CN116654038A - 一种便携式简易轨道超标检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式简易轨道超标检测装置，包括固定在轨道两端的移动架，所述移动架一端设置带有刻度的纤绳，所述纤绳与一端移动架的槽口处设置有激光笔，另一端移动架上标有刻度。所述移动架内部包括有紧固机构，所述紧固机构上端且位于移动架内部设置有齿轮。通过齿板与齿轮相接触，限制齿轮的逆时针转动，拉动受力块转动摇把，可将纤绳长度调至合适长度松开受力块。此时纤绳被拉紧，纤绳与激光所经途径与激光落点和纤绳另一端点的线段形成直角三角形。通过观察纤绳与激光落点位置的刻度是否在标红区域外，可判断此轨道轨距及高低不平顺是否超标，测量结果方便直观，且该装置结构简单可以折叠方便携带。

Description

一种便携式简易轨道超标检测装置

技术领域

本发明涉及轨道测量技术领域，具体为一种便携式简易轨道超标检测装置。

背景技术

随着现代科技的发展，由于曲线实设超高相对于现行车速过大，列车通过曲线时，车轮撞击下股钢轨，从而形成下股钢轨向外倾斜，造成轨距不同程度的扩大或者由于扣件不良、轨枕挡肩失效、轨头侧面磨耗等原因造成轨距偏差；轨道的某一点或者一段由于通过机械零件进行连接固定等原因造成轨道两边的平整度与水平度有偏差，偏差超标时可能会造成安全事故。目前现有的轨道超标测量装置的测量距离有限，大多采用固定式测量，测量效率低，工作量大，两段过长，测量较为麻烦。

常用的轨道测量装置主要有水平测量仪法、自准直仪测量法、激光干涉仪测量法三种，水平测量仪法以普通气泡式水平仪为例进行分析。首先根据机床导轨直线度误差的精度要求，选择合适精度的水平仪和合适步距的专用桥架；然后将水平仪调零，放在专用桥架上，把专用桥架放在被测导轨的一端开始进行测量。每次记录下相应段的水平仪气泡移动的格数，并按其正负记录下来，然后进行误差值换算数据处理，最后根据所测点数据做误差曲线图，使用最小包容平行线法即可求出其直线度误差。这种普通气泡式水平仪操作简单、使用方便、成本较低，但是测量精度较低。

自准直仪测量法主要由具有一定焦距的物镜、带有分划板及照明装置的自准直测微目镜和置于被测对象上的反射镜组成。因为光线在空气中并非绝对准直，测量范围越大，其偏差就越大，采用的光电位置敏感元件的测量精度较难大幅度提高，光束在传播过程中容易受到各种干扰而出现偏差，为非连续测量，结果具有很大的随机性。

激光干涉仪测量机床导轨时，反射镜沿着导轨方向运动，当反射镜有偏转角度时，干涉条纹会产生相应的变化，通过运算器可将其转换为直线度误差值。激光干涉仪具有测量距离大，测量速度快，测量精度高，抗干扰能力强的优点，尤其是抗空气扰动的能力强，但是价格昂贵。

现有的轨道测量装置的测量距离有限，测量成本高，测量结果不够方便直观，存在诸多不足：

专利申请号为201310575830.2的发明专利公开了一种高精度拖拽水池轨道水平测量装置，该发明的指针杆上、下的运动通过直线轴承控制，保证其能相对上支板做垂直运动，转动千分尺，百分表通过压触与千分尺的旋钮外端中心相连。当指针杆的尖端刚好触水，百分表的读数就是需要测量的轨道和水槽面的垂直相对高度，通过不同测量点的相对高度差来得出轨道水平度偏差。该发明使用百分表千分尺所组成的水平测量机构，提高了测量精度。但该发明结构较为复杂。

专利申请号为201310500756.8的发明专利公开了电子脉冲式轨道水平测试控制装置，该发明主要结构包括滑轨、水平仪、脉冲测距传感器及轨道升降杆等部分组成；水平仪安装在两个滑轨之间，脉冲测距传感器连接水平仪，传感器的控制部分连接液压升降杆。与本发明结构原理不同。

专利申请号为201610037544.0的发明专利公开了一种连续式线路道岔稳定车，该发明整车采用一段式车体结构，车架下部包括轨道几何参数单弦测量系统，该测量系统包括至少三个测量小车，该前测量小车、后测量小车之间连接有测量钢弦，所述前测量小车装有前超高测量传感器，所述中间测量小车上装有矢距测量传感器、纵平测量传感器及中间超高测量传感器，所述后测量小车装有后超高测量传感器。该发明的技术方案保留了传统设计的线路道岔稳定功能和稳定装置自动对中功能，同时新增了物料存储功能。但该发明测量成本相对较高。

