CN2274757Y - 钢轨温度变形测量装置 - Google Patents

钢轨温度变形测量装置 Download PDF

Info

Publication number
CN2274757Y
CN2274757Y CN 96249243 CN96249243U CN2274757Y CN 2274757 Y CN2274757 Y CN 2274757Y CN 96249243 CN96249243 CN 96249243 CN 96249243 U CN96249243 U CN 96249243U CN 2274757 Y CN2274757 Y CN 2274757Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
measuring
rail
measuring staff
mark
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 96249243
Other languages
English (en)
Inventor
冯其波
刘依真
赵雁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jiaotong University
Original Assignee
Beijing Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jiaotong University filed Critical Beijing Jiaotong University
Priority to CN 96249243 priority Critical patent/CN2274757Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN2274757Y publication Critical patent/CN2274757Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

一种钢轨温度变形测量装置。它适用于对钢轨、桥梁等钢件进行温度变形的测量。该装置包括测标(1)、含有测杆(3)的微小位移测量单元及信号处理单元(7)三部分。其特征是:所说的微小位移测量单元还包括位移传感器(2)、温度传感器(5)、定位销(6);位移传感器(2)固定在测杆(3)的一端,在测杆(3)的另一端固定一定位销(6),温度传感器(5)固定在测杆(3)的内部。该装置可测量物体的温度应力、应变或变形。具有测量精度高、测量方便等优点。

