F-TQG15传感器使用说明书.doc

F-TQG15型非接触式列车轴端光电速度传感器
使用说明书
列车速度传感器是保证列车安全运行的重要部件之一，随着铁路的高速、重载的迅猛发展对其的安全性、可靠性提出了更高的要求，为此，我公司研制出了与之相适应的新型列车速度传感器——F-TQG15型非接触式列车轴端光电速度传感器。
我公司研制的F-TQG15型非接触式列车轴端光电速度传感器主要解决了目前国内铁路干线列车装用的速度传感器固有的两大难点。
1、采用非接触式传动机构可以解决万向联轴传动机构造成机械故障率频繁的弊端，非接触式传动机构不受轮对巨大惯量的冲击，转轴负载较小，机械故障发生的可能性为零，并能够大幅度地提高传感器的转速。
2、采用全密封结构，克服了光源污染的难题，由于采用非接触式传动机构，传感器部分可以完全密封，无论轴箱内腔的污染源还是外界污染源都将无法侵入，其可靠性大为提高。
一、F-TQG15型光电传感器的工作原理和主要技术条件
（一）基本工作原理和主要结构
F-TQG15型非接触式列车轴端光电速度传感器的基本原理是用两个（或多个）光源（发光二极管）经车轮与轴箱间的磁力传动机构使光栅盘变为断续光，致使光断续器中的光敏二极管通断运行，经电路的放大整形后，输出与转速成比例的方波脉冲序列。

图1 磁力偶合器原理图
1-轮轴 2-小磁铁装配 3-大磁铁装配 4-轴箱前盖 5-传感器
产品分大端磁套装配和传感器两个部件，传感器由支撑机构、转轴、光电转换电路系统三部分组成。磁力传动机构是采用磁偶合原理（如图1所示），大端磁套安装在轮对轴端方孔座端面上，小端磁力轴与传感器轴联接，当车轮旋转时，在磁扭力的作用下，驱动传感器轴同步旋转。
（二）主要技术条件和参数。
1.主要品种规格（见表）
品种
规 格
型 号
电连接器型号
输出电缆长度
1
单电源单路脉冲
F-TQG15A
JL/5-4TL/ZK
1.3M
2
双电源双路脉冲
F-TQG15B
JL/5-4TL/ZK
1.3M
3
三电源三路脉冲
F-TQG15C
JL/5-4TL/ZK
1.3M
4
四电源四路脉冲
F-TQG15D
JL/5-4TL/ZK
1.3M
*型号F-TQG15A(B、C、D)中, F---非接触式, T---铁路, Q---电气产品其它类
G---传感器类 15---设计序列 A、B、C、D---输出脉冲路数
2．适应机车车辆运行条件
⑴ 使用环境条件：工作温度：　 -40～+70 ℃
空气相对湿度： ≦90％(25 ℃)
⑵ 耐震试验条件：震动频率　20～100HZ； 震动加速度　 重向 30ɡ；
纵向27ɡ； 横向17ɡ　（ɡ＝9.8m/s2）
⑶ 冲击实验条件：冲击加速度峰值（G）100ɡ,半正弦t=6ms，18次
⑷ 安装条件： 安装在机车车辆轴箱上，能承受风、沙、雨、雪的侵袭
⑸ 主要安装条件：轮轴与传感器不同心度≤6mm；轮轴自由移动量≤30mm；
轴箱安装面与轮轴方孔座的距离为65～75mm
3．主要性能参数
工作电压（UDC） 　　　 15 V ±15%
功耗电流（每路脉冲）　 ﹤50 mA
输出脉冲幅值（UDC） 高电平≧10,低电平≦2 (负载电阻3kΩ)
转速测量范围 0～3000r/min
每转脉冲个数　　　 200，80
两路脉冲相位差 　　 Л/2 ±50％
四路脉冲相互之间相位差　　Л/2 ±50％
输出方波波形占空比　 0.3～0.7
绝缘介电强度　　　　 500 V(50Hz,60s)
绝缘电阻　　　　　 2 MΩ(25 ℃) (用500V兆欧表检)
二、产品的安装
（一） 安装前的准备工作
1.工具、材料准备
M8内六方扳手一把；150～200㎜钢板尺一把；ф25×300铜棒一根；
0.5磅手锤一把；备用传感器与轴箱间安装垫2、3、5㎜各一个。
2.检查与测量
检查轴箱内部状态,无异常;检查方孔座状态，应符19×19 ～21×21㎜的要求，当方孔座发生严重偏磨时，需做必要的修补或填充橡胶类物料。
用钢板尺测量轴箱安装面与方孔座端面之间的距离（如图2中的A尺寸），应在A＝65～75㎜范围内，当小于65㎜时，在轴箱安装面与传感器间加垫；当大于75㎜时，在方孔座端面与大端磁套间加垫(必须加磁性材料的垫,而且所加垫必须与方孔座端面牢固连接)；始终保持轴箱安装面与方孔座端面之间的距离在A＝65～75㎜范围内。