专利申请号为201910228895.7的发明专利公开了一种直线明槽轨道水平度测试仪，该发明包括基座、两个磁性表座、测量组件，磁性表座穿过基座后可定位在轨道面上，测量组件包括安装在基座另一端的测量表支杆、以及安装在测量表支杆顶端的测量表，测量表测头下方设有微调装置。该发明提供的直线明槽轨道水平度测试仪将连通槽内水平面作为水平基准，能够精确测量轨道各测量点相对水平面基准的高度偏差。该发明没有检测超标装置。

专利申请号为202010153735.3的发明专利公开了一种利用水准气泡检修轨道水平度设备，该发明壳体的内部固定连接有混液囊，混液囊的内部固定连接有送液管，混液囊的底部固定连接有液流槽，液流槽的底部固定连接有液位筒，所述液位筒的底部活动连接有弹簧杆，弹簧杆的下端活动连接有螺纹管，螺纹管的上端活动连接有凸轮轴。故液位筒内部的压力变大，故混液囊向内收缩并在送液管表面施加一定的压力，故粘滞系数较小的液体的被挤压出来，并流在混液囊内部，由于弹簧杆的弹力为相互的，故混液囊表面受到间歇压力，即内部的液体混合均匀，混合后的液体从液流槽流至液位筒内部，从而达到了利用水准气泡检测轨道水平度的效果。该发明只能测量轨道是否水平。

专利申请号为202011001754.0的发明专利公开了一种交通轨道水平度检测装置，该发明通过安装板、支撑杆、顶板、螺纹杆、移动块、转杆和连接杆之间的相互配合，利用螺纹杆的转动带动移动块移动，从而带动两个安装板同步向中间或两侧移动，调整两个安装板之间的距离，便于对不同宽度的轨道进行检测，只需转动螺纹杆，无需借助辅助工具，即可达到调整的目的，操作较简单，提高了检测效率。该发明可测量的轨道宽度有限。

专利申请号为202011082361.7的发明专利公开了铁路轨道水平测量方法、系统、可读存储介质及电子设备，该发明分别获取的第一水平和第一扭曲由不同的测量机构和传感器系统获得，第一水平与第二水平的动态响应特性具有更多差异特征属于多传感器多源信息融合，因而能够有效克服轨道水平动态时延、虚假大值等问题，获得具有更高精度的轨道水平测量成果。该发明与本发明结构方法完全不同。

专利申请号为202211545172.8的发明专利公开了一种铁路轨道平整度检测方法及系统，通过控制中心中的操控模块、数据模块、整合模块以及铁路轨道分布图，所述操控模块用于将采集单元中的行走机构进行控制，使得行走机构在使用时可以沿着轨道进行测量，所述数据模块用于将处理单元中的数据进行整合，且将每次测量后的数据储存到储存单元中，以便后续检验时能够查明当时测量数据，所述整合模块将特定时间段内的所有数据进行整合，随后将其一并储存在储存单元中，便于后续查看轨道的维护情况，所述铁路轨道分布图针用于铁路轨道分布生成的二维图纸。该发明与本发明结构方法完全不同。

专利申请号为201910736556.X的发明公开提出一种天车、物料搬运系统及轨道水平度测量方法，天车设置在轨道上，轨道水平布置。其中，天车包括车体、功能组件以及至少一个测量装置。车体具有车轮，车体被配置为通过车轮沿轨道行走。功能组件连接于车体，并位于轨道下方。至少一个测量装置设于车体，并被配置为测量轨道的对应于车体当前位置的部分的水平度信息。能够在运行过程中，例如在天车停车并进行货物抓放时，利用天车上的测量装置对轨道的水平度进行测量节省轨道水平度测量的时间和人力，且对系统运行影响较小。该发明与本发明结构方法完全不同。

专利申请号为202010916400.2的发明公开了一种三线套轨铁路道尺，包主构架、与主构架铰接的副构架且铰接处位于米轨非共用轨和准轨非共用轨之间的正上方，主构架的下侧间隔设置有共用轨端绝缘块和米轨端绝缘块，所述副构架的下侧设置有准轨端绝缘块，共用轨端绝缘块右侧下端固定设置有共用轨固定限位块，米轨端绝缘块的内部滑动设置有米轨活动限位块，准轨端绝缘块的内部滑动设置有准轨活动限位块，主构架顶面开槽且开槽处依次设置有主倾角仪、单片机、显示屏、干电池，主构架顶面开槽且开槽处设置有副倾角仪，该发明装置结构简单，测量方便，能够精准测量米轨轨距值、准轨轨距值、米轨轨距水平差、准轨轨距水平差。该发明与本发明结构方法完全不同。

