JP3853933B2 - Bifurcation section trajectory error detection method and apparatus for carrying out this method - Google Patents

Bifurcation section trajectory error detection method and apparatus for carrying out this method Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、分岐器区間軌道狂い検測方法およびこの方法を実施する装置に関し、特に、鉄道軌道において分岐器が存在する分岐器区間における軌道狂いを検測する分岐器区間軌道狂い検測方法およびこの方法を実施する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
鉄道列車が安全かつ乗心地の良い状態で運行されるには、軌道が充分な強度を有すると共に常に良好な状態に保守管理されている必要がある。ところが、軌道は、列車の通過する都度、繰返して荷重を受けて各部が変位、変形する結果、軌道狂いを生ずるに到る。この軌道狂いが大きくなると、列車の乗心地は悪くなる上に、この狂いが更に大きくなると列車の脱線事故を起こす恐れも生ずる。この様なことから、軌道狂いの状態はこれを常に的確に把握しておき、不良な箇所については機を失することなく、整備或は改良する必要がある。
【0003】
軌道の変形の状態を表現する軌道狂いは、以下の如く種類分けして定義され、この定義に従って測定される。
一般の鉄道軌道の場合、軌道狂いとしては通常次の5項目の軌道狂いが定義されており、測定間隔は5mを標準としている。
1.通り狂い レールの長さ方向の凹凸をいい、一般には長さ10mの糸をレール内側面に張り、その中央部におけるレールと糸との間の水平距離により表わし、基本寸法との間の差を通り狂い量としている。
【0004】
2.高低狂い レール頂面の長さ方向の凹凸をいい、長さ10mの糸をレール頂面に張りその中央部におけるレールと糸との間の垂直距離により表わし、基本寸法との間の差を高低狂い量としている。
3.軌間狂い 軌間寸法の基本寸法との間の差をいい、基本寸法との間の差を軌間狂い量としている。
【0005】
4.水準狂い 軌間の基本寸法当たりの左右レールの高さの差をいい、基本寸法との間の差を水準狂い量としているす。
5.平面性狂い 軌道の平面に対する狂い量をいい、一定間隔下の2点の水準狂いの代数差により表わし、基本寸法との間の差を平面性狂い量としている。
以上の軌道狂いの測定の基本は、上述した通り、糸をレール内側面に張り、その中央部におけるレールと糸との間の水平距離を測定することである。ここで、図13を参照するに、測定点0ないし測定点10の何れか2点間に張られた糸を「弦」としてその長さを「弦長:L」と称し、弦の中点における弦とレールとの間の水平距離を「正矢:V」と称している。測定点間に張られた弦と弦の中点以外の点との間の距離を「矢」という。この正矢Vと弦長Lとの間には、この結果のみを示すと、以下の通りの関係がある(詳細は、特願昭63−248837号明細書参照)。
【0006】
測定点1個おきの測定点間の弦長をLとし、各測定点の正矢をV1 、V2 ・・・V9 とした場合、2倍の弦長2Lである測定点0と測定点4の間の弦の正矢は
2L=V1+2V2+V3
となる。弦長2Lの2倍の4Lの弦の正矢と弦長2Lの弦の正矢の関係もこれと同様となり、弦長4Lの弦の正矢をVM とすると、
M =Vn-3 +2Vn-2 +3Vn-1 +4Vn+3Vn+1 +2Vn+2 +Vn+3 となる。
【0007】
この様にして、短い弦長Lを測定し、これに基づいて2L、4L、8L、16L・・・2n Lの弦長で測定した正矢と等価の正矢を計算により求めることができる。これを逓倍弦演算処理方法と称している。
可搬式軌道狂い検測装置は以上の如き測定を各測定点において実施し、記憶することができる装置である。
【0008】
ここで、軌道狂い検測装置の内の可搬式軌道狂い検測装置の従来例を図8および図9を参照して説明する。図8は可搬式軌道狂い検測装置の外観を示す図であり、図9はこの検測装置を被測定レールに設置したところを示す図である(詳細は、実願63−20710号明細書参照)。
可搬式軌道狂い検測装置とは、人力により軌道上を走行させて検測作業は自動的に実施する軌道狂い検測装置をいう。通り基準ビーム100の底面には、被測定レール201の踏頂面上を転動し、通り基準ビーム100を被測定レール201上に沿って走行させる3個の走行車輪101が長さ方向に沿って両端部および中間部に取り付けられると共に、被測定レール201の軌間面201Aに接触して回転する2個の通り狂い測定用基準接触子102が両端部に設けられている。通り基準ビーム100の中央部側方には、通り、軌間、および水準の軌道狂い検出器を設置する検出器設置台103が設けられている。そして、この検出器設置台103には、対側レール202に対して渡された2本の円筒管からなるアーム104が取り付けられ、このアーム104の遊端にはアーム104に対して伸縮自在に設けられたシャフト105を介して対側レール202と平行な補助ビーム106が取り付けられている。
【0009】
補助ビーム106の中央には対側レール202の踏頂面を転動する走行車輪107が取り付けられると共に、対側レール軌間面202Aに接触して回転する軌間狂い測定用接触子108が取り付けられている。アーム104とシャフト105の間には圧縮コイルスプリング109が内蔵されており、対側レール軌間面202Aには軌間狂い測定用接触子108が圧接され、この圧接力の反力により通り狂い測定用基準接触子102を被測定レールの軌間面201Aに圧接させる構造となっている。
【0010】
通り基準ビーム100に設けられた通り狂い測定用基準接触子102双方の間の距離Lは通り狂い測定の測定弦長となり、両走行車輪101の軸線間の距離Lは高低狂い測定の測定弦長となる。
通り基準ビーム100は上下方向に偏平な断面形状を有し、レール201および202の通り方向の湾曲に対しては充分な剛性を示すが、高低方向の湾曲に対しては中央部が湾曲に追従して変形することができるものとされている。
【0011】
高低基準ビーム113は通り基準ビーム100の上面に搭載されている。高低基準ビーム113は図8に示される如く平板により構成され、平板断面の長辺を上下方向にして通り基準ビーム100に搭載し、上下方向に充分大なる剛性を示すものとされる。この高低基準ビーム113は、通り基準ビーム100に対して走行車輪101の軸芯位置上面において連結されており、その連結の仕方としては一方は軸連結とすると共に他方はローラ上に乗せるものとすることができる。この様にして高低基準ビーム113は通り基準ビーム100の上下方向のたわみに対して自由な状態で結合されている。
【0012】
この可搬式検測装置には、軌道の欠線部を無事に通過するための分岐器通過機構も具備されており、これを図9を参照して説明する(詳細は、特願63−326527明細書参照)。
通り狂い測定用基準接触子102の両側には、軌間面から遠ざかる方向へ扇型に配列された複数のガイドローラ110が取り付けられると共に、通り基準ビーム100の中央と通り狂い測定用基準接触子102の中間部には、それぞれ欠線部通過用補助ローラ111が取り付けられている。そして、対側レール202の補助ビーム106には、軌間狂い測定用接触子108の両側および両端部の位置に複数の欠線部通過用ガイドローラ112が取り付けられている。これら補助ローラ111、およびそれぞれのガイドローラ112を設けることにより、可搬式検測装置は分岐器における欠線部を通過することができる。
【0013】
以上の可搬式軌道狂い検測装置による各軌道狂いおよび距離の検測の仕方を各図を参照して簡単に説明する。
1.高低狂いの検測
図8および図10を参照して、先ず、可搬式軌道狂い検測装置の取り付け位置および高低狂い検出器の構造を説明する。
【0014】
高低狂い検出器301は測定弦長Lの中央部の位置において図10に示される如く高低基準ビーム113の側面に取り付けられている(詳細は、実願63−20710明細書参照)。ケース302の内部には、ボールスプライン303が取り付けられ、このボールスプライン303により推動シャフト304を推動自在に支持している。推動シャフト304の推動方向は鉛直方向に選定され、その下端に接触子305が取り付けられている。この接触子305は接触面114に接触し、被測定レール201の踏頂面の上下方向の偏位を走行車輪101を介して受け、高低基準ビーム113を基準として推動シャフト304を被測定レール201の上下方向の偏位に追従させている。偏位検出器306は推動シャフト304の軸芯と平行に設けられている。偏位検出器306としては差動トランスを使用することができる。推動シャフト304と偏位検出器306の可動コア307との間を連結バー308により連結し、被測定レールの上下方向の偏位を偏位検出器306に伝達している。連結バー308と固定台309との間には引張コイルスプリング310が設けられ、連結バー308を下方向に引くことにより、推動シャフト304に取り付けられた接触子305を常に接触面114に圧接させている。
