JP7222479B2 - Rail overhang detection system - Google Patents
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本発明は、レール張出し検出システムに関し、より詳細には簡易な機構でレールの張出し・陥没等を瞬時に検出すると共に、列車の運行に関係なくレールの張出し・陥没等を常時監視することが可能なレール張出し検出システムに関する。 The present invention relates to a rail overhang detection system, and more particularly, it is possible to instantly detect rail overhang/sinking with a simple mechanism, and to constantly monitor rail overhang/sinking regardless of train operation. rail overhang detection system.
例えば夏場の炎天下等のレールに対する熱的負荷が極めて高くなる環境下において、列車が通過することによりレールに圧縮荷重が繰り返し負荷され、その部位が歪んでレールの伸長(張出し)が発生する場合がある。レールの張出し・陥没等は、列車の走行を不安定にし、最悪の場合、列車の脱線を引き起こす場合がある。そのため、作業員が目視によりレールの張出し・陥没等の有無をあらかじめ指定した弱点箇所全てにおいてチェックしている。 For example, in an environment where the thermal load on the rail is extremely high, such as under the scorching sun in the summer, a compressive load is repeatedly applied to the rail by passing trains, and that part may be distorted and the rail may stretch (overhang). be. Rail overhangs, subsidences, etc. make train running unstable, and in the worst case, may cause train derailment. For this reason, workers visually check for the presence or absence of overhangs, depressions, etc. of rails at all pre-specified weak points.
近年、人的コストの削減のため、レーザ光を使用してレールの張出し・陥没等を自動的に検出する方法及び装置が多数公開されている。一例を挙げると、高さの基準となる基準レーザビームを照射する基準設定部と、その基準レーザビームを受光する自走可能で移動距離を計測可能な台車とを備え、台車をレール路面に沿って自走させながらその基準レーザビームを受光することにより、基準レーザビームに対する台車の高さの変化量と位置を検出し、その検出結果を基にレール路面の凹凸の量を計算するように構成されたレール路面凹凸測定装置が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。 In recent years, in order to reduce manpower costs, a large number of methods and devices for automatically detecting overhanging, sinking, etc. of rails using laser light have been disclosed. For example, a reference setting unit that irradiates a reference laser beam that serves as a height reference, and a carriage that receives the reference laser beam and is capable of self-propelled movement and capable of measuring the moving distance. By receiving the reference laser beam while the truck is traveling by itself, the amount of change in the height and position of the truck with respect to the reference laser beam is detected, and the amount of unevenness of the rail road surface is calculated based on the detection results. A rail road surface unevenness measuring device that has been developed is known (see, for example, Patent Document 1).
その他には、ロングレールの変動量を計測するために、レールの側方に固定された基準物に取り付けられた水糸代替レーザ光を出力する『レーザ発振器』と、車両に取り付けられたその水糸代替レーザ光を受光する『受光センサ』と、同じく車両に取り付けられ、ポンチマーク代替物と遊間/ロング識別体を検知する『識別センサ』と、車輪の回転速度を測定する『レーザ・ドップラ・センサ』と、レールの遊間を検知する『遊間識別センサ』と、レールの温度を測定する『温度センサ』とを備え、上記受光センサが出力する水糸代替信号と、識別センサが出力するポンチマーク代替信号又は遊間/ロング判別信号と、レーザ・ドップラ・センサが出力するドップラ信号とに基づいて、ロングレールの変動量を計測するように構成されたレール変動量測定装置が知られている(例えば、特許文献2を参照。)。 In addition, in order to measure the amount of fluctuation of the long rail, a "laser oscillator" that outputs a laser beam that replaces the water line attached to a reference fixed on the side of the rail, and a water line attached to the vehicle. A "light receiving sensor" that receives the yarn substitute laser light, an "identification sensor" that is also attached to the vehicle and detects the punch mark substitute and the clearance/long identifier, and a "laser Doppler sensor" that measures the wheel rotation speed. sensor”, a “gap identification sensor” that detects the gap of the rail, and a “temperature sensor” that measures the temperature of the rail. A rail variation measurement device configured to measure the variation of a long rail based on an alternative signal or a clearance/long determination signal and a Doppler signal output by a laser Doppler sensor is known (e.g. , see Patent Document 2).