专利申请号为202111106431.2的发明提供一种轨距测量装置及轨检仪，轨距测量装置包括横梁、测量轮组及辅助测量轮组，横梁内设有位移传感器、连接导杆及连接组件，连接组件包括连接座、测量导杆及螺钉测头，辅助测量轮组设有万向波珠，螺钉测头抵靠万向波珠。通过在横梁上采用一个位移传感器实时地检测轨距，这样不仅可以减少轨距检测误差以使检测结果更加准确，而且可以简化结构和减轻重量；通过设置螺钉测头顶住万向波珠间接测量，满足横梁和辅助测量轮组可实现分体设置。该发明主要运用传感器检测轨距，与本发明结构方法不同。

专利申请号为202211037424.6的发明提供一种基于激光测距的轨距与导高自动检测系统及使用方法。包括主控制模块、数据检测部分、运动部分以及传输显示部分；主控制模块，主控制模块控制运动部分在轨排上行驶，主控制模块控制数据检测部分开闭并接受数据，主控制模块与传输显示模块部分信号连接；数据检测部分安装在运动部分上，数据检测部分包括水平放置在运动部分左侧的激光位移传感器LL、水平放置在运动部分右侧的激光位移传感器LR、竖直放置在运动部分左侧的激光位移传感器VL以及竖直放置在运动部分右侧的激光位移传感器VR。能实现自动检测轨距与导高，降低人力成本，且具备测量校正模型能降低测量误差，提高了调整效率。该发明成本较高且不可便携。

专利申请号为202211332874.8的发明公开了一种内嵌式中低速磁浮交通系统轨道检测设备，包括检测设备车架，检测设备车架上设有在磁浮轨道梁上行走的走行轮组，检测设备车架的侧部设有刚性弦，刚性弦上设有若干沿轨道方向间隔布置并与感应轨相对的间隙传感器，刚性弦与下部的钳距杆连接，钳距杆上设有与供电轨相对的间隙传感器，检测设备车架上设有轨距杆，轨距杆的两侧设有与感应轨相对的间隙传感器。刚性弦上的若干非接触式的间隙传感器可快速、准确采集感应轨表面的平顺状态，可快速检测轨距及钳距的指标；两侧若干摄像头可直观的观察轨道的状态；结合专用数据算法，快速得到轨道不平顺谱；走行轮组、导向轮组可良好贴合线路运行，提升测量数据的可靠性。该发明结构复杂且成本较高。

专利申请号为202110904392.4的发明提供一种铁路检测装置，包括对称设置的两组行走检测机构，顶部通过若干个测试弹簧与n型架的槽顶连接；第一激光测距仪，设置在测试板的顶部；两组车轮架，分别通过伸缩装置架设在n型架槽内的两侧，并通过伸缩装置驱动相对或相反运动；两组车轮架相对的一侧沿长度方向开设有槽体；若干个行走轮，分别通过转轴转动设置于两个槽体内；两个安装板相对的一侧均固定设置有配合杆；每侧配合杆均穿过有缓冲板，缓冲板分别与另一侧的配合杆端部固定连接；一个安装板的一侧固定有第二激光测距仪。该装置能够自主检测轨距和两轨的相对高差，检测精度较高。该发明结构与本发明完全不同。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种便携式简易轨道超标检测装置，具备轨道轨距及水平度偏差检测功能，实现了在某一点需要对轨道的轨距与水平度进行测量并快速判断其是否超标。具备方便携带、成本低、操作简单、测量结果直观等优点。

为实现上目的，本发明提供如下技术方案：

一种便携式简易轨道超标检测装置，包括移动架，所述移动架一端设置有纤绳，所述纤绳上标有刻度，所述纤绳与移动架的一端槽口处设置有激光笔，所述移动架远离激光笔的另一端标有超标刻度尺，所述纤绳的刻度值与超标刻度在超过标准均有红色标志。

所述移动架内部包括有紧固机构，所述紧固机构上端且位于移动架内部设置有齿轮，所述齿轮前端固定连接有摇把，所述齿轮后端固定连接有收集盘，所述齿轮外表面设置有齿板，所述齿板上端固定连接有受力块，所述受力块远离齿轮的一端固定连接有压力弹簧。

优选地，所述紧固机构内壁上端为水平面，所述齿板底部与移动架内部活动连接。

优选地，所述受力块位于移动架上端，所述压力弹簧远离齿板的一端与移动架内壁固定连接。

优选地，所述纤绳远离测量机构的一端与收集盘外表面固定连接，所述收集盘内部开设有槽口，所述纤绳位于槽口内。

优选地，所述激光笔位于纤绳所在的槽口处。

优选地，所述纤绳、激光射线、移动架上激光落点和纤绳另一端点的线段形成的直角三角形，可用勾股定理精确计算出激光射线即轨距的值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该便携式简易轨道超标检测装置，通过齿板与齿轮相接触，限制齿轮的逆时针转动，拉动受力块通过摇把对齿轮进行转动，可使收集盘对纤绳长度进行调节，调至合适长度松开受力块，此时纤绳被拉紧，纤绳与激光所经途径与激光落点和纤绳另一端点的线段形成直角三角形，通过观察纤绳与激光落点位置的刻度是否在标红区域外，可简易判断此轨道轨距及高低不平顺是否超标，测量结果方便直观；也可通过勾股定理计算出精确轨距长度。且该装置结构简单可以折叠方便携带。

