CN107015059B - 地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置及测量方法，涉及种绝缘电阻测量技术领域。地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，包括浸水槽、弹性接触结构和接触头，浸水槽的上、下游侧分别设置钢轨入口、钢轨出口，钢轨入口和钢轨出口之间形成钢轨通道；接触头连接于弹性接触结构上，并通过弹性接触结构保持于钢轨通道的顶部。铁钢轨绝缘电阻在线测量方法，通过上述装置配合绝缘电阻测量仪实现，先将上述装置安装于喷涂绝缘耐蚀层生产线；其次，将接触头与浸水槽内部分别连接至绝缘电阻测量仪的第一测量导线和第二测量导线；再次，向浸水槽供水并维持液位高度；最后，地铁钢轨从钢轨通道穿过，轨腰至轨底浸入水中，通过绝缘电阻测量仪测量绝缘电阻。

Description

地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及一种绝缘电阻测量领域，尤其是一种地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置及测量方法。

背景技术

地铁列车直流牵引系统采用正极接接触网，走行轨兼作负回流线。在地铁建成投入运营初期，走行轨与道床之间的绝缘程度较高，即轨、地过渡电阻值较大，由走行轨泄漏到土壤介质中的迷流低。随着地铁运营时间的推移，不可避免地受到污染、潮湿、渗水、漏水和地应力破坏等不良因素影响，使地铁车站以及区间隧道中的轨、地先期防护措施失效，绝缘性能降低，这增大了由走行轨泄漏到土壤介质中的杂散电流，即地铁迷流。地铁迷流增大，对地铁周围的埋地金属管道、通讯电缆外皮以及车站和区间隧道主体结构中的钢筋发生电化学腐蚀，不仅缩短金属管、线的使用寿命，而且还会降低地铁钢筋混凝土主体结构的强度和耐久性，甚至酿成灾难性事故。

目前，地铁钢轨在喷涂绝缘耐蚀层后，单独地对个别点位进行绝缘电阻检测，由于检测数量往往较少，不能全面反映地铁钢轨喷涂质量，不能保证地铁钢轨绝缘电阻全部符合要求。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，包括浸水槽、弹性接触结构和接触头，浸水槽的上游侧、下游侧分别设置钢轨入口、钢轨出口，钢轨入口和钢轨出口的形状与钢轨轨腰下部的断面形状相同，浸水槽的钢轨入口和钢轨出口之间形成钢轨通道；接触头由导体材料制成，接触头连接于弹性接触结构上，弹性接触结构使接触头保持于钢轨通道的顶部。

地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置需要配合绝缘电阻测量仪来测试地铁钢轨的绝缘电阻。绝缘电阻测量仪有两根测量导线，分别记为第一测量导线和第二测量导线，将第一测量导线与接触头相连，接触头与地铁钢轨的上踏面接触，将第二测量导线连接至浸水槽且位于浸水槽的液面以下，以实时测量地铁钢的轨绝缘电阻。

地铁钢轨从上述钢轨通道通过，弹性接触结构用于保证接触头始终与地铁钢轨的上踏面保持接触良好，所以弹性接触结构可以为弹簧和弹簧安装座，或者弹性接触结构为杠杆和驱动气缸，杠杆的一端连接驱动气缸，驱动气缸位于杠杆下方，杠杆的另一端连接所述接触头。杠杆的支点按需要进行固定。

进一步的是：所述浸水槽的上游侧和/或下游侧设置至少一对导向轮，导向轮之间的间隙与地铁钢轨的横截面形状一致，且与浸水槽的钢轨通道对齐。

进一步的是：所述浸水槽下方还设置集水槽，且集水槽的长度大于浸水槽的长度，集水槽的宽度大于浸水槽的宽度。

进一步的是：所述浸水槽连接给水管，集水槽内连接排水管，排水管连接水泵，水泵的出水口接入浸水槽内。

本发明还提供一种地铁钢轨绝缘电阻在线测量方法，采用的技术方案是：地铁钢轨绝缘电阻在线测量方法，包括以下步骤：A、将上述任意一种地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置安装于喷涂绝缘耐蚀层生产线下游侧；B、将接触头与绝缘电阻测量仪的第一测量导线相连，使接触头与地铁钢轨的上踏面接触良好，将绝缘电阻测量仪的第二测量导线连接至浸水槽内；C、向浸水槽内持续供水并维持液位高度，使第二测量导线位于浸水槽的液面以下；D、地铁钢轨持续从钢轨通道穿过，地铁钢轨的轨腰至轨底浸入水中，通过绝缘电阻测量仪测量地铁钢轨的绝缘电阻。