Description

钢轨温度变形测量装置
本实用新型涉及一种物体温度变形测量装置，特别适用于对钢轨、桥梁等钢件受温度变化产生的变形、应力及应变的测量。
无缝线路是铁路发展的趋势。铺设无缝线路可延长列车和线路的寿命，保证列车的运行安全，提高列车的运行速度，但是由于受温度的变化影响，无缝钢轨承受很大的温度应力，这些温度应力可能引起钢轨的变形，甚至造成钢轨的跑轨，引起列车翻车事故。因此对无缝钢轨温度变形的检测具有很大的意义，可防止列车事故的发生，保证列车的运行安全。目前国内外主要采用的方法有：
1.应变片法：即在无缝钢轨上贴上很多应变片，直接测得钢轨受温度变化产生的温度应力或变形。这种方法的主要缺点是应变片的粘贴麻烦，且应变片容易脱落，测量不方便，受应变片本身精度的影响，其测量精度不高。
2.测杆法：这种方法的测量原理是在无缝钢轨上安装很多对测标，用带有千分表头和测杆的微小位移测量单元来测量两测标之间距离随温度变化产生的变化，同时用温度表测出对应的温度变化量，从而间接计算得到无缝钢轨所受的温度应力大小或物体产生的温度变形。这种方法的主要缺点在于：由于千分表头的测量精度低，为能测量出温度变化引起的长度变化，必须加长测杆的长度，使得测杆的长度大于1米，造成测量不方便，测量精度低，同时由于测量杆的长度较长，测量杆本身受温度变化的影响较大，造成其测量精度更低。
本实用新型的目的是提供一种测量无缝钢轨温度变形的装置。具有测量精度高、测量结构小巧、测量方便、温度误差自动修正等优点。
本实用新型的目的是这样实现的。钢轨温度变形测量装置主要包括测标、含有测杆的微小位移测量单元及信号处理单元三部分。其特征是：所说的微小位移测量单元还包括位移传感器、测杆、温度传感器、定位销；所述的位移传感器固定在所说测杆的一端，在所述测杆的另一端垂直轴线方向固定一定位销，所述的温度传感器固定在在测杆的内部，直接测量出测杆的表面温度，由于测量前微小位移测量单元与钢轨长时间等温，测杆与钢轨的温度相同，即可得到钢轨的温度；所说的测标带有V型槽，在V型槽下方开有定位槽，测量时，测杆上的定位销置于此测标中的定位槽中，形成动配合，保证每次测量时，测杆及传感器在测标中的相对位置不变，提高其定位精度，测标的底面与钢轨通过粘接或其它手段固定在一起，由于微小位移测量单元自身的温度膨胀系数主要取决于测杆和位移传感器的材料，且为一常数，这样通过测量出测杆和位移传感器的温度变化，很容易在信号处理单元中对微小位移测量单元中测杆及传感器自身长度受温度的影响进行修正，使得微小位移测量单元的测量结果不受温度变化的影响，每次测量时，位移传感器和温度传感器可同时得到对应两测标之间钢轨的距离值和钢轨的温度值，通过两次不同温度时的测量和简单的几何运算，信号处理单元可得到测量出钢轨所受的温度应力或应变大小。
本实用新型的优点在于：其一，采用高精度位移传感器测量两测标之间距离随温度的变化量，提高测量精度；其二，由于将温度传感器于测杆固定在一起，不仅可直接测量出温度，同时减少对温度变化对微小位移测量单元测量结果的影响，提高测量的准确性；其三、在测标和测杆中采用定位机构，提高测量的定位精度，保证测量结果的可靠；其四、由于采用高精度位移传感器，可测量2.1微米的微小位移，相应的测杆长度减少，使得测量机构小巧，测量方便。
图1为钢轨温度变形测量装置主视图
图2为钢轨温度变形测量装置A-A剖视图
1为测标，2为位移传感器，3为测杆，4为钢轨，5为温度传感器，6为定位销，7为信号处理单元。
以附图为实施例对本实用新型作进一步说明：本实用新型提供的钢轨温度变形测量装置，其结构示意图如图1、2所示。钢轨温度变形测量装置包括测标(1)、含有测杆(3)的微小位移测量单元及信号处理单元(7)三部分。其特征是：所说的微小位移测量单元还包括位移传感器(2)、温度传感器(5)、定位销(6)；位移传感器(2)与测杆(3)同轴，且固定在测杆(3)的一端，在测杆(3)的另一端与轴线垂直方向固定一定位销(6)，温度传感器(5)固定在测杆(3)的内部，直接测量出测杆(3)的温度，测量前由于测杆(3)与钢轨长时间等温，测杆(3)与钢轨(4)的温度相同，这样就得到钢轨(4)的温度值；所说的测标(1)带有V型槽，在V型槽下方开有定位槽；测量时，测杆(3)上的定位销(6)置于测标(1)中的定位槽中，形成动配合，保证每次测量时，测杆(3)与位移传感器(2)在测标(1)的相对位置不变，提高其定位精度；测标(1)的底面与钢轨(4)通过粘接或其它手段固定在一起；由于微小位移测量单元自身的温度膨胀系数主要取决于测杆(3)和位移传感器(2)的材料，且为一常数，这样通过测量出测杆(3)和位移传感器(2)的温度变化，很容易在信号处理单元(7)中对微小位移测量单元中测杆(3)及位移传感器(2)自身长度受温度的影响进行修正，使得微小位移测量单元的测量结果不受温度变化的影响；位移传感器(2)和温度传感器(5)的信号送入信号处理单元(7)，可得到对应两测标(1)之间钢轨(4)的距离和温度值，通过两次不同温度时的测量和简单的几何运算，可得到钢轨(4)的温度应力或应变；测量装置中所述的传感器(2)采用电感式位移传感器，所述的温度传感器(5)采用AD590集成温度传感器。
本测量装置的工作原理是：在无缝线路上有规律地安装若干对测标(1)，每对测标(1)之间的距离为传感器位于零点时测杆(3)顶点到位移传感器(2)测头之间的距离。测量时，将测杆(3)置于测标(1)中，并使得测杆(3)上的定位销(6)置于测标(2)中的定位槽中，保证测杆(3)与位移传感器(2)处于正确的测量位置。每次测量时，位移传感器(2)和温度传感器(5)直接得到对应两测标(1)之间钢轨(4)的距离值和钢轨(4)的温度值，通过两次不同温度时的测量和简单的几何运算，信号处理单元(7)得到钢轨(4)所受的温度应力或应变大小。
本装置的测量温度变形的灵敏度为0.1微米，测量温度变形的误差小于2微米，可测量钢轨的温度应力、应变或变形。
本实用新型还可以采用其它类型的位移传感器(如电容传感器)替代电感位移传感器；采用其它类型的温度传感器代替AD590温度传感器。

Claims (2)

1.一种钢轨温度变形测量装置，该测量装置包括测标(1)、含有测杆(3)的微小位移测量单元及信号处理单元(7)三部分，其特征是：所说的微小位移测量单元还包括位移传感器(2)、温度传感器(5)、定位销(6)；位移传感器(2)与测杆(3)同轴，且固定在测杆(3)的一端，在测杆(3)的另一端垂直轴线方向固定一定位销(6)，温度传感器(5)固定在测杆(3)的内部；所说的测标(1)带有V型槽，在V型槽下方开有定位槽，测量时，测杆(3)上的定位销(6)置于测标(1)中的定位槽中，形成动配合，测标(1)的底面与钢轨(4)通过粘接或其它手段固定在一起。
2.根据权利要求1所述的钢轨温度变形测量装置，其特征是：所述的位移传感器(2)采用电感式位移传感器；所述的温度传感器(5)采用AD590集成温度传感器。
CN 96249243 1996-12-24 1996-12-24 钢轨温度变形测量装置 Expired - Fee Related CN2274757Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 96249243 CN2274757Y (zh) 1996-12-24 1996-12-24 钢轨温度变形测量装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 96249243 CN2274757Y (zh) 1996-12-24 1996-12-24 钢轨温度变形测量装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN2274757Y true CN2274757Y (zh) 1998-02-18

