CN209479682U - 一种轨道检测梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轨道检测梁，包括：检测梁体，可与车辆转向架固定连接；惯性组件，收容于所述检测梁体内；地面标识传感器，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于检测地面的金属变化；以及多个激光摄像模组，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于采集轨道图像，以检测轨道的几何参数，本实用新型可降低轨道检测梁的尺寸和重量，提高安装和维护效率，实现多功能检测。

Description

一种轨道检测梁

技术领域

本实用新型涉及轨道检测技术领域，尤其涉及一种轨道检测梁。

背景技术

随着我国铁路发展的快速推进，截止目前，全国铁路运营里程已达12.7万公里左右。每天铁路运量已史无前例，如何保证列车安全、稳定、不间断运行已成为中国铁路人的重要使命。轨道检测设备为铁路客车安全运行提供及时准确的轨道状态和相关参数，轨道检测设备是否正常稳定的工作直接影响到采集数据的准确性，从而影响到铁路客车运行的安全性。

轨道检查车是用来检测轨道的几何状态不平顺状况，以便评价轨道几何状态的特种车辆，简称轨检车。现代轨检车一般采用惯性基准法、非接触式测量的方式，是基于摄像原理的轨距轨向测量系统。所有传感器均安装在悬挂于车辆转向架构架上的轨道检测梁上，既能检测轨道状态又能显示轨廓廓形。轨道检测梁上安装的设备主要有激光器、摄像机、轨向加速度计和陀螺组件等组件。

传统的轨道检测梁一般将激光器和摄像机按照其几何关系布置在检测梁内，检测梁为一个腔体，所有的功能组件集成在检测梁腔体内，检测梁尺寸会变得很大，这样的制造方式不但增加加工难度、生产周期和制作成本，同时由于检测梁整体尺寸过大，相应检测梁的自重过大，安装的时候势必费时费力，同时所有的组件集成在检测梁的腔体内，一旦一个组件损坏，整个检测梁需要打开，给后期维护造成很多的不便。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种轨道检测梁，降低轨道检测梁的尺寸和重量，提高安装和维护效率以及实现多种功能集成检测。

为了达到以上目的，本实用新型公开了一种轨道检测梁，包括：

检测梁体，可与车辆转向架固定连接；

惯性组件，收容于所述检测梁体内；

地面标识传感器，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于检测地面的金属变化；以及

多个激光摄像模组，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于采集轨道图像，以检测轨道的几何参数。

优选地，所述检测梁体的顶面设有多个用于与所述转向架固定连接的第一螺栓。

优选地，所述转向架包括用于与所述检测梁体连接的接口，所述转向架的接口套设在所述第一螺栓中以与所述第一螺栓连接，所述第一螺栓上进一步设有分别位于所述接口上、下两侧的第一弹性件和第二弹性件。

优选地，每个所述激光摄像模组包括激光器和摄像机。

优选地，所述检测梁体的两端分别设有三个所述激光摄像模组；

所述轨道包括用于承载的两个基本轨和分别设于所述两个基本轨两侧的两个供电轨；

设于所述检测梁体一端的三个激光摄像模组包括分别对应设在所述一端的一个基本轨两侧的第一激光摄像模组和第二激光摄像模组以及一个供电轨的第三激光摄像模组。

优选地，所述第一激光摄像模组和所述第二激光摄像模组的上方设有保护罩；

所述保护罩的下方开口，所述第一激光摄像模组和所述第二激光摄像模组自所述开口处暴露于所述保护罩外部。

优选地，所述检测梁还包括与每个激光摄像模组连接的信号传输线；

所述保护罩沿所述轨道方向的边缘位于所述检测梁体的外侧，且所述保护罩顶面的高度低于所述检测梁体的顶面，所述保护罩的顶面边缘与所述检测梁体的顶面边缘间形成多个卡线组件，所述多个卡线组件与所述检测梁体和所述保护罩间形成有走线通道，所述信号传输线从所述走线通道中走线。

