CN111504216A - 一种轨道变形检测方法 - Google Patents

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CN111504216A CN202010331755.5A CN202010331755A CN111504216A CN 111504216 A CN111504216 A CN 111504216A CN 202010331755 A CN202010331755 A CN 202010331755A CN 111504216 A CN111504216 A CN 111504216A
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张健
蒋从军
杨芳
徐建洪
代新启
刘建明
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Sinohydro Jiajiang Hydraulic Machinery Co Ltd
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Sinohydro Jiajiang Hydraulic Machinery Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种轨道变形检测方法，属于轨道检测技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值；b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下；c、测量小车跟随起重机全行程移动，PLC对激光测距仪的数据信号进行解析，换算成激光测距仪到反光板之间的距离值；d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。本发明能实时检测轨道位置，并结合轨距数据，列出轨距与位置对应表，使各轨距点具有位置可追踪性，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，提高检测精度。

Description

一种轨道变形检测方法
技术领域
本发明涉及到轨道检测技术领域，尤其涉及一种轨道变形检测方法。
背景技术
由于地理条件原因，大型水电站大多具有坝高、大水头、水轮发电机单机容量大的特点。水电桥式起重机主要用于吊装发电机组，是水电站的重要设备。目前，有很多大型水电站是地下厂房，即厂房是地下开挖而成，受地质条件的影响，地下厂房桥式起重机轨道基础梁会随岩石变形。水电站地下厂房桥式起重机轨道梁变形及位移，一直以来困扰着水电建设者及用户。
对于地质自然环境因素而导致的轨道基础变形，轻则会导致桥式起重机大车啃轨，重则会导致桥式起重机大车卡阻脱轨或设备损坏，为了避免桥式起重机造成严重后果，轨道必须具备全行程实时检测，提前做出预警。
桥式起重机在运行过程中或多或少都会产生行走轮的偏斜情况，哪怕电气系统加入纠偏控制，也只能将偏斜程度控制在一定范围内，所以行走轮偏斜对轨道变形检测是一个不可忽略的影响因数。
公开号为CN 210004969U，公开日为2020年01月31日的中国专利文献公开了一种基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，包括激光测距仪、反光层、控制器、电缆和反馈装置；所述激光测距仪有多组，每组包括发射光线处于同一水平面且发射端相背对布置的两个激光测距仪；激光测距仪的发射端垂直于天车轨道布置，激光测距仪设于天车轨道的两条滑轨之间，且同组的两个激光测距仪分别与两条滑轨的距离相同；所述激光测距仪通过电缆与所述控制器和反馈装置连接；所述反光层设于正对激光测距仪的发射端的天车轨道一侧；所述激光测距仪用于测量其与反光层之间的距离；所述控制器用于根据所述激光测距仪测量的距离信息分析判断天车轨道是否有变形，若变形时所述控制器控制反馈装置发出报警反馈。
该专利文献公开的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，在轨道变形和车轮偏斜同时存在的情况下，轨距变形、间隙误差、行走不同步误差计算上就互有重合，存在误差较大的问题，影响检测精度。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种轨道变形检测方法，本发明能实时检测轨道位置，并结合轨距数据，列出轨距与位置对应表，使各轨距点具有位置可追踪性，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，提高检测精度。
