CN220996395U - 一种可变钢轨膨胀监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及轨道监测装置领域，具体公开了一种可变钢轨膨胀监测装置，其包括设置于固定钢轨上的安装板以及设置于安装板上的传感器、控制器和报警器，所述传感器设置于可变钢轨的一端，所述传感器用于检测可变钢轨的膨胀量，所述传感器和报警器分别与控制器电连接，所述安装板和固定钢轨之间设置有用于固定安装板的固定组件。本申请能够对可变钢轨进行监测，保证可变钢轨的正常工作。

Description

一种可变钢轨膨胀监测装置

技术领域

本申请涉及轨道监测装置领域，尤其是涉及一种可变钢轨膨胀监测装置。

背景技术

火车轨道包括固定钢轨和可变钢轨，通过切换可变钢轨的位置可实现火车的转向，切换可变钢轨的位置通常会用到转辙机。转辙机是道岔控制系统的执行机构，转辙机内设置有动力机构和动作杆，动作杆远离转辙机的一端和可变钢轨固定连接，动作杆位于转辙机内的一端与动力机构相连，因而动力机构能够通过驱使动作杆直线移动来带动可变钢轨切换位置。

转辙机的动作杆和可变钢轨之间一般通过螺栓刚性连接至一起，高温天气下，可变钢轨受到阳光直射会急剧升温，可变钢轨沿自身长度方向膨胀，若膨胀量过大会导致可变钢轨和动作杆之间的连接受到影响，使得动作杆无法带动可变钢轨精确移动至对应位置，甚至出现动作杆无法顺利带动可变钢轨移动的情况，影响火车的转向，因此需要一种能够监测可变钢轨膨胀量的装置。

实用新型内容

为了对可变钢轨进行监测，保证可变钢轨的正常工作，本申请提供一种可变钢轨膨胀监测装置。

本申请提供的一种可变钢轨膨胀监测装置采用如下的技术方案：

一种可变钢轨膨胀监测装置，包括设置于固定钢轨上的安装板以及设置于安装板上的传感器、控制器和报警器，所述传感器设置于可变钢轨的一端，所述传感器用于检测可变钢轨的膨胀量，所述传感器和报警器分别与控制器电连接，所述安装板和固定钢轨之间设置有用于固定安装板的固定组件。

通过采用上述技术方案，传感器和可变钢轨的端部之间为间隔设置，因而传感器能够检测自身的感应头和可变钢轨的端部之间的距离，两者之间的间距的减小量即为可变钢轨的膨胀量；传感器测出间距后持续将信号传递给控制器，当膨胀量较大时，控制器使报警器发出警报，从而提示操作人员对此可变钢轨进行调整。

可选的，所述传感器的检测头所在的一侧设置有感应板，所述感应板设置于可变钢轨上。

通过采用上述技术方案，传感器为距离传感器，传感器发出光脉冲，光脉冲移动至可变钢轨的端部后反射，传感器接收反射回的信号即可测出自身到可变钢轨之间的间距，感应板的设置可增大接收和反射的面积，使得测量结果更加准确。

可选的，所述固定组件包括锁紧螺栓、锁紧螺母和夹块，所述锁紧螺栓滑动穿设于安装板上，所述锁紧螺母位于锁紧螺栓远离头部的一端，且所述锁紧螺母与锁紧螺栓螺纹连接，所述夹块设置有两个且位于安装板和锁紧螺栓的头部之间，所述夹块滑动穿设于螺杆上。

通过采用上述技术方案，锁紧螺栓和锁紧螺母的配合结构简单，稳定可靠，且安装便捷。

可选的，所述安装板上设置有减振组件，所述减振组件包括安装框、导向杆、连接块和竖向减振弹簧，所述安装框设置于安装板上，所述传感器设置于安装框的内部，所述导向杆设置有两个且分别设置于传感器的顶侧和底侧，所述导向杆沿固定钢轨的高度方向滑动设置于安装框上，所述连接块设置有两个，且每个所述导向杆上滑动设置有一连接块，所述竖向减振弹簧连接于连接块和传感器之间，所述竖向减振弹簧使连接块抵紧在安装框上。