【0015】
2.通り狂いの検測
図8および図9により通り狂い検出器の取り付け位置およびその構造を説明する。
通り狂い検出器401は通り基準ビーム100の中央部に設けられた検出器設置台103上に測定弦長Lの中央の位置に取り付けられている。通り狂い検出器401は高低狂い検出器301に対応する同等の構造を有している。図9に示される如く、測定ローラ403をスプリング402により被測定レール201の軌間面201Aに圧接され、通り狂いの偏位量を測定する。
【0016】
3.軌間狂いの検測
図9および図11を参照して軌間狂い検出器の取り付け位置およびその構造を説明する。
図9においては、軌間狂い検出器601は検出器設置台103に搭載されており、アーム104と補助ビーム106を連結しているシャフト105の遊端部に取り付けられた中継軸115の偏位量を測定する。図11において、偏位検出器606は差動トランスより成り、そのコア軸603と連結された測定軸604は圧縮コイルスプリング602により常に中継軸115に圧接され、中継軸115の偏位をコア軸603の偏位により測定する。
【0017】
軌間狂い量は左右レール軌間面の基準寸法に対する狂い量としており、通り狂い検出器に検出された狂い量と軌間狂い検出器に検出された狂い量を合計することにより求めている。
4.水準狂いの検測
図8を参照して水準狂い検出器の取り付け位置およびその構造を説明する。
【0018】
水準狂い検出器501は検出器設置台113に搭載され、左右レールの傾斜角を検出するものである。この水準狂い検出器501としては汎用の傾斜計を使用する。
5.距離の検測
距離検出器の具体的な構成は図示されていないが、汎用の距離検出器を使用することができる。距離検出器は通りビーム100の下面に設けられる走行車輪101の内の1個に付設される。距離検出器は測定センサとしてロータリーエンコーダを有し、これを走行車輪軸に直結し、走行車輪と一緒にロータリーエンコーダを回転させることにより、定間隔を走行する毎に1個づつのパルスを発信させる。このパルスをデータ収集装置に入力することにより走行距離を積算することができる。
【0019】
図12を参照して可搬式軌道狂い検測装置の演算処理について説明する。
図12において、301は高低狂い検出器、401は通り狂い検出器、501は水準狂い検出器、601は軌間狂い検出器、701は距離検出器を示す。距離検出器701から発生したパルスはマイクロコンピュータより成る処理装置CPUに入力される。処理装置CPUに入力された距離パルスはデータ処理装置内部に設けた計数部により累積加算され、この走行距離値が所定値に達する度毎に処理装置CPUはサンプルホールド回路SP1 、SP2 、SP3 、およびSP4 に検測指令パルスを出力する。指令を受信したサンプルホールド回路SP1 、SP2 、SP3 、SP4 はそれぞれの軌道狂い検出器のその時点における検測値をサンプルホールドする。
【0020】
サンプルホールド回路SP1 、SP2 、SP3 、SP4 にサンプルホールドされた各検出器の検出値は、マルチプレクサMPにより1個づつ選択され、アナログ−ディジタル変換器ADに入力されてディジタル変換され処理装置CPUに入力される。処理装置CPUに入力されたそれぞれの測定値は各記憶領域に配列されて記憶装置MEに記憶される。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、高速軌道狂い検測装置および可搬式軌道狂い検測装置は、何れも、一般軌道の軌道狂いを測定対象とするものであるものであって、分岐器区間の軌道狂いの測定に対応するものではなく、分岐器区間の軌道狂いの測定は殆ど人手にたよっているのが現状である。人手による分岐器区間の軌道狂いの測定は、他の軌道検査業務と比較して、測定から測定結果の台帳の作成に到る一連の作業が非常に多くて複雑であり、多大な人力および作業時間を必要とする。即ち、測定をするに際して、分岐器の種類により各軌道狂いの測定点が異なるところから、先ず、分岐器図面を使用して測定点の位置決めをする必要がある。そして、測定したデータはそのまま活用することはできず、スラックによる拡大寸法その他の各基準寸法から狂い量を手計算により算出しなければならない。更に、これらの基準寸法も片開き分岐器、両開き分岐器、振分分岐器その他の分岐器の種類、使用されるレールの単位長さの重量、分岐器番数により様々の値をとる。その他、測定に際して、測定時の気象条件、測定者の熟練度による測定誤差の発生、誤記入の発生にも考慮する必要がある。
【0022】
以上の様な種々の事情から、一般軌道において使用されている小型簡易な可搬式軌道狂い検測装置をベースとした分岐器区間測定用の軌道狂い検測装置の早期開発が要請されている。
この発明は、従来の小型簡易な可搬式軌道狂い検測装置に対して分岐器測定点の位置情報、各測定点における各測定項目毎の基準寸法その他の必要なデータベース、リード長に対する矢の演算装置を付加することにより、軌道狂い検測装置より得られる検測結果を基にして分岐器区間の各測定項目毎の狂い量を演算すると共に帳表出力する分岐器区間軌道狂い検測方法およびこの方法を実施する装置を提供するものである。
【0023】
【課題を解決するための手段】
本発明の分岐器区間軌道狂い検測方法は、分岐器区間の基準線側及び分岐線側におけるそれぞれの異なる測定位置での軌道狂い測定項目に対する測定位置基本データおよび各軌道狂い量を演算するに使用する軌道狂い基本データをデータ演算処理装置に記憶し、上記分岐器区間での欠線部のない外方レールに検測装置を係合して軌道狂いの検測における測定精度に影響を与えない精度の測定間隔を測定点として測定始点から測定終点に到るまで測定すると共に測定値を蓄積し、上記データ演算処理装置にて上記蓄積された測定値に基づき通り狂い検測については基準線側にあっては逓倍演算処理方法の処理を実行すると共に分岐線側にあっては軌道の正矢を実線形に変換する方法の処理を実行して測定結果を求め、上記測定位置と測定点とが一致しない場合、測定位置の前後の測定点の上記測定値または測定結果を使用して補間法により上記測定位置基本データに基づく測定位置の測定値または測定結果を求め、上記測定位置の軌道狂い基本データと各測定位置の測定値または測定結果とを比較して各軌道狂い量を演算することとした。
【0024】
また、本発明の可搬式軌道狂い検測装置は、通り狂い検出器、高低狂い検出器、水準狂い検出器、軌間狂い検出器より成る軌道狂い検出器および距離検出器を有し、この距離検出器により測定される走行距離値が軌道狂いの検測における測定精度に影響を与えない精度の測定間隔に達する度毎に検測指令パルスを受信して軌道狂い検出器のその時点の測定点における測定値をサンプルホールドするサンプルホールド回路を有し、このサンプルホールドされた各軌道狂い検出器の測定値をそれぞれの記憶領域に蓄積する記憶装置を有するデータ収集装置を具備し、
データ収集装置から各軌道狂い検出器の各測定点での測定値を入力する入出力装置を有し、分岐器区間の各軌道狂い測定項目に対する測定位置基本データおよび各軌道狂い量を演算するに使用する軌道狂い基本データを格納するハードディスクを有し、上記蓄積された測定値に基づき通り狂い検測については基準線側にあっては逓倍演算処理方法の処理を実行すると共に分岐線側にあっては軌道の正矢を実線形に変換する方法の処理を実行して測定結果を求め、測定位置と測定点とが一致しない場合には測定位置の前後の測定点の上記測定値または測定結果を使用して補間法により上記測定位置基本データに基づく測定位置の測定値または測定結果を求め、上記測定位置の軌道狂い基本データと各測定位置の測定値または測定結果とを比較して各軌道狂い量を演算するデータを演算処理するCPUを有し、測定結果を表示する表示装置を有するデータ演算処理装置を具備する、こととした。
【0025】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態の説明をするに先だって、分岐器区間の基準線側、分岐線側のそれぞれにおける各測定項目に対する測定位置を分岐器概略を示す図1および図2を参照して説明する。
鉄道軌道において、分岐器が存在する分岐器区間においても、一般軌道と同様に、測定すべき軌道狂いの項目として、通り狂い、高低狂い、軌間狂い、水準狂いの4項目を測定すべく規定されている。そして、分岐器区間においては、分岐器の機能の維持および安全の確保の両面を考慮して、各測定項目毎に測定を実施すべき位置が規定されている。分岐器の種類によっては、更に、基準線側および分岐線側について、各測定項目毎に測定位置が決められている。また、通り狂いの測定に関しては、基準線側の場合は一般軌道と同じ糸長10mの中央の位置の正矢を測定すべきものとされているが、分岐線側の測定の場合はリードレールを全長Lとした弦において1/4L、1/2L、3/4Lの位置の矢を測定し、レール継目を中心とした6m弦における継目位置である中央点の正矢を測定すべきものとされており、一般軌道とは測定方法も一部異なっている。