进一步的是：所述浸水槽下方设置集水槽，集水槽内连接水泵，水泵持续地将集水槽内的水抽入浸水槽。

本发明的有益效果是：地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置结构简单，可实现地铁钢轨绝缘电阻在线测量。地铁钢轨绝缘电阻在线测量方法易于操作，耗能低，可持续在线测量地铁钢轨的绝缘电阻，监控喷涂绝缘耐蚀层的喷涂质量，有助于保证向用户提供合格的产品。

附图说明

图1是本发明地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置实施例的结构示意图。

图2是本发明地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置实施例的导向轮和地铁钢轨配合示意图。

图中零部件、部位及编号：浸水槽1、接触头2、杠杆3、驱动气缸4、集水槽5、给水管6、排水管7、导向轮8、地铁钢轨9、第一测量导线10、第二测量导线11。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，包括浸水槽1、弹性接触结构和接触头2，浸水槽1的上游侧设置钢轨入口，浸水槽1的下游侧设置钢轨出口，浸水槽1的钢轨入口和钢轨出口之间形成钢轨通道，钢轨入口和钢轨出口的形状与钢轨轨腰下部的断面形状相同。接触头2由导体材料制成，接触头2用于与地铁钢轨9的上踏面接触，接触头2连接于弹性接触结构上，弹性接触结构使接触头2始终保持于钢轨通道的顶部。

本发明地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，需要配合绝缘电阻测量仪来测试地铁钢轨9的绝缘电阻。绝缘电阻测量仪有两根测量导线，分别记为第一测量导线10和第二测量导线11，将第一测量导线10与接触头2相连，将第二测量导线11连接至浸水槽1且位于浸水槽1的液面以下，以实时测量地铁钢轨9的绝缘电阻。

地铁钢轨9从上述钢轨通道通过，地铁钢轨9从钢轨通道通过出现抖动，弹性接触结构用于保证接触头2与地铁钢轨9上踏面接触良好。所以，所以弹性接触结构可以为弹簧和弹簧安装座，弹簧安装座用于安装固定弹簧，接触头2再连接于弹簧上，通过弹簧保证接触头2和地铁钢轨9上踏面接触良好。或者，如图1所示，弹性接触结构为杠杆3和驱动气缸4，杠杆3的左端连接驱动气缸4，驱动气缸4位于杠杆3下方，杠杆3的右端连接接触头2。杠杆3的支点按需要进行固定，例如固定于浸水槽1的外侧。驱动气缸4通过杠杆3给接触头2一定的下压力，保证接触良好。

为了保证地铁钢轨9能准确、安全地通过钢轨通道，浸水槽1的上游侧和/或下游侧设置至少一对导向轮8，如图2所示。导向轮8之间的间隙与地铁钢轨9的横截面形状一致，且与浸水槽1的钢轨通道对齐。

由于浸水槽1需要维持一定的液位高度，保证地铁钢轨9的轨腰至轨底始终浸入水中，而浸水槽1的钢轨入口和钢轨出口与地铁钢轨9之间的间隙会漏水，所以浸水槽1下方还设置集水槽5，且集水槽5的长度大于浸水槽1的长度，集水槽5的宽度大于浸水槽1的宽度，使从浸水槽1流出的水流入集水槽5内，同时向浸水槽1内补水，只要浸水槽1的补水量和浸水槽1的漏水量平衡，即可维持浸水槽1液位高度，保证地铁钢轨9的轨腰至轨底浸入水中。更好的方式是，浸水槽1连接给水管6，集水槽5内连接排水管7，排水管7连接水泵，水泵的出水口接入浸水槽1的给水管6。浸水槽1内的水循环使用，给水管6只需要少量补充耗水即可。