上記特許文献1に記載のレール路面凹凸測定装置について、レール路面の凹凸を検出するためには、基準レーザビームを受光する上記台車をレール路面上を実際に走行させる必要がある。
In order to detect the unevenness of the rail road surface with the rail road surface unevenness measuring device described in
しかし、列車が運行している間は、上記台車を走行させることができないため、レールの伸長(張出し)を検出することが出来ないことになる。つまり、上記特許文献1に記載のレール路面凹凸測定装置は、列車が運行していない間に限り、レールの張出し・陥没等を検出することができることになる。従って、上記特許文献1に記載のレール路面凹凸測定装置は、レールの張出し・陥没等を常時監視することはできないという問題がある。
However, since the bogie cannot run while the train is running, it is impossible to detect the extension (overhang) of the rail. In other words, the rail road unevenness measuring device described in
他方、上記特許文献2に記載のレール変動量測定装置について、レーザ発振器はレールから離れた定位置に設置される。それと対に使用される受光センサは車両(列車)に取り付けられる。また、ポンチマーク代替物はレールの側方に取り付けられ、遊間/ロング識別体はレール端に取り付けられる。それと対に使用される識別センサは列車に取り付けられる。遊間識別センサも列車に取り付けられる。つまり、上記特許文献2に記載のレール変動量測定装置は、列車が運行している間に限り、レールの変動量を検出することができることになる。従って、上記特許文献2に記載のレール変動量測定装置も、レールの変動量を常時監視することはできないという問題が考えられる。
On the other hand, in the rail variation measuring device described in
それに加えて、受光センサ、識別センサ、レーザ・ドップラ・センサ、及び遊間識別センサ、並びに各信号を処理する信号処理装置が個別に必要になるため、システムが複雑になり、これによりコストが増大するという問題がある。 In addition, separate light receiving sensors, identification sensors, laser Doppler sensors, and gap identification sensors, as well as signal processors for processing each signal, are required, complicating the system and thus increasing costs. There is a problem.
そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、その目的は簡易な機構でレールの張出し・陥没等を瞬時に検出すると共に、列車の運行に関係なくレールの張出し・陥没等を常時監視することが可能なレール張出し検出システムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. To provide a rail overhang detection system capable of constantly monitoring subsidence or the like.
上記目的を達成するための本発明に係るレール張出し検出システムは、レーザ光(12)を通過させる貫通穴(24)を有する複数の穴空き板(20)と、前記レーザ光(12)を反射させるターゲット(11)と、前記レーザ光(12)をターゲット(11)に照射して該ターゲットまでの距離を計測するレーザー距離計(10)と、前記穴空き板(20)、前記ターゲット(11)及び前記レーザー距離計(10)をレール(1)に一体化して取り付けるブラケット(30)と、データを所定の搬送波に変調して空間に発信する送信機(40)と、前記レーザー距離計(10)及び前記送信機(40)に電力を供給する電源部(50)と、を備えたレール張出し検出システム(100)であって、全ての前記穴空き板(20)は、前記レーザー距離計(10)と前記ターゲット(11)との間に配置され且つ初期状態において前記レーザー距離計(10)から照射された前記レーザ光(12)が各前記貫通穴(24)を通過するようにそれぞれ設定され、前記レーザー距離計(10)は、計測値が異常であると判定するとき、アラーム信号を前記送信機(40)から所定の無線又は有線電気通信回線網(60)を経由して所定のコンピュータ(70)へ送信するように構成されていることを特徴とする。 A rail overhang detection system according to the present invention for achieving the above object comprises a plurality of perforated plates (20) having through holes (24) through which a laser beam (12) passes, and a plate that reflects the laser beam (12). a laser rangefinder (10) for irradiating the target (11) with the laser beam (12) to measure the distance to the target; the perforated plate (20); ) and a bracket (30) for mounting the laser rangefinder (10) integrally with the rail (1), a transmitter (40) for modulating data into a predetermined carrier wave and transmitting it into space, and the laser rangefinder ( 10) and a power supply (50) for supplying power to said transmitter (40), wherein all said perforated plates (20) are connected to said laser range finder (10) and the target (11) so that the laser light (12) emitted from the laser rangefinder (10) in the initial state passes through each of the through holes (24). When the laser rangefinder (10) determines that the measured value is abnormal, it sends an alarm signal from the transmitter (40) through a predetermined wireless or wired telecommunications network (60). is configured to transmit to a computer (70) of
上記構成では、レール(1)の張出しが発生する場合又は道床陥没によりレール1が上下方向に変形する場合、レーザ光(12)が何れかの穴空き板(20)によって遮られるため、レーザー距離計(10)の計測値が変動することになる。これにより、レール(1)の張出し等を瞬時に検出することができる。また、ブラケット(30)はレール(1)の底部に一体化して取り付けられるため、列車の運行に関係なく、ターゲット(11)までの距離を計測することができることになる。これにより、レール(1)の張出しを常時監視することが可能になる。
In the above configuration, when the rail (1) overhangs or when the track bed collapses and the
また、計測値が異常であるか否かの判定は、レーザー距離計(10)によって判定される。つまり、監視は無人で行われるため、人的コストが低減する。 Further, the laser rangefinder (10) determines whether or not the measured value is abnormal. In other words, since monitoring is performed unattended, personnel costs are reduced.