通过采用上述技术方案，使得传感器通过竖向减振弹簧连接于安装框的内部，传感器和安装框之间在竖直方向上为柔性连接，因而可减弱固定钢轨通过安装框传递给传感器的振动，有助于延长传感器的使用寿命。

可选的，所述安装框上沿固定钢轨的宽度方向开设有滑槽，所述导向杆穿设于滑槽中，所述连接块的两端均设置有横向减振弹簧，所述横向减振弹簧远离连接块的一侧连接于安装框上。

通过采用上述技术方案，导向杆可沿滑槽的长度方向滑动，横向减振弹簧的设置使得传感器和安装框之间在水平方向上也为柔性连接，因而可进一步减弱固定钢轨的振动对传感器的影响。

可选的，所述感应板沿可变钢轨的宽度方向滑动设置于可变钢轨上，所述感应板和可变钢轨之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧使感应板的一端抵接于固定钢轨上，所述传感器的外侧套设有波纹管，所述波纹管远离传感器的一端抵接于感应板上，所述波纹管上设置有用于使波纹管和感应板抵接的抵紧件。

通过采用上述技术方案，波纹管套设于传感器的外侧，可对传感器进行防护，减弱雨水对传感器的影响；复位弹簧的设置使得感应板的一端可始终抵紧在固定钢轨上，波纹管能够始终与感应板抵接，从而保证对传感器的防护效果。

可选的，所述抵紧件为抵紧弹簧，所述抵紧弹簧设置于安装框和波纹管的端部之间，所述抵紧弹簧处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，抵紧弹簧可使波纹管远离安装框的一端抵紧在感应板上，保证防水效果。

可选的，所述抵紧件为抵紧磁铁，所述抵紧磁铁设置于波纹管的端部，所述抵紧磁铁靠近感应板的一侧能与感应板相吸合。

通过采用上述技术方案，抵紧磁铁可使波纹管远离安装框的一端抵紧在感应板上，且波纹管和感应板之间的贴合更加紧密，有助于增强对传感器的防护效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.传感器测出可变钢轨的膨胀量较大时，控制器使报警器发出警报，从而提示操作人员应对此可变钢轨进行调整，有助于保证可变钢轨的正常工作。

2.竖向减振弹簧和横向减振弹簧的设置使得传感器和安装框之间为柔性连接，因而有助于减弱固定钢轨通过安装框传递给传感器的振动，从而减弱振动对传感器造成的影响，有助于保证传感器测量的精确性。

3.波纹管的一端始终抵紧在感应板上，因而可对传感器进行防护，减弱雨水对传感器的影响，有助于延长传感器的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例1用于展示监测装置安装位置的结构示意图；

图2是本申请实施例1的整体结构示意图；

图3是本申请实施例1用于展示固定组件的结构示意图；

图4是本申请实施例2的整体结构示意图；

图5是本申请实施例2中减振组件的结构示意图；

图6是本申请实施例2用于展示抵紧弹簧的剖视图；

图7是本申请实施例2用于展示复位弹簧的结构示意图；

图8是本申请实施例3的用于展示抵紧磁铁的剖视图。

附图标记：1、固定钢轨；2、可变钢轨；21、支板；22、连接板；221、限位块；222、导向柱；3、转辙机；4、安装板；5、传感器；6、控制器；7、报警器；8、感应板；81、限位槽；82、支块；9、固定组件；91、锁紧螺栓；92、锁紧螺母；93、夹块；931、凹槽；10、减振组件；101、安装框；1011、滑槽；1012、防护罩；102、导向杆；103、连接块；104、竖向减振弹簧；105、横向减振弹簧；11、复位弹簧；12、波纹管；13、抵紧弹簧；14、抵紧磁铁。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开了一种可变钢轨膨胀监测装置，具体以其应用于火车轨道上为例进行说明。参照图1和图2，火车轨道包括两平行设置的固定钢轨1和设置于两固定钢轨1之间的可变钢轨2，可变钢轨2的一侧连接有转辙机3，转辙机3可驱使可变钢轨2沿固定钢轨1的宽度方向移动，从而切换轨道。可变钢轨2膨胀监测装置设置有两组，每组分别设置于一侧的轨道上，可变钢轨2膨胀监测装置包括：安装板4、传感器5、控制器6和报警器7。

