磁头表面垃圾清理器设计

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1、磁头表面垃圾清理器设计　　摘要：磁头，亦称车轮传感器，广泛应用于铁路探测系统。由于火车在行驶过程中，车轮与铁轨经常摩擦而产生铁末，被具有强磁性的磁头吸附在表面。当磁头表面铁销堆积过多时，U型永久磁铁的N、S级与磁末连接成回路，产生磁场导通现象，干扰磁头对车轮信号的正常采集功能，本文详细分析了清除磁头表面铁末垃圾的意义、并提出了几种清除铁末垃圾的方案，加以比较分析，给出了理论上认为最佳的方案。关键词：防尘罩聚苯板转角电机磁感应抗干扰Abstract:thehead,alsoknownasthewheelsensor,widelyusedinrailwaydete

2、ctionsystem.Becauseofthetrainrunningintheprocess,oftenduetofrictionwheelsandtrackstheironpowder,theheadisastrongmagnetadsorbedonthesurface.Whentheheadsurfaceoftheironpinaccumulationisovermuch,UtypepermanentmagnetN,Sandmagneticendareconnectedintoaloop,producesamagneticfieldconduction

3、phenomena,normalacquisitionoffunctionaldisturbanceofthewheelheadsignal,thisdetailedanalysisoftheerase7headsurfaceironpowderwastesignificance,andputsforwardseveralremovalofironpowderwastescheme,comparativeanalysis,givesthetheorythatthebestsolution.Keywords:thedustcoverofpolystyrenebo

4、ardanglemotormagneticinterference中图分类号：O6-32文献标识码：A一、引言磁头在车辆探测系统上发挥着非常大的作用，它是用卡具固定在钢轨上，受外部因素干扰较多，经常受到冰雪雨水、打雷、高压电磁场、轨道电流等因素影响。在火车行驶过程中，火车经常与铁轨摩擦，特别是火车在拐弯、上下坡、减速和刹车等情况，车轮与铁轨摩擦产生了大量铁末。磁头是具有强磁性的，铁末、磁粉等磁性物质很容易吸附在其表面，夹杂着其他的垃圾。经过时间的累积，表面的铁末（磁粉）越来越多。当车轮通过磁头上方时，由于铁末的堆积，将磁头的N、S极局部或全部短路，在线圈两端感

5、应出表征车轮通过的电压信号将受到干扰，严重情况下会出现开关门不同步、丢轴、多轴、列车编组辆数计算错误，以及数据采集不准确（如“窜图”）等现象。7磁头表面的磁粉若堆积到一定的厚度，其内部的磁场与磁粉形成一个封闭的磁场，N、S极导通，列车通过时，磁头采集的数据或者丢掉一部分，或者全部丢失，使车辆探测系统产生误报或漏报，严重影响了铁路安全监测监控系统的正常工作。由于磁头安装环境的限制，工人很难在第一时间对磁粉堆积过多的磁头进行表面清理。因此，有必要设计一种能够自动清除磁头表面铁末垃圾的装置，该装置既不影响磁头原功能，又要符合铁路轨道安装设备规程的要求，在保证不影响列

6、车正常运行的前提下，提高磁头的抗干扰能力。二、方案论证1、增加维修工人数量、缩短设备维护检修时间周期通过对磁头安装现场考察和对维护工人的维护记录，发现清除磁头表面垃圾的主要方式是采用人工现场清除方式。人工清理方式对设备起到全面维护的作用，人工清理可干净彻底，并发现一些例如连线、卡具螺丝松动等问题一并解决，使现场的问题有效地全面处理。该方案对清理磁头表面铁粉具很好的效果，但投资量巨大，需要增加大量人员，成本和效益都不切实际，而且增加了上线作业的次数，不利于人身安全。2、利用吸尘器原理7利用吸尘器原理，设计一种专门清理磁头表面铁粉的装置，该装置利用吸尘器内部电机旋

7、转产生负压，将磁头表面铁末吸入其内部，从而起到清洁磁头的目的。该装置所产生的负压比磁头磁场要大得多，才能将铁末等垃圾吸入吸尘器。若使用该吸尘器，能将铁末清理干净，并减少工人劳动强度和上线清理时间，提高工作效率。该装置需要人员来操作，无法自动完成清除任务，同样不符合铁路现代化、集约化的管理。3、防尘罩的设计该设计是采用防尘罩反转，类似于翻斗车倒垃圾的原理。防尘罩采用表面光滑、坚固耐用的绝缘材料制成，形状如图2，罩在磁头上面。该装置安装在磁头固定架上，结构简单，安装方便。当列车完全通过3#磁头时，车辆探测系统会发出一个下电信号，利用该下电信号实现转角电机对防尘罩的

8、自动控制，防尘罩的偏转和复位，无需工人