本発明に係るレール張出し検出システムの第2の特徴は、前記アラーム信号を受信した前記コンピュータ(70)は、所定の管理者にその旨の電子メールを送信するように構成されていることである。 A second feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that the computer (70) that has received the alarm signal is configured to send an e-mail to that effect to a predetermined administrator. .
上記構成では、レールの張出し・陥没等を瞬時に検出し、瞬時に管理者に通知することが可能となる。これにより、レールの張出し・陥没等を迅速に修正することが可能となる。 With the above configuration, it is possible to instantly detect an overhang, depression, or the like of the rail, and immediately notify the administrator. As a result, it becomes possible to quickly correct overhanging, sinking, etc. of the rail.
本発明に係るレール張出し検出システムの第3の特徴は、前記ブラケット(30)は、前記レール(1)の底部斜面(1a)に係合するカール部(31a)を有するベース部(31)と、前記底部斜面の反対斜面(1b)に係合するL形プレート部(32)と、前記L形プレート部(32)に直交しながら連結し且つ前記穴空き板(20)を前記ベース部(31)上に載置・固定する固定プレート部(33)とから構成されることである。 A third feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that said bracket (30) comprises a base portion (31) having a curled portion (31a) that engages the bottom slope (1a) of said rail (1). , an L-shaped plate portion (32) that engages the opposite slope (1b) of the bottom slope, and an L-shaped plate portion (32) that is orthogonally connected to the perforated plate (20) and the base portion ( 31) and a fixing plate portion (33) to be placed and fixed thereon.
上記構成では、ベース部(31)のカール部(31a)と、L形プレート部(32)とによってレール(1)の底部を挟み込むことが可能となる。また、穴空き板(20)は固定プレート部(33)によって固定されることになる。これにより、上記ブラケット(30)を介して穴空き板(20)をレール(1)に一体化することが可能になる。 In the above configuration, the bottom of the rail (1) can be sandwiched between the curled portion (31a) of the base portion (31) and the L-shaped plate portion (32). Also, the perforated plate (20) is fixed by the fixing plate portion (33). This allows the perforated plate (20) to be integrated with the rail (1) via the bracket (30).
本発明に係るレール張出し検出システムの第4の特徴は、前記L形プレート部(32)は、第1ボルト(35V)を介して前記レール(1)の底部端面(1c)に係合する垂直部(32V)と、第2ボルト(35H)を介して前記反対斜面(1b)に係合する水平部(32H)とから構成されることである。 A fourth feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that said L-shaped plate portion (32) is a vertical bolt engaging the bottom end face (1c) of said rail (1) via a first bolt (35V). and a horizontal portion (32H) that engages the opposite slope (1b) via a second bolt (35H).
上記構成では、第1ボルト(35V)をねじ込むことにより、水平方向に関しL形プレート部(32)をレール(1)に密に一体化させることが可能になる。さらに第2ボルト(35H)をねじ込むことにより、高さ方向に関しL形プレート部(32)をレール(1)に密に一体化させることが可能になる。 In the above configuration, by screwing in the first bolt (35V), it is possible to closely integrate the L-shaped plate portion (32) with the rail (1) in the horizontal direction. Further, by screwing the second bolt (35H), it becomes possible to closely integrate the L-shaped plate portion (32) with the rail (1) in the height direction.
本発明に係るレール張出し検出システムの第5の特徴は、前記L形プレート部(32)は、前記カール部(31a)と協働して前記レール(1)の底部を挟み込むように前記ベース部(31)上に配置されことである。 A fifth feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that the L-shaped plate portion (32) cooperates with the curl portion (31a) to sandwich the bottom portion of the rail (1). (31) is to be placed above.
上記構成では、水平方向に関しL形プレート部(32)をレール(1)に密に一体化させることが可能になる。 The above configuration allows the L-shaped plate portion (32) to be closely integrated with the rail (1) in the horizontal direction.
本発明に係るレール張出し検出システムの第6の特徴は、前記固定プレート部(33)は切り欠き部(33a)を有すると共に、第3ボルト(35F)を介して前記ベース部(31)に係合することである。 A sixth feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that the fixing plate portion (33) has a notch portion (33a) and is engaged with the base portion (31) via a third bolt (35F). to fit.
上記構成では、固定プレート部(33)はベース部(31)に対し水平方向(横方向)に相対変位すことが可能になる。これにより、穴空き板(20)は水平方向(横方向)の位置を調整することが可能になる。また、第3ボルト(35)をねじ込むことにより、固定プレート部(33)をベース部(31)に安定に固定することが可能になる。これにより、穴空き板(20)は安定に固定プレート部(33)に一体化されることになる。その結果、ブラケット(30)を介して穴空き板(20)をレール(1)に密に一体化させることが可能になる。 In the above configuration, the fixed plate portion (33) can be relatively displaced in the horizontal direction (lateral direction) with respect to the base portion (31). This allows the perforated plate (20) to adjust its position in the horizontal direction (lateral direction). Further, by screwing the third bolt (35), it becomes possible to stably fix the fixing plate portion (33) to the base portion (31). As a result, the perforated plate (20) is stably integrated with the fixed plate portion (33). As a result, the perforated plate (20) can be tightly integrated with the rail (1) via the bracket (30).