【0026】
ここで、測定位置は分岐器種別により多少異なるが、例えば、60kgレール18# 固定クロッシング使用片開き分岐器についてその測定位置を説明する。
図1(a)に示される基準線側において、測定位置No1、5、6、8はレール継目の位置を示し、No2はトングレールTの先端を示し、No3はトングレールT先端より880mm離れた位置を示し、No4はトングレールTの中央点を示す。
【0027】
図2(a)に示される分岐線側においてはNo3(V4 )、No5(V8 )、No7、No8はレール継目の位置を示し、No1はトングレールT先端より880mm離れた位置を示し、No2(V2 )はトングレールTの中央点を示し、No4(V6 )はリードレールAの中央点を示し、No6(V10)はリードレールBの中央点を示す。V1 、V3 はトングレールTの長さに対する1/4の位置および3/4の位置を示し、V5 、V7 はリードレールAの長さに対する1/4の位置および3/4の位置を示し、V9 、V11はリードレールBの長さに対する1/4の位置および3/4の位置を示す。
【0028】
図1(b)および図2(b)には、各測定位置に対する測定項目が示されている。基準線側においては、通り狂いの測定は測定点を中心とした10m弦としているが、分岐線側においては、トングレールT、リードレールA、リードレールBそれぞれのレール長さを弦長とした1/4L、2/4L、3/4Lの位置における矢および正矢およびレール継目を中心とした6m弦正矢としており、基準線側とは測定方法を異にしている。
【0029】
以下、この発明による軌道狂い検測について説明する。
軌道狂い検測装置の設置および検測範囲を図3に示す。例えば、片開き分岐器が存在する分岐器区間を測定する場合、基準線側と分岐線側のそれぞれを各別に測定する。
分岐器のクロッシング部には、車輪のフランジウェー確保のために軌間線欠線部が設けられており、この欠線部は測定間隔と比較して充分長い距離となっている。検測装置による通り狂い測定において、測定弦長Lで測定した正矢を基にして逓倍弦演算処理を行なう場合、連続した測定データを必要とするが、この欠線部が測定点となった場合、正確な測定値が得られないことになる。従って、正確な測定値を得るには、通り狂い検出器401が取り付けられている通り基準ビーム100を欠線部のない連続したレールである外方レールに係合して検測装置を設置して検測を行なう。
【0030】
測定始点については、トングレールTの先端の位置に高低狂いの測定項目があり、10m弦正矢を演算するに必要とされる5m以上の測定距離を考慮して、基準線側および分岐線側共に統一的に、トングレールT先端より6m手前の位置を測定始点とする。測定終点については、クロッシング部前端のレール継目の位置に高低狂いの測定項目があり、クロッシング部の長さは1m以上であるところから、クロッシング後端継目より4m以上のところを測定終点とする。
【0031】
測定間隔は距離検出器から発信するパルスのカウント数により設定する。測定間隔は一定間隔とされるが、各分岐器における各測定項目に対する測定されるべき位置は様々であって、検測装置の測定点と一致するとは限らない。従って、測定位置と測定点とが一致しない場合、測定位置の前後の測定点の測定値を使用して補間法により測定位置の測定値を求める。
【0032】
この様なことから、測定誤差を少なくするには測定間隔をできる限り細かく設定することが必要となるが、各測定間の軌道狂い変化量およびメモリの記憶容量を考慮して実施例は測定精度に影響されない10cmを測定間隔としている。
ここで、基本データについて説明する。基本データとしては、各測定項目に対する測定位置基本データ、および各測定結果より狂い量を演算するに使用される各軌道狂い基本データの2種類が作成される。例えば、片開き分岐器の場合は、基準線側および分岐線側のそれぞれについて2種類作成される。測定位置基本データは、分岐器図面に記載される各レールの長さおよび各継目の遊間量の値を基にして、測定始点から測定位置までの距離として各分岐器毎に作成される。軌道狂い基本データは、各分岐器における各測定位置の、各測定項目に対する基本寸法とする。図4は基本データの一例を示す。
【0033】
ところで、分岐線側の通り狂いについては、図2に示される通り、各レールの長さを弦長とした1/4L、2/4L、3/4Lの位置における矢および正矢、レール継目を中心とした6m弦正矢を測定する。測定された測定弦長Lに対する正矢から各測定弦長に対する正矢を演算する場合、図13に示される倍長演算の演算式により求めることができるが、各レールの長さは様々でり、倍長演算による弦長とは必ずしも一致しないので、必要とするレール長さを弦長とする正矢は求めることができない。また、1/4L、3/4Lの位置についての矢も演算することができない。ここで、この発明は、分岐線側の通り狂いを演算する仕方として「軌道の正矢を実線形に変換する方法」を使用する。これを図5を参照して説明する。
【0034】
図5は測定した正矢から軌道の実線形を求める過程を示す図である。図5Aは軌道の直線部における変形部を含む実線形を示す。この変形部は+1ないし+9の9個の測定点に亘って生じており、その変形量は10mmとされている。この変形部を弦長Lで測定点を順次ずらしながら小刻みに測定した正矢は図5Bに示される如くになる。即ち、正矢は測定点1で−2.5mm、測定点3で+2.5mm、測定点7で+2.5mm、測定点9で−2.5mmの値となる。この図5Bに示される正矢に基づいて弦長2Lにより測定した正矢と等価な値は図5Cに示される如くになる。以下、同様にして、図5Dは弦長4Lにより測定した正矢と等価な値を示し、図5Eは弦長8Lにより測定した正矢と等価な値を示し、図5Fは弦長16Lにより測定した正矢と等価な値を示す。図5Fは図5Aに示した実線形と一致した。図5の具体例は、変形部については、その幅4Lについて+1ないし+9の9個の測定点が設定されて小刻みに測定されたものであるが、結局、幅4Lの変形部を弦長16Lにより測定したところで変形部を含む軌道の正矢が実線形に変換されたことを意味している(詳細は、特願昭63−248837号明細書参照)。この発明は、測定弦長Lで求めた測定値に逓倍弦演算処理を施し、実線形に変換し、次いで変換した実線形の値から各弦長に対する正矢および矢を演算して求める。
【0035】
最後に、図6を参照してこの発明の可搬式軌道狂い検測装置によるデータの処理について説明する。この発明の可搬式軌道狂い検測装置は、図12に示される可搬式軌道狂い検測装置をそのままデータ収集装置50とし、これに新たにデータ演算処理装置60を付加したものである。
データ演算処理装置60において、データを演算処理するCPU61、データを表示するCRT62およびキーボード63はパーソナルコンピュータの構成要素を使用することができる。ハードディスクHD65には、各種の分岐器毎のデータベースとして各測定点の位置情報である測定位置基本データ、各測定点における各測定項目毎の基本寸法である測定位置基本データを予め準備して記憶させておく。メモリRAM66には、CPU61を所定の順序で動作させる処理プログラムを収納しておく。データ収集装置50は軌道検測した結果である測定データをその記憶装置MEに記憶しておく。軌道検測の終了後、記憶装置MEからデータ演算処理装置60に取り込んだ測定データは、入出力装置であるI/O64を介してCPU61に入力され、CPU61からHD65に転送記憶される。
【0036】
ここで、データ演算処理装置60の演算処理動作を図7のフローチャートを参照して説明する。
先ず、データ演算処理装置60をSTARTし、キーボード63を操作して分岐器の種類を入力選択すると、処理プログラムが起動する。HD65に書き込まれている各測定点の位置情報、基本寸法、測定データが順次に検索読み出され、CPU51において演算比較処理される。CPU51の演算結果は、HD65に再度記憶されると共に入出力装置I/O64を介してCRT62に出力表示される。CPU51が演算処理した演算値が予め規定される基本寸法と比較してその限界範囲を超えた場合、このことはCRT62に点滅表示され、或は表示の色を変更する。次いで、演算比較処理結果をHD65に記憶し、終了する。
【0037】
【発明の効果】
以上の通りであって、この発明によれば、一般軌道の可搬式軌道狂い検測装置をそのままデータ収集装置とし、これに新たにデータ演算処理装置を付加することにより容易に分岐器区間軌道狂い検測装置を構成し、分岐器区間軌道狂いを検測することができる。
【0038】
そして、各分岐器のデータベースを作成してコンピュータの固定ディスクに記憶させておくことにより、検測装置による検測後直ちに演算処理を行ない、各軌道狂いを出力することができる。
