CN210464365U - 一种接触轨几何参数检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种接触轨几何参数检测装置，该装置包括分别并排设置在路基上的接触轨结构和运行在两条铁路钢轨上的轨检车，所述的接触轨结构包括依次连接的L型接触轨底座、接触轨支撑架、接触轨连接架以及接触轨，所述的轨检车包括呈T型的轨检车本体以及安装在轨检车本体上的检测机械臂单元、显示器固定单元、激光测距倾角测量单元以及运动轮单元。与现有技术相比，本实用新型具有测量准确、集成度高、使用方便等优点。

Description

一种接触轨几何参数检测装置

技术领域

本实用新型涉及轨道检测技术领域，尤其是涉及一种接触轨几何参数检测装置。

背景技术

在国内外现有的城市轨道系统中，主要采取两种主要的供电系统：接触网供电系统和接触轨供电系统。与接触网供电相比，接触轨供电方式具有结构简单、安装简便、架设成本低、抗自然灾害能力强、稳定性好、不影响城市美观等特点。城市轨道系统中的供电接触轨又称接触轨，是指安装在城市轨道(地铁、轻轨等)线路旁边的，单独的用来供电的一条轨道。检测列车运行区间内的接触轨几何参数状态对地铁运营安全、施工质量检查具有十分重要的意义。

接触轨几何状态参数直接影响到机车正常运行，其拉出值有偏差会对集电靴与接触轨造成机械伤害，导高值有偏差会导致接触轨与集电靴发生离线，严重时会使集电靴与接触轨相撞，造成安全事故。所以，有必要对接触轨的几何参数拉出值和导高值进行检测研究。在现有技术领域中，多采用人工手动检测的方式对接触轨的导高值和拉出值进行检测。

然而在现有的技术范畴内，利用传统的人工手动检测方式对接触轨的几何参数进行测量检测的过程中，由于相邻车站之间的距离普遍较长，手动检测工器具性能落后，导致作业效率较低，同时存在测量精度不高、人为误差大、效率低等缺点，不能准确测量轨道线路接触轨的几何参数数据，现有的检测技术手段的测量精度不满足高质量的工程要求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种接触轨几何参数检测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种接触轨几何参数检测装置，该装置包括分别并排设置在路基上的接触轨结构和运行在两条铁路钢轨上的轨检车，所述的接触轨结构包括依次连接的L型接触轨底座、接触轨支撑架、接触轨连接架以及接触轨，所述的轨检车包括呈T型的轨检车车体以及安装在轨检车车体上的检测机械臂单元、显示器固定单元、激光测距倾角测量单元以及运动轮单元。

所述的检测机械臂单元包括检测机械臂、固定在检测机械臂外侧的机械臂支撑盘以及固定在检测机械臂内侧的连接臂安装板，所述的连接臂安装板可拆卸的安装在轨检车车体近接触轨一侧。

所述的机械臂支撑盘设置在接触轨下方，其上设有检测设备集成箱，所述的检测机械臂内侧还设有处理设备集成箱。

所述的显示器固定单元包括设置在轨检车车体中部的可伸缩连接杆、可旋转的安装在可伸缩连接杆上的检测车把手以及安装在可伸缩连接杆上的工业电脑显示器。

所述的激光测距倾角测量单元包括设置在检测机械臂底部的第一激光测距与倾角测量仪以及分别设置在轨检车车体底部两侧的第二激光测距与倾角测量仪和第三激光测距与倾角测量仪，所述的第一激光测距与倾角测量仪用以测量安装点与近接触轨侧铁路钢轨外侧的距离和倾角，所述的第二激光测距与倾角测量仪和第三激光测距与倾角测量仪用以检测安装点与对应左右两铁路钢轨内侧的距离和倾角。

所述的运动轮单元包括设置在轨检车车体近接触轨一侧的两个轨检车驱动轮以及设置在轨检车车体远离接触轨一侧的一个轨检车走行轮，所述的轨检车驱动轮的内侧安装有使轨检车驱动轮贴紧铁路钢轨的第二轨检车定向轮，所述的轨检车走行轮的内侧安装有使轨检车走行轮贴紧铁路钢轨的第一轨检车定向轮。

所述的轨检车车体上还设有第一便携把手、第二便携把手和轨检车集成电源。

所述的激光测距倾角测量单元还包括用以检测第二激光测距与倾角测量仪和第三激光测距与倾角测量仪之间距离的测量标尺。

当该接触轨几何参数检测装置处于非工作状态时，检测车把手旋转至与可伸缩连接杆相同的方向上，可伸缩连接杆收缩至最短长度，可伸缩连接杆和检测车把手旋转至与轨检车车体主梁相同的方向。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