附图说明

图1为本发明本体结构三维图；

图2为本发明本体结构二维图；

图3为本发明本体工作原理图；

图4为本发明摇把结构局部示意图；

图5为本发明纤绳刻度局部示意图；

图6为本发明移动架刻度局部示意图。

图中：1、移动架；11、紧固机构；12、齿轮；13、摇把；14、收集盘；15、齿板；16、受力块；17、压力弹簧；2、纤绳；21、卡块；3、激光笔；4、超标刻度尺。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实例结合附图对本发明作具体阐述，需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

如图1-4，一种便携式简易轨道超标检测装置，包括移动架1，移动架1一端设置有纤绳2，纤绳2与移动架1的一端槽口处设置有激光笔3。未设置激光笔的另一端移动架与纤绳接口处标有超标刻度尺，超标刻度尺在超过水平度偏差标准有红色标志。

如图3，移动架1内部包括有紧固机构11，紧固机构11上端且位于移动架1内部设置有齿轮12，齿轮12前端固定连接有摇把13，齿轮12后端固定连接有收集盘14，齿轮12外表面设置有齿板15，齿板15上端固定连接有受力块16，受力块16远离齿轮12的一端固定连接有压力弹簧17，紧固机构11内壁上端为水平面，齿板15底部与移动架1内部活动连接，受力块16位于移动架1上端，压力弹簧17远离齿板15的一端与移动架1内壁固定连接，受力块16位于移动架1上端，压力弹簧17远离齿板15的一端与移动架1内壁固定连接。

如图4，纤绳2上带有刻度，超过轨距偏差范围有红色标志。

工作原理：在需要对轨道某一处轨道偏差是否超标时，放置移动架1进行拉动测量，通过手动推动受力块16，使得受力块16带动齿板15与齿轮12之间脱离，转动摇把使收集盘14转动，调节纤绳2的长度，将移动架1卡在轨道上，同时通过紧固机构11进行移动架1与轨道之间的定位，防止移动架1移动，与此同时，松动受力块16的限制，使得齿板15与齿轮12相接触，此时限制齿轮12的逆时针转动，进而使得纤绳2不再延长，同时齿板15限制齿轮12逆向转动，此时随着纤绳2逐渐拉紧，两个移动架1分别在轨道端，同时因纤绳2被拉紧，纤绳与激光所经途径与激光落点和纤绳另一端点的线段形成直角三角形，通过观察纤绳与激光落点位置的刻度是否在标红区域外，可快速简易判断此轨道轨距及高低不平顺是否超标；也可通过勾股定理计算出精确轨距长度，具有快捷准确有效的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种便携式简易轨道超标检测装置，包括移动架(1)，其特征在于：所述移动架(1)设置有纤绳(2)，所述纤绳(2)与一端移动架(1)的接口处设置有激光笔(3)。所述移动架(1)内部包括有紧固机构(11)，所述紧固机构(11)上端且位于移动架(1)内部设置有齿轮(12)，所述齿轮(12)前端固定连接有摇把(13)，所述齿轮(12)后端固定连接有收集盘(14)，所述齿轮(12)外表面设置有齿板(15)，所述齿板(15)上端固定连接有受力块(16)，所述受力块(16)远离齿轮(12)的一端固定连接有压力弹簧(17)。

2.根据权利要求1所述的一种便携式简易轨道超标检测装置，其特征在于：所述纤绳(2)弹性很小且带有刻度值，所述移动架(1)远离激光笔的另一端标有超标刻度尺(4)，所述纤绳(2)的刻度值与超标刻度尺(4)在超过标准均有红色标志。

3.根据权利要求1所述的一种便携式简易轨道超标检测装置，其特征在于：所述紧固机构(11)内壁上端为水平面，所述齿板(15)底部与移动架(1)内部活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种便携式简易轨道超标检测装置，其特征在于：所述受力块(16)位于移动架(1)上端，所述压力弹簧(17)远离齿板(15)的一端与移动架(1)内壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种便携式简易轨道超标检测装置，其特征在于：所述纤绳(2)的一端与收集盘(14)外表面固定连接，所述收集盘(14)内部开设有槽口，所述纤绳(2)位于槽口内。

6.根据权利要求1所述的一种便携式简易轨道超标检测装置，其特征在于：所述激光笔(3)位于纤绳(2)与移动架(1)的槽口处，与移动架(1)垂直。