CN112477922A - 一种道岔检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道岔检测系统，包括测距装置，测距装置设置于轨道道床上，用于测量尖轨与基本轨的状态；还包括防护罩，防护罩包括防护壳和活动件，防护壳固定设置于轨道道床上，活动件的一端设置于防护壳内，活动件的另一端外露于防护壳，并与尖轨抵接；当尖轨运动时，活动件跟随尖轨同步运动；测距装置设置于防护壳的内部，且测距装置用于测量活动件的位移量。本发明的目的在于提供一种道岔检测系统，在该系统中，设置有防护罩，无论尖轨处于哪种状态下，防护罩均与尖轨贴合，解决雨雪和尘沙遮挡激光位移传感器问题。
Description
技术领域
本发明涉及道岔检测技术领域，尤其涉及一种道岔检测系统。
背景技术
申请号为：CN201520256527.0，名称为“基于尖轨位移的道岔状态检测系统”的实用新型专利公布了一种基于尖轨位移的道岔状态检测系统，由现场工控机和道岔状态检测装置组成；道岔状态检测装置设有位移传感模块，位移传感模块包括左侧和右侧激光位移传感器，左侧和右侧激光位移传感器分别通过安装底座固定在轨道道床上并且沿左侧基本轨和右侧基本轨的中轴线对称分布，它们均位于左侧尖轨和右侧尖轨之间，左侧激光位移传感器的激光出口垂直指向左侧尖轨的内侧竖直端面，右侧激光位移传感器的激光出口垂直指向右侧尖轨的内侧竖直端面；现场工控机的前置数据处理电路接收各个左侧激光位移传感器和右侧激光位移传感器的输出信号并将其转换成数字信号后输出给数据采集卡。本实用新型能实现对道岔尖轨全过程运动状态的非接触式检测。
但是在该方案中，由于激光位移传感裸露在空气中，时间久了会出现泥泞或者尘土堆积的情况，亦或是列车经过带起的泥泞溅落在激光测距传感器的镜面上，从而造成激光测距传感器不能正常工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种道岔检测系统，在该系统中，设置有防护罩，无论尖轨处于哪种状态下，防护罩均与尖轨贴合，解决雨雪和尘沙遮挡激光位移传感器问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种道岔检测系统，包括测距装置，所述测距装置设置于轨道道床上，用于测量尖轨与基本轨的状态，其特征在于，还包括用于保护所述测距装置的防护罩，所述防护罩固定设置于轨道道床上，且所述防护罩的一端与所述尖轨抵接；当所述尖轨运动时，所述防护罩可跟随所述尖轨同步运动；
所述防护罩包括防护壳和活动件，所述防护壳固定设置于所述轨道道床上，所述活动件的一端设置于所述防护壳内，所述活动件的另一端外露于所述防护壳，并与所述尖轨抵接；当所述尖轨运动时，所述活动件跟随所述尖轨同步运动；
所述测距装置设置于所述防护壳的内部，且所述测距装置用于测量所述活动件的位移量。
优选地，所述活动件包括活动杆、第一限位片、第二限位片以及弹簧；
所述第二限位片固定设置于所述防护壳的内部，且所述第二限位片上设置有通孔；当所述活动杆设置于所述防护壳内时，所述活动杆的右端设置于所述通孔处，所述活动杆的左端外露于所述防护壳，并与所述尖轨抵接；
所述第一限位片固定设置于所述活动杆上，且所述第一限位片设置于所述防护壳内；
所述弹簧套设于所述活动杆上，且所述弹簧的左端与所述第一限位片固定连接，所述弹簧的右端与所述第二限位片抵接；
所述测距装置设置于所述防护壳的左端，用于测量所述第一限位片的位移量；
当所述尖轨与所述基本轨处于密贴状态时，所述弹簧处于自然状态或压缩状态；当所述尖轨与所述基本轨处于斥离状态时，所述弹簧处于压缩状态，且所述活动杆的右端外露于所述通孔。
优选地，所述防护壳为内部中空的圆柱形。
优选地，还包括固定支座，所述固定支座的底部固定设置于有砟轨道道岔处，所述防护罩设置于所述固定支座的顶部，且所述防护罩的一端与所述尖轨抵接。
优选地，所述固定支座固定设置在铁轨的路基上。