また、測定データと基本寸法を比較することにより、基本寸法に対する限界範囲を越えた場合にこれを表示器上に容易に表示させることができる。従って、検測における作業時間を人力と比較して大幅に短縮することができ、しかも軌道の状況を的確に把握することができることから、分岐器区間検測時の安全性の確保にその効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】基準線側測定項目および測定位置を説明する図。
【図2】分岐線側測定項目および測定位置を説明する図。
【図3】基準線および分岐線を示す図。
【図4】測定位置および基本寸法の例を示す図。
【図5】測定した正矢から軌道の実線形を求める過程を示す図。
【図6】データ演算処理装置を説明する図。
【図7】実施例の動作フローチャート。
【図8】可搬式軌道狂い検測装置の従来例を示す図。
【図9】図8の従来例をレールに設置したところを示す図。
【図10】高低狂い検出器を説明する図。
【図11】軌間狂い検出器を説明する図。
【図12】従来例の演算処理を説明する図。
【図13】測定原理および逓倍弦演算処理を説明する図。
【符号の説明】
50 データ収集装置
60 データ演算処理装置
61 第2のCPU
64 入出力装置
65 ハードディスクHD
301 高低狂い検出器
401 通り狂い検出器
501 水準狂い検出器
601 軌間狂い検出器
701 距離検出器
CPU 処理装置
ME 記憶装置
SP1 、SP2 、SP3 、SP4 サンプルホールド回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
More particularly, the present invention relates to a turnout section trajectory error detection method and an apparatus for performing the method, and more particularly to a turnout section trajectory error detection method for detecting a trajectory error in a turnout section where a turnout exists in a railway track, and It relates to an apparatus for carrying out this method.
[0002]
[Prior art]
In order for a railway train to operate in a safe and comfortable state, it is necessary that the track has sufficient strength and is always maintained and maintained in a good state. However, each time a train passes, the track is repeatedly subjected to a load, and each part is displaced and deformed, resulting in a track error. If this deviation becomes larger, the riding comfort of the train becomes worse, and if this deviation becomes even larger, there is a risk of causing a train derailment accident. For this reason, it is necessary to always accurately grasp the state of the orbit error, and to maintain or improve the defective portion without losing the machine.
[0003]
The trajectory error that expresses the state of the trajectory deformation is defined by classifying as follows, and measured according to this definition.
In the case of a general railway track, the following five items of track error are normally defined as track errors, and the standard measurement interval is 5 m.
1. Unevenness in the length direction of the rail. Generally, a 10m-long yarn is stretched on the inner surface of the rail, expressed by the horizontal distance between the rail and the yarn at the center, and the difference between the basic dimensions. It is a crazy amount.
[0004]
2. Unevenness in the length direction of the rail top surface. A 10m long yarn is stretched on the rail top surface and expressed by the vertical distance between the rail and the yarn at the center, and the difference between the basic dimensions is high or low. It is a crazy amount.
3. Gauge error The difference between the gauge dimensions and the basic dimension is the difference between the basic dimensions and the gauge error amount.
[0005]
4). Level deviation The difference in height between the left and right rails per basic dimension between gauges, and the difference from the basic dimensions is taken as the level deviation.
5). Flatness deviation This is the amount of deviation from the plane of the orbit, expressed by the algebraic difference between two level deviations at a fixed interval, and the difference between the basic dimensions is the flatness deviation.
As described above, the basis of the above-described track deviation measurement is to stretch the yarn on the inner surface of the rail and measure the horizontal distance between the rail and the yarn at the center. Here, referring to FIG. 13, the string stretched between any two of the measurement points 0 to 10 is referred to as “string”, and the length thereof is referred to as “string length: L”. The horizontal distance between the strings and the rails is referred to as “Masa: V”. The distance between a string stretched between measurement points and a point other than the midpoint of the string is called an “arrow”. Between this Masaya V and the chord length L, only this result is shown as follows (see Japanese Patent Application No. 63-248837 for details).
