JPH06340258A - Gage measuring device - Google Patents

Gage measuring device

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Publication number
JPH06340258A
JPH06340258A JP12934993A JP12934993A JPH06340258A JP H06340258 A JPH06340258 A JP H06340258A JP 12934993 A JP12934993 A JP 12934993A JP 12934993 A JP12934993 A JP 12934993A JP H06340258 A JPH06340258 A JP H06340258A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gauge
rail
wheel
sensor
measuring device
Prior art date
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Pending
Application number
JP12934993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motohei Watanabe
元平 渡辺
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.)
EIKURA TSUSHIN KK
Original Assignee
EIKURA TSUSHIN KK
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Filing date
Publication date
Application filed by EIKURA TSUSHIN KK filed Critical EIKURA TSUSHIN KK
Priority to JP12934993A priority Critical patent/JPH06340258A/en
Publication of JPH06340258A publication Critical patent/JPH06340258A/en
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a gage measuring device capable of measuring a correct gage by simple constitution and stably. CONSTITUTION:A gage measuring device 1 is composed of a pair of flange- attached wheels 4 supported by an axle 2 having a fixed length to travel on rails 3, sensors provided on respective wheels to output a signal according to the lengths (b) and (c) of spaces in a horizontal direction between the rails and wheel flanges 5, and an operation unit 9 operating a gage by receiving signals from the sensors; and is measuring a gage lenth (a+b+c) continuously and automatically in traveling.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レール上を走行しなが
ら左右のレールの間隔すなわち軌間を測定する装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for measuring a distance between right and left rails, that is, a gauge while traveling on a rail.

【0002】[0002]

【従来の技術】左右のレールの間隔すなわち軌間は走行
する車両にとって極めて重要であり、軌間の狂いは、レ
ールを走行する車両の安全性を脅かす原因となり、軌道
管理上極めて重要である。従って、軌間の測定は車両の
安全性の観点から必須である。従来の軌間の測定の方法
として、スケールによって目読するものがあるが、作業
が煩わしく、測定者の誤読の問題があり、また、記録の
煩わしさある。
2. Description of the Related Art The distance between left and right rails, that is, the gauge, is extremely important for a traveling vehicle, and the deviation of the gauge causes a threat to the safety of a vehicle traveling on the rail and is extremely important for track management. Therefore, gauge measurement is essential from the viewpoint of vehicle safety. As a conventional method of measuring the gauge, there is a method of visually reading with a scale, but the work is troublesome, there is a problem of misreading by the measurer, and the troublesomeness of recording.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】かかる目読の欠点を解
消するものとして、特殊な台車を組み込んだ試験車両で
軌間を測定するものがある。この測定の場合において、
レールに光を当ててその反射光の検知によって軌間を測
定する光学式測定方法を用いたものや、左右の車輪を独
立させてばねでレール側面に押しつける機械式測定方法
を用いたものがある。光学式測定方法を用いたものは、
レンズやランプ面の汚れ、投影されるレール面の汚れや
反射光の角度の変化、外光による外乱等の影響に大きく
左右されて不安定である。また、独立車輪を用いる機械
式測定方法の場合には、機構が複雑になり、また、車両
の運動によって測定値に誤差を生じたりする。
As a means for solving the drawback of the reading, there is a method of measuring the gauge with a test vehicle incorporating a special carriage. In the case of this measurement,
There are an optical measurement method in which light is applied to the rail and the gauge is measured by detecting the reflected light, and a mechanical measurement method in which the left and right wheels are independently pressed against the rail side surface by springs. The one using the optical measurement method is
It is unstable because it is greatly affected by dirt on the lens and lamp surface, dirt on the projected rail surface, changes in the angle of reflected light, and external disturbances. Further, in the case of the mechanical measurement method using independent wheels, the mechanism becomes complicated, and the movement of the vehicle causes an error in the measured value.

