转机构总成上，与摆臂杆固定销轴转动连接；所述摆臂杆总成外伸杆部的通孔ⅱ两侧采用尼龙轮固定销轴将摆臂杆总成、尼龙轮穿装成滚动组件；所述摆臂杆回位弹簧的一端勾住摆臂杆总成折勾部上的通孔ⅲ内，其另一端勾住限宽垫片异形凸出部分开设的小通孔内；所述翻转机构总成通过翻转机构固定销轴穿过铰合板、翻转叶板和限宽垫片上相应的通孔安装在两块铰合板之间，所述翻转机构总成与翻转机构固定销轴转动连接；所述拉簧调节组合螺杆为吊环螺栓，安装固定在框架板斜平面对称设置的通孔上；所述阻回弹拉簧的一端勾挂在拉簧挂销外凸轴杆部分，其另一端勾挂到对应的拉簧调节组合螺杆吊环圈内。
6.根据权利要求5所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：该减速顶故障监测装置还包括有模块盒侧封板和模块盒上盖板；所述模块盒侧封板为l型钣金折弯件，板平面及折弯面均设置有安装通孔；所述模块盒上盖板也是l型钣金折弯件，板平面左右侧各设置通孔与所述模块盒侧封板折弯面的通孔尺寸相适应；装配状态下，安装底架总成两侧用模块盒侧封板对孔螺丝封固，上部再用模块盒上盖板对孔封盖，组合成半封闭的弹性摆臂模块。7.根据权利要求6所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于： 所述辅助调整固定架通过轨端扣件安装在钢轨上；所述辅助调整固定架为钣金折弯件，板平面前端部设置有用于连接安装所述弹性摆臂模块的大通孔，后部设置长孔与所述轨端扣件配合连接，通过调节长孔位置可以调整所述弹性摆臂模块与钢轨侧面的相对距离；所述轨端扣件为方块形钢件，上部设置成与减速顶活塞运动轴线垂直的斜台面，斜台面中间设置有螺纹孔与所述辅助调整固定架的长孔用螺栓连接，腰部设置有内槽，内槽尺寸与钢轨横截面的下凸边吻合，所述轨端扣件下部对中设置双通孔用于穿装扣件组合螺栓。8.根据权利要求7所述的一种减速顶故障监测装置，其特征在于：所述传感器有两个，采用接近传感器，所述接近传感器安装在框架板的竖直面上。9.一种减速顶故障监测装置的安装方法，其特征在于：该安装方法是权利要求7所述的一种减速顶故障监测装置的安装方法；将组合好的弹性摆臂模块底面的调节螺柱装入辅助调整固定架前端部设置的大通孔内，根据高度需要调好高度后用锁紧螺母旋紧固定；用标准螺栓通过辅助调整固定架台面上的长孔将组合好的弹性摆臂模块和辅助调整固定架一起固定在轨端扣件斜台面的螺纹孔内，使得弹性摆臂模块、辅助调整固定架、轨端扣件组合成同一体；总安装时，在减速顶右侧一定距离内以钢轨截面中心线为中心，将这同一体用所述轨端扣件腰部设置的内槽扣入钢轨横截面的内侧下凸边，减速顶左侧用另外单一的轨端扣件扣装进钢轨下凸边，通孔穿装扣件组合螺栓将两轨端扣件左右拉紧，从而使本装置固定在钢轨上；初始状态下，在等待过车情况下，所述摆臂杆总成外伸杆部通孔ⅱ处的尼龙轮组件布置在减速顶滑动油缸帽下檐附近，相互无接触。10.根据权利要求9所述的一种减速顶故障监测装置的安装方法，其特征在于：所述摆臂杆总成在被下压摆转以及复位过程带动翻转机构总成整体翻转的过程中均有构件的摆动轨迹，在这些轨迹某些位置点加装接近开关或者相关距离传感器；当构件经过或接近时，传感器接收信号进行开或关的电信号变化，再通过导线将信号回传给轨边用处理系统的上位机，再通过有线或无线数据传输方式将轨边处理信号传到终端设备，进而实现在足不出户的情况下就可以线上监控减速顶工作状态。

技术总结
一种减速顶故障监测装置及其安装方法，该装置包括弹性摆臂模块、辅助调整固定架和传感器；所述弹性摆臂模块安装在辅助调整固定架上；所述弹性摆臂模块主要由安装底架总成、翻转机构总成、阻拦机构、摆臂杆回位弹簧、阻回弹拉簧、尼龙轮通过摆臂杆固定销轴、翻转机构固定销轴、拉簧调节组合螺杆、尼龙轮固定销轴穿挂装配成弹性单元模块；通过在阻拦机构附件摆转轨迹附近安装传感器检测阻拦机构的摆动幅度情况，进而诊断减速顶的故障。该装置具有结构精巧、安装便捷、造价低廉、通用性高、稳定性好、高智能化等优势。高智能化等优势。高智能化等优势。


技术研发人员：徐海贤 黄结维 周泽满 麻勇江
受保护的技术使用者：柳州市铁科科技有限责任公司
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/1/6