CN210734164U - 用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，包括辅助件，辅助件的B面与轨腰磁力连接，辅助件的A面上设置有分别用于测量Z、X、Y轴方向位移的第一测量面、第二测量面和第三测量面，第一测量面、第二测量面和第三测量面均与用于测量位移的传感器相对。本装置结构简单，不需要复杂的结构，安装简单，便于操作使用。

Description

用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置

技术领域

本实用新型涉及钢轨领域，具体涉及用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置。

背景技术

无缝线路是铁路技术发展的大趋势。由于温度变化，钢轨内会存储相应的纵向温度应力。在天热时可能胀轨跑道，在天冷时可能拉断钢轨，都可能使运行通过的列车脱轨或颠覆，造成重大列车事故。因此，钢轨位移与温度应力测量在无缝线路安全检测及监测中起着重要作用，有必要对监测无缝线路的位移与温度应力进行二十四小时不间断的远程监测。

目前，国内外最常用的无缝钢轨的温度应力测量方法为位移观察桩方法，该方法存在检测效率低、检测误差大、不易及时发现问题等缺点。另外，现有的专利中提供了借助激光进行测量的技术解决思路，可使测量极限误差小于1mm，但仍需人工操作，测量精度有限，且不能实现自动测量。

因此，一种提高测量准确度和使用效率的辅助测量装置是迫切需要的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的钢轨位移监测装置测量准确度不高，使用效率低下，目的在于提供用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，解决钢轨位移监测的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，包括辅助件，辅助件的B面与轨腰磁力连接，辅助件的A面上设置有分别用于测量Z、X、Y轴方向位移的第一测量面、第二测量面和第三测量面，第一测量面、第二测量面和第三测量面均与用于测量位移的传感器相对。

进一步的，本装置在使用时，通过三个测量面分别对钢轨在X、Y、Z轴上的位移进行测量，与现有的一个或两个测量面的测量装置相比，本装置能有效的增加测量的准确度，当钢轨发生位移时，同时测量其在X、Y、Z轴上的位移，测量更加准确。

同时，本结构设置在轨腰上，结构简单，通过磁力连接，不需要破坏轨道，安装简单，现有的测量辅助件，结构较大，并且安装困难，因此本装置更便于使用。

具体的，用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，第二测量面为ZY平面，第一测量面和第三测量面均与ZY平面具有夹角，第一测量面为以Y轴为轴线旋转所得平面，第三测量面为以Z轴旋转所得平面。

ZY平面为竖直平面，第一测量面以Y轴为轴线旋转所得，当钢轨在Z轴方向位移时，测量传感器到第一测量面的距离势必会发生变化，因此通过在第一测量面上距离的变化，即可得到轨道在Z轴方向上的位移；同理，第三测量面为以Z轴旋转所得平面，通过距离传感器的测得到第三测量面的距离的改变，即可得到轨道在Y轴方向上的位移；第二测量面为竖直平面，即可直接得到其在X轴上的位移。

将本装置设置为三个不同角度的平面，Z轴和X轴的数据计算通过用Y轴的测量值进行补偿，能有效的提高测量的准确度，并且得到的数据更加快速，减少计算，提高准确度，进而有效的提高了测量效率。

优选的，第一测量面、第二测量面和第三测量面并排设置，并且中心点位于同一水平直线上。第一测量面与ZY平面的夹角为45度，第三测量面与ZY平面的夹角为30度。将其并排设置，更有利于对数据进行处理，使用更便捷。

具体的，辅助件的B面上设置有若干磁铁，辅助件的B面通过磁铁与轨腰磁力连接。辅助件通过磁铁与轨腰连接，不需要额外的装置，同时也不会对轨腰发生破坏，更便于安装使用，并且能有效的进行实时的位移监测。

优选的，辅助件为PV材料。PV材料不仅轻便并且防腐蚀，更有利于长期使用。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，本装置结构简单，不需要复杂的结构，安装简单，便于操作使用；

