CN213515605U - 一种高速铁路隧道多功能测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速铁路隧道多功能测量仪，属于高速铁路隧道测量技术领域，包括平板，所述平板一侧开设有放置槽，所述放置槽内部设置有测量机构；所述测量机构包括电池组，所述电池组与放置槽内壁一侧固定连接，所述电池组内部设置有激光测距仪。本实用新型通过测量机构，通过仿真计算分析接触网隧道吊柱、电力隧道照明在测量定位过程中需测量的项目及需使用的相应仪器仪表，分析在不同施工阶段隧道的测量环境，针对铺轨前、后，采取不同的定位控制方式，达到一机多用的目的。

Description

一种高速铁路隧道多功能测量仪

技术领域

本实用新型涉及高速铁路隧道测量技术领域，具体涉及一种高速铁路隧道多功能测量仪。

背景技术

高速铁路是现代化的重要标志，目前已成为中国乃至世界铁路发展的重要趋势，我国高铁密度仍存较大增长空间。而伴随着铁路的建设，很多难题应运而生，接触网是高速铁路的重要组成部分，接触网隧道内吊柱是接触网的基础，直接影响到接触网的平顺性及使用寿命。传统吊柱安装方法效率低下，首先需要根据限界测量出吊柱的安装位置，然后再安装吊柱，并调整吊柱斜率，满足规范要求后，测量出需要加装的吊片，再卸下吊柱，安装所需要的调整垫片，最后重新安装吊柱，并复核斜率。传统的吊柱安装方法弊端明显，不仅效率低，且高空操作不便，重复松紧螺母会对螺纹造成损伤。

电力隧道照明安装工作量大，造成隧道内测量的工作非常繁重，尤其是隧道内照明环境差、工况复杂，传统方法基本是依靠卷尺进行测量，人工误差较大，测量效率低下。这就对测量仪器提了新的要求，既要满足测量精度，还要保证测量效率。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种高速铁路隧道多功能测量仪，基于陀螺仪、激光测距和PID算法的接触网隧道吊柱斜率测量技术，研发了基于陀螺仪和激光测距的吊柱安装参数迭代算法，在使用过程中仪器能够“轨路”两用，自动调平，通过发射激光在隧道任意一点进行测量，实现几何参数自动运算功能够根据不同角度的吊柱，通过仿真计算得出4个点位平整度及高差，计算出需要加装的垫片，并自动输出测量报表，实现了隧道吊柱安装后一次成型，避免传统施工方法中重复安装、调整的步骤，降低了施工人员的劳动强度，减少了因传统施工方法频繁松紧螺栓而带来的螺纹损伤，保证了施工质量。根据电力隧道照明的电缆挂架高度及间距，采用激光标线仪以钢轨或轨道板为基准面，测量挂架安装位置，保证所有挂架高度一致，且在同一直线上。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种高速铁路隧道多功能测量仪，包括平板，所述平板一侧开设有放置槽，所述放置槽内部设置有测量机构；

所述测量机构包括电池组，所述电池组与放置槽内壁一侧固定连接，所述电池组内部设置有激光测距仪，所述电池组两侧均设置有第一电动推杆，所述平板顶端设置有二维转台，所述二维转台与平板固定连接，所述二维转台顶端设置有支撑平板，所述支撑平板顶端设置有摄像头模组，所述摄像头模组与二维转台固定连接，所述平板底端两侧均设置有连接杆，所述连接杆外部套设有两个轴承环，所述轴承环与连接杆活动连接，所述连接杆两端外部设置有移动轮，所述移动轮与连接杆固定连接，所述平板一侧中部设置有第二电动推杆，所述第二电动推杆顶端设置有显示屏。

进一步地，所述第二电动推杆一端设置有连接块，所述连接块与第二电动推杆固定连接。

进一步地，所述摄像头模组一侧设置有接线盒，所述接线盒与支撑平板顶端固定连接。

进一步地，所述第一电动推杆一端贯穿放置槽内壁底端并延伸至平板底部，所述第一电动推杆与平板活动连接。

进一步地，所述显示屏与第二电动推杆固定连接，所述第二电动推杆由合金材质制成。

进一步地，所述支撑平板与二维转台固定连接，所述支撑平板由铝合金材质制成。

本实用新型实施例具有如下优点：

1、通过测量机构，启动激光测距仪发射激光在隧道任意一点进行测量，从而所观察到的视屏影像传输到显示屏上，从而观察到隧道内部的吊柱情况，然后观察完毕后可以通过启动激光测距仪发射激光在隧道内各个吊柱的任意一点进行测量水平度，通过距离传感器可以进行数据传输到激光测距仪上，能够根据不同角度的吊柱，平整度及高差，再计算出需要加装垫片的厚度，吊柱安装后，保证吊柱的垂直状态，所有施工一次到位，无需二次调整，分析接触网隧道吊柱、电力隧道照明在测量定位过程中需测量的项目及需使用的相应仪器仪表，分析在不同施工阶段隧道的测量环境，针对铺轨前、后，采取不同的定位控制方式，达到一机多用的目的，将多项测量工序需要的仪器组装在一起，研制可依据不同施工环境、针对不同测量工序快速测量的仪器；

