CN220871697U - 便携式钢轨廓形检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种便携式钢轨廓形检测装置，其中该系统包括：两个检测模块和一横梁；其中，检测模块包括外壳、置于外壳内的测量模块、走行模块；测量模块中的激光器和相机设于外壳的表面；走行模块包括设于外壳的表面走行轮、设于走行轮内的编码器，其中，编码器分别连接激光器和相机，编码器用于在走行轮转动产生脉冲信号时，触发相机拍摄经激光器扫描的钢轨轮廓；横梁包括伸缩横杆，伸缩横杆的第一端连接一检测模块的所述外壳，第二端连接另一检测模块的外壳。本实用新型可以实现快速连续检测，同时兼顾便携性，比既有的廓形快速检测设备更轻便。

Description

便携式钢轨廓形检测装置

技术领域

本实用新型涉及轨道交通领域，尤其涉及便携式钢轨廓形检测装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本实用新型实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

铁路运输中，钢轨作为引导列车前进的关键基础设施之一，对行车平稳和安全具有至关重要的作用。在轮轨接触的作用下，钢轨产生磨耗，对廓形产生影响，进而影响列车运行稳定性。钢轨廓形是各铁路局工务检测的必要检测项目。

既有的钢轨廓形检测设备，主要有接触式和非接触式两种。其中接触式检测设备主要通过与钢轨轨头接触进行人工测量，如廓形尺、miniProf廓形检测仪等；非接触式测量钢轨主要通过图像处理技术实现测量。目前接触式钢轨廓形测量设备主要用于局部廓形的测量，非接触式测量设备主要安装在大型走行平台上，实现快速检测。

现有的接触式测量装置在进行连续测量时费时费力，检测效率低；非接触式测量装置的检测速度快，检测效率高，但检测设备往往体积较大，需要多人配合，使用不便。在进行现场钢轨廓形的连续快速检测时，需要设计更为便携的连续检测设备。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种便携式钢轨廓形检测装置，用以快速采集钢轨数据，实现对钢轨廓形的快速连续检测，该装置包括：两个检测模块和一横梁；其中，

检测模块包括外壳、置于外壳内的测量模块、走行模块；

测量模块中的激光器和相机设于外壳的表面；

走行模块包括设于外壳的表面走行轮、设于走行轮内的编码器，其中，编码器分别连接激光器和相机，编码器用于在走行轮转动产生脉冲信号时，触发相机拍摄经激光器扫描的钢轨轮廓；

横梁包括伸缩横杆，伸缩横杆的第一端连接一检测模块的所述外壳，第二端连接另一检测模块的外壳。

本实用新型实施例中，便携式钢轨廓形检测装置包括：两个检测模块和一横梁；其中，检测模块包括外壳、置于外壳内的测量模块、走行模块；测量模块中的激光器和相机设于外壳的表面；走行模块包括设于外壳的表面走行轮、设于走行轮内的编码器，其中，编码器分别连接激光器和相机，编码器用于在走行轮转动产生脉冲信号时，触发相机拍摄经激光器扫描的钢轨轮廓；横梁包括伸缩横杆，伸缩横杆的第一端连接一检测模块的所述外壳，第二端连接另一检测模块的外壳。从而通过设置可拆装和伸缩的横梁和检测模块，能够实现快速拆卸与安装，快速采集钢轨廓形、顶面图像、运行环境图像和轨距数据，还可以通过轮毂电机驱动，结合摄像装置实现远程监测，提高检测效率。

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。在附图中：

图1为本实用新型实施例中便携式钢轨廓形检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中测量模块的一示意图；

图3为本实用新型实施例中测量模块的另一示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，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，但并不作为对本实用新型的限定。

图1为本实用新型实施例中便携式钢轨廓形检测装置的结构示意图，包括：两个检测模块和一横梁；其中，

检测模块包括外壳1、置于外壳1内的测量模块、走行模块；

测量模块中的激光器2和相机3设于外壳1的表面；

走行模块包括设于外壳1的表面走行轮6、设于走行轮6内的编码器8，其中，编码器8分别连接激光器2和相机3，编码器8用于在走行轮6转动产生脉冲信号时，触发相机3拍摄经激光器2扫描的钢轨轮廓；

横梁包括伸缩横杆12，伸缩横杆12的第一端连接一检测模块的所述外壳1，第二端连接另一检测模块的外壳1。

具体实施时，将便携式钢轨廓形检测装置放置在钢轨上，两个检测模块处于钢轨上方，利用走行装置沿钢轨行走。

在一实施例中，走行模块还包括设于外壳1表面的轨侧小轮5，用于在开始检测后沿钢轨滚动。

在一实施例中，走行模块还包括设于走行轮6内部的轮毂电机7，用于控制走行轮6滚动。

具体实施时，轮毂电机7安装在走行轮6内部，通过开关控制自动走行；轨侧小轮5在钢轨内侧与侧面在轨顶面向下16mm位置密贴，走行时沿钢轨内侧滚动；编码器8安装在一个走行轮6内，走行轮6转动时产生脉冲信号，触发相机3和激光器5进行采集。