[0006]
Let L be the chord length between every other measurement point.1, V2... V9, The chord of the chord between measurement point 0 and measurement point 4, which is twice the chord length 2L, is
V2L= V1+ 2V2+ VThree
It becomes. The relationship between the 4L string positive arrow, which is twice the string length 2L, and the 2L string positive arrow is similar to this.MThen,
VM= Vn-3+ 2Vn-2+ 3Vn-1+ 4Vn+ 3Vn + 1+ 2Vn + 2+ Vn + 3It becomes.
[0007]
In this way, a short chord length L is measured, and based on this, 2L, 4L, 8L, 16L... 2nA positive arrow equivalent to the positive arrow measured with the chord length of L can be obtained by calculation. This is called a multiplied string calculation processing method.
The portable orbit misalignment detector is a device that can perform the above measurement at each measurement point and store it.
[0008]
Here, a conventional example of a portable orbit misalignment measuring apparatus in the orbit misalignment measuring apparatus will be described with reference to FIG. 8 and FIG. FIG. 8 is a view showing the appearance of the portable orbit misalignment measuring device, and FIG. 9 is a view showing a state where this measuring device is installed on the rail to be measured (for details, see Japanese Patent Application No. 63-20710). reference).
The portable trajectory error detection and measurement device refers to an orbit error detection device that automatically performs the inspection work by running on the trajectory by human power. On the bottom surface of the street reference beam 100, three traveling wheels 101 that roll on the top surface of the rail to be measured 201 and run the street reference beam 100 along the rail to be measured 201 along the length direction. In addition to being attached to both end portions and the intermediate portion, two misalignment measurement reference contacts 102 that rotate in contact with the rail surface 201A of the rail 201 to be measured are provided at both end portions. On the side of the central portion of the street reference beam 100, a detector installation base 103 for installing street, gauge, and level deviation detectors is provided. The detector installation base 103 is attached with an arm 104 made of two cylindrical tubes passed to the opposite rail 202, and the free end of the arm 104 is extendable with respect to the arm 104. An auxiliary beam 106 parallel to the opposite rail 202 is attached via a provided shaft 105.
[0009]
A traveling wheel 107 that rolls on the top surface of the opposite rail 202 is attached to the center of the auxiliary beam 106, and a gauge misalignment measuring contact 108 that rotates in contact with the opposite rail gauge surface 202A is attached. Yes. A compression coil spring 109 is built in between the arm 104 and the shaft 105, and a gauge misalignment measuring contact 108 is pressed against the opposite rail gauge surface 202 </ b> A. The contact 102 is pressed against the rail surface 201A of the rail to be measured.
[0010]
The distance L between the reference contacts 102 for measuring the deviation provided on the reference beam 100 is the measurement chord length for the deviation measurement, and the distance L between the axes of the traveling wheels 101 is the measurement chord length for the deviation measurement. It becomes.
The street reference beam 100 has a flat cross-sectional shape in the vertical direction and exhibits sufficient rigidity for the curvature in the street directions of the rails 201 and 202, but the central portion follows the curvature in the elevation direction. And can be deformed.
[0011]
The high and low reference beam 113 is mounted on the upper surface of the reference beam 100. The high and low reference beam 113 is formed of a flat plate as shown in FIG. 8 and is mounted on the reference beam 100 with the long side of the flat plate cross-section extending in the vertical direction, and exhibits sufficiently high rigidity in the vertical direction. The high and low reference beam 113 is connected to the reference beam 100 on the upper surface of the axial center position of the traveling wheel 101. As for the connection method, one is connected to the shaft and the other is mounted on the roller. be able to. In this way, the high and low reference beam 113 is combined in a free state with respect to the vertical deflection of the reference beam 100.
[0012]
This portable inspection device is also provided with a branching unit passing mechanism for safely passing through the missing portion of the track, which will be described with reference to FIG. 9 (for details, see Japanese Patent Application No. 63-326527). See the description).
A plurality of guide rollers 110 arranged in a fan shape in a direction away from the gauge surface are attached to both sides of the traversing measurement reference contact 102, and at the center of the traversing reference beam 100 and the traversing measurement reference contact 102. The auxiliary roller 111 for passing a broken line portion is attached to each intermediate portion. The auxiliary beam 106 of the opposite side rail 202 is provided with a plurality of broken line passing guide rollers 112 at positions on both sides and both ends of the contact deviation measuring contact 108. By providing these auxiliary rollers 111 and the respective guide rollers 112, the portable inspection device can pass through the broken line portion in the branching device.
[0013]
The method of detecting each track error and distance by the above portable track error measuring device will be briefly described with reference to each drawing.
1. Inspection of high and low
With reference to FIG. 8 and FIG. 10, first, the mounting position of the portable trajectory error detector and the structure of the height error detector will be described.
[0014]
The height fluctuation detector 301 is attached to the side surface of the height reference beam 113 at the center position of the measurement string length L as shown in FIG. 10 (for details, refer to the specification of actual application 63-20710). A ball spline 303 is attached to the inside of the case 302, and the thrust shaft 304 is supported by the ball spline 303 so as to be able to thrust. The thrust direction of the thrust shaft 304 is selected in the vertical direction, and a contact 305 is attached to the lower end thereof. The contact 305 contacts the contact surface 114, receives the vertical displacement of the top surface of the measured rail 201 via the traveling wheel 101, and receives the thrust shaft 304 with respect to the height reference beam 113 as the reference measured rail 201. It follows the vertical displacement of. The deviation detector 306 is provided in parallel with the axis of the thrust shaft 304. A differential transformer can be used as the deviation detector 306. The thrust shaft 304 and the movable core 307 of the displacement detector 306 are connected by a connecting bar 308, and the vertical displacement of the measured rail is transmitted to the displacement detector 306. A tension coil spring 310 is provided between the connecting bar 308 and the fixed base 309. By pulling the connecting bar 308 downward, the contact 305 attached to the thrust shaft 304 is always pressed against the contact surface 114. Yes.
[0015]
2. Inspection of street madness
8 and 9 will be used to explain the mounting position and structure of the erratic detector.
The passing detector 401 is mounted on the detector mounting base 103 provided at the center of the passing reference beam 100 at the center position of the measurement string length L. The run-off detector 401 has an equivalent structure corresponding to the high / low run-off detector 301. As shown in FIG. 9, the measuring roller 403 is pressed against the rail surface 201 </ b> A of the rail 201 to be measured by the spring 402, and the deviation amount of deviation is measured.
[0016]
3. Gauge error inspection
With reference to FIG. 9 and FIG. 11, the mounting position of the gauge error detector and its structure will be described.
In FIG. 9, the gauge error detector 601 is mounted on the detector installation base 103, and the displacement amount of the relay shaft 115 attached to the free end portion of the shaft 105 connecting the arm 104 and the auxiliary beam 106. Measure. In FIG. 11, the displacement detector 606 is formed of a differential transformer, and a measurement shaft 604 connected to the core shaft 603 is always pressed against the relay shaft 115 by a compression coil spring 602, and the displacement of the relay shaft 115 is detected as a core shaft. Measured by displacement of 603.