【0004】従って、本発明の目的は、単純な構成で且
つ安定して正確な軌間を測定することのできる軌間測定
装置を提供することにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a gauge measuring device having a simple structure and capable of measuring the gauge accurately and stably.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明によれば、レール上を走行しながら軌間を測
定する軌間測定装置であって、一定長さの車軸で支持さ
れてレールを走行する一対のフランジ付き車輪と、各車
輪に設けられ、レールと車輪フランジの間の水平方向の
隙間の長さに応じた信号を出力するセンサと、該センサ
からの信号を受けて軌間を演算する演算手段とから成る
ことを特徴とする軌間測定装置が提供される。また、本
発明によれば、前記の軌間測定装置のセンサの1部を車
輪に設けた軌間測定装置が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a gauge measuring device for measuring a gauge while traveling on a rail, the rail being supported by an axle of a constant length. A pair of running wheels with flanges, a sensor that is provided on each wheel and outputs a signal according to the length of the horizontal gap between the rail and the wheel flange, and a gauge is calculated based on the signal from the sensor. There is provided a gauge measuring device characterized by comprising: Further, according to the present invention, there is provided a gauge measuring device in which a part of the sensor of the gauge measuring device is provided on a wheel.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1において、本発明に係る軌間測定装置
1は、一定長さの車軸2で支持されてレール3、3を走
行する一対の車輪4、4とを有する。各車輪4には周知
のフランジ5が設けられ、両フランジ間の長さaは一定
に維持されている。本発明の1実施例においては、各車
輪4に、レール3と車輪4のフランジ5の間の水平方向
の隙間長さbまたはcの長さに応じた信号を出力するセ
ンサ6(図2参照)が設けられている。そして、センサ
6からの信号を車軸2に設けられたスリップリング7か
らライン8を通して受けて軌間を演算する演算ユニット
9が設けられている。この演算ユニット9は、車輪4に
載置された台車等に置かれ、レール上を走行しながら測
定できるようになっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, a gauge measuring device 1 according to the present invention has a pair of wheels 4 and 4 which are supported by an axle 2 having a constant length and travel on rails 3 and 3. A well-known flange 5 is provided on each wheel 4, and the length a between both flanges is kept constant. In one embodiment of the present invention, each wheel 4 has a sensor 6 (see FIG. 2) that outputs a signal according to the horizontal gap length b or c between the rail 3 and the flange 5 of the wheel 4. ) Is provided. Further, there is provided a calculation unit 9 that receives a signal from the sensor 6 from a slip ring 7 provided on the axle 2 through a line 8 and calculates a gauge. The arithmetic unit 9 is placed on a dolly or the like placed on the wheels 4 and can measure while traveling on a rail.

【0007】図1において、軌間はa+b+cで求めら
れる。ここで、aは、2つの車輪4のフランジ5の間の
長さであって、一定である。従って、レール3とフラン
ジ5の間の水平方向の隙間長さbとcが分かれば軌間を
測定できる。車輪4に設けられたセンサ6がこれらの隙
間長さb、cを検知する。このセンサ6の1例が図2に
示されている。図2において、(A)は車輪4の正面図
を、(B)は車輪の側面図を示している。この図2の例
において、フランジ5のレール3に対向する面には周溝
11が形成され、この周溝11にはコイル12を形成す
るように線材が多数本配設されている。このコイル12
がセンサ6となっている。なお、このコイル12は、車
輪4の走行において外れなたり、外部からの雨水等の進
入のないように樹脂等によって保護された状態で埋め込
まれている。
In FIG. 1, the gauge is calculated by a + b + c. Here, a is a length between the flanges 5 of the two wheels 4 and is constant. Therefore, if the horizontal gap lengths b and c between the rail 3 and the flange 5 are known, the gauge can be measured. A sensor 6 provided on the wheel 4 detects these gap lengths b and c. An example of this sensor 6 is shown in FIG. In FIG. 2, (A) shows a front view of the wheel 4, and (B) shows a side view of the wheel. In the example of FIG. 2, a circumferential groove 11 is formed on the surface of the flange 5 facing the rail 3, and a large number of wires are arranged in the circumferential groove 11 so as to form a coil 12. This coil 12
Is the sensor 6. The coil 12 is embedded in a state protected by a resin or the like so as not to come off during traveling of the wheel 4 or to prevent rainwater from entering from the outside.