2、通过连接块可以方便握取第二电动推杆，且提高第二电动推杆的伸长长度，使其更加方便进行使用，且保证了第二电动推杆与连接块的连接方式，从而使第二电动推杆与连接块连接的更加牢固，通过接线盒可以方便对摄像头模组进行接线，从而使摄像头模组更加方便进行使用，保证其正常运行，通过距离传感器可以感受到激光，从而进行数据传输到激光测距仪上使其进行激光几何运算。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型的高速铁路隧道多功能测量仪侧视内部结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的距离传感器和激光测距仪连接处结构示意图；

图4为本实用新型图1中A处放大结构示意图；

图中：1、平板；2、电池组；3、激光测距仪；4、第一电动推杆；5、二维转台；6、支撑平板；7、摄像头模组；8、连接杆；9、轴承环；10、移动轮；11、第二电动推杆；12、显示屏；13、连接块；14、接线盒；15、距离传感器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。

参照说明书附图1-4所示的一种高速铁路隧道多功能测量仪，包括平板1，平板1一侧开设有放置槽，放置槽内部设置有测量机构。

测量机构包括电池组2，电池组2与放置槽内壁一侧固定连接，电池组2内部设置有激光测距仪3，电池组2两侧均设置有第一电动推杆4，平板1顶端设置有二维转台5，二维转台5与平板1固定连接，二维转台5顶端设置有支撑平板6，支撑平板6顶端设置有摄像头模组7，摄像头模组7与二维转台5固定连接，平板1底端两侧均设置有连接杆8，连接杆8外部套设有两个轴承环9，轴承环9与连接杆8活动连接，连接杆8两端外部设置有移动轮10，移动轮10与连接杆8固定连接，平板1一侧中部设置有第二电动推杆11，第二电动推杆11顶端设置有显示屏12。

如附图1、2所示，第二电动推杆11一端设置有连接块13，连接块13与第二电动推杆11固定连接，以便于通过连接块13可以方便握取第二电动推杆11，且提高第二电动推杆11的伸长长度，使其更加方便进行使用，且保证了第二电动推杆11与连接块13的连接方式，从而使第二电动推杆11与连接块13连接的更加牢固。

如附图2所示，摄像头模组7一侧设置有接线盒14，接线盒14与支撑平板6顶端固定连接，以便于通过接线盒14可以方便对摄像头模组7进行接线，从而使摄像头模组7更加方便进行使用，保证其正常运行。

如附图1所示，激光测距仪3与电池组2固定连接，激光测距仪3一侧设置有距离传感器15，距离传感器15与激光测距仪3固定连接，以便于通过距离传感器15可以感受到激光，从而进行数据传输到激光测距仪3上使其进行激光几何运算。

如附图1、4所示，第一电动推杆4一端贯穿放置槽内壁底端并延伸至平板1底部，第一电动推杆4与平板1活动连接，第一电动推杆4在使用过程中可以与地面进行接触，从而可以支撑起平板1这样可以大幅度保证了设备的稳定性，使其更加稳定。

如附图1、2所示，显示屏12与第二电动推杆11固定连接，第二电动推杆11由合金材质制成通过显示屏12与第二电动推杆11的连接，从而可以通过显示屏12更加直观的了解到测量的数据，从而可以进行分析，并且做出下一步隧道施工的技术方案，使斜率测量更加迅速的完成。

如附图2、4所示，支撑平板6与二维转台5固定连接，支撑平板6由铝合金材质制成使二维转台5在使用过程中可以带动支撑平板6进行转动，然后支撑平板6可以带动摄像头模组7进行旋转监测，从而方便观察到隧道内部的情况并且进行测量。