优选地，所述测距装置为双激光测距传感器。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、由于雨雪、尘沙堆积在激光位移传感器上时，将导致激光位移传感器无法正常测量，因此，在方案中设置有防护罩，无论尖轨处于哪种状态下，防护罩均与尖轨贴合，解决雨雪和尘沙遮挡激光位移传感器问题；
2、激光位移传感器的激光接受装置具有一定抗可见光干扰能力(3000lux)，但在室外强光直射情况下，激光接受装置容易受到干扰，将激光位移传感器设置于防护罩内，能有效解决可见光干扰问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明防护罩的结构示意图；
图2为本发明固定支座的结构示意图；
图3为本发明防护罩设置在固定支座上的结构示意图；
附图中标记及对应的零部件名称：
1、测距装置；2、防护壳；3、活动杆；4、第一限位片；5、第二限位片；6、弹簧；7、固定支座。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
一种道岔检测系统，包括用于测量尖轨与基本轨状态的双激光测距传感器，还包括用于保护双激光测距传感器的防护罩，防护罩固定设置于轨道道床上，且防护罩的一端与尖轨抵接；当尖轨运动时，防护罩可跟随尖轨同步运动。
其中，尖轨与基本轨的状态包括密贴状态和斥离状态；密贴状态为尖轨与基本轨抵接；斥离状态为尖轨与基本轨分离。
本实施例中的防护罩包括内部中空的圆柱形防护壳2、活动杆3、第一限位片4、第二限位片5以及弹簧6，如图1所示，其中，防护壳2固定设置于轨道道床上，第二限位片5固定设置于防护壳2的内部，且第二限位片5和防护壳2的左端均设置有通孔；当活动杆3设置于防护壳2内时，活动杆3的右端设置于第二限位片5上的通孔处，活动杆3的左端穿过防护壳2左端的通孔，并与尖轨抵接；第一限位片4固定设置于活动杆3上，且第一限位片4设置于防护壳2内；弹簧6套设于活动杆3上，且弹簧6的左端与第一限位片4固定连接，弹簧6的右端与第二限位片5抵接；双激光测距传感器固定设置于防护壳2的左端，且双激光测距传感器用于测量第一限位片4的位移量。
当尖轨与基本轨处于密贴状态时，弹簧6处于自然状态或压缩状态；当尖轨与基本轨处于斥离状态时，弹簧6处于压缩状态，且活动杆3的右端外露于第二限位片5上的通孔。
工作原理：当尖轨与基本轨抵接时，弹簧6处于自然状态；当尖轨与基本轨分离时，由于此时尖轨对活动杆3的作用力大于弹簧6对活动杆3的作用力，因此，活动杆3在尖轨的带动下向防护壳2的右端运动，进而使得弹簧6处于压缩状态，当尖轨运动完毕，此时双激光测距传感器测量的距离L2；当尖轨向基本轨靠拢时，活动杆3在弹簧6的回复力下，向防护壳2的左端运动，直至弹簧6处于自然状态。作为优选地，当尖轨与基本轨处于密贴状态时，弹簧6稍有压缩，使得活动杆3与尖轨之间的接触更为紧密，避免杂质落入活动杆3与尖轨之间，从而造成测量数据不准确的情况。此外，还可以将活动杆3与尖轨的接触位置设置为锥形，减小活动杆3与尖轨的接触面积，当有部分积雪或泥泞堆积时，便于活动杆3穿过积雪或泥泞，进一步增加测量精度。
值得说明的是，防护壳的形状不限于圆柱形，可以根据实际需求进行合理选择，本实施例中只是做一个示例，不用于对其进行限定。
另外，在本方案中，双激光测距传感器并不是直接通过测量尖轨的距离来反应尖轨与基本轨的状态，而是通过测量第一限位片4的位移量来反映。
由于双激光测距传感器的位置是固定的，因此，无论尖轨处于密贴状态还是斥离状态，双激光测距传感器与第一限位片4的距离均是固定的。即：假设，尖轨处于密贴状态时，双激光测距传感器与第一限位片4的距离为L1；尖轨处于斥离状态时，双激光测距传感器与尖轨的距离为L2；两种状态下，双激光测距传感器与第一限位片4的距离差值为：L1-L2。
当检测系统正常且尖轨能够正常与基本轨分合时，L1-L2为固定值，当出现意外情况时，例如尖轨无法与基本贴合，L1-L2的值则会发生改变，进而可以判断道岔系统出现故障。
作为优选地，当尖轨与基本轨处于密贴状态时，弹簧6稍有压缩，使得防护壳2与尖轨之间的接触更为紧密，避免杂质落入防护壳2与尖轨之间，从而造成测量数据不准确的情况。
由于铁路道岔所处的户外环境恶劣，如果将双激光测距传感器裸露在环境中，时间久了会出现泥泞或者尘土堆积的情况，亦或是列车经过带起的泥泞溅落在双激光测距传感器的镜面上，从而造成双激光测距传感器不能正常工作。基于此，本方案针对该特殊的应用场景，设计了一个防护罩，使得无论尖轨处于哪种状态下，防护罩均能与尖轨贴合，从而降低外界异物溅落在双激光测距传感器镜面的几率，增强了双激光测距传感器的可靠性，延长了双激光测距传感器的维护周期，减少铁路维护劳动强度。
另外，由于检测系统以静态测量位置变动零件为目标，如果直接将双激光位移传感器安装在轨道道床，由于列车在基本轨上往复运动，会导致双激光位移传感器发生抖动，从而影响数据测量的准确性，因此，在本方案中，还设计有固定支座7，如图2和图3所示，使用时，将固定支座7的底部牢牢地固定于地面上，双激光位移传感器和防护罩均固定设置于固定支座7的顶部。
由于双激光位移传感器的使用环境是固定于有砟轨道道岔，因此，在安装固定支座7时，需要将固定支座7的底部牢固的打入钢轨下路基上，并且采用膨胀螺栓固定，从而保证列车通过时，监测设备不会发生抖动。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种道岔检测系统，包括测距装置(1)，所述测距装置(1)设置于轨道道床上，用于测量尖轨与基本轨的状态，其特征在于，还包括用于保护所述测距装置(1)的防护罩，所述防护罩固定设置于轨道道床上，且所述防护罩的一端与所述尖轨抵接；当所述尖轨运动时，所述防护罩可跟随所述尖轨同步运动；
所述防护罩包括防护壳(2)和活动件，所述防护壳(2)固定设置于所述轨道道床上，所述活动件的一端设置于所述防护壳(2)内，所述活动件的另一端外露于所述防护壳(2)，并与所述尖轨抵接；当所述尖轨运动时，所述活动件跟随所述尖轨同步运动；
所述测距装置(1)设置于所述防护壳(2)的内部，且所述测距装置(1)用于测量所述活动件的位移量。
2.根据权利要求1所述的一种道岔检测系统，其特征在于，所述活动件包括活动杆(3)、第一限位片(4)、第二限位片(5)以及弹簧(6)；
所述第二限位片(5)固定设置于所述防护壳(2)的内部，且所述第二限位片(5)上设置有通孔；当所述活动杆(3)设置于所述防护壳(2)内时，所述活动杆(3)的右端设置于所述通孔处，所述活动杆(3)的左端外露于所述防护壳(2)，并与所述尖轨抵接；
所述第一限位片(4)固定设置于所述活动杆(3)上，且所述第一限位片(4)设置于所述防护壳(2)内；
所述弹簧(6)套设于所述活动杆(3)上，且所述弹簧(6)的左端与所述第一限位片(4)固定连接，所述弹簧(6)的右端与所述第二限位片(5)抵接；
所述测距装置(1)设置于所述防护壳(2)的左端，用于测量所述第一限位片(4)的位移量；
当所述尖轨与所述基本轨处于密贴状态时，所述弹簧(6)处于自然状态或压缩状态；当所述尖轨与所述基本轨处于斥离状态时，所述弹簧(6)处于压缩状态，且所述活动杆(3)的右端外露于所述通孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种道岔检测系统，其特征在于，所述防护壳(2)为内部中空的圆柱形。
4.根据权利要求1所述的一种道岔检测系统，其特征在于，还包括固定支座(7)，所述固定支座(7)的底部固定设置于有砟轨道道岔处，所述防护罩设置于所述固定支座(7)的顶部，且所述防护罩的一端与所述尖轨抵接。
5.根据权利要求4所述的一种道岔检测系统，其特征在于，所述固定支座(7)固定设置在铁轨的路基上。
6.根据权利要求1所述的一种道岔检测系统，其特征在于，所述测距装置(1)为双激光测距传感器。
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