一、测量准确：本实用新型利用机器视觉和激光测距相结合的方式对接触轨的导高值和拉出值的几何参数进行准确的测量，从而实现准确的接触轨几何参数的非接触检测，同时还可以进一步对接触轨的状态情况进行检测。

二、集成度高：本实用新型通过将机器视觉传感器、激光测距传感器、倾角传感器和工业控制计算机等设备集成在轨检车上，通过一种便携式接触轨几何参数检测车配合现代检测设备及技术进行同步动态、静态检测，具有很高的集成程度。

三、使用方便：本发明可以应对各种复杂的工程应用需求，当测量检测装置处于非工作状态时，旋转臂可以和主梁旋转到同一个方向，实现检测装置自由的伸缩和折叠，体积小，方便工作人员运输、携带与使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型工作状态下车体的结构示意图。

图3为本实用新型非工作状态下车体的结构示意图。

图4为检测机械臂的结构示意图。

其中：1、接触轨支撑架，2、接触轨底座，3、路基，4、接触轨连接架，5、接触轨保护罩，6、接触轨，7、检测设备集成箱，8、检测机械臂，9、第一激光测距与倾角测量仪，10、处理设备集成箱，11、轨检车驱动轮，12、第一便携把手，13、第二激光测距与倾角测量仪，14、轨检车车体，15、工业电脑显示器，16、检测车把手，17、可伸缩连接杆，18、第三激光测距与倾角测量仪，19、第二便携把手，20、弹簧固定装置，21、轨检车集成电源，22、轨检车走行轮，23、第一轨检车定向轮，24、铁路钢轨，25、轨道扣件，26、轨枕，27、轨道板，28、测量标尺，29、第二轨检车定向轮，30、显示器调节装置，31、连接杆调节装置，32、显示器连接装置，33、轨检车驱动调节装置，34、机械臂支撑盘，35、连接臂安装板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例：

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：

如图1所示，本实施例提供一种基于激光测距与机器视觉相结合的接触轨几何参数检测装置，具体包括：

该装置具体可以运用于实际的城市轨道交通领域中对接触轨几何参数的测量与检测；在实际的接触轨测量领域，装置结构除接触轨6外，还包括：接触轨6 经接触轨连接架4固定连接于接触轨支撑架1上，接触轨支撑架1将接触轨6的相关部件稳定固定于路基3上的接触轨底座2上；此外，接触轨保护罩5对接触轨6 有保护和防护的作用。

如图1和图2所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车车体14，进一步包括：安装于轨检车车体14近接触轨6侧的两个轨检车驱动轮11和距接触轨6远端的一个轨检车走行轮22；所述的轨检车驱动轮11与轨检车走行轮22均分别处于其所在的钢轨24上，以保证轨检车车体能够在钢轨24上正常行驶；此外，第一轨检车定向轮23通过弹簧固定装置20将轨检车走行轮22固定于远接触轨6侧钢轨 24的内侧；第二轨检车定向轮29对应安装于轨检车驱动轮11的内侧并与其对应的近接触轨侧钢轨24内侧处于紧贴状态，定向轮对与其相关的轨检车驱动11与轨检车走行轮22有稳定固定和导向的作用。

如图1和图2所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车车体14，进一步包括：安装于轨检车车体14底部的三个含有测量距离和倾角数据功能的测量装置组，其分别是：安装于检测机械臂8底部的第一激光测距与倾角测量仪9，用于测量测量仪到近接触轨6侧钢轨24外侧的实际距离和倾角；安装于轨检车14底部的左右两端各一个可移动的第二激光测距与倾角测量仪13和第三激光测距与倾角测量仪 18，分别用于测量其对应测量仪到左右两钢轨24内侧的实际距离和倾角；此外，安装前端轨检车14并且处在第二激光测距与倾角测量仪13和第三激光测距与倾角测量仪18之间的测量标尺28用于测量两个测量仪之间的实际距离。

如图1所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车车体14，进一步包括：检测设备集成箱7通过检测机械臂8固定安装于轨检车车体14的近接触轨6端；处理设备集成箱10安装于检测机械臂8的近轨检车车体14端；此外，轨检车车体 14的轨检车集成电源21安装于轨检车车体的右侧，用于对整个轨检车车体的运行与检测功能供电。

如图1和图2所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车车体14，进一步包括：工业电脑显示器15通过显示器调节装置30固定于可伸缩连接杆17上；显示器调节装置30用于控制调节工业电脑显示器15的位置和角度；可伸缩连接杆17 通过连接杆调节装置31固定于轨检车车体14上，可伸缩连接杆17具有伸缩功能，可以根据具体实际情况对连接杆17的长度进行调节；具有旋转功能的检测车把手 16安装于可伸缩连接杆17上，可以根据需求对检测车把手16进行旋转。