Family

ID=33920892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 96249243 Expired - Fee Related CN2274757Y (zh) 1996-12-24 1996-12-24 钢轨温度变形测量装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN2274757Y (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100429033C (zh) * 2005-07-19 2008-10-29 中国石油天然气股份有限公司 单盘浮顶油罐单盘变形的修复方法
CN100429106C (zh) * 2005-03-15 2008-10-29 吴良善 长钢轨因温度变化产生应力的测力装置和检测方法
CN102297647A (zh) * 2011-05-23 2011-12-28 国网电力科学研究院 感应式滑动测微计
CN102494661A (zh) * 2011-11-18 2012-06-13 浙江工业大学 一种高低温箱内被测件的三维形变的高精度测量方法
CN102830131A (zh) * 2012-08-28 2012-12-19 哈尔滨工业大学 铸件凝固过程中的动态变形测量系统
CN101910818B (zh) * 2008-03-31 2013-07-10 三菱重工业株式会社 探测使用自动自调准接合离合器的动力传输设备中的轴线位移数量的方法
CN103335589A (zh) * 2013-06-25 2013-10-02 大连理工大学 无缝线路钢轨温度应力传感节点的标定方法
CN104596471A (zh) * 2014-11-25 2015-05-06 哈尔滨工程大学 一种监测结构变形的钢板计和冰冻区域闸门结构变形的监测装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100429106C (zh) * 2005-03-15 2008-10-29 吴良善 长钢轨因温度变化产生应力的测力装置和检测方法
CN100429033C (zh) * 2005-07-19 2008-10-29 中国石油天然气股份有限公司 单盘浮顶油罐单盘变形的修复方法
CN101910818B (zh) * 2008-03-31 2013-07-10 三菱重工业株式会社 探测使用自动自调准接合离合器的动力传输设备中的轴线位移数量的方法
CN102297647A (zh) * 2011-05-23 2011-12-28 国网电力科学研究院 感应式滑动测微计
CN102494661A (zh) * 2011-11-18 2012-06-13 浙江工业大学 一种高低温箱内被测件的三维形变的高精度测量方法
CN102830131A (zh) * 2012-08-28 2012-12-19 哈尔滨工业大学 铸件凝固过程中的动态变形测量系统
CN103335589A (zh) * 2013-06-25 2013-10-02 大连理工大学 无缝线路钢轨温度应力传感节点的标定方法
CN103335589B (zh) * 2013-06-25 2016-04-06 大连理工大学 无缝线路钢轨温度应力传感节点的标定方法
CN104596471A (zh) * 2014-11-25 2015-05-06 哈尔滨工程大学 一种监测结构变形的钢板计和冰冻区域闸门结构变形的监测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0513289B1 (pt) Apparatus for detecting oscillation and angle of attack of a rail vehicle axle
JP3154332B2 (ja) 形状をスキャニングするための装置とこの使用
CN2274757Y (zh) 钢轨温度变形测量装置
CN105923015B (zh) 一种以减振平台为惯性位移基准的钢轨波浪磨耗移动测量方法
CN102252627A (zh) 一种高铁轨道轨距检测装置和检测方法
CN105547554B (zh) 一种用于测量小型螺旋翼升力和扭矩的装置及方法
CN103018478B (zh) 一种可自动零点补偿的热风速传感装置及测量风速的方法
CN208333411U (zh) 高速铁路简支梁伸缩缝监测装置
CN2802437Y (zh) 测曲线半径尺
CN101776443A (zh) 轴颈轮座直径测量仪
CN2160883Y (zh) 垂直度检具
CN201302438Y (zh) 能同时测量螺旋伞齿轮副的安装距和偏置距的专用检具
CN100408212C (zh) 板带钢材截面轮廓形状的检测方法
CN101650149A (zh) 圆弧直径检具及其制造、使用方法
CN101696873A (zh) 带台阶零件外直径检测装置
CN216385353U (zh) 新型数显式尖轨磨耗测量仪
CN201047748Y (zh) 铁路轨距超高测量装置
CN2202147Y (zh) 全自动公路平整度检试仪
CN201514196U (zh) 带台阶零件外直径检测装置
CN100368770C (zh) 管坯结晶器锥度测量仪
CN213120521U (zh) 一种大吨位起重机主梁水平偏斜连续检测装置
CN2125809U (zh) 指示千分尺
CN209889647U (zh) 皮带传送系统用重量检测装置
CN110281972A (zh) 铁路钢轨下沉测量装置及其测量方法
CN217179435U (zh) 一种检测岔枕承轨面宽度的工具

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee