CN115950401A - 一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢轨检测技术，旨在提供一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪。该检测仪包括平行设置的两片夹板，两者保持间距且彼此固定连接；在两片夹板之间设有一根与之平行且能自然下垂的指针，指针的上端活动安装在销轴上；在夹板的下部设有镂空部位，指针下侧的尖端显露于镂空部位处；在镂空部位的下缘还设有刻度标记，能够通过指针尖端相对于刻度标记的位置变化读取指针的偏转角度。本发明结构简单，轻便快捷、易携带，在生产过程中可随时检测；无需依赖专用测量平台，可以直接在加工场地进行测量；能够直接降低生产成本、提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及钢轨检测技术，特别涉及一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪。
背景技术
轨底坡(rail cant)是指铁轨的轨底与轨道平面之间形成的横向坡度。由于车轮踏面与钢轨顶面主要接触部分是斜坡，为了使钢轨轴心受力，钢轨也应有一个向内的倾斜度，因而形成轨底坡。例如在加工铁路辙叉时，为保证火车具有一定的通过速度，需要对其钢轨组成件保留1：40的轨底坡。通常做法是在钢轨件加工过程中采用专门的钢轨扭转机，通过对钢轨扭转的加工方式来获得。此外，还需要对加工后的钢轨组成件进行测量，确认其轨底坡是否达标。
现有的轨底坡测量方法如图1所示，图中钢轨件的底部为平面度≤0.1mm的专用测量平台。钢轨件包括三段，其中标记L1为扭转段，标记L2为过渡段，标记L3为平直段。需要先将扭转过的钢轨件放置测量平台上，在钢轨件的平直段底部垫上标准厚度的垫板，使其保持整体平衡状态；然后通过塞尺测量扭转段的轨件底部两侧空隙，以两空隙差值来确定轨件的轨底坡。未达标的钢轨件需要重新吊运至钢轨扭转机上进行扭转加工校正，然后再重新放置于平台上测量轨底坡，反复该操作直至轨底坡达到合格要求。这种需要不断在加工和检测平台之间往复吊装移位的检测方式，严重降低了生产效率，增加了生产成本。
为加快检测速度、保证检测精度、提高生产效率、降低生产成本，根据生产工艺、生产场地、生产效率等多方面考虑，提出用于测量钢轨轨底坡的专用设备成为非常迫切的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪。
为解决技术问题，本发明的解决方案是：
提供一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪，包括平行设置的两片夹板，两者保持间距且彼此固定连接；在两片夹板之间设有一根与之平行且能自然下垂的指针，指针的上端活动安装在销轴上；在夹板的下部设有镂空部位，指针下侧的尖端显露于镂空部位处；在镂空部位的下缘还设有刻度标记，能够通过指针尖端相对于刻度标记的位置变化读取指针的偏转角度。
作为一种改进的方案，所述夹板呈上宽下窄的直角梯形；所述销轴靠近上侧的直角，指针在竖直状态时其尖端位于刻度标记的中央。
作为一种改进的方案，所述夹板呈上宽下窄的直角梯形，在斜边上设有两处凹陷部位且分别具有与轨头和轨底的侧缘相匹配的形状，以此作为测量基准面使得扭转检测仪能够稳固放置在铁轨上。
作为一种改进的方案，在两片夹板之间设有间隔块，两片夹板通过螺钉或螺栓实现固定。
作为一种改进的方案，在两片夹板上至少设有两个镂空部位，使得夹板呈现为框架结构。
作为一种改进的方案，在夹板的镂空部位的内侧边缘上，设有凹陷的手持部位。
作为一种改进的方案，在指针的上端设有管状的铜质衬套，铜质衬套嵌套安装在销轴上。
作为一种改进的方案，在指针的中下段，固定设有配重块。
作为一种改进的方案，所述刻度标记是下述的任意一种实现方式：
(1)刻度标记设于镂空部位下方的夹板表面上，是用于标记指针偏转角度的刻痕或条状标签；所述指针的尖端位于刻度标记侧面的夹板间隙中；
(2)刻度标记设于一个标尺构件的弧形凹陷表面上，是用于标记指针偏转角度的刻痕或条状标签；该标尺构件固定在镂空部位中，所述指针以其尖端指向刻度标记的正面。
与现有的检测方法相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明的测量设备对场地依赖小，将钢轨件放置在任意较平整的平台上，只要保证钢轨件在测量过程中不会发生位移即可进行测量。
2、本发明无需依赖现有测量方法专用的测量平台，对场地依赖小，因而可以直接在加工场地进行测量。由于省去了反复吊运的工作，能够直接降低生产成本、提高生产效率。
3、本发明结构简单，轻便快捷、易携带，在生产过程中可随时检测，即使是组装好的产品，亦可对其中的任意轨件进行测量。
附图说明
图1为现有技术中测量钢轨轨底坡的示意图。
图2为本发明扭转检测仪的主视图。
图3为本发明扭转检测仪竖向剖面图。
图4为本发明中扭转检测仪的使用示意图。
图中的附图标记：定高垫块1；塞尺2；夹板3；指针4；配重块5；标尺构件6；铜质衬套7；销轴8；内六角螺栓9；内六角螺栓10。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。
本发明中用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪，包括平行设置的两片夹板3，两者之间设有销轴8和间隔块，在利用四角的内六角螺栓10实现固定后，两片夹板3保持间距且彼此固定连接。在销轴8上同轴嵌套安装了一个管状的铜质衬套7，后者与指针4的上端固定连接。指针4位于两片夹板3的间隙之间，与夹板3保持平行且能自然下垂。指针4的中下段位置处固定设有配重块5，并通过内六角螺栓9固定。扭转检测仪的整体形状呈上宽下窄的直角梯形，且具有两个镂空部位，使得夹板3呈现为框架结构。在夹板3下侧的镂空部位下缘，指针4下侧的尖端显露出来；在镂空部位的下缘还设有刻度标记，能够通过指针尖端相对于刻度标记的位置变化读取指针4的偏转角度。通过调整销轴8的位置使其靠近上侧的直角，确保指针4在竖直状态时其尖端位于刻度标记的中央。在夹板3的斜边上设有两处凹陷部位，且分别具有与轨头和轨底的侧缘相匹配的形状；以此作为测量基准面，使得扭转检测仪能够稳固放置在铁轨侧缘上。在夹板3的镂空部位的内侧边缘上，设有凹陷的手持部位。
刻度标记可选是设于镂空部位下方的夹板3的表面上，是用于标记指针4偏转角度的刻痕或条状标签；指针4的尖端位于刻度标记侧面的夹板间隙中。或者如图4所示，刻度标记设于一个标尺构件6的弧形凹陷表面上，是用于标记指针偏转角度的刻痕或条状标签；该标尺构件固定在镂空部位中，所述指针以其尖端指向刻度标记的正面。
夹板3为钢板制成，为保证测量准确性，对其厚度及表面平整度具有基本要求。夹板3的镂空设计既能减重，也能形成方便持握的手持部位。具有弧形凹陷表面的标尺构件7，通过内六角螺丝10固定在夹板3的镂空部位下缘。指针4上安装配重块5，能够保证指针4自然下垂不受干扰。组装设备时应确保两个夹板3的测量基准面平整不错位，也要保证指针4自然下垂无阻拦。
使用方法说明：
在待测钢轨件的底部用垫块支撑平稳，在L1段将扭转检测仪的测量基准面与钢轨轨头与轨底连边紧密接触，指针4自然下垂并停止摆动后，读取指针4指向的刻度标记的数值，在L2段执行同样的操作读取刻度，取两次刻度的差值，即可得知钢轨轨底坡的坡度数值(即钢轨件在不同分段的倾斜程度)。图4中，左侧为钢轨带轨底坡状态，中间为扭转后的钢轨件底部垫上垫块后的状态，右侧为钢轨无轨底坡状态。
Claims (9)
1.一种用于测量钢轨轨底坡的扭转检测仪，其特征在于，包括平行设置的两片夹板，两者保持间距且彼此固定连接；在两片夹板之间设有一根与之平行且能自然下垂的指针，指针的上端活动安装在销轴上；在夹板的下部设有镂空部位，指针下侧的尖端显露于镂空部位处；在镂空部位的下缘还设有刻度标记，能够通过指针尖端相对于刻度标记的位置变化读取指针的偏转角度。
2.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，所述夹板呈上宽下窄的直角梯形；所述销轴靠近上侧的直角，指针在竖直状态时其尖端位于刻度标记的中央。
3.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，所述夹板呈上宽下窄的直角梯形，在斜边上设有两处凹陷部位且分别具有与轨头和轨底的侧缘相匹配的形状，以此作为测量基准面使得扭转检测仪能够稳固放置在铁轨上。
4.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，在两片夹板之间设有间隔块，两片夹板通过螺钉或螺栓实现固定。
5.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，在两片夹板上至少设有两个镂空部位，使得夹板呈现为框架结构。
6.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，在夹板的镂空部位的内侧边缘上，设有凹陷的手持部位。
7.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，在指针的上端设有管状的铜质衬套，铜质衬套嵌套安装在销轴上。
8.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，在指针的中下段，固定设有配重块。
9.根据权利要求1所述的扭转检测仪，其特征在于，所述刻度标记是下述的任意一种实现方式：
(1)刻度标记设于镂空部位下方的夹板表面上，是用于标记指针偏转角度的刻痕或条状标签；所述指针的尖端位于刻度标记侧面的夹板间隙中；
(2)刻度标记设于一个标尺构件的弧形凹陷表面上，是用于标记指针偏转角度的刻痕或条状标签；该标尺构件固定在镂空部位中，所述指针以其尖端指向刻度标记的正面。
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