防滑速度传感器检测装置改善

防滑速度传感器检测装置改善
发布时间：2022-05-13T09:08:18.180Z 来源：《科学与技术》2022年3期作者：唐汉文[导读] 随着世界铁路的高速发展，高速和重载成为机车设计的重要方向
唐汉文
中车株洲电力机车有限公司摘要：随着世界铁路的高速发展，高速和重载成为机车设计的重要方向。

本文主要从防滑速度传感器的工作原理出发，阐述了在试验中如何利用工装对防滑速度传感器的好坏进行验证，达到完全避免防滑速度传感器探头以及控制的硬线故障，提高该关键工序的工作效率及工作质量。

关键词：防滑速度传感器、感应齿盘、齿轮、模拟盒、避免控制故障
机车制动机试验是八防工序中的关键工序，对机车起到防飏作用。

而防滑系统试验是制动机试验中重要的一部分。

这期中防滑速度传感器就是一个关键部件，如果它的硬线控制或者它本身探头不工作，将使防滑主机接收不到轮对空转的信号，失去保护轮对免受擦伤的损害。

1.防滑控制原理
防滑控制系统的工作原理是当制动时，由于线路条件、天气状况变化、粘着也随之变化，当车轮和钢轨之间的粘着力比基础制动装置和主电机产生的制动力小时，在车轮之间就会产生打滑现象，使车轮的转速迅速降低。

如图一所示系统通过防滑速度传感器检测出速度信号，然后把检测信号传给防滑主机，发出控制指令，防滑排风阀按指令进行相应的控制，制动缸迅速降低压力，使滑行的车轮快速缓解，待滑行缓解后，重新恢复制动力，避免擦伤轮对。

图一防滑控制系统基本组成2.防滑速度传感器
防滑速度传感器的输出是防滑控制中的基础，所以其探头自身好坏以及控制其的硬线是否正确尤为重要，它安装在轮对轴端上，当车轮转动时，防滑速度传感器产生的频率正比于运行速度的电脉冲信号。

在主电机轴端安装感应盘时，是靠主电机的转动产生感应电压的，因为主电机轴通过小齿轮和大齿轮相连，所以感应出的脉冲速度与车轮转动速度（列车速度）成正比。

防滑速度传感器与感应齿盘齿端面的距离为0.9±0.4mm。

3.感应齿盘
图二机车感应齿盘
齿轮模数是决定齿大小的因素。

齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数。

如果齿轮的齿数一定，模数越大则轮的径向尺寸也越大。

一对相互啮合的标准直齿圆柱齿轮，模数和齿形角必须相等。

若已知他们的模数，则可以算出轮齿的齿顶高、齿根高、齿高等数据。

如图二所示，由于机车感应齿盘的模数为2，那么它的齿顶高ha=m,及它的齿顶高为2。

齿根高hf=1.25m，则齿根高为2.5。

齿高
h=ha+hf=2.25m，则齿高为4.5。

而标准的齿轮的齿形角a=20度。

4.仿真模型
本文志在做一个和感应齿盘类似的工装，由以上数据和经过多次试验尝试后，最后确定了模数m=2，齿数z=22的齿轮一个，再给它加装一个电动马达，使之能够自己转动，用来模拟机车在空转，同时能给防滑速度传感器一个电脉冲信号，使防滑主机收到空转命令而控制防滑阀排风，（而防滑速度传感器和感应齿盘的距离用两根螺柱加螺母来调整。

）完成对防滑速度传感器探头以及防滑速度传感器控制硬线是否试验合格的验证。

且箱盖上端前侧镶嵌安装有综合数据显示屏，位于箱盖内部电性安装连接有控制主板，所述控制主板与启动按钮、减速电机和锂电池电性连接。

图三仿真模拟盒
1-箱盖；2-箱体；11-工程车测试口；12-综合数据显示屏；21-启动按钮；22-国铁机车测试口；23-传动模块；231-测速齿轮；232-贯穿固定座；233-减速电机
5.操作方法
具体的，对国铁机车检测时，将装在机车每轴的防滑速度传感器拆下，并将防滑速度传感器插入图三箱体2的国铁机车测试口22处，然后按下启动按钮21，减速电机233工作，带动测速齿轮231转动，将防滑速度传感器靠近测速齿轮231并保持0.9±0.4mm的距离进行检测，并在综合数据显示屏12显示数值，模拟过程中模拟盒中控制主板通过芯片可与移动端无线连接，通过移动端控制发送指令，控制减速电机233的转速，当无线模拟盒给机车对应轴的防滑速度传感器一个速度，使防滑主机接收到此轴的防滑速度传感器给它的速度与其他轴不同，造成防滑阀排风，并控制制动夹钳缓解，以达到验证此轴的防滑速度传感器探头和其控制线路正常的目的，如图四。

对工程车检测时，只需
更改步骤，将拆下的防滑速度传感器插入11测试口。

结论
在对防滑控制基本原理以及感应齿盘分析后，制作了防滑速度仿真模拟盒，从仿真结果看，很好的解决了防滑速度传感器探头以及防滑速度传感器控制线路的验证。

防止了防滑试验因防滑速度传感器探头自身故障而带来的后果，进而有效的降低了校线困难而带来的工作量，使之在遇到防滑试验故障时无法确定到底是探头故障还是线路故障而带来的时间损耗。