【0008】図3は図2の(B)の円13で囲んだ部分
を拡大して示す。図3において、コイル12に適当な周
波数の電流を流すと、コイル12からは交流磁束14が
発生し、コイル12とレール3と車輪フランジ5との間
で磁気回路が形成される。なお、レール3も車輪フラン
ジ5も鉄という強磁性材料であるので、交流磁束14が
好ましく形成される。この磁気回路において、レール3
とフランジ5の間の水平方向の隙間長さb、cが変化す
れば、回路定数の変化となり、この回路定数の変化がコ
イル12からの電流を変化させて電気信号となる。この
電気信号が、車軸2に設けられたスリップリング7から
ライン8を通して演算ユニット9に送られ、この演算ユ
ニット9で隙間長さb及びcが測定される。この測定に
より、軌間(a+b+c)が測定できる。
FIG. 3 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle 13 in FIG. 2 (B). In FIG. 3, when a current having an appropriate frequency is applied to the coil 12, an AC magnetic flux 14 is generated from the coil 12, and a magnetic circuit is formed between the coil 12, the rail 3 and the wheel flange 5. Since both the rail 3 and the wheel flange 5 are made of a ferromagnetic material such as iron, the AC magnetic flux 14 is preferably formed. In this magnetic circuit, rail 3
When the horizontal gap lengths b and c between the flange 5 and the flange 5 change, the circuit constant changes, and this change in the circuit constant changes the current from the coil 12 and becomes an electrical signal. This electrical signal is sent from the slip ring 7 provided on the axle 2 to the arithmetic unit 9 through the line 8, and the arithmetic unit 9 measures the gap lengths b and c. By this measurement, the gauge (a + b + c) can be measured.

【0009】前記のコイルに交流電流を流すのは、測定
の精度を上げるためである。一般に測定の精度は周波数
が高いほど高くなる。他方、レールはカーボンを含有し
て硬磁性材料であるため、鉄損が大きく高周波特性が良
くない。従って、あまり高い周波数の電流を採用できな
い。かかる点に鑑み、図4の装置では、周溝11とコイ
ル12との間に、高周波特性の良い軟磁性材料(例え
ば、珪素鋼板、フェライト、パーマロイ)で成る中間磁
性体16を介挿している。これにより、コイルへの交流
電流の周波数を高くすることができ、測定の精度を高く
できた。
The AC current is passed through the coil in order to improve the accuracy of measurement. Generally, the higher the frequency, the higher the accuracy of measurement. On the other hand, since the rail contains carbon and is a hard magnetic material, iron loss is large and high frequency characteristics are not good. Therefore, a high frequency current cannot be adopted. In view of this point, in the device of FIG. 4, an intermediate magnetic body 16 made of a soft magnetic material having good high frequency characteristics (for example, a silicon steel plate, ferrite, permalloy) is interposed between the circumferential groove 11 and the coil 12. . As a result, the frequency of the alternating current to the coil can be increased and the measurement accuracy can be increased.

【0010】前記の実施例では車輪4にセンサが設けら
れていたが、センサの1部を車輪に設けて他の部分を車
輪に載置された台車上の部分に、あるいは演算ユニット
9に設けることもできる。また、図2及び図3のセンサ
は、電磁誘導を利用したセンサであるが、フランジ5の
部分に発光手段及び受光手段を設けた光センサを用いる
ことができる。この場合において、発光手段及び受光手
段のいずれか一方を車輪に、他方を台車等に設けてもよ
い。また、可聴音や超音波等の音を発生して受取る音響
センサを用いてもよく、この場合に音波の発生源と受音
手段とを車輪に設けてもよいし、いずれか一方を車輪に
他方を台車に設けてもよい。更に、測定用台車の車輪の
レールの踏み面を絶縁材料で被覆してレールと車輪フラ
ンジの間の静電容量の変化を検出して、水平方向の隙間
長さbとcを測定する静電型センサもある。
In the above-mentioned embodiment, the sensor is provided on the wheel 4, but one part of the sensor is provided on the wheel and the other part is provided on the part on the truck mounted on the wheel, or on the arithmetic unit 9. You can also 2 and 3 are sensors using electromagnetic induction, an optical sensor in which a light emitting means and a light receiving means are provided on the flange 5 can be used. In this case, one of the light emitting means and the light receiving means may be provided on the wheel, and the other may be provided on the trolley or the like. Further, an acoustic sensor that generates and receives sound such as audible sound and ultrasonic wave may be used, and in this case, the sound source and the sound receiving means may be provided on the wheel, or either one of them may be mounted on the wheel. The other may be provided on the truck. Further, the tread surface of the rail of the wheel of the measuring carriage is covered with an insulating material to detect a change in the electrostatic capacitance between the rail and the wheel flange, and the gap lengths b and c in the horizontal direction are measured. There is also a type sensor.