[0017]
The amount of deviation between the rails is a deviation amount with respect to the reference dimension of the right and left rail gauge surfaces, and is obtained by adding the amount of deviation detected by the passage deviation detector and the amount of deviation detected by the gauge deviation detector.
4). Inspection of standard deviation
With reference to FIG. 8, the mounting position of the level deviation detector and its structure will be described.
[0018]
The level deviation detector 501 is mounted on the detector installation table 113 and detects the inclination angle of the left and right rails. A general-purpose inclinometer is used as the level deviation detector 501.
5). Distance measurement
Although a specific configuration of the distance detector is not shown, a general-purpose distance detector can be used. The distance detector is attached to one of the traveling wheels 101 provided on the lower surface of the beam 100. The distance detector has a rotary encoder as a measurement sensor, which is directly connected to the traveling wheel shaft, and rotates the rotary encoder together with the traveling wheel, so that one pulse is transmitted every time it travels at regular intervals. . The travel distance can be integrated by inputting this pulse to the data acquisition device.
[0019]
With reference to FIG. 12, the calculation processing of the portable orbit misalignment measuring apparatus will be described.
In FIG. 12, 301 is a high / low deviation detector, 401 is a deviation detector, 501 is a level deviation detector, 601 is a gauge deviation detector, and 701 is a distance detector. A pulse generated from the distance detector 701 is input to a processing unit CPU composed of a microcomputer. The distance pulses input to the processing device CPU are cumulatively added by a counting unit provided in the data processing device, and the processing device CPU performs a sample hold circuit SP each time the travel distance value reaches a predetermined value.1, SP2, SPThree, And SPFourThe inspection command pulse is output to. Sample hold circuit SP that received the command1, SP2, SPThree, SPFourSamples and holds the current measurement value of each of the trajectory detectors.
[0020]
Sample hold circuit SP1, SP2, SPThree, SPFourThe detection values of the respective detectors sampled and held in (1) and (2) are selected one by one by the multiplexer MP, input to the analog-digital converter AD, digitally converted, and input to the processing unit CPU. Each measurement value input to the processing device CPU is arranged in each storage area and stored in the storage device ME.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the high-speed trajectory error detection device and the portable trajectory error detection device both measure the trajectory error of the general trajectory, and correspond to the measurement of the trajectory error of the turnout section. It is not a thing, but the current situation is that most of the measurement of the trajectory error in the turnout section is done manually. Compared to other orbit inspection work, the manual measurement of the trajectory deviation of the turnout section is very complicated and requires a great deal of manpower and work. Need time. That is, when performing measurement, since the measurement points for each trajectory deviation differ depending on the type of the branching device, it is necessary to first position the measurement point using the branching device drawing. The measured data cannot be used as it is, and the amount of deviation must be calculated manually from the enlarged dimensions due to slack and other reference dimensions. Furthermore, these reference dimensions also take various values depending on the type of single-open branching device, double-opening branching device, distribution branching device, and other branching devices, the weight of the unit length of the rail used, and the number of branching devices. In addition, when measuring, it is necessary to consider the occurrence of measurement errors due to weather conditions at the time of measurement, proficiency of the measurer, and erroneous entry.
[0022]
Due to the various circumstances as described above, there is a demand for early development of a trajectory error detection device for branching section measurement based on a small and simple portable trajectory error detection device used in a general trajectory.
This invention relates to the position information of the branching unit measurement points, the reference dimensions for each measurement item at each measurement point and other necessary databases, and the calculation of the arrow for the lead length with respect to the conventional small and simple portable trajectory inspection device By adding a device, based on the measurement result obtained from the trajectory error detection device, the error amount for each measurement item of the bifurcation interval is calculated and the bifurcation interval trajectory error detection method for outputting the table and An apparatus for carrying out this method is provided.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
  The branching section trajectory error detection method of the present invention is:Of turnout sectionAt different measurement positions on the reference line side and branch line sideData calculation processing device for basic data of measurement position and basic data used to calculate each amount of deviationRemember, The branching section aboveThe measurement interval is a measurement point with an accuracy that does not affect the measurement accuracy in the inspection of the track deviation by engaging the inspection device with the outer rail with no broken line atMeasure from the measurement start point to the measurement end point and store the measured values.On the basis of the measurement value accumulated in the data arithmetic processing unit, the error detection measurement is performed on the reference line side by the multiplication operation processing method, and on the branch line side, the trajectory of the arrow is indicated. Execute the process of conversion to real linearity to obtain the measurement result, and if the measurement position and measurement point do not match, use the measurement value or measurement result of the measurement point before and after the measurement position by interpolation method. The measurement value or measurement result of the measurement position based on the measurement position basic data is obtained, and the trajectory deviation basic data of the measurement position and the measurement value or measurement result of each measurement position are obtained.To calculate the amount of trajectory error.
[0024]
  In addition, the portable trajectory error detection device of the present invention,It has a trajectory error detector and a distance detector composed of a trajectory error detector, a high / low error detector, a level error detector, and a gauge error detector, and the travel distance value measured by this distance detector is the track.Measurement interval with accuracy that does not affect the measurement accuracy in error detectionA sample hold circuit that receives a measurement command pulse every time the sample reaches the position and samples and holds the measurement value at the measurement point at that time of the orbital deviation detector. A data collection device having a storage device for storing the data in each storage area,
  From the data collection deviceAt each measurement pointIt has an input / output device for inputting measurement values, and has a hard disk for storing basic measurement position data for calculation of each trajectory error and basic data for trajectory error used to calculate each trajectory error,On the basis of the above-mentioned accumulated measurement value, the method of the multiplication calculation processing method is executed on the reference line side and the method of converting the normal arrow of the trajectory into a real line on the branch line side is performed on the reference line side. Execute the process to obtain the measurement result, and if the measurement position and measurement point do not match, use the measurement value or measurement result at the measurement point before and after the measurement position, based on the measurement position basic data by interpolation Obtain the measurement value or measurement result at the measurement position, and the basic data for the above measurement position orbit and the measurement value or measurement result at each measurement position.And a data calculation processing device having a CPU that calculates data for calculating each orbital deviation amount and having a display device that displays the measurement results.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Prior to the description of the embodiment of the present invention, the measurement position for each measurement item on the reference line side and the branch line side of the branching section will be described with reference to FIGS.
In a railroad track, in the branching section where a branching unit exists, it is stipulated to measure four items of trajectory error, high / low error, gauge error, and level error as the items of the track error to be measured, as in the general track. ing. In the branching section, the position where the measurement should be performed is defined for each measurement item in consideration of both maintaining the function of the branching unit and ensuring safety. Depending on the type of the branching device, the measurement position is determined for each measurement item on the reference line side and the branch line side. In addition, regarding the measurement of deviations, the reference line side should measure the positive arrow at the center of the same 10m yarn length as the general track, but in the case of the branch line side, the lead rail should be measured. Measure the arrows at 1 / 4L, 1 / 2L, 3 / 4L on the string with the total length L, and measure the center arrow that is the seam position on the 6m string centered on the rail joint. The measurement method is partly different from that of general orbits.
[0026]
Here, the measurement position differs slightly depending on the branching device type, but for example, a 60 kg rail 18#The measurement position of the single-opening branch using fixed crossing will be described.
On the reference line side shown in FIG. 1 (a), measurement positions No1, 5, 6, and 8 indicate the position of the rail joint, No2 indicates the tip of the Tongrel T, and No3 is 880 mm away from the tip of the Tongrel T. No. 4 indicates the center point of the Tongrel T.