本発明に係るレール張出し検出システムの第7の特徴は、前記穴空き板(20)は切り欠き部(22a)を有すると共に、第4ボルト(25)を介して前記固定プレート部(33)に係合することである。 A seventh feature of the rail overhang detection system according to the present invention is that the perforated plate (20) has a notch (22a) and is attached to the fixed plate (33) via a fourth bolt (25). to engage.
上記構成では、穴空き板(20)は固定プレート部(33)に対し水平方向(横方向)に相対変位すことが可能になる。これにより、穴空き板(20)は水平方向(横方向)の位置を2段階で調整することが可能になる。また、第4ボルト(35)をねじ込むことにより、穴空き板(20)を固定プレート部(33)に安定に固定することが可能になる。これにより、穴空き板(20)は安定にレール(1)に一体化されることになる。その結果、ブラケット(30)を介して穴空き板(20)をレール(1)に密に一体化させることが可能になる。 In the above configuration, the perforated plate (20) can be displaced horizontally (laterally) relative to the fixed plate portion (33). This allows the perforated plate (20) to adjust its horizontal (lateral) position in two steps. Further, by screwing the fourth bolt (35), the perforated plate (20) can be stably fixed to the fixing plate portion (33). As a result, the perforated plate (20) is stably integrated with the rail (1). As a result, the perforated plate (20) can be tightly integrated with the rail (1) via the bracket (30).
本発明のレール張出し検出システムによれば、簡易な機構でレールの張出し・陥没等を瞬時に検出すると共に、列車の運行に関係なくレールの張出し・陥没等を常時監視することが可能になる。 According to the rail overhang detection system of the present invention, it is possible to instantaneously detect rail overhang/sinking with a simple mechanism and constantly monitor rail overhang/sinking regardless of train operation.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るレール張出し検出システム100を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a rail
このレール張出し検出システム100は、レーザ光12を照射して原点(器械点)からターゲット11(計測点)までの距離を常時計測するレーザー距離計10と、レーザー距離計10とターゲット11までの間に置かれ、レーザ光12を順に通過させる複数のレーザ光通過穴部20と、レーザ光通過穴部20をレール1に一体化して固定するレーザ光通過穴部用ブラケット30と、レーザー距離計10をレール1に一体化して固定するレーザ光照射部用ブラケット30Aと、レーザー距離計10が出力するアラーム信号(警報)を所定の双方向電気通信回線60を介してサーバー70に送信する送信部40と、レーザー距離計10及び送信部40に電力を供給する電源部50と、アラーム信号(警報)を受信して所定の管理者に電子メールを送信するサーバー70とを具備して構成される。
This rail
レーザー距離計10は、ターゲット11までの距離を常時計測すると共に、取得した計測データについて異常か否かを判定するデータ判定機能と、計測データが異常である場合にアラーム信号(警報)を送信部40に送信する無線LAN又は有線LAN機能を備えている。無線LAN機能としてWi-Fi(登録商標)又はBluetooth(登録商標)又はその他の近距離無線通信規格をレーザー距離計10は備えている。
The
レール1の張出しが発生する場合、レーザ光通過穴部20がレーザ光12の一部又は全部を遮ることになる。これにより、レーザー距離計10によって計測される計測データ(計測値)が変動する。例えば、レール1が張出し変形を生じていない場合、レーザー距離計10による計測値は、L1+L2+L3+L4を示すことになる。レール1が張出し変形を生じている場合、レーザー距離計10による計測値は、L1+L2+L3+L4以外の値を示すことになる。なお、計測値がL1を示す場合は、L1~L1+L2+L3+L4の区間に張出しが生じていることになる。計測値がL1+L2を示す場合は、L1+L2~L1+L2+L3+L4の区間に張出しが生じていることになる。計測値がL1+L2+L3を示す場合は、L1+L2+L3~L1+L2+L3+L4の区間に張出しが生じていることになる。
If the
レーザー距離計10は計測値の変動値を判定し、異常であると判定する場合、レーザー距離計10はアラーム信号(警報)を所定のLAN機能を介して送信部40に送信する。アラーム信号(警報)を受信した送信部40は、双方向電気通信回線60を介してアラーム信号(警報)をサーバー70に送信する。
The
