CN211346712U - 一种铁路轨距测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种铁路轨距测量装置，包括T形车体、行进轮及位于T形车体底部的轨距测量单元；所述行进轮用于沿铁轨行进，从而进行测量；所述轨距测量单元包括三个测量轮、三个滑块、一个固定块、两个弹簧以及激光位移传感器。本实用新型所采用的传感器不直接接触轨道，避免产生磨损，可实现动态轨距测量，实现高速度高精度测量；本实用新型采用双端直线滑轨导向结构设计，保证轨距测量轮始终抵紧铁轨内壁距离轨顶16mm测量处，可准确获得轨距测量点之间的精确距离。传感器双向测量法可抵消轨距变化的回程误差，保证测量精度。
Description
技术领域
本实用新型属于轨距检测技术领域，尤其是涉及一种铁路轨距测量装置。
背景技术
常用的测量轨距方法主要有接触式测量和非接触式测量两大种类。接触式轨距测量方法是利用线位移传感器实现对轨距的测量，检测过程中通过机械结构保证传感器与待测轨道轨距点时刻接触，这种测量方式虽然低速下测量结果比较准确，但是测量效率低，无法实现高速动态测量。另外，由于测量过程中传感器需要与轨道接触，当需要提高检测速度时，容易造成传感器的磨损，导致测量精度下降。还有可能对钢轨造成损害，产生安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种铁路轨距测量装置，以解决上述背景技术中提到的问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种铁路轨距测量装置，包括T形车体、行进轮及位于T形车体底部的轨距测量单元；
所述T形车体包括纵梁和横梁，轨距测量单元设置在横梁上；
所述行进轮设置在T形车体的横梁以及纵梁的两端，用于沿铁轨行进，从而进行测量；
所述轨距测量单元包括三个测量轮、三个滑块、一个固定块、两个弹簧以及激光位移传感器；
其中第一测量轮通过第一连接板连接至T形车体，第二测量轮和第三测量轮通过第二连接板连接至T形车体；
第一连接板的左侧连接第一测量轮，右侧连接第一滑块；
第二连接板的左侧连接第二滑块和第三滑块，右侧连接第二测量轮和第三测量轮；
所述第一滑块、第二滑块、第三滑块均连接滑轨；
固定块设置在横梁中间，固定块两端分别连接第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧一端连接固定块，另一端连接第一滑块；第二弹簧一端连接固定块，另一端连接第二连接板下端
所述激光位移传感器设置在固定块两端，第一连接板和第二连接板连接弹簧的端面为激光传感测量的基准面。
进一步的，所述横梁设置在铁路左、右轨道的上方，并且与轨道方向垂直。
进一步的，所述第一连接板与车体保持刚性连接。
进一步的，所述第二连接板与车体保持刚性连接。
进一步的，所述第二测量轮、第三测量轮与纵梁的两个行进轮平行。
进一步的，所述滑轨用于定位和导向用，保障弹簧和滑块只沿着与车体行进方向垂直的方向移动。
进一步的，第一弹簧和第二弹簧均套在同一个光轴上，保证2个弹簧轴心在同一水平线。
进一步的，还包括推行手柄，安装在T型车上。
进一步的，左侧横梁处加装惯性器件，包含轨向陀螺和加速度计，对行进过程中横梁与轨道垂直方向的摆动进行测量。
相对于现有技术，本实用新型所述的一种铁路轨距测量装置具有以下优势：
(1)本实用新型所采用的传感器不直接接触轨道，避免产生磨损，可实现动态轨距测量，实现高速度高精度测量；
(2)本实用新型采用双端直线滑轨导向结构设计，保证轨距测量轮始终抵紧铁轨内壁，可准确获得轨距测量点之间的精确距离。传感器双向测量法可抵消轨距变化的回程误差，保证测量精度。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的轨距测量装置的示意图；
图2为本实用新型实施例所述的测量过程原理图。
附图标记说明：
1-第一测量轮；2-第二测量轮；3-第三测量轮；4-第一滑块；5-第二滑块；6-第三滑块；7-第一连接板；8-第二连接板；9-第一弹簧；10-第二弹簧；11-固定块；12-激光位移传感器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1-2所示，本实用新型提供一种铁路轨距测量装置，包括T形车体、行进轮及位于T形车体底部的轨距测量单元；
所述T形车体包括纵梁和横梁，轨距测量单元设置在横梁上；
所述行进轮设置在T形车体的横梁以及纵梁的两端，用于沿铁轨行进，从而进行测量；所述横梁设置在铁路左、右轨道的上方，并且与轨道方向垂直；
所述轨距测量单元包括三个测量轮、三个滑块、一个固定块、两个弹簧以及激光位移传感器；
其中第一测量轮通过第一连接板连接至T形车体，第二测量轮和第三测量轮通过第二连接板连接至T形车体；所述第一连接板与车体保持刚性连接；所述第二连接板与车体保持刚性连接。所述第二测量轮、第三测量轮与纵梁的两个行进轮平行。
第一连接板的左侧连接第一测量轮，右侧连接第一滑块；
第二连接板的左侧连接第二滑块和第三滑块，右侧连接第二测量轮和第三测量轮；
所述第一滑块、第二滑块、第三滑块均连接滑轨；滑轨的作用是定位和导向用，保障弹簧和滑块只沿着与车体行进方向垂直的方向移动，更准确的测量轨距变化量。
2个滑块中间有通孔，通过止推轴承来固定光轴；
固定块设置在横梁中间，固定块两端分别连接第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧一端连接固定块，另一端连接第一滑块；第二弹簧一端连接固定块，另一端连接第二连接板下端。2个弹簧均套在同一个光轴上，保证2个弹簧轴心在同一水平线，尽可能不让弹簧受剪切力。在轨检车行进过程中，两个弹簧均处于压缩状态，使3个测量轮始终抵紧铁轨内壁
所述激光位移传感器设置在固定块两端。
还包括推行手柄，安装在T型车上。
本实用新型的工作过程如下：
行走机构由3个行走轮、3个轨距测量轮组成。轨距3个测量轮与轨面下方16cm处轨距测量点之间紧密贴合，通过弹黃及横梁直角支撑进行横向和垂向的调节，从而保证轨距测量要求。
测量过程如下：
1)初始轨距标定值L0：
对测量仪进行距离尺寸初始标定，如图2所示，标定初始尺寸为L0，其中L0由四部分尺寸组成，分别为：
L1：第一测量轮与左固定梁的尺寸；
L2：第二、三测量轮与5固定梁的尺寸；