一种轨道变形检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪和反光板安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪光束延垂直于轨道方向照射到反光板上，反光板反射光束，激光测距仪接收光束后发出与反光板之间的测量数据，PLC对激光测距仪的数据信号进行解析，换算成激光测距仪到反光板之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪及反光板与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
所述测量小车包括支架、第一台车架、第二台车架、第一销轴、第一连接梁、第二销轴和第二连接梁，第一台车架和第二台车架上均安装有车轮，第一连接梁通过第一销轴与支架的一端连接，第二连接梁通过第二销轴与支架的另一端连接，第一连接梁上转动连接有第一水平铰轴，第一台车架通过第一水平铰轴与第一连接梁连接，第二连接梁上转动连接有第二水平铰轴，第二台车架通过第二水平铰轴与第二连接梁连接，第一台车架上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪，第二台车架上固定有用于反射激光脉冲的反光板。
所述第一台车架上设置有第一螺栓和第一调整垫，第一调整垫通过第一螺栓固定在第一台车架上，第一调整垫位于第一台车架与第一水平铰轴之间，第二台车架上设置有第二螺栓和第二调整垫，第二调整垫通过第二螺栓固定在第二台车架上，第二调整垫位于第二台车架与第二水平铰轴之间。
所述车轮包括第一半轮、第二半轮、第一弹簧、第二弹簧和螺栓，第一半轮和第二半轮通过螺栓固定连接，第一弹簧套在螺栓的一端，第二弹簧套在螺栓的另一端。
所述螺栓为两根，两根螺栓对称布置在车轮上。
本发明的基本原理如下：
轨道位置检测采用车轮和编码器来实现，编码器安装在起重机行走车轮轴上，随着起重机移动，实时检测起重机位置值。轨道之间距离检测采用测量小车和激光测距仪来实现，测量小车安装固定在起重机两侧的行走梁下，车轮轮槽贴紧轨道，与轨道始终保持水平，激光测距仪安装在第一台车架上，反光板安装在第二台车架上，测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪光束延垂直于轨道方向照射到反光板上，反光板反射光束，被激光测距仪接收后即可得出激光测距仪到反光板距离，即两轨道之间距离。
本发明的有益效果主要表现在以下方面：
1、本发明，“a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪和反光板安装在测量小车上；c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪光束延垂直于轨道方向照射到反光板上，反光板反射光束，激光测距仪接收光束后发出与反光板之间的测量数据，PLC对激光测距仪的数据信号进行解析，换算成激光测距仪到反光板之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形”，轨道位置检测采用车轮和编码器来实现，轨道之间距离检测采用测量小车和激光测距仪来实现，较现有技术而言，能实时检测轨道位置，并结合轨距数据，列出轨距与位置对应表，使各轨距点具有位置可追踪性，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，提高检测精度。
2、本发明，相较于公开号为CN 210004969U的中国专利文献而言，检测手段完全不同，公开号为CN 210004969U的中国专利文献公开的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置直接使用激光测距仪检测轨道侧面，而本发明是在轨道上加装测量小车，测量小车车轮轮槽贴紧轨道，与轨道始终保持水平，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，由于激光测距仪安装在第一台车架上，反光板安装在第二台车架上，激光测距仪光束延垂直于轨道方向照射到反光板上，反光板反射光束，被激光测距仪接收后即可得出激光测距仪到反光板距离，即两轨道之间距离，进而提高检测精度。
3、本发明，由于测量小车始终和轨道贴死，激光测距仪光束始终延垂直于轨道方向照射到反光板上，从而能够有效防止起重机在各种运行工况下对测量产生的影响，安装方便，只需将测量小车车轮分别卡在两根轨道上，调平激光测距仪，固定即可，无需在轨道上加装反光材料，可大量减少安装工作和避免环境因素对传感器检测产生的影响，可以精细测量各轨道点的轨距值，每一位置点对应一轨距值，方便准确判断轨道变形位置，使各轨距点具有位置可追踪性。