参照图2，安装板4位于可变钢轨2呈直线状的一端，安装板4和固定钢轨1之间设置有固定组件9，用于将安装板4固定连接于固定钢轨1上。传感器5通过螺栓固定连接于安装板4上，传感器5和可变钢轨2的端部间隔设置，传感器5的检测头朝向可变钢轨2，传感器5为距离传感器5，因而可测出传感器5和可变钢轨2之间的间距，通过测得的间距的变化判断可变钢轨2的膨胀量。可变钢轨2的端部沿自身长度方向通过螺栓固定连接有支板21，支板21靠近传感器5的一侧焊接有感应板8，感应板8的板面与可变钢轨2的长度方向垂直，感应板8的设置增大了距离传感器5发出的光脉冲的接收面积，因而使得测量结果更加精确。控制器6通过螺栓固定安装于安装板4远离传感器5的一侧，控制器6与传感器5电连接，报警器7固定设置于安装板4上，报警器7与控制器6电连接，传感器5测出可变钢轨2的膨胀量过大时，传感器5将信号传递给控制器6，控制器6使报警器7示警，从而提示操作人员对膨胀量大的可变钢轨2进行适当调整，使得可变钢轨2能够正常变道，便于火车转向。

参照图3，固定组件9包括锁紧螺栓91、锁紧螺母92和夹块93。安装板4上开设有通孔，锁紧螺栓91滑动穿设于通孔中，锁紧螺栓91的长度方向与固定钢轨1的宽度方向平行。锁紧螺母92螺纹连接于锁紧螺栓91上，锁紧螺母92位于锁紧螺栓91远离自身头部的一端，且锁紧螺母92位于安装板4远离锁紧螺栓91头部的一侧。夹块93位于锁紧螺栓91的头部和安装板4之间，夹块93设置有两个，两夹块93均滑动穿设于锁紧螺栓91上，两夹块93相互靠近的一端均开设有与固定钢轨1底部形状相同的凹槽931，故有助于增强夹块93对固定钢轨1的夹紧效果。安装时，固定钢轨1的底部置于两夹块93之间，然后滑动两夹块93使凹槽931与固定钢轨1抵接，旋入锁紧螺母92使得锁紧螺母92与安装板4抵紧即可完成安装板4的安装过程。

实施例1的实施原理为：初始状态下，可变钢轨2和固定钢轨1抵接。将安装板4移动至可变钢轨2的一端，使两夹块93分别位于固定钢轨1底部的两侧，将两夹块93朝相互靠近的方向移动，直至两夹块93上的凹槽931分别与固定钢轨1底部的两侧抵接，然后使安装板4和远离锁紧螺栓91头部的夹块93抵接，旋入锁紧螺母92，将安装板4固定连接于固定钢轨1上。安装完成后，传感器5的检测头朝向可变钢轨2上的感应板8，然后检测自身和感应板8之间的间距，当阳光直射使得可变钢轨2膨胀量过大时，控制器6接收到传感器5的信号后驱使报警器7动作，提示操作人员需要对此可变钢轨2进行调整。