优选地，所述检测梁体的两端分别设有一个安装件，所述安装件包括与所述检测梁体固定的水平固定部和与所述水平固定部连接并朝向所述供电轨倾斜的倾斜固定部；

所述倾斜固定部背离所述水平固定部的表面固定有所述第三激光摄像模组。

优选地，所述水平固定部和所述倾斜固定部间形成有至少一个加强筋。

优选地，所述检测梁体的两端分别设有至少一个防坠装置；

所述防坠装置包括与所述检测梁体固定的第二螺栓以及与所述第二螺栓连接的吊环；

所述吊环通过钢丝绳与转向架连接。

本实用新型通过将不易损坏和不需要频繁更换的惯性组件设于检测梁体内，将需要安装在不同位置和不同方向的地面标识传感器和多个激光摄像模组设于检测梁体外部。地面标识传感器和多个激光摄像模组设于检测梁体外部，从而使检测梁体可以设计成小型化，减小轨道检测梁的尺寸和成本。且也便于地面标识传感器和多个激光摄像模组的安装和更换，提高维修和装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本实用新型一种轨道检测梁一个具体实施例的外形图之一；

图2示出本实用新型一种轨道检测梁一个具体实施例的外形图之二；

图3示出本实用新型一种轨道检测梁一个具体实施例的正视图；

图4示出图3中A区域的放大图；

图5示出本实用新型一种轨道检测梁一个具体实施例的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型，本实施例公开了一种轨道检测梁。该轨道检测梁可用于高速铁路检测车检测，也可用于城铁、地铁等检测车检测，应用此结构形式也可用于轨道几何半断面检测、钢轨轮廓廓形检测、地铁三轨检测。如图1-图5所示，本实施例中，轨道检测梁包括检测梁体1、惯性组件、地面标识传感器2和多个激光摄像模组。

其中，检测梁体1可与车辆转向架固定连接，惯性组件收容于所述检测梁体1内，用于提供基准参数，例如本实施例中，惯性组件收容于检测梁体1中央区域3对应的检测梁体内腔中。地面标识传感器2固定设置于所述检测梁体1的外表面上，用于检测地面的金属变化。多个激光摄像模组固定设置于所述检测梁体1外表面的两端，用于采集轨道图像，以检测轨道的几何参数。检测梁体1用于在转向架的带动下沿着轨道移动，检测梁体1上固定有惯性组件、地面标识传感器2和多个激光摄像模组，通过惯性组件、地面标识传感器2和多个激光摄像模组可检测轨道的轨廓廓形和几何状态，本实用新型的轨道检测梁集多种检测功能于一体，可同时对轨道进行多种检测。

本实施例中，将性能稳定、不易损坏和不需要频繁更换的惯性组件设于检测梁体1内，合理复用检测梁体1的内部空间，尽量缩小梁体尺寸。同时，将需要安装在不同位置和以不同方向安装以及易更换的地面标识传感器2和多个激光摄像模组设于检测梁体1外部。地面标识传感器2和多个激光摄像模组设于检测梁体1外部，从而使检测梁体1可以设计成小型化和轻量化，减小轨道检测梁的尺寸和成本，提升轨道检测梁的安全性能。且通过这种开放式设计轨道检测梁，也便于地面标识传感器2和多个激光摄像模组的安装和更换，提高维修和装配效率。本实用新型的轨道检测梁扩展空间宽阔、结构可靠和易维护。

在优选的实施方式中，检测梁体1可采用航空铝合金通过铣削加工一体成型，在不影响梁体强度的前提下，以尽量减轻梁体的自重，从而可提供一种较轻重量的轨道轮廓检测梁。

在优选的实施方式中，所述检测梁体1的顶面设有多个用于与所述转向架固定连接的连接组件4，每个连接组件4至少包括第一螺栓41。本实施例中，所述第一螺栓41的个数为4个，每个螺栓的规格为M24，在其他实施方式中，也可以设置其他数量的第一螺栓41，第一螺栓41的规格也可以选用其他规格，可根据实际应用条件确定，本实用新型对此并不作限定。

在优选的实施方式中，所述转向架包括用于与所述检测梁体1连接的接口12，所述转向架的接口12套设在所述第一螺栓41中以与所述第一螺栓41连接。优选的，所述连接组件4还包括分别位于所述第一螺栓41上的所述接口12上、下两侧的第一弹性件42和第二弹性件43，如图3和图4所示。第一弹性件42和第二弹性件43形成减震装置，可用于过滤转向架带来的高频振动。