激光器5位于钢轨顶面上方，相机6位于钢轨上方左右两侧，通过拍摄激光器扫描的钢轨轮廓，实现廓形测量。

轨面测量装置4安装在轨顶面上方，用于记录钢轨表面状态图像；

图2为本实用新型实施例中测量模块的一示意图，如图2所示，在一实施例中，检测模块还包括设于外壳1的表面的轨面测量装置4，用于采集钢轨表面图像。

图3为本实用新型实施例中测量模块的另一示意图，如图3所示，在一实施例中，检测模块还包括被外壳1包裹的存储模块9，用于存储激光器2、相机3和轨面测量装置4采集的数据。

在一实施例中，检测模块还包括被外壳1包裹的电源10，用于为激光器2、相机3、轮毂电机7和编码器8供电。

具体实施时，激光器2、相机3和轨面测量装置4采集的数据实时存储在存储模块9中，检测工作结束后可以转存采集的数据。

在一实施例中，检测模块还包括设于外壳1的上表面的提手11，用于搬运检测装置。

在一实施例中，横梁还包括设置于伸缩横杆12第一侧的轨距测量装置14，用于测量伸缩横杆12第一侧与伸缩横杆12第二侧的测量模块间的轨距量。

具体实施时，横梁与两侧检测模块分别通过螺栓连接，实现便携式钢轨廓形检测装置的快速拆卸和组装。

在一实施例中，横梁还包括设于伸缩横杆12表面的摄像装置15，用于在开始检测后采集环境信息。

在一实施例中，横梁还包括设于横梁第一侧的横向弹簧13，用于在开始检测后使测量模块中的轨侧小轮5与钢轨密切接触。

具体实施时，轨距测量装置主要由激光位移传感器组成，安装在横梁一侧，测量与一侧测量装置之间的距离，进而计算后输出轨距量；

摄像装置安装在横梁中间，实时监控和采集运行中的环境信息；

横梁设有伸缩装置，在拆卸后便于收纳；

横梁一侧装有横线弹簧，安装完成后弹簧张力能够使左右轨侧小轮分别与左右钢轨内侧密接。

举一实例，使用前，两侧检测模块与中间横梁拆开、中间横梁折叠后进行携带，体积小、便携性好。

使用时，首先将两侧测量模块分别放置在左右侧钢轨上，中间横梁伸长固定后与两侧测量模块通过螺栓连接，廓形快速检测装置组装完成。

检测过程中，操作人员将两侧电源打开，廓形和图像测量装置开机，通过手持无线设备控制装置走行，实现检测和数据存储，并能够实时监控装置环境情况和钢轨顶面状态。

检测完成后，停止轮毂电机运行，检测装置随即停止走行。关闭电源，完成检测工作。

分别将左右侧测量模块与横梁拆分后下道，横梁收缩后装箱。

综上所述本实用新型实施例中，便携式钢轨廓形检测装置包括：两个检测模块和一横梁；其中，检测模块包括外壳、置于外壳内的测量模块、走行模块；测量模块中的激光器和相机设于外壳的表面；走行模块包括设于外壳的表面走行轮、设于走行轮内的编码器，其中，编码器分别连接激光器和相机，编码器用于在走行轮转动产生脉冲信号时，触发相机拍摄经激光器扫描的钢轨轮廓；横梁包括伸缩横杆，伸缩横杆的第一端连接一检测模块的所述外壳，第二端连接另一检测模块的外壳。从而通过设置可拆装和伸缩的横梁和检测模块，能够实现快速拆卸与安装，快速采集钢轨廓形、顶面图像、运行环境图像和轨距数据，还可以通过轮毂电机驱动，结合摄像装置实现远程监测，提高检测效率。

以上所述的具体实施例，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例而已，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 (7)

1.一种便携式钢轨廓形检测装置，其特征在于，包括：两个检测模块和一横梁；其中，

检测模块包括外壳(1)、置于外壳(1)内的测量模块、走行模块；

测量模块中的激光器(2)和相机(3)设于外壳(1)的表面；

走行模块包括设于外壳(1)的表面走行轮(6)、设于走行轮(6)内的编码器(8)，其中，编码器(8)分别连接激光器(2)和相机(3)，编码器(8)用于在走行轮(6)转动产生脉冲信号时，触发相机(3)拍摄经激光器(2)扫描的钢轨轮廓；

横梁包括伸缩横杆(12)，伸缩横杆(12)的第一端连接一检测模块的所述外壳(1)，第二端连接另一检测模块的外壳(1)；

其中，检测模块还包括设于外壳(1)的表面的轨面测量装置(4)，用于采集钢轨表面图像；

检测模块还包括被外壳(1)包裹的存储模块(9)，用于存储激光器(2)、相机(3)和轨面测量装置(4)采集的数据；

横梁还包括设于伸缩横杆(12)表面的摄像装置(15)，用于在开始检测后采集环境信息。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，走行模块还包括设于外壳(1)表面的轨侧小轮(5)，用于在开始检测后沿钢轨滚动。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，走行模块还包括设于走行轮(6)内部的轮毂电机(7)，用于控制走行轮(6)滚动。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，检测模块还包括被外壳(1)包裹的电源(10)，用于为激光器(2)、相机(3)、轮毂电机(7)和编码器(8)供电。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，检测模块还包括设于外壳(1)的上表面的提手(11)，用于搬运检测装置。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，横梁还包括设置于伸缩横杆(12)第一侧的轨距测量装置(14)，用于测量伸缩横杆(12)第一侧与伸缩横杆(12)第二侧的测量模块间的轨距量。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，横梁还包括设于横梁第一侧的横向弹簧(13)，用于在开始检测后使测量模块中的轨侧小轮(5)与钢轨密切接触。