4、本发明，建立多维数学模型，可动态分析比较数据情况，更加直观形象，具有轨距位置可追踪、安装方便、环境适应性好、运行可靠和计算精度高的特点。
5、本发明，测量小车包括支架、第一台车架、第二台车架、第一销轴、第一连接梁、第二销轴和第二连接梁，第一台车架和第二台车架上均安装有车轮，第一连接梁通过第一销轴与支架的一端连接，第二连接梁通过第二销轴与支架的另一端连接，第一连接梁上转动连接有第一水平铰轴，第一台车架通过第一水平铰轴与第一连接梁连接，第二连接梁上转动连接有第二水平铰轴，第二台车架通过第二水平铰轴与第二连接梁连接，第一台车架上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪，第二台车架上固定有用于反射激光脉冲的反光板，由于轨道位移或变形，会使轨道间距减小，而起重机的轮距并未发生变化，也就是测量小车的固定点未发生变化，测量小车将会与轨道发生倾斜状态，因此，当轨道发生位移时，由于第一连接梁通过第一销轴与支架的一端连接，第一连接梁就能够绕着支架的一端转动，第二连接梁通过第二销轴与支架的另一端连接，第二连接梁就能够绕着支架的另一端转动；第一连接梁上转动连接有第一水平铰轴，第一台车架通过第一水平铰轴与第一连接梁连接，第一台车架会绕第一连接梁转动，第二连接梁上转动连接有第二水平铰轴，第二台车架通过第二水平铰轴与第二连接梁连接，当轨道发生位移时，第二台车架会绕第二连接梁转动，从而使测量小车的车轮始终能贴合轨道行走而不发生偏斜；第一台车架的车轮在其中一根轨道上行走，第二台车架的车轮在另一根轨道上行走，激光测距仪先由激光二极管对准反光板发射激光脉冲，经反光板反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到激光测距仪，成像到雪崩光电二极管上，雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此能检测极其微弱的光信号，记录并处理从激光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可检测出轨道间距，提高检测精度。
6、本发明，第一台车架上设置有第一螺栓和第一调整垫，第一调整垫通过第一螺栓固定在第一台车架上，第一调整垫位于第一台车架与第一水平铰轴之间，第二台车架上设置有第二螺栓和第二调整垫，第二调整垫通过第二螺栓固定在第二台车架上，第二调整垫位于第二台车架与第二水平铰轴之间，通过设置调整垫，能够调整水铰轴垂直方向位置。
7、本发明，车轮包括第一半轮、第二半轮、第一弹簧、第二弹簧和螺栓，第一半轮和第二半轮通过螺栓固定连接，第一弹簧套在螺栓的一端，第二弹簧套在螺栓的另一端，通过设置弹簧，能够保持车轮与轨道贴合行走，以适应轨道宽度因制作公差产生的微小变化。
8、本发明，螺栓为两根，两根螺栓对称布置在车轮上，能够进一步保障车轮与轨道始终处于平行贴合状态。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明：
图1为本发明测量小车的结构示意图；
图2为本发明测量小车的侧视图；
图3为图2中的A-A视图；
图中标记：1、支架，2、第一台车架，3、第二台车架，4、车轮，5、第一销轴，6、第一连接梁，7、第二销轴，8、第二连接梁，9、第一水平铰轴，10、第二水平铰轴，11、激光测距仪，12、反光板，13、第一螺栓，14、第一调整垫，15、第二螺栓，16、第二调整垫，17、第一半轮，18、第二半轮，19、第一弹簧，20、第二弹簧，21、螺栓。
具体实施方式
实施例1
参见图1，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
“a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形”，轨道位置检测采用车轮4和编码器来实现，轨道之间距离检测采用测量小车和激光测距仪11来实现，较现有技术而言，能实时检测轨道位置，并结合轨距数据，列出轨距与位置对应表，使各轨距点具有位置可追踪性，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，提高检测精度。
实施例2
参见图1，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪11测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪11及反光板12与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