レーザ光通過穴部20は、詳細については図2を参照しながら後述するが、レーザ光通過穴部用ブラケット30によってレーザ光12の進行方向に対し直交するように配置されたプレート(第1垂直板21)によって構成されている。その第1垂直板21には、レーザ光12を通すための長穴(通過穴24)が形成されている。従って、レーザー距離計10から照射されたレーザ光12は、複数の通過穴24を順に通過しターゲット11に到達し、その後ターゲット11で反射して複数の通過穴24を順に通過しレーザー距離計10に入射するように初期設定される。なお、本実施形態では、例えば3個のレーザ光通過穴部20がレーザー距離計10とターゲット11との間に配置されている。また、レーザー距離計10とターゲット11との距離は、例えば30mに設定されている。従って、本実施形態では、レール張出し検出システム100はレール1に沿って30m毎に複数設定されることになる。
The laser beam
なお、ターゲット11はレーザ光通過穴部20の第1垂直板21に対し通過穴24を塞いだものに相当する。それ以外の構成についてはレーザ光通過穴部20と同じである。ターゲット11はレーザ光12を反射角ゼロで反射させるように初期設定されている。
The
レーザ光通過穴部20及びターゲット11を支持するレーザ光通過穴部用ブラケット30は、詳細については図2から図8を参照しながら後述するが、ボルトによってレール1の底部に密に一体化される。これにより、レーザ光通過穴部20とレール1が密に一体化されることになる。その結果、レール1が張出し変形を生じる場合又は道床陥没によりレール1が上下方向に変形する場合、レーザ光通過穴部用ブラケット30もレール1と一緒に変位し、レーザ光通過穴部20の通過穴24の位置も変位することになる。その結果、レーザ光の一部又は全部がレーザ光通過穴部20(通過穴24を除く第1垂直板21)によって遮られることになる。その結果、レーザー距離計30による計測値が変動し、レール1の張出しが瞬時に検出されることになる。
The laser
送信部40は、アラーム信号(警報)又は計測データを所定周波数帯域の搬送波に変調して空間に放出する。周波数帯域は携帯電話会社に割り当てられた周波数帯域が使用される。
The
電源部50は、太陽光を電気エネルギーに変換するソーラーパネル51と、ソーラーパネル51が休止する場合に系統を蓄電池54に切り替えると共に、ソーラーパネル51の余剰電力量を蓄電池54に蓄えるように制御するソーラーコントローラ52と、電力をレーザー距離計10及び送信部40に分配する配電部53と、夜間又は曇り等においてソーラーパネル51の発電量が低下する場合に電力を系統に補充する蓄電池54とから構成される。
The
双方向電気通信回線60は、例えば3G又は4G回線等とインターネットとの組合せである。或いは3G又は4G回線等のみで構成しても良い。或いはインターネットのみで構成しても良い。
The two-
サーバー70は、自社サーバー又は他社サーバー(例えばクラウドサーバー)を使用することが出来る。
The
図2及び図3は、本発明に係るレーザ光通過穴部20及びレーザ光通過穴部用ブラケット30を示す説明図である。図2はレーザ光通過穴部20及びレーザ光通過穴部用ブラケット30の正面図である。図3(a)はレーザ光通過穴部20及びレーザ光通過穴部用ブラケット30の平面図である。図3(b)は同(a)の左側面図である。
2 and 3 are explanatory diagrams showing the laser
図2及び図3に示されるように、このレーザ光通過穴部20は、レーザ光12を通過させるための縦長穴24が形成された第1垂直板21と、第1垂直板21に直交しながら連結し且つ長手方向にスライド可能な水平板23と、第1垂直板21と水平板23に直交しながら連結した第2垂直板22とから構成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the laser beam
図3に示されるように、水平板23には長手方向(レーザ光12の進行方向に交差する横方向)に沿って切り欠き部22aが形成されている。従って、第2垂直板22を押引して固定プレート部33上をスライドさせることにより、レーザ光通過穴部20の横方向の位置を調整することが可能となる。従って、位置調整後、レーザ光通過穴部20はボルト25及びナット26によってレーザ光通過穴部用ブラケット30の固定プレート部33上に固定される。次に、レーザ光通過穴部用ブラケット30について説明する。
As shown in FIG. 3, the
図2に示されるように、このレーザ光通過穴部用ブラケット30は、レール1の底部右斜面1a(図6(a))に係合するベース部31と、レール1の底部左斜面1b(図6(a))に係合するL形プレート部32と、L形プレート部32に直交しながら連結し且つレーザ光通過穴部20を載置・固定するための固定プレート部33とから構成される。
As shown in FIG. 2, this laser beam
図3(b)に示されるように、ベース部31は、断面が下向きコ形状(冠形状)のプレートから成り、一方の端部が折り曲げられている。その折り曲げられたカール部31aは、レール1の底部右斜面1a(図6(a))が嵌ることになる。このカール部31aは、レーザ光通過穴部用ブラケット30がレール1に対し図上左方へ相対変位しようとする際に、ストッパとしても機能することになる。
As shown in FIG. 3(b), the
また、図2に示されるように、カール部31aにはレール1に圧着・係合するボルト35Rを通すための貫通穴(図示せず)が2箇所に設けられている。
Further, as shown in FIG. 2, the curled
同じく図2に示されるように、L形プレート部32は、水平部32Hと垂直部32Vとから成る。水平部32Hには、レール1に圧着・係合するボルト35Hとねじ結合するナット34Hが、水平部32Hと一体に固定されている。従って、ボルト35Hをナット34Hにねじ込むことにより、水平部32Hから飛び出したねじ部35Haがレール1の底部左斜面1b(図6(b))に圧着・係合することになる。このねじ部35Haは、レーザ光通過穴部用ブラケット30がレール1に対し図上右方へ相対変位しようとする際に、ストッパとしても機能することになる。
As also shown in FIG. 2, the L-shaped