2、本实用新型用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，本装置能有效的测量轨道在X、Y、Z轴方向上的位移，测量更加准确；

3、本实用新型用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，本装置通过强磁与轨腰连接，便于操作，并且有效的提高了使用效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型另一种结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-辅助件，2-第一测量面，3-第二测量面，4-第三测量面。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，本实用新型用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，包括辅助件1，辅助件1的B面与轨腰磁力连接，辅助件的A面上设置有分别用于测量Z、X、Y轴方向位移的第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4，第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4均与用于测量位移的传感器相对。

辅助件1的B面通过强磁与轨腰连接，分别通过三个距离测量传感器对应第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4，通过三个距离传感器测量第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4在Z、X、Y轴方向位移，Z轴和X轴的数据计算通过用Y轴的测量值进行补偿，有效的提高测量的准确度。

并且辅助件1的B面与轨腰磁力连接，安装简便。

实施例2

用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，在实施例1的基础上，第二测量面3为ZY平面，第一测量面2和第三测量面4均与ZY平面具有夹角，第一测量面2为以Y轴为轴线旋转所得平面，第三测量面4为以Z轴旋转所得平面。

第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4并排设置，并且中心点位于同一水平直线上。

同时，第二测量面3为长为60mm，高位50mm的矩形，第一测量面2为长为60mm，斜边为

的平行四边形，第三测量面4为长为60mm，高为50mm的矩形的长方体的对角面。

测量时，三个激光测距传感器分别与第一测量面2、第二测量面3和第三测量面4的中心点对应，钢轨发生Z轴方向上的位移时，第一测量面2上的激光测距传感器得到原始距离A1和位移后的距离A2，A1和A2的差得到ΔA，结合第一测量面2与ZY平面之间的角度，通过直角三角形的计算原理，得到Z轴上的位移ΔZ；

钢轨发生X轴方向上的位移时，第二测量面3上的激光测距传感器得到原始距离B1和位移后的距离B2，B1和B2的差得到ΔB，即为X轴方向上的位移；

钢轨发生Y轴方向上的位移时，第三测量面4上的激光测距传感器得到原始距离C1和位移后的距离C2，C1和C2的差得到ΔC，根据ΔC和第三测量面4与ZY平面之间的角度，通过直角三角形的计算原理，得到Y轴方向上的位移ΔY。

实施例3

在实施例2的基础上，辅助件1的B面上设置有若干磁铁，辅助件1的B面通过磁铁与轨腰磁力连接。辅助件1为PV材料。

同时，如图2所示，本装置的第一测量面2的测量面朝向下方，这样在使用时，在下雨等情况下，能有效的减少测量面与雨水等物体接触的面积，减少辅助件1的测量误差。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、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，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，包括辅助件(1)，辅助件(1)的B面与轨腰磁力连接，辅助件的A面上设置有分别用于测量Z、X、Y轴方向位移的第一测量面(2)、第二测量面(3)和第三测量面(4)，第一测量面(2)、第二测量面(3)和第三测量面(4)均与用于测量位移的传感器相对。

2.根据权利要求1所述的用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，第二测量面(3)为ZY平面，第一测量面(2)和第三测量面(4)均与ZY平面具有夹角，第一测量面(2)为以Y轴为轴线旋转所得平面，第三测量面(4)为以Z轴旋转所得平面。

3.根据权利要求1所述的用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，第一测量面(2)、第二测量面(3)和第三测量面(4)并排设置，并且中心点位于同一水平直线上。

4.根据权利要求1所述的用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，辅助件(1)的B面上设置有若干磁铁，辅助件(1)的B面通过磁铁与轨腰磁力连接。

5.根据权利要求2所述的用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，第一测量面(2)与ZY平面的夹角为45度，第三测量面(4)与ZY平面的夹角为30度。

6.根据权利要求1所述的用于铁路钢轨位移监测的辅助测量装置，其特征在于，辅助件(1)为PV材料。

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