[0027]
On the branch line side shown in FIG.Four), No5 (V8), No7, No8 indicate the position of the rail joint, No1 indicates the position 880 mm away from the tip of the Tongrel T, and No2 (V2) Indicates the center point of Tongrel T, No4 (V6) Indicates the center point of the lead rail A, No6 (VTen) Indicates the center point of the lead rail B. V1, VThreeIndicates the position of 1/4 and the position of 3/4 with respect to the length of Tongrel T.Five, V7Indicates 1/4 position and 3/4 position with respect to the length of the lead rail A, V9, V11Indicates a 1/4 position and a 3/4 position with respect to the length of the lead rail B.
[0028]
FIG. 1B and FIG. 2B show measurement items for each measurement position. On the reference line side, the traversing measurement is performed with a 10-m chord centered on the measurement point, but on the branch line side, the length of each of the tongrel T, lead rail A, and lead rail B is taken as the chord length. It is a 6 m string positive arrow centered on the arrow, the positive arrow, and the rail joint at the 1 / 4L, 2 / 4L, and 3 / 4L positions, and the measurement method is different from the reference line side.
[0029]
The trajectory error measurement according to the present invention will be described below.
Fig. 3 shows the installation of the orbit error detector and the inspection range. For example, when measuring a branching device section where a single-opening branching device exists, each of the reference line side and the branching line side is measured separately.
The crossing portion of the branching device is provided with a gauge line broken line portion for securing the wheel flange way, and this broken line portion is sufficiently long compared to the measurement interval. In the measurement error by the inspection device, when performing multiplying string calculation processing based on the positive arrow measured with the measurement string length L, continuous measurement data is required, but this missing line is the measurement point. In this case, an accurate measurement value cannot be obtained. Therefore, in order to obtain an accurate measurement value, the inspection apparatus is installed by engaging the reference beam 100 with the outer rail, which is a continuous rail without a broken line, as the erratic detector 401 is attached. To check.
[0030]
As for the measurement start point, there is a measurement item that is up and down at the position of the tip of the Tongler T, and the reference line side and the branch line side in consideration of the measurement distance of 5 m or more required to calculate the 10 m string Masaya In both cases, the measurement starting point is a position 6 m before the tip of the Tongrel T. With respect to the measurement end point, there is a measurement item that is up and down at the rail joint position at the front end of the crossing part, and the length of the crossing part is 1 m or more, and the measurement end point is 4 m or more from the crossing rear end joint.
[0031]
The measurement interval is set according to the number of pulses transmitted from the distance detector. Although the measurement interval is fixed, the position to be measured for each measurement item in each branching device is various and does not always coincide with the measurement point of the inspection device. Therefore, when the measurement position does not match the measurement point, the measurement value at the measurement position is obtained by the interpolation method using the measurement values at the measurement points before and after the measurement position.
[0032]
For this reason, in order to reduce the measurement error, it is necessary to set the measurement interval as finely as possible. However, in consideration of the amount of change in trajectory between each measurement and the storage capacity of the memory, the examples are based on measurement accuracy. The measurement interval is 10 cm, which is not affected by.
Here, basic data will be described. Two types of basic data are created: basic measurement position data for each measurement item, and basic trajectory deviation data used to calculate the deviation amount from each measurement result. For example, in the case of a single swing branching device, two types are created for each of the reference line side and the branch line side. The measurement position basic data is created for each branch device as the distance from the measurement start point to the measurement position based on the length of each rail and the amount of play between each joint described in the branch device drawing. The basic data for trajectory deviation is the basic dimensions for each measurement item at each measurement position in each branching device. FIG. 4 shows an example of basic data.
[0033]
By the way, as shown in FIG. 2, the misalignment on the branch line side is indicated by arrows and positive arrows at the positions of 1 / 4L, 2 / 4L, and 3 / 4L with the length of each rail as the chord length, and rail joints. Measure 6m chord Masaya as the center. When calculating the positive arrow for each measured string length from the measured positive arrow for the measured string length L, it can be obtained by the double length calculation formula shown in FIG. 13, but the length of each rail varies. Since the chord length does not always match the double length calculation, Masaya with the required rail length as the chord length cannot be obtained. Moreover, the arrows about the positions of 1 / 4L and 3 / 4L cannot be calculated. Here, the present invention uses “a method of converting the normal arrow of the trajectory into a real linear” as a method of calculating the deviation on the branch line side. This will be described with reference to FIG.
[0034]
FIG. 5 is a diagram showing a process of obtaining the actual linearity of the trajectory from the measured positive arrow. FIG. 5A shows a real line shape including a deformed portion in the straight line portion of the track. This deformed portion occurs over nine measurement points from +1 to +9, and the amount of deformation is 10 mm. FIG. 5B shows a positive arrow obtained by measuring the deformed portion in small increments while sequentially shifting the measurement point with the chord length L. That is, Masaya has a value of -2.5 mm at measurement point 1, +2.5 mm at measurement point 3, +2.5 mm at measurement point 7, and -2.5 mm at measurement point 9. A value equivalent to the positive arrow measured by the chord length 2L based on the positive arrow shown in FIG. 5B is as shown in FIG. 5C. Similarly, FIG. 5D shows a value equivalent to a positive arrow measured with a chord length of 4L, FIG. 5E shows a value equivalent to a positive arrow measured with a chord length of 8L, and FIG. 5F shows a measurement with a chord length of 16L. The value is equivalent to Masaya. FIG. 5F coincided with the real line shown in FIG. 5A. In the specific example of FIG. 5, for the deformed portion, nine measurement points of +1 to +9 are set for the width 4L, and the measured portion is measured in small increments. This means that the right arrow of the orbit including the deformed portion was converted to a real linear shape (for details, see Japanese Patent Application No. 63-248837). In the present invention, the measurement value obtained by the measurement string length L is subjected to a multiplying string calculation process, converted to a real linearity, and then a positive arrow and an arrow for each string length are calculated from the converted real linear value.
[0035]
Finally, referring to FIG. 6, data processing by the portable orbit misalignment measuring apparatus of the present invention will be described. The portable trajectory error detection device of the present invention is obtained by using the portable trajectory error detection device shown in FIG. 12 as a data collection device 50 as it is and adding a data operation processing device 60 to the data collection device 50.
In the data arithmetic processing device 60, the CPU 61 for arithmetic processing of data, the CRT 62 for displaying data, and the keyboard 63 can use components of a personal computer. The hard disk HD 65 prepares and stores in advance the basic data of the measurement position, which is the position information of each measurement point, and the basic data of the measurement position, which is the basic dimension of each measurement item at each measurement point, as a database for each type of branching device Keep it. The memory RAM 66 stores a processing program that causes the CPU 61 to operate in a predetermined order. The data collection device 50 stores the measurement data that is the result of the trajectory inspection in the storage device ME. After the trajectory inspection is completed, the measurement data taken from the storage device ME to the data arithmetic processing device 60 is input to the CPU 61 via the I / O 64 that is an input / output device, and transferred and stored from the CPU 61 to the HD 65.