实施例2

参照图4和图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中的安装板4上设置有减振组件10，减振组件10包括安装框101、导向杆102、连接块103、竖向减振弹簧104和横向减振弹簧105。安装框101为矩形框板，安装框101的板面与固定钢轨1的长度方向垂直，安装框101通过螺栓固定连接于安装板4上，传感器5设置于安装框101中央的位置。安装框101的顶部和底部水平，且安装框101的顶部和底部均沿固定钢轨1的宽度方向开设有滑槽1011，导向杆102设置有两个且分别固定于传感器5的顶部和底部，导向杆102竖直设置，两导向杆102分别从安装框101的上下两滑槽1011中穿过。滑槽1011为矩形槽，导向杆102为方形杆，导向杆102卡接于滑槽1011中，因而使得传感器5仅能沿着安装框101的板面滑动，传感器5和感应板8之间的间距不变，因而有助于保证检测结果的准确性。连接块103设置有两个，且每个导向杆102上均沿自身长度方向滑动穿设有一个连接块103，连接块103位于安装框101的内部；竖向减振弹簧104设置有两个，且每一连接块103上连接有一个竖向减振弹簧104，竖向减振弹簧104连接于连接块103和传感器5之间，竖向减振弹簧104处于压缩状态，使得连接块103抵紧在安装框101的内表面上。横向减振弹簧105设置有四个，且每个连接块103上均连接有两个横向减振弹簧105，两个横向减振弹簧105对称设置于连接块103的左右两端，横向减振弹簧105远离连接块103的一端固定连接于安装框101的内壁上。故在竖直和水平方向上，安装框101和传感器5之间均为柔性连接，因而可减弱固定轨道产生的振动对传感器5的影响。

传感器5为精密仪器，长期暴露于室外容易影响测量效果，为了减弱雨水对传感器5的影响，参照图6，安装框101上于远离可变钢轨2的一侧通过螺栓固定连接有防护罩1012，防护罩1012套设于控制器6的外侧，安装框101上于靠近可变钢轨2的一侧安装有波纹管12，波纹管12套设于传感器5的外侧，波纹管12由塑料制成，能够伸长或缩短，且防水效果好，能够对传感器5进行防护。波纹管12远离安装框101的一端与感应板8抵接，因而可降低雨水进入的可能，还可保证传感器5和感应板8之间的畅通，使得检测能够顺利进行。为了增强波纹管12和感应板8的抵接效果，波纹管12上设置有抵紧件，抵紧件为抵紧弹簧13，抵紧弹簧13连接于安装框101和波纹管12远离安装框101的一端，抵紧弹簧13沿可变钢轨2的长度方向设置，抵紧弹簧13处于压缩状态，抵紧弹簧13设置有四个且呈圆周阵列排布。

当可变钢轨2沿自身宽度方向移动后，会使得波纹管12和感应板8分离，雨水容易进入波纹管12内部，减弱防护效果，为了消除可变钢轨2的移动对波纹管12防护效果的影响，参照图7，感应板8沿可变钢轨2的宽度方向滑动设置。可变钢轨2的端部通过螺栓固定设置有连接板22，连接板22呈L型设置，连接板22的长边沿可变钢轨2的长度方向设置，连接板22的短边沿可变钢轨2的宽度方向设置，连接板22的短边靠近安装框101的一侧焊接有限位块221，感应板8靠近连接板22的一侧开设有限位槽81，限位槽81沿可变钢轨2的宽度方向设置，限位块221卡接于限位槽81中，从而使得感应板8滑动设置于连接板22上。

感应板8远离固定钢轨1的一端焊接有支块82，支块82位于感应板8靠近连接板22的一侧；感应板8远离支块82的一端与固定钢轨1抵接，支块82和连接板22的长边之间连接有复位弹簧11，复位弹簧11沿可变钢轨2的宽度方向设置，复位弹簧11处于拉伸状态，因而使得感应板8的一端可始终与固定钢轨1抵接，从而使得波纹管12可始终与感应板8抵接，保证波纹管12的防水效果。支块82上开设有穿孔，连接板22上沿可变钢轨2的宽度方向焊接有导向柱222，导向柱222的一端从穿孔中穿出，复位弹簧11套设于导向柱222的外侧，因而导向柱222能够对复位弹簧11进行导向，使复位弹簧11更好地发挥作用。

实施例2的实施原理为：安装框101固定设置于安装板4上，传感器5则通过竖向减振弹簧104和横向减振弹簧105连接于安装框101的内部，因而传感器5和安装框101之间为柔性连接，固定钢轨1上的振动不易通过安装板4和安装框101传递至传感器5上，因而可减弱振动对传感器5的影响，有助于延长使用寿命。常态下，在抵紧弹簧13的作用下，波纹管12的一端和感应板8抵接，波纹管12罩设于传感器5的外侧，因而可对传感器5进行防护，减弱雨水对传感器5造成的影响，当可变钢轨2移动后，感应板8和连接板22之间发生相对滑动，在复位弹簧11的作用下，感应板8的一端仍和固定钢轨1抵接，因而可使波纹管12持续和感应板8抵接，对传感器5进行防护。

实施例3

参照图8，本实施例与实施例2的不同之处在于，本实施例中的抵紧件为抵紧磁铁14，抵紧磁铁14固定连接于波纹管12远离安装框101的一端，抵紧磁铁14呈环形，抵紧磁铁14靠近感应板8的一侧能够和感应板8吸合至一起，因而可增强波纹管12和感应板8的抵紧效果。

以上为本申请的可选实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：包括设置于固定钢轨（1）上的安装板（4）以及设置于安装板（4）上的传感器（5）、控制器（6）和报警器（7），所述传感器（5）设置于可变钢轨（2）的一端，所述传感器（5）用于检测可变钢轨（2）的膨胀量，所述传感器（5）和报警器（7）分别与控制器（6）电连接，所述安装板（4）和固定钢轨（1）之间设置有用于固定安装板（4）的固定组件（9）。

2.根据权利要求1所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述传感器（5）的检测头所在的一侧设置有感应板（8），所述感应板（8）设置于可变钢轨（2）上。

3.根据权利要求1所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述固定组件（9）包括锁紧螺栓（91）、锁紧螺母（92）和夹块（93），所述锁紧螺栓（91）滑动穿设于安装板（4）上，所述锁紧螺母（92）位于锁紧螺栓（91）远离头部的一端，且所述锁紧螺母（92）与锁紧螺栓（91）螺纹连接，所述夹块（93）设置有两个且位于安装板（4）和锁紧螺栓（91）的头部之间，所述夹块（93）滑动穿设于螺杆上。

4.根据权利要求1所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述安装板（4）上设置有减振组件（10），所述减振组件（10）包括安装框（101）、导向杆（102）、连接块（103）和竖向减振弹簧（104），所述安装框（101）设置于安装板（4）上，所述传感器（5）设置于安装框（101）的内部，所述导向杆（102）设置有两个且分别设置于传感器（5）的顶侧和底侧，所述导向杆（102）沿固定钢轨（1）的高度方向滑动设置于安装框（101）上，所述连接块（103）设置有两个，且每个所述导向杆（102）上滑动设置有一连接块（103），所述竖向减振弹簧（104）连接于连接块（103）和传感器（5）之间，所述竖向减振弹簧（104）使连接块（103）抵紧在安装框（101）上。

5.根据权利要求4所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述安装框（101）上沿固定钢轨（1）的宽度方向开设有滑槽（1011），所述导向杆（102）穿设于滑槽（1011）中，所述连接块（103）的两端均设置有横向减振弹簧（105），所述横向减振弹簧（105）远离连接块（103）的一侧连接于安装框（101）上。

6.根据权利要求2所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述感应板（8）沿可变钢轨（2）的宽度方向滑动设置于可变钢轨（2）上，所述感应板（8）和可变钢轨（2）之间设置有复位弹簧（11），所述复位弹簧（11）使感应板（8）的一端抵接于固定钢轨（1）上，所述传感器（5）的外侧套设有波纹管（12），所述波纹管（12）远离传感器（5）的一端抵接于感应板（8）上，所述波纹管（12）上设置有用于使波纹管（12）和感应板（8）抵接的抵紧件。

7.根据权利要求6所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述抵紧件为抵紧弹簧（13），所述抵紧弹簧（13）设置于安装框（101）和波纹管（12）的端部之间，所述抵紧弹簧（13）处于压缩状态。

8.根据权利要求6所述的一种可变钢轨膨胀监测装置，其特征在于：所述抵紧件为抵紧磁铁（14），所述抵紧磁铁（14）设置于波纹管（12）的端部，所述抵紧磁铁（14）靠近感应板（8）的一侧能与感应板（8）相吸合。