图2 安装示意图
1—轮轴 2—轴箱外盖
（二） 安装步骤
1.安装大端磁套
大端磁套与方孔座采用方轴防转,片弹簧定心,强磁元件轴向连接的方法。先将大端磁套的方轴（18.5×18.5㎜）插入轮轴方孔座内，然后用力向里推,使大磁套与方孔座完全密贴。当手推力不能使大端磁套与方孔座完全密贴时,可将铜棒置于大端磁套内(中心处),然后用手锤击打,确保大磁套与方孔座完全密贴（也可用专用工具安装）。安装完毕后,用力试拉,无移动即可。
2．安装传感器
传感器体安装在安装座上即机车轴箱外盖开孔处。开孔尺寸：定位圆
￠65+0.1+0.29 mm,安装螺孔4-M8在￠130±0.2圆周上均布（见图3），根据A 尺寸的范围，确定是否加垫，然后将安装螺钉拧紧。

图3 传感器体安装座示意图
3.连接电缆
电缆长度为1300㎜,先将电连接器（JL5-14ZJ）旋紧(必须将电缆插头与对应插座连接到位。即将电缆插头对位插入,并右旋连接套,直至听到“咔嗒”声表示连接到位。),然后绑扎牢固。
JL5-14ZK电连接器接线定义(如表所示)
引脚号
套管号
定 义
引脚号
套管号
定 义
A
1(-)
通道1 GND
H
3(-)
通道3 GND
B
1(P)
通道1 OUT
I
3(P)
通道3 OUT
C
1(+)
通道1（+15V）
J
3(+)
通道3 （+15）
D

屏蔽
K

屏蔽
E
2(P)
通道2 OUT
L
4(P)
通道4 OUT
F
2(-)
通道2 GND
M
4(-)
通道4 GND
G
2(+)
通道2（+15V）
N
4(+)
通道4 （+15V）
三、维护与保养
（一） 试验检查
1.试验台检测
先将大端磁套安装在试验台的方孔座中，再将传感器置于试验台上，在500转/分点动，接上＋15VDC电源输出端外接示波器，对输出波形、幅度、相位差进行检测， 应符合输出电气特性的要求。
2.装车检查
在机车静止状况下，按照产品安装的要求，将电连接器接好，接上＋15VDC电源，将传感器插入大端磁套中，在4-M8×40内六角螺钉未装上之前，稍稍来回转动传感器外壳（转角小于60度），同时观察转速信号输出，有输出则表示传感器是好的。检查完毕后，即可拧紧内六角螺钉。
（二） 日常维护
在机车定期检修时（小、辅修周期），拆下传感器内六角安装螺钉，检查大端磁套紧固状态。机车中修时，拆下传感器和大端磁套上试验台校验输出波形、幅度、相位差。
（三） 存放与保管
1.传感器应存放在干燥、通风不得含有腐蚀性气体的库房里。
2.传感器和大端磁套不得与磁性物品在一起堆放。
四、售后服务及保修周期
我公司承诺产品在售出后三年内（30x104km）实行免维修，只需用户在日常检修中对产品的紧固件进行检查和紧固，无需做任何解体。产品发生自身质量问题我公司负责免费修理或更换。

我公司24小时为用户服务，并开通以下热线电话：
路电：0586-40888 0586-40163
市电：0733-2640888 0733-2640163 0733-8622353
单位：株洲天利铁路机车车辆配件有限公司
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