如图2和图3所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车车体14，进一步包括：轨检车车体14可以根据具体的工作需求进行折叠与收缩，即当轨检车14处于未工作状态时，可以通过将工业电脑显示器15进行拆卸，将检测车把手16旋转至与可伸缩连接杆17相同的方向上，同时，将可伸缩连接杆17收缩至最短长度，并通过连接杆调节装置31将可伸缩连接杆17和检测车把手16旋转至和轨检车车体 14主梁的同一个方向，以达到连接杆的折叠效果(如图3所示)，以减小轨检车车体14的实际体积，便于工作和使用人员的运输和保存；此外，第一便携把手12 和第一便携把手19分别安装于轨检车车体14的左右两端，方便工作和使用人员对收缩和折叠好的轨检车车体14进行携带和运输。

如图4所示，在本发明实施例提出的接触轨轨检车检测机械臂8，进一步包括：所述的检测机械臂8的一端安装有机械臂支撑盘34，用于安装和放置与接触轨几何测量有关的检测设备集成箱；检测机械臂8的另一端安装有连接臂安装板35，用于将检测机械臂8稳定固定在检测轨检车的车体外侧；另一方面，在检测机械臂 8的安装有连接臂安装板35的一侧，将处理设备集成箱10安装于检测机械臂8上，用于集成放置和接触轨测量和检测有关的处理设备；此外，当检测轨检车处于未工作状态，即折叠状态时(如图3所示)，可以通过调节连接臂安装板35将检测机械臂从检测轨检车车体14上拆卸下来并进行单独保存。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，该装置包括分别并排设置在路基(3)上的接触轨结构和运行在两条铁路钢轨(24)上的轨检车，所述的接触轨结构包括依次连接的L型接触轨底座(2)、接触轨支撑架(1)、接触轨连接架(4)以及接触轨(6)，所述的轨检车包括呈T型的轨检车车体(14)以及安装在轨检车车体(14)上的检测机械臂单元、显示器固定单元、激光测距倾角测量单元以及运动轮单元。

2.根据权利要求1所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的检测机械臂单元包括检测机械臂(8)、固定在检测机械臂(8)外侧的机械臂支撑盘(34)以及固定在检测机械臂(8)内侧的连接臂安装板(35)，所述的连接臂安装板(35)可拆卸的安装在轨检车车体(14)近接触轨一侧。

3.根据权利要求2所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的机械臂支撑盘(34)设置在接触轨(6)下方，其上设有检测设备集成箱(7)，所述的检测机械臂(8)内侧还设有处理设备集成箱(10)。

4.根据权利要求1所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的显示器固定单元包括设置在轨检车车体(14)中部的可伸缩连接杆(17)、可旋转的安装在可伸缩连接杆(17)上的检测车把手(16)以及安装在可伸缩连接杆(17)上的工业电脑显示器(15)。

5.根据权利要求2所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的激光测距倾角测量单元包括设置在检测机械臂(8)底部的第一激光测距与倾角测量仪(9)以及分别设置在轨检车车体(14)底部两侧的第二激光测距与倾角测量仪(13)和第三激光测距与倾角测量仪(18)，所述的第一激光测距与倾角测量仪(9)用以测量安装点与近接触轨侧铁路钢轨外侧的距离和倾角，所述的第二激光测距与倾角测量仪(13)和第三激光测距与倾角测量仪(18)用以检测安装点与对应左右两铁路钢轨内侧的距离和倾角。

6.根据权利要求1所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的运动轮单元包括设置在轨检车车体(14)近接触轨一侧的两个轨检车驱动轮(11)以及设置在轨检车车体(14)远离接触轨一侧的一个轨检车走行轮(22)，所述的轨检车驱动轮(11)的内侧安装有使轨检车驱动轮(11)贴紧铁路钢轨(24)的第二轨检车定向轮(29)，所述的轨检车走行轮(22)的内侧安装有使轨检车走行轮(22)贴紧铁路钢轨(24)的第一轨检车定向轮(23)。

7.根据权利要求1所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的轨检车车体(14)上还设有第一便携把手(12)、第二便携把手(19)和轨检车集成电源(21)。

8.根据权利要求5所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，所述的激光测距倾角测量单元还包括用以检测第二激光测距与倾角测量仪(13)和第三激光测距与倾角测量仪(18)之间距离的测量标尺(28)。

9.根据权利要求4所述的一种接触轨几何参数检测装置，其特征在于，当该接触轨几何参数检测装置处于非工作状态时，检测车把手(16)旋转至与可伸缩连接杆(17)相同的方向上，可伸缩连接杆(17)收缩至最短长度，可伸缩连接杆(17)和检测车把手(16)旋转至与轨检车车体(14)主梁相同的方向。

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