实时场景具体为：在使用时可以通过启动第二电动推杆11，使第二电动推杆11带动平板1进行移动，然后使平板1开始带动轴承环9进行移动，然后轴承环9内部的连接杆8开始在轴承环9中进行转动，再带动移动轮10开始进行转动，从而使平板1进行移动，当平板1移动到指定位置时，可以通过启动第一电动推杆4使第一电动推杆4带动平板1开始进行升起，从而当第一电动推杆4升到指定位置时，再通过启动二维转台5使二维转台5内部的电机会带动二维转台5进行旋转，从而二维转台5再带动其顶端的支撑平板6进行转动，使支撑平板6转动到指定的位置然后支撑平板6再带动摄像头模组7进行观察，从而所观察到的视屏影像传输到显示屏12上，从而观察到隧道内部的吊柱情况，然后观察完毕后可以通过启动激光测距仪3发射激光在隧道内各个吊柱的任意一点进行测量水平度，通过距离传感器15可以进行数据反馈到激光测距仪3上，能够根据不同角度的吊柱，平整度及高差，再计算出需要加装垫片的厚度，吊柱安装后，保证吊柱的垂直状态，所有施工一次到位，无需二次调整。采用激光标线仪以钢轨或轨道板为基准面，测量挂架安装位置，保证所有挂架高度一致，且在同一直线上。

激光测距仪3型号设置为LMD100型激光测距仪。

距离传感器15型号设置为RS485型距离传感器。

本实用新型实施例的使用过程如下：通过连接块13可以方便握取第二电动推杆11，且提高第二电动推杆11的伸长长度，且保证了第二电动推杆11与连接块13的连接方式，从而使第二电动推杆11与连接块13连接的更加牢固，并且将通过接线盒14可以方便对摄像头模组7进行接线，从而使摄像头模组7更加方便进行使用，保证其正常运行，在使用时可以通过启动第二电动推杆11，使第二电动推杆11带动平板1进行移动，然后使平板1开始带动轴承环9进行移动，然后轴承环9内部的连接杆8开始在轴承环9中进行转动，再带动移动轮10开始进行转动，从而使平板1进行移动，当平板1移动到指定位置时，可以通过启动第一电动推杆4使第一电动推杆4带动平板1开始进行升起，从而当第一电动推杆4升到指定位置时，再通过启动二维转台5使二维转台5内部的电机会带动二维转台5进行旋转，从而二维转台5再带动其顶端的支撑平板6进行转动，使支撑平板6转动到指定的位置然后支撑平板6再带动摄像头模组7进行观察，从而所观察到的视屏影像传输到显示屏12上，从而观察到隧道内部的吊柱情况，然后观察完毕后可以通过启动激光测距仪3发射激光在隧道内各个吊柱的任意一点进行测量水平度，通过距离传感器15可以进行数据传输到激光测距仪3上，能够根据不同角度的吊柱，平整度及高差，再计算出需要加装垫片的厚度，吊柱安装后，保证吊柱的垂直状态，所有施工一次到位，无需二次调整。采用激光标线仪以钢轨或轨道板为基准面，测量挂架安装位置，保证所有挂架高度一致，且在同一直线上。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

Claims (7)

1.一种高速铁路隧道多功能测量仪，包括平板(1)，其特征在于：所述平板(1)一侧开设有放置槽，所述放置槽内部设置有测量机构；

所述测量机构包括电池组(2)，所述电池组(2)与放置槽内壁一侧固定连接，所述电池组(2)内部设置有激光测距仪(3)，所述电池组(2)两侧均设置有第一电动推杆(4)，所述平板(1)顶端设置有二维转台(5)，所述二维转台(5)与平板(1)固定连接，所述二维转台(5)顶端设置有支撑平板(6)，所述支撑平板(6)顶端设置有摄像头模组(7)，所述摄像头模组(7)与二维转台(5)固定连接，所述平板(1)底端两侧均设置有连接杆(8)，所述连接杆(8)外部套设有两个轴承环(9)，所述轴承环(9)与连接杆(8)活动连接，所述连接杆(8)两端外部设置有移动轮(10)，所述移动轮(10)与连接杆(8)固定连接，所述平板(1)一侧中部设置有第二电动推杆(11)，所述第二电动推杆(11)顶端设置有显示屏(12)。

2.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述第二电动推杆(11)一端设置有连接块(13)，所述连接块(13)与第二电动推杆(11)固定连接。

3.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述摄像头模组(7)一侧设置有接线盒(14)，所述接线盒(14)与支撑平板(6)顶端固定连接。

4.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述激光测距仪(3)与电池组(2)固定连接，所述激光测距仪(3)一侧设置有距离传感器(15)，所述距离传感器(15)与激光测距仪(3)固定连接。

5.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述第一电动推杆(4)一端贯穿放置槽内壁底端并延伸至平板(1)底部，所述第一电动推杆(4)与平板(1)活动连接。

6.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述显示屏(12)与第二电动推杆(11)固定连接，所述第二电动推杆(11)由合金材质制成。

7.如权利要求1所述的一种高速铁路隧道多功能测量仪，其特征在于：所述支撑平板(6)与二维转台(5)固定连接，所述支撑平板(6)由铝合金材质制成。

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