在优选的实施方式中，所述地面标识传感器2可设置于所述检测梁体1的中央位置，用于检测两个基本轨10间的地面金属情形。地面标识传感器2设置于检测梁体1的中央位置，且通过安装角度的调整，使地面标识传感器2的检测探头朝向地面，以能够检测到地面的有无金属。

所述轨道包括用于承载的两个基本轨10和分别设于所述两个基本轨10两侧的两个供电轨11。在优选的实施方式中，所述检测梁体1的两端分别设有三个所述激光摄像模组，分别用于检测所述检测梁体1一端的一个基本轨10和一个供电轨11。其中，设于所述检测梁体1一端的三个激光摄像模组包括分别对应设在所述一端的一个基本轨10两侧的第一激光摄像模组61和第二激光摄像模组62以及一个供电轨11的第三激光摄像模组63。即第一激光摄像模组61和第二激光摄像模组62用于采集检测梁体1一端的一个基本轨10的两侧图像，第三激光摄像模组63用于采集检测梁体1一侧的一个供电轨11的图像。

在优选的实施方式中，为了更好地保护检测梁体1下方4组激光摄像模组免受石子等物体的损坏，遮挡阳光对模组的干扰，检测梁体1下方两侧的第一激光摄像模组61和所述第二激光摄像模组62的上方均设有保护罩7。所述保护罩7的下方开口，所述第一激光摄像模组61和所述第二激光摄像模组62自所述开口处暴露于所述保护罩7外部，以使第一激光摄像模组61和所述第二激光摄像模组62可采集基本轨10两侧的图像而不受保护罩7的干扰。

本实施例中，保护罩7包括方形顶面和相对于方形顶面四个边垂直设置的侧面，仅使第一激光摄像模组61和第二激光摄像模组62从保护罩7下方的开口处暴露出来，可为第一激光摄像模组61和第二激光摄像模组62提供更大程度的保护。在其他实施方式中，也可针对第一激光摄像模组61和第二激光摄像模组62分别设置一个保护罩7，可起到保护功能限可，本实用新型对于保护罩7的形状和个数并不作限定，包括其他形状和个数的保护罩7的技术方案也在本实用新型的保护范围之内。

在优选的实施方式中，由于供电轨11距离检测梁体1的距离较远，需要设置第三激光摄像模组63的角度，以使第三激光摄像模组63可采集到供电轨11的图像，以得到供电轨的几何参数。由此，所述检测梁体1的两端可分别设置一个安装件5，所述安装件5可包括与所述检测梁体1固定的水平固定部和与所述水平固定部连接并朝向所述供电轨11倾斜的倾斜固定部。所述倾斜固定部背离所述水平固定部的表面可用于固定所述第三激光摄像模组63，以设置该第三激光摄像模组63的角度。

在优选的实施方式中，所述安装件5的水平固定部和倾斜固定部间形成有至少一个加强筋，以提高第三激光摄像模组63的稳定性，防止第三激光摄像模组63晃动。在本实施例中，所述加强筋的个数为三个，在其他实施方式中，可根据实际情况设置加强筋的个数。

在优选的实施方式中，每个所述激光摄像模组包括激光器和摄像机。本实施例中，将激光器和摄像机集成于一个激光摄像模组的小型化组组件内，实现激光器和摄像机的模块化设计，模块化组装和维护，提高人工组装和维修效率。

在优选的实施方式中，所述检测梁还包括与每个激光摄像模组连接的信号传输线。该信号传输线可包括供电线和数据线，用于为激光摄像模组供电或将激光摄像模组采集的图像数据传输至外部处理设备，以使外部处理设备可根据采集的图像数据以及其他检测数据得到轨道的检测结果。

优选的，所述保护罩7沿所述轨道方向的边缘位于所述检测梁体1的外侧，且所述保护罩7顶面的高度低于所述检测梁体1的顶面，所述保护罩7的顶面边缘与所述检测梁体1的顶面边缘间形成多个卡线组件8，所述多个卡线组件8与所述检测梁体1和所述保护罩7间形成有走线通道，所述信号传输线从所述走线通道中走线，以使激光摄像模组的信号传输线走线更加规范和整洁。本实施例中，多个卡线组件8包括设置于检测梁体1两端的6个卡线组件8，其中每一端有3个卡线组件8，在其他实施方式中，也可以设置其他数目的卡线组件8，本实用新型对此并不作限定。