【0011】[0011]

【発明の効果】本発明によれば、レールと車輪フランジ
の間の水平方向の隙間の長さに応じた信号を出力するセ
ンサが車輪にあって、信号の処理によって軌間を測定で
きるので、単純な構成で且つ安定して正確な軌間を測定
することができ、しかも、レール上を走行しつつそのレ
ール全長さについて軌間を連続的に且つ自動的に測定す
ることができる。
According to the present invention, the wheel has a sensor that outputs a signal corresponding to the length of the horizontal gap between the rail and the wheel flange, and the gauge can be measured by processing the signal. With such a configuration, it is possible to stably and accurately measure the gauge, and furthermore, it is possible to continuously and automatically measure the gauge for the entire rail length while traveling on the rail.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る軌間測定装置のブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram of a gauge measuring apparatus according to the present invention.

【図2】センサの1例を示しており、(A)は車輪の正
面図、(B)は車輪の側面図を示している。
FIG. 2 shows an example of a sensor, (A) is a front view of a wheel, and (B) is a side view of the wheel.

【図3】図2の(B)の円で示す部分の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion indicated by a circle in FIG. 2 (B).

【図4】センサの他の実施例を示す図3と同様の図であ
る。
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3 showing another embodiment of the sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 軌間測定装置 2 車軸 3 レール 4 車輪 5 フランジ 6 センサ 7 スリップリング 9 演算ユニット 11 周溝 12 コイル 14 磁束 1 Gauge Measuring Device 2 Axle 3 Rail 4 Wheel 5 Flange 6 Sensor 7 Slip Ring 9 Calculation Unit 11 Circumferential Groove 12 Coil 14 Magnetic Flux

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レール上を走行しながら軌間を測定する
軌間測定装置において、一定長さの車軸で支持されてレ
ールを走行する一対のフランジ付き車輪と、各車輪に設
けられ、レールと車輪フランジの間の水平方向の隙間の
長さに応じた信号を出力するセンサと、該センサからの
信号を受けて軌間を演算する演算手段とから成ることを
特徴とする軌間測定装置。
1. A gauge measuring device for measuring a gauge while traveling on a rail, comprising a pair of wheels with flanges supported by an axle of a constant length and traveling on the rail, the rail and the wheel flange being provided on each wheel. A gauge measuring device comprising: a sensor that outputs a signal according to the length of the horizontal gap between the gauges; and a calculation unit that calculates the gauge by receiving a signal from the sensor.
【請求項2】 レール上を走行しながら軌間を測定する
軌間測定装置において、一定長さの車軸で支持されてレ
ールを走行する一対のフランジ付き車輪と、各車輪に一
部が設けられ、レールと車輪フランジの間の水平方向の
隙間の長さに応じた信号を出力するセンサと、該センサ
からの信号を受けて軌間を演算する演算手段とから成る
ことを特徴とする軌間測定装置。
2. A gauge measuring apparatus for measuring a gauge while traveling on a rail, comprising a pair of flanged wheels supported by an axle of a constant length and traveling on the rail, and a part of each of the wheels. A gauge measuring apparatus comprising: a sensor that outputs a signal according to the length of a horizontal gap between the wheel flange and the wheel flange; and a calculation unit that calculates a gauge by receiving a signal from the sensor.
JP12934993A 1993-05-31 1993-05-31 Gage measuring device Pending JPH06340258A (en)

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