図3(b)に示されるように、垂直部32Vは中央部がベース部31を通すために下向きコ形状(冠形状)に切り欠かれている。また、図2に示されるように、垂直部32Vには、レール1に圧着・係合するボルト35Vとねじ結合するナット34Vが、垂直部32Vと一体に固定されている。従って、ボルト35Vをナット34Vにねじ込むことにより、垂直部32Vから飛び出したねじ部35Vaがレール1の底部左端1c(図7(a))を押して、L形プレート部32がレール1に密に圧着・係合することになる。
As shown in FIG. 3B, the central portion of the
また、図3(a)に示されるように、固定プレート部33には長手方向に沿って切り欠き部33aが形成されている。従って、固定プレート部33をスライドさせることにより、レーザ光通過穴部20の横方向の位置を調整することが可能となる。また、ベース部31にはナット34Fとねじ結合するボルト35Fを通すための貫通穴(図示せず)が形成されている。従って、ボルト35Fをナット34Fにねじ込むことにより、固定プレート部33がベース部31に安定に固定されることになる。次に、レーザ光照射部20A及びレーザ光照射部用ブラケット30Aについて説明する。
Further, as shown in FIG. 3A, the fixing
図4及び図5は、本発明に係るレーザ光照射部20A及びレーザ光照射部用ブラケット30Aを示す説明図である。図4はレーザ光照射部20A及びレーザ光照射部用ブラケット30Aの正面図である。図5(b)はレーザ光照射部20A及びレーザ光照射部用ブラケット30Aの平面図である。図5(b)は同(a)の左側面図である。
4 and 5 are explanatory diagrams showing a laser beam irradiation section 20A and a laser beam
なお、レーザ光照射部用ブラケット30Aは、上記レーザ光通過穴部用ブラケット30に対し、レーザ光照射部用ストッパ36が備え付けられている。それ他の構成については上記レーザ光通過穴部用ブラケット30と同じである。従って、ここではレーザ光照射部20Aについて説明することにする。
The laser beam
図4及び図5に示されるように、レーザ光照射部20Aは、レーザー距離計10を収納するケース24Aと、ケース24Aを載置するH状の水平板23Aと、水平板23Aに直交して連結し且つケース24Aを挟むように水平板23Aの長手方向(レーザ光12の進行方向)に沿って設けられた第1垂直板21A及び第2垂直板22Aとから構成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the laser beam irradiation unit 20A includes a
図4に示されるように、ケース24Aは形状が中空直方体を成し、レーザ光12を照射・受光するための照射窓24aが形成されている。
As shown in FIG. 4, the
ケース24Aが水平板23Aと接する面にはボルト27を通す貫通穴(図示せず)が形成されている。従って、ケース24Aはボルト27及びナット(図示せず)によって水平板23A上に固定されている。
A through hole (not shown) through which the
図5に示されるように、水平板23Aは、固定プレート部33上の切り欠き部33aを介してボルト25及びナット26a,26b,26cによって固定プレート部33上に固定されている。従って、第2垂直板22Aを押引して固定プレート部33上をスライドさせることにより、レーザ光照射部20Aの横方向(レーザ光12の進行方向と直交する方向)の相対位置を調整することが可能となる。
As shown in FIG. 5, the
レーザ光照射部用ストッパ36は第2垂直板22Aに当接してレーザ光照射部20Aの横方向(レーザ光12の進行方向と直交する方向)の相対変位を抑止する。
The laser beam
図6及び図7は、レーザ光通過穴部20及びターゲット11のレール1への固定手順の一例を示す説明図である。
6 and 7 are explanatory diagrams showing an example of a procedure for fixing the laser
図6(a)に示されるように、レール1を持ち上げてベース部31をレール1と道床の間に挿入する。カール部31aを押してベース部31をレール1に対し図上左方へ相対変位させ、カール部31aを底部右斜面1aに係合させる。ボルト35Rを締めて、ベース部31をレール1に密着させる。
As shown in FIG. 6(a), the
次に、図6(b)に示されるように、固定プレート部33をスライドさせながら、或いはレーザ光通過穴部20をスライドさせながら、レーザ光12が通過穴24を通るようにレーザ光通過穴部20を位置決めする。位置決め後、ナット34Fを締めてレーザ光通過穴部20の位置を確定する。
Next, as shown in FIG. 6B, while sliding the fixing
次に、図7(a)に示されるように、ボルト35Hをナット34Hにねじ込み、水平部32Hから飛び出したねじ部35Haをレール1の底部左斜面1bに係合させる。次に、ボルト35Vをナット34Vにねじ込み、垂直部34Vから飛び出したねじ部35Vaをレール1の底部左端1cに係合させ、L形プレート部32をレール1に密着させる。これにより、レーザ光通過穴部20がレール1に固定される。
Next, as shown in FIG. 7A, the
図7(b)に示されるように、ターゲット11についてもレーザ光通過穴部20と同様にレール1に固定することができる。
As shown in FIG. 7B, the
図8は、レーザ光照射部20Aのレール1への定手順の一例を示す説明図である。固定プレート部33をスライドさせながら、或いはレーザ光照射部20Aをスライドさせながら、レーザ光照射部20Aを所定の位置に位置決めする。位置決め後、ボルト25(図5(b))を締めてレーザ光照射部20Aの位置を確定する。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a set procedure for the laser beam irradiation section 20A to the