相较于公开号为CN 210004969U的中国专利文献而言，检测手段完全不同，公开号为CN 210004969U的中国专利文献公开的基于激光测距仪11的天车轨道变形检测装置直接使用激光测距仪11检测轨道侧面，而本发明是在轨道上加装测量小车，测量小车车轮4轮槽贴紧轨道，与轨道始终保持水平，能消除行走轮偏斜情况下对轨距检测产生的影响和计算错误，由于激光测距仪11安装在第一台车架2上，反光板12安装在第二台车架3上，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，被激光测距仪11接收后即可得出激光测距仪11到反光板12距离，即两轨道之间距离，进而提高检测精度。
实施例3
参见图1，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪11测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪11及反光板12与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
由于测量小车始终和轨道贴死，激光测距仪11光束始终延垂直于轨道方向照射到反光板12上，从而能够有效防止起重机在各种运行工况下对测量产生的影响，安装方便，只需将测量小车车轮4分别卡在两根轨道上，调平激光测距仪11，固定即可，无需在轨道上加装反光材料，可大量减少安装工作和避免环境因素对传感器检测产生的影响，可以精细测量各轨道点的轨距值，每一位置点对应一轨距值，方便准确判断轨道变形位置，使各轨距点具有位置可追踪性。
实施例4
参见图1，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪11测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪11及反光板12与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
所述测量小车包括支架1、第一台车架2、第二台车架3、第一销轴5、第一连接梁6、第二销轴7和第二连接梁8，第一台车架2和第二台车架3上均安装有车轮4，第一连接梁6通过第一销轴5与支架1的一端连接，第二连接梁8通过第二销轴7与支架1的另一端连接，第一连接梁6上转动连接有第一水平铰轴9，第一台车架2通过第一水平铰轴9与第一连接梁6连接，第二连接梁8上转动连接有第二水平铰轴10，第二台车架3通过第二水平铰轴10与第二连接梁8连接，第一台车架2上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪11，第二台车架3上固定有用于反射激光脉冲的反光板12。
建立多维数学模型，可动态分析比较数据情况，更加直观形象，具有轨距位置可追踪、安装方便、环境适应性好、运行可靠和计算精度高的特点。
测量小车包括支架1、第一台车架2、第二台车架3、第一销轴5、第一连接梁6、第二销轴7和第二连接梁8，第一台车架2和第二台车架3上均安装有车轮4，第一连接梁6通过第一销轴5与支架1的一端连接，第二连接梁8通过第二销轴7与支架1的另一端连接，第一连接梁6上转动连接有第一水平铰轴9，第一台车架2通过第一水平铰轴9与第一连接梁6连接，第二连接梁8上转动连接有第二水平铰轴10，第二台车架3通过第二水平铰轴10与第二连接梁8连接，第一台车架2上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪11，第二台车架3上固定有用于反射激光脉冲的反光板12，由于轨道位移或变形，会使轨道间距减小，而起重机的轮距并未发生变化，也就是测量小车的固定点未发生变化，测量小车将会与轨道发生倾斜状态，因此，当轨道发生位移时，由于第一连接梁6通过第一销轴5与支架1的一端连接，第一连接梁6就能够绕着支架1的一端转动，第二连接梁8通过第二销轴7与支架1的另一端连接，第二连接梁8就能够绕着支架1的另一端转动；第一连接梁6上转动连接有第一水平铰轴9，第一台车架2通过第一水平铰轴9与第一连接梁6连接，第一台车架2会绕第一连接梁6转动，第二连接梁8上转动连接有第二水平铰轴10，第二台车架3通过第二水平铰轴10与第二连接梁8连接，当轨道发生位移时，第二台车架3会绕第二连接梁8转动，从而使测量小车的车轮4始终能贴合轨道行走而不发生偏斜；第一台车架2的车轮4在其中一根轨道上行走，第二台车架3的车轮4在另一根轨道上行走，激光测距仪11先由激光二极管对准反光板12发射激光脉冲，经反光板12反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到激光测距仪11，成像到雪崩光电二极管上，雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此能检测极其微弱的光信号，记录并处理从激光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可检测出轨道间距，提高检测精度。