L3：固定块尺寸；
L4：第一弹簧连接的初始标定值，激光测距值为△L1；
L5：第二弹簧连接的初始标定值，激光测距值为△L2；
其中L1、L2、L3为固定值，L4、L5为激光测距变量值；
初始轨距的标定值为：L0＝L1+L2+L3+L4+L5；
2)轨距变化量△L：
当轨距发生变化时，第一、第二弹簧的伸缩量会发生变化，即激光测距传感器的值会发生变化，与初始标定值△L1、△L2相比较的变化量即为轨距变化量△L；
3)轨距测量值L：
在左侧横梁处加装惯性器件轨向陀螺和加速度计，对行进过程中轨向的摆动进行测量，并得到实时摆动角度α，L＝△L*COSα+L0。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (9)
1.一种铁路轨距测量装置，其特征在于：包括T形车体、行进轮及位于T形车体底部的轨距测量单元；
所述T形车体包括纵梁和横梁，轨距测量单元设置在横梁上；
所述行进轮设置在T形车体的横梁以及纵梁的两端，用于沿铁轨行进，从而进行测量；
所述轨距测量单元包括三个测量轮、三个滑块、一个固定块、两个弹簧以及激光位移传感器；
其中第一测量轮通过第一连接板连接至T形车体，第二测量轮和第三测量轮通过第二连接板连接至T形车体；
第一连接板的左侧连接第一测量轮，右侧连接第一滑块；
第二连接板的左侧连接第二滑块和第三滑块，右侧连接第二测量轮和第三测量轮；
所述第一滑块、第二滑块、第三滑块均连接滑轨；
固定块设置在横梁中间，固定块两端分别连接第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧一端连接固定块，另一端连接第一滑块；第二弹簧一端连接固定块，另一端连接第二连接板下端
所述激光位移传感器设置在固定块两端，第一连接板和第二连接板连接弹簧的端面为激光传感测量的基准面。
2.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：所述横梁设置在铁路左、右轨道的上方，并且与轨道方向垂直。
3.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：所述第一连接板与车体保持刚性连接。
4.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：所述第二连接板与车体保持刚性连接。
5.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：所述第二测量轮、第三测量轮与纵梁的两个行进轮平行。
6.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：所述滑轨用于定位和导向用，保障弹簧和滑块只沿着与车体行进方向垂直的方向移动。
7.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：第一弹簧和第二弹簧均套在同一个光轴上，保证2个弹簧轴心在同一水平线。
8.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：还包括推行手柄，安装在T型车上。
9.根据权利要求1所述的一种铁路轨距测量装置，其特征在于：左侧横梁处加装惯性器件，包含轨向陀螺和加速度计，对行进过程中横梁与轨道垂直方向的摆动进行测量。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202020352303.0U CN211346712U (zh) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | 一种铁路轨距测量装置 |
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| CN202020352303.0U CN211346712U (zh) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | 一种铁路轨距测量装置 |
Publications (1)
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| CN202020352303.0U Active CN211346712U (zh) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | 一种铁路轨距测量装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211346712U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113619622A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-09 | 江西日月明测控科技股份有限公司 | 一种辅助导向装置及轨检设备 |
| CN113619642A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-11-09 | 郑州铁路职业技术学院 | 一种铁路检测装置 |
| CN114368410A (zh) * | 2022-03-22 | 2022-04-19 | 北京石油化工学院 | 一种过山车轨道在役检测系统 |
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2020
- 2020-03-19 CN CN202020352303.0U patent/CN211346712U/zh active Active
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| CN114368410A (zh) * | 2022-03-22 | 2022-04-19 | 北京石油化工学院 | 一种过山车轨道在役检测系统 |
| CN114368410B (zh) * | 2022-03-22 | 2022-06-10 | 北京石油化工学院 | 一种过山车轨道在役检测系统 |
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