次に、ボルト35Hをナット34Hにねじ込み、水平部32Hから飛び出したねじ部35Haをレール1の底部左斜面1bに係合させる。次に、ボルト35Vをナット34Vにねじ込み、垂直部34Vから飛び出したねじ部35Vaをレール1の底部左端1cに係合させ、L形プレート部32をレール1に密着させる。これにより、レーザ光照射部20Aがレール1に固定される。
Next, the
従って、レール1が張出し変形を生じる場合、レーザ光通過穴部20の通過穴24の位置が変位し、或いはレーザ光照射部20Aの位置が変位し、レーザー距離計20の計測値が変動することになる。これにより、レール1の張出し等を瞬時に検出することができる。
Therefore, when the
レーザー距離計10は計測値が異常の場合はアラーム信号を送信するため、レール1の張出しを管理者に瞬時に通知することができるようになる。これにより、レール1の張出しは迅速に修正されることになる。
Since the
以上の通り、本発明の一実施形態に係るレール張出し装置100によれば、簡易な機構でレール1の張出し等を瞬時に検出すると共に、列車の運行に関係なくレール1の張出しを常時監視することが可能になる。異常の場合はアラーム信号(警報)を管理者に電子メールで通知するため、レール1の張出しを迅速に修正することが可能になる。
As described above, according to the
なお、図1から図8を参照しながら本発明の一実施形態に係るレール張出し装置100について説明してきたが、本発明の実施形態は上記のみに限定されない。本発明の技術的特徴を逸脱しない範囲において種々の修正・変更を加えることが可能である。例えば、ナット34H,34V,34R等を水平部32H、垂直部32V及びカール部31aの各表面に設けずに、同じ規格の雌ネジ部を水平部32H、垂直部32V及び固定プレート部33の各内部に設けるようにしても良い。
Although the
また、コンピュータ端末をレーザー距離計10と送信部40との間に別個に設け、レーザー距離計10は距離計測のみを行い、計測データの異常か否かを判定するデータ判定、並びに計測データ異常時におけるアラーム信号の送信については、コンピュータ端末が行うようにしても良い。この場合、サーバー70を経由せずに、コンピュータ端末から管理者に電子メールを直接送信するようにしても良い。
In addition, a computer terminal is provided separately between the
1 レール
2 枕木
10 レーザー距離計
11 ターゲット
12 レーザ光
20 レーザ光通過穴部
21 横スライド板
22 縦スライド板
23 サポート板
24 通過穴
25 ボルト
26 ナット
30 レーザ光通過穴部用ブラケット
31 ベース部
32 L形プレート部
33 固定プレート部
36 レーザ光照射部用ストッパ
40 送信部(送信機)
50 電源部
60 双方向電気通信回線(無線又は有線電気通信回線網)
70 サーバー
100 レール張出し検出システム
1
50
70
Claims (7)
前記レーザ光(12)を反射させるターゲット(11)と、
前記レーザ光(12)をターゲット(11)に照射して該ターゲットまでの距離を計測するレーザー距離計(10)と、
前記穴空き板(20)、前記ターゲット(11)及び前記レーザー距離計(10)を個別にそれぞれレール(1)に一体化して取り付けるブラケット(30)と、
データを所定の搬送波に変調して空間に発信する送信機(40)と、
前記レーザー距離計(10)及び前記送信機(40)に電力を供給する電源部(50)と、を備えたレール張出し検出システム(100)であって、
全ての前記穴空き板(20)は、前記レーザー距離計(10)と前記ターゲット(11)との間に配置され且つ初期状態において前記レーザー距離計(10)から照射された前記レーザ光(12)が各前記貫通穴(24)を通過するようにそれぞれ設定され、
前記レーザー距離計(10)は、計測値が異常であると判定するとき、アラーム信号を前記送信機(40)から所定の無線又は有線電気通信回線網(60)を経由して所定のコンピュータ(70)へ送信するように構成されていることを特徴とするレール張出し検出システム。 a plurality of perforated plates (20) having through holes (24) for passing laser light (12);
a target (11) that reflects the laser light (12);
a laser rangefinder (10) for irradiating a target (11) with the laser beam (12) and measuring the distance to the target;
a bracket (30) for attaching the perforated plate (20), the target (11) and the laser rangefinder (10) individually and integrally to the rail (1);
a transmitter (40) that modulates data to a predetermined carrier wave and transmits it into space;
A rail overhang detection system (100) comprising a power supply (50) that supplies power to the laser rangefinder (10) and the transmitter (40),
All said perforated plates (20) are placed between said laser rangefinder (10) and said target (11) and in the initial state said laser light (12 ) are set so as to pass through each of the through holes (24),