通过上述地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置测量地铁钢轨的绝缘电阻的方法，包括以下步骤：A、将上述地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置安装于喷涂绝缘耐蚀层生产线下游侧的运输辊之间，这样可以实现在线测量。安装的时候，浸水槽1的钢轨入口和钢轨出口均与相应侧的导向轮8对齐，保证地铁钢轨9顺利进入并通过钢轨通道。

B、将接触头2与绝缘电阻测量仪的第一测量导线10相连，通过杠杆3和驱动气缸4使接触头2与地铁钢轨9的上踏面接触良好，将绝缘电阻测量仪的第二测量导线11连接至浸水槽1内。

C、向浸水槽1内持续供水并维持液位高度，第二测量导线11位于浸水槽1的液面以下。由于浸水槽1的钢轨入口和钢轨出口与地铁钢轨9之间会必可避免地存在缝隙，绝缘电阻的测量需要保证地铁钢轨9的轨腰至轨底浸入水中，该缝隙会漏水，所以浸水槽1下方设置集水槽5，集水槽5内连接水泵，水泵持续地将集水槽5内的水抽入浸水槽1。

D、地铁钢轨9持续从钢轨通道穿过，地铁钢轨9的轨腰至轨底浸入水中，通过绝缘电阻测量仪测量地铁钢轨9的绝缘电阻。

地铁钢轨9绝缘电阻在线测量方法可持续在线测量地铁钢轨9的绝缘电阻，监控喷涂绝缘耐蚀层的喷涂质量，有助于保证向用户提供合格的产品。

Claims (6)

1.地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，其特征在于：包括浸水槽(1)、弹性接触结构和接触头(2)，浸水槽(1)的上游侧、下游侧分别设置钢轨入口、钢轨出口，钢轨入口和钢轨出口的形状与钢轨轨腰下部的断面形状相同，浸水槽(1)的钢轨入口和钢轨出口之间形成钢轨通道，浸水槽(1)的上游侧和/或下游侧设置至少一对导向轮(8)，导向轮(8)之间的间隙与地铁钢轨的横截面形状一致，且与浸水槽(1)的钢轨通道对齐；接触头(2)由导体材料制成，接触头(2)连接于弹性接触结构上，弹性接触结构使接触头(2)保持于钢轨通道的顶部；

地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置还包括绝缘电阻测量仪，绝缘电阻测量仪具有第一测量导线(10)和第二测量导线(11)，第一测量导线(10)与接触头(2)相连，第二测量导线(11)连接至浸水槽(1)且位于浸水槽(1)的液面以下。

2.如权利要求1所述的地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，其特征在于：所述弹性接触结构为杠杆(3)和驱动气缸(4)，杠杆(3)的一端连接驱动气缸(4)，驱动气缸(4)位于杠杆(3)下方，杠杆(3)的另一端连接所述接触头(2)。

3.如权利要求1所述的地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，其特征在于：所述浸水槽(1)下方还设置集水槽(5)，且集水槽(5)的长度大于浸水槽(1)的长度，集水槽(5)的宽度大于浸水槽(1)的宽度。

4.如权利要求3所述的地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置，其特征在于：所述浸水槽(1)连接给水管(6)，集水槽(5)内连接排水管(7)，排水管(7)连接水泵，水泵的出水口接入浸水槽(1)内。

5.地铁钢轨绝缘电阻在线测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、将权利要求1至4任一权利要求所述的地铁钢轨绝缘电阻在线测量装置安装于喷涂绝缘耐蚀层生产线下游侧；

B、将接触头(2)与绝缘电阻测量仪的第一测量导线(10)相连，使接触头(2)与地铁钢轨(9)的上踏面接触良好，将绝缘电阻测量仪的第二测量导线(11)连接至浸水槽(1)内；

C、向浸水槽(1)内持续供水并维持液位高度，使第二测量导线(11)位于浸水槽(1)的液面以下；

D、地铁钢轨(9)持续从钢轨通道穿过，地铁钢轨(9)的轨腰至轨底浸入水中，通过绝缘电阻测量仪测量地铁钢轨(9)的绝缘电阻。

6.如权利要求5所述的地铁钢轨绝缘电阻在线测量方法，其特征在于：所述浸水槽(1)下方设置集水槽(5)，集水槽(5)内连接水泵，水泵持续地将集水槽(5)内的水抽入浸水槽(1)。