[0036]
Here, the arithmetic processing operation of the data arithmetic processing device 60 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, when the data arithmetic processing device 60 is STARTed and the keyboard 63 is operated to input and select the type of branching device, the processing program is started. The position information, basic dimensions, and measurement data of each measurement point written in the HD 65 are sequentially retrieved and read out, and the CPU 51 calculates and compares them. The calculation result of the CPU 51 is stored again in the HD 65 and output and displayed on the CRT 62 via the input / output device I / O 64. When the calculated value calculated by the CPU 51 exceeds the limit range as compared with the basic dimension defined in advance, this is blinked on the CRT 62 or the display color is changed. Next, the operation comparison processing result is stored in the HD 65, and the process ends.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the portable trajectory misalignment detection device for a general trajectory is used as it is as a data collection device, and a data arithmetic processing device is newly added to the data gathering device. The inspection device can be configured to check the turnout section trajectory error.
[0038]
Then, by creating a database of each branching device and storing it in a fixed disk of the computer, it is possible to perform arithmetic processing immediately after the inspection by the inspection device and output each trajectory error.
Further, by comparing the measurement data with the basic dimension, when the limit range for the basic dimension is exceeded, this can be easily displayed on the display. Therefore, the work time in inspection can be significantly shortened compared to human power, and the condition of the trajectory can be accurately grasped, so the effect of ensuring safety during branching section inspection is large.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining reference line side measurement items and measurement positions;
FIG. 2 is a diagram for explaining branch line side measurement items and measurement positions;
FIG. 3 is a diagram showing a reference line and a branch line.
FIG. 4 is a diagram showing an example of measurement positions and basic dimensions.
FIG. 5 is a diagram illustrating a process of obtaining a real linearity of a trajectory from a measured positive arrow.
FIG. 6 is a diagram illustrating a data calculation processing device.
FIG. 7 is an operation flowchart of the embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing a conventional example of a portable orbit misalignment inspection device.
9 is a diagram showing a conventional example of FIG. 8 installed on a rail.
FIG. 10 is a diagram illustrating a high / low deviation detector.
FIG. 11 is a diagram illustrating a gauge error detector.
FIG. 12 is a diagram for explaining calculation processing of a conventional example.
FIG. 13 is a diagram for explaining a measurement principle and a multiplied string calculation process;
[Explanation of symbols]
50 Data collection device
60 Data arithmetic processing unit
61 Second CPU
64 I / O devices
65 Hard disk HD
301 High and low detector
401 Strange detector
501 Level error detector
601 Gauge error detector
701 Distance detector
CPU processing unit
ME storage device
SP1, SP2, SPThree, SPFour  Sample hold circuit

Claims (2)

分岐器区間の基準線側及び分岐線側におけるそれぞれの異なる測定位置での軌道狂い測定項目に対する測定位置基本データおよび各軌道狂い量を演算するに使用する軌道狂い基本データをデータ演算処理装置に記憶し
上記分岐器区間での欠線部のない外方レールに検測装置を係合して軌道狂いの検測における測定精度に影響を与えない精度の測定間隔を測定点として測定始点から測定終点に到るまで測定すると共に測定値を蓄積し、
上記データ演算処理装置にて上記蓄積された測定値に基づき通り狂い検測については基準線側にあっては逓倍演算処理方法の処理を実行すると共に分岐線側にあっては軌道の正矢を実線形に変換する方法の処理を実行して測定結果を求め、
上記測定位置と測定点とが一致しない場合、測定位置の前後の測定点の上記測定値または測定結果を使用して補間法により上記測定位置基本データに基づく測定位置の測定値または測定結果を求め、
上記測定位置の軌道狂い基本データと各測定位置の測定値または測定結果とを比較して各軌道狂い量を演算することを特徴とする分岐器区間軌道狂い検測方法。
Storing track deviation basic data used for calculating the measured position basic data and the track deviation amount with respect to the track deviation measurement items at each different measurement positions in the reference line side and the branch line side of the splitter section to the data processing unit And
From the measurement start point to the measurement end point with a measurement interval of accuracy that does not affect the measurement accuracy in the detection of track deviation by engaging the inspection device with the outer rail with no broken line in the branch section Measure until it reaches and accumulate the measured value,
On the basis of the measurement value accumulated in the data arithmetic processing unit, the error detection measurement is performed on the reference line side by the multiplication operation processing method, and on the branch line side, the trajectory of the arrow is indicated. Execute the process of the method of converting to real linear to obtain the measurement result,
If the measurement position and measurement point do not match, use the measurement value or measurement result at the measurement point before and after the measurement position to obtain the measurement value or measurement result at the measurement position based on the measurement position basic data by interpolation. ,
A branching section trajectory error detection method characterized in that the trajectory error amount is calculated by comparing the trajectory error basic data of the measurement position with the measurement value or measurement result of each measurement position .
通り狂い検出器、高低狂い検出器、水準狂い検出器、軌間狂い検出器より成る軌道狂い検出器および距離検出器を有し、この距離検出器により測定される走行距離値が軌道狂いの検測における測定精度に影響を与えない精度の測定間隔に達する度毎に検測指令パルスを受信して軌道狂い検出器のその時点の測定点における測定値をサンプルホールドするサンプルホールド回路を有し、このサンプルホールドされた各軌道狂い検出器の測定値をそれぞれの記憶領域に蓄積する記憶装置を有するデータ収集装置を具備し、
データ収集装置から各軌道狂い検出器の各測定点での測定値を入力する入出力装置を有し、分岐器区間の各軌道狂い測定項目に対する測定位置基本データおよび各軌道狂い量を演算するに使用する軌道狂い基本データを格納するハードディスクを有し、上記蓄積された測定値に基づき通り狂い検測については基準線側にあっては逓倍演算処理方法の処理を実行すると共に分岐線側にあっては軌道の正矢を実線形に変換する方法の処理を実行して測定結果を求め、測定位置と測定点とが一致しない場合には測定位置の前後の測定点の上記測定値または測定結果を使用して補間法により上記測定位置基本データに基づく測定位置の測定値または測定結果を求め、上記測定位置の軌道狂い基本データと各測定位置の測定値または測定結果とを比較して各軌道狂い量を演算するデータを演算処理するCPUを有し、測定結果を表示する表示装置を有するデータ演算処理装置を具備する、
ことを特徴とする可搬式軌道狂い検測装置。
It has a trajectory error detector and a distance detector composed of a trajectory error detector, a high / low error detector, a level error detector, and a gauge error detector, and the travel distance value measured by this distance detector is used to detect the error of the error. A sample hold circuit that receives a measurement command pulse every time a measurement interval with an accuracy that does not affect the measurement accuracy in the sample is reached, and samples and holds the measurement value at the current measurement point of the trajectory error detector. Comprising a data collection device having a storage device for storing the sampled and held measurement values of each of the trajectory error detectors in the respective storage areas;
It has an input / output device that inputs measured values at each measurement point of each orbital deviation detector from the data collection device, and calculates basic measurement position data and each orbital deviation amount for each orbital deviation measurement item in the branching section. It has a hard disk for storing basic trajectory deviation data to be used. On the basis of the accumulated measurement value, the fault detection measurement is performed on the base line side while executing the multiplication operation processing method and on the branch line side. If the measurement position does not match the measurement point, the above measured value or measurement result at the measurement point before or after the measurement position is obtained. the measurement or measurements of a measurement position based on the measurement position basic data determined is compared with the measurement or measurements of the orbit deviation basic data and the measured position of the measurement position by interpolation using A CPU for processing the data for calculating the respective track deviation amount comprises a data processing device having a display device for displaying the measurement result,
A portable orbit misalignment measuring device characterized by that.
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