实施例5
参见图1和图2，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪11测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪11及反光板12与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
所述测量小车包括支架1、第一台车架2、第二台车架3、第一销轴5、第一连接梁6、第二销轴7和第二连接梁8，第一台车架2和第二台车架3上均安装有车轮4，第一连接梁6通过第一销轴5与支架1的一端连接，第二连接梁8通过第二销轴7与支架1的另一端连接，第一连接梁6上转动连接有第一水平铰轴9，第一台车架2通过第一水平铰轴9与第一连接梁6连接，第二连接梁8上转动连接有第二水平铰轴10，第二台车架3通过第二水平铰轴10与第二连接梁8连接，第一台车架2上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪11，第二台车架3上固定有用于反射激光脉冲的反光板12。
所述第一台车架2上设置有第一螺栓13和第一调整垫14，第一调整垫14通过第一螺栓13固定在第一台车架2上，第一调整垫14位于第一台车架2与第一水平铰轴9之间，第二台车架3上设置有第二螺栓15和第二调整垫16，第二调整垫16通过第二螺栓15固定在第二台车架3上，第二调整垫16位于第二台车架3与第二水平铰轴10之间。
第一台车架2上设置有第一螺栓13和第一调整垫14，第一调整垫14通过第一螺栓13固定在第一台车架2上，第一调整垫14位于第一台车架2与第一水平铰轴9之间，第二台车架3上设置有第二螺栓15和第二调整垫16，第二调整垫16通过第二螺栓15固定在第二台车架3上，第二调整垫16位于第二台车架3与第二水平铰轴10之间，通过设置调整垫，能够调整水铰轴垂直方向位置。
实施例6
参见图1-图3，一种轨道变形检测方法，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮4的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪11和反光板12安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪11光束延垂直于轨道方向照射到反光板12上，反光板12反射光束，激光测距仪11接收光束后发出与反光板12之间的测量数据，PLC对激光测距仪11的数据信号进行解析，换算成激光测距仪11到反光板12之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪11测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪11及反光板12与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
所述测量小车包括支架1、第一台车架2、第二台车架3、第一销轴5、第一连接梁6、第二销轴7和第二连接梁8，第一台车架2和第二台车架3上均安装有车轮4，第一连接梁6通过第一销轴5与支架1的一端连接，第二连接梁8通过第二销轴7与支架1的另一端连接，第一连接梁6上转动连接有第一水平铰轴9，第一台车架2通过第一水平铰轴9与第一连接梁6连接，第二连接梁8上转动连接有第二水平铰轴10，第二台车架3通过第二水平铰轴10与第二连接梁8连接，第一台车架2上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪11，第二台车架3上固定有用于反射激光脉冲的反光板12。
所述第一台车架2上设置有第一螺栓13和第一调整垫14，第一调整垫14通过第一螺栓13固定在第一台车架2上，第一调整垫14位于第一台车架2与第一水平铰轴9之间，第二台车架3上设置有第二螺栓15和第二调整垫16，第二调整垫16通过第二螺栓15固定在第二台车架3上，第二调整垫16位于第二台车架3与第二水平铰轴10之间。
所述车轮4包括第一半轮17、第二半轮18、第一弹簧19、第二弹簧20和螺栓21，第一半轮17和第二半轮18通过螺栓21固定连接，第一弹簧19套在螺栓21的一端，第二弹簧20套在螺栓21的另一端。
所述螺栓21为两根，两根螺栓21对称布置在车轮4上。