更优选的，检测梁体1上可形成至少一个通孔，信号传输线可通过形成在检测梁体1上的通孔连接到检测梁体1内部，并进一步通过有线或无线的方式与外部处理设备信号连接。

在优选的实施方式中，所述检测梁体1的两端分别设有至少一个防坠装置。所述防坠装置包括与所述检测梁体1固定的第二螺栓以及与所述第二螺栓连接的吊环9，所述吊环9通过钢丝绳与转向架连接。本实施例中，至少一个防坠装置可包括设于检测梁体1上表面的四个防坠装置。检测梁体1的每一端设有两个防坠装置，每个防坠装置包括一个吊环9，吊环9可通过螺栓固定在检测梁体1上，吊环9中进一步可穿过钢丝绳，钢丝绳进一步与车辆转向架连接，从而防止检测梁体1坠落，为检测梁体1提供双重保护，进一步提高检测梁体1的安全性。其中，优选的，吊环9可以选用M16规格的吊环9。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种轨道检测梁，其特征在于，包括：

检测梁体，能够与车辆转向架固定连接；

惯性组件，收容于所述检测梁体内；

地面标识传感器，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于检测地面的金属变化；以及

多个激光摄像模组，固定设置于所述检测梁体的外表面上，用于采集轨道图像，以检测轨道的几何参数。

2.根据权利要求1所述的轨道检测梁，其特征在于，所述检测梁体的顶面设有多个用于与所述转向架固定连接的第一螺栓。

3.根据权利要求2所述的轨道检测梁，其特征在于，所述转向架包括用于与所述检测梁体连接的接口，所述转向架的接口套设在所述第一螺栓中以与所述第一螺栓连接，所述第一螺栓上进一步设有分别位于所述接口上、下两侧的第一弹性件和第二弹性件。

4.根据权利要求1所述的轨道检测梁，其特征在于，每个所述激光摄像模组包括激光器和摄像机。

5.根据权利要求1所述的轨道检测梁，其特征在于，所述检测梁体的两端分别设有三个所述激光摄像模组；

所述轨道包括两个基本轨和分别设于所述两个基本轨两侧的两个供电轨；

设于所述检测梁体一端的三个激光摄像模组包括分别设在所述一端对应的一个基本轨两侧的第一激光摄像模组和第二激光摄像模组以及一个供电轨的第三激光摄像模组。

6.根据权利要求5所述的轨道检测梁，其特征在于，所述第一激光摄像模组和所述第二激光摄像模组的上方设有保护罩；

所述保护罩的下方开口，所述第一激光摄像模组和所述第二激光摄像模组自所述开口处暴露于所述保护罩外部。

7.根据权利要求6所述的轨道检测梁，其特征在于，所述检测梁还包括与每个激光摄像模组连接的信号传输线；

所述保护罩沿所述轨道方向的边缘位于所述检测梁体的外侧，且所述保护罩顶面的高度低于所述检测梁体的顶面，所述保护罩的顶面边缘与所述检测梁体的顶面边缘间形成多个卡线组件，所述多个卡线组件与所述检测梁体和所述保护罩间形成有走线通道，所述信号传输线从所述走线通道中走线。

8.根据权利要求5所述的轨道检测梁，其特征在于，所述检测梁体的两端分别设有一个安装件，所述安装件包括与所述检测梁体固定的水平固定部和与所述水平固定部连接并朝向所述供电轨倾斜的倾斜固定部；

所述倾斜固定部背离所述水平固定部的表面固定有所述第三激光摄像模组。

9.根据权利要求8所述的轨道检测梁，其特征在于，所述水平固定部和所述倾斜固定部间形成有至少一个加强筋。

10.根据权利要求1所述的轨道检测梁，其特征在于，所述检测梁体的两端分别设有至少一个防坠装置；

所述防坠装置包括与所述检测梁体固定的第二螺栓以及与所述第二螺栓连接的吊环；

所述吊环通过钢丝绳与转向架连接。