When the laser rangefinder (10) determines that the measured value is abnormal, it transmits an alarm signal from the transmitter (40) to a predetermined computer ( 70), a rail overhang detection system characterized in that it is configured to transmit to.
前記アラーム信号を受信した前記コンピュータ(70)は、所定の管理者にその旨の電子メールを送信するように構成されていることを特徴とするレール張出し検出システム。 A rail overhang detection system (100) according to claim 1, wherein
A rail overhang detection system, wherein the computer (70) that has received the alarm signal is configured to send an e-mail to that effect to a predetermined administrator.
前記ブラケット(30)は、前記レール(1)の底部斜面(1a)に係合するカール部(31a)を有するベース部(31)と、前記底部斜面の反対斜面(1b)に係合するL形プレート部(32)と、前記L形プレート部(32)に直交しながら連結し且つ前記穴空き板(20)を前記ベース部(31)上に載置・固定する固定プレート部(33)とから構成されることを特徴とするレール張出し検出システム。 In the rail overhang detection system (100) according to claim 1 or 2,
The bracket (30) comprises a base (31) having a curled portion (31a) that engages the bottom slope (1a) of the rail (1), and an L A plate portion (32) and a fixing plate portion (33) which are orthogonally connected to the L-shaped plate portion (32) and which place and fix the perforated plate (20) on the base portion (31). A rail overhang detection system comprising:
前記L形プレート部(32)は、第1ボルト(35V)を介して前記レール(1)の底部端面(1c)に係合する垂直部(32V)と、第2ボルト(35H)を介して前記反対斜面(1b)に係合する水平部(32H)とから構成されることを特徴とするレール張出し検出システム。 A rail overhang detection system (100) according to claim 3, wherein
Said L-shaped plate portion (32) has a vertical portion (32V) which engages the bottom end face (1c) of said rail (1) via a first bolt (35V) and a vertical portion (32V) which engages via a second bolt (35H). and a horizontal portion (32H) that engages with the opposite slope (1b).
前記L形プレート部(32)は、前記カール部(31a)と協働して前記レール(1)の底部を挟み込むように前記ベース部(31)上に配置されることを特徴とするレール張出し検出システム。 A rail overhang detection system (100) according to claim 3 or 4,
A rail extension characterized in that the L-shaped plate portion (32) is arranged on the base portion (31) so as to sandwich the bottom portion of the rail (1) in cooperation with the curl portion (31a). detection system.
前記固定プレート部(33)は切り欠き部(33a)を有すると共に、第3ボルト(35F)を介して前記ベース部(31)に係合することを特徴とするレール張出し検出システム。 In the rail overhang detection system (100) according to any one of claims 3 to 5,
A rail extension detection system, wherein the fixed plate portion (33) has a notch portion (33a) and is engaged with the base portion (31) via a third bolt (35F).
前記穴空き板(20)は切り欠き部(22a)を有すると共に、第4ボルト(25)を介して前記固定プレート部(33)に係合することを特徴とするレール張出し検出システム。 A rail overhang detection system (100) according to claim 6, wherein
A rail extension detection system, wherein the perforated plate (20) has a notch (22a) and is engaged with the fixed plate (33) via a fourth bolt (25).
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