车轮4包括第一半轮17、第二半轮18、第一弹簧19、第二弹簧20和螺栓21，第一半轮17和第二半轮18通过螺栓21固定连接，第一弹簧19套在螺栓21的一端，第二弹簧20套在螺栓21的另一端，通过设置弹簧，能够保持车轮4与轨道贴合行走，以适应轨道宽度因制作公差产生的微小变化。
螺栓21为两根，两根螺栓21对称布置在车轮4上，能够进一步保障车轮4与轨道始终处于平行贴合状态。

Claims (8)

1.一种轨道变形检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、在起重机行走车轮轴上安装编码器，编码器跟随起重机移动更新测量数据，通过PLC对编码器的数据信号进行解析，换算成起重机位置值，即得轨道检测的位置值；
b、将测量小车安装固定在起重机的行走梁下，测量小车车轮(4)的轮槽贴紧轨道并与轨道水平，再将激光测距仪(11)和反光板(12)安装在测量小车上；
c、测量小车跟随起重机全行程移动，激光测距仪(11)光束延垂直于轨道方向照射到反光板(12)上，反光板(12)反射光束，激光测距仪(11)接收光束后发出与反光板(12)之间的测量数据，PLC对激光测距仪(11)的数据信号进行解析，换算成激光测距仪(11)到反光板(12)之间的距离值，即得两轨道之间的距离值；
d、PLC根据两轨道之间的距离值与预设的数据异常阈值作对比，超出数据异常阈值时，判定轨道发生变形。
2.根据权利要求1所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述步骤d中，判定轨道发生变形具体是指，首先测量轨道各位置点上的原始轨距值Mx，激光测距仪(11)测得的轨距值Nx由两部分组成，一部分为轨道的轨距值Lx，一部分为激光测距仪(11)及反光板(12)与轨道水平安装上的一固定距离A，轨道的轨距值Lx通过Lx＝Nx+2A计算得到，轨道变形值为±D，当Nx+2A≥Mx+D或者Nx+2A≤Mx-D则判断轨道变形。
3.根据权利要求1所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：还包括预警，所述预警是指PLC根据轨道检测的位置值和两轨道之间的距离值建立多维数学模型，x轴为轨道检测的位置值，y轴为两轨道之间的距离值，z轴为轨道位置检测数，通过多维数学模型设定数据异常阈值，当模型曲线超出数据异常阈值时，PLC发出预警信号。
4.根据权利要求1所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述数据异常阈值包括上限阀值和下限阈值。
5.根据权利要求1所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述测量小车包括支架(1)、第一台车架(2)、第二台车架(3)、第一销轴(5)、第一连接梁(6)、第二销轴(7)和第二连接梁(8)，第一台车架(2)和第二台车架(3)上均安装有车轮(4)，第一连接梁(6)通过第一销轴(5)与支架(1)的一端连接，第二连接梁(8)通过第二销轴(7)与支架(1)的另一端连接，第一连接梁(6)上转动连接有第一水平铰轴(9)，第一台车架(2)通过第一水平铰轴(9)与第一连接梁(6)连接，第二连接梁(8)上转动连接有第二水平铰轴(10)，第二台车架(3)通过第二水平铰轴(10)与第二连接梁(8)连接，第一台车架(2)上固定有用于发射激光脉冲的激光测距仪(11)，第二台车架(3)上固定有用于反射激光脉冲的反光板(12)。
6.根据权利要求5所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述第一台车架(2)上设置有第一螺栓(13)和第一调整垫(14)，第一调整垫(14)通过第一螺栓(13)固定在第一台车架(2)上，第一调整垫(14)位于第一台车架(2)与第一水平铰轴(9)之间，第二台车架(3)上设置有第二螺栓(15)和第二调整垫(16)，第二调整垫(16)通过第二螺栓(15)固定在第二台车架(3)上，第二调整垫(16)位于第二台车架(3)与第二水平铰轴(10)之间。
7.根据权利要求5所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述车轮(4)包括第一半轮(17)、第二半轮(18)、第一弹簧(19)、第二弹簧(20)和螺栓(21)，第一半轮(17)和第二半轮(18)通过螺栓(21)固定连接，第一弹簧(19)套在螺栓(21)的一端，第二弹簧(20)套在螺栓(21)的另一端。
8.根据权利要求7所述的一种轨道变形检测方法，其特征在于：所述螺栓(21)为两根，两根螺栓(21)对称布置在车轮(4)上。
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