JPS585625A - レ−ル軸応力測定装置 - Google Patents
レ−ル軸応力測定装置Info
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- JPS585625A JPS585625A JP10135981A JP10135981A JPS585625A JP S585625 A JPS585625 A JP S585625A JP 10135981 A JP10135981 A JP 10135981A JP 10135981 A JP10135981 A JP 10135981A JP S585625 A JPS585625 A JP S585625A
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- rail
- pulses
- waves
- ultrasonic wave
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/25—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons
- G01L1/255—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons using acoustic waves, or acoustic emission
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鉄道用レー＃Ｏ最手方向に発生する圧縮応力お
よび引張応力を非破壊で測定する装置に関する。
よび引張応力を非破壊で測定する装置に関する。
通常の鉄道用レールＦｉ環境温度の影響を受け、夏期の
高温時にはレール長さか膨張して全屈を生ずる危険がめ
ル、冬期の低温時に轢−は収縮して溶接部などが破断す
ることがある。すなわち、高温時には圧縮応力が発生し
、低温時には引張応力、いわゆる熱応力がレールに発生
するからである。このうち、太き々間層となっているの
扛高温時の圧縮応力である。
高温時にはレール長さか膨張して全屈を生ずる危険がめ
ル、冬期の低温時に轢−は収縮して溶接部などが破断す
ることがある。すなわち、高温時には圧縮応力が発生し
、低温時には引張応力、いわゆる熱応力がレールに発生
するからである。このうち、太き々間層となっているの
扛高温時の圧縮応力である。
レールは環境温度が高くなるとル−ルの温度も当然上昇
して高さ方向と輻方向共に膨張できるが長手方向に祉枕
木、砂利などによる道床抵抗によって伸びることができ
なりｈため、長子方向には圧縮応力を生ずる。定尺レー
ル区間で線、レール端Ｏ遊間がりまゐ程度は伸びられる
が、ｉｓｍｍｔ＞遊間がなくなる以上のレール湿度上昇
があれば圧縮応力を生ずる。
して高さ方向と輻方向共に膨張できるが長手方向に祉枕
木、砂利などによる道床抵抗によって伸びることができ
なりｈため、長子方向には圧縮応力を生ずる。定尺レー
ル区間で線、レール端Ｏ遊間がりまゐ程度は伸びられる
が、ｉｓｍｍｔ＞遊間がなくなる以上のレール湿度上昇
があれば圧縮応力を生ずる。
また、四ンダレール区閏で鉱、一本Ｏレール長さく約１
．ｊ００メートル）０両端が伸縮継目で連結されていて
、伸縮できゐＯ扛両端の１００メートル位である。し良
がって、リングレール＋は両端を除い友中央部分でレー
＃Ｏ温度上昇に対応し比圧縮応力を生ずる・ζｏｆ：ｓ
応力が太き一場合、道床抵抗と枕木の締結力などは一つ
の区間で４一様でないため、圧縮応力Ｏｓ中化が行われ
、そＯ結果道床抵抗に打ち勝って横方向に張ｐ出すいわ
ゆる座屈を生ずる。このような状態になると、そのｓ分
のレールの通９狂いが愈に大きく変ることになるから列
車は脱線して大暑故になる◎ レール坐ｇを生じさせないために、特に冒ングレール区
関で扛道床Ｏ＠を拡け、砂利をよくつき固め、レー＃Ｏ
断−積を大きくし、ｐａ枕木などを使用して線路全体Ｏ
＃ｌ性を高めるようになされている。
．ｊ００メートル）０両端が伸縮継目で連結されていて
、伸縮できゐＯ扛両端の１００メートル位である。し良
がって、リングレール＋は両端を除い友中央部分でレー
＃Ｏ温度上昇に対応し比圧縮応力を生ずる・ζｏｆ：ｓ
応力が太き一場合、道床抵抗と枕木の締結力などは一つ
の区間で４一様でないため、圧縮応力Ｏｓ中化が行われ
、そＯ結果道床抵抗に打ち勝って横方向に張ｐ出すいわ
ゆる座屈を生ずる。このような状態になると、そのｓ分
のレールの通９狂いが愈に大きく変ることになるから列
車は脱線して大暑故になる◎ レール坐ｇを生じさせないために、特に冒ングレール区
関で扛道床Ｏ＠を拡け、砂利をよくつき固め、レー＃Ｏ
断−積を大きくし、ｐａ枕木などを使用して線路全体Ｏ
＃ｌ性を高めるようになされている。
しかし、経済性とのかね合いもあって耐生屈にｔｏｏｋ
安全が保証され丸線路線ない・そとで１夏期に扛天気予
報に注意し、異常高温が予想される日ＩＩｃ妹線路を巡
鍼してレール温度を測定し、レールｏ＊ｐ出しの有無を
点検して安全の確保につとめている・ 高温時にレールに発生している圧縮応力の値を知る仁と
ができれは、大暑故に至る前に適宜処置をする仁とがで
きる。
安全が保証され丸線路線ない・そとで１夏期に扛天気予
報に注意し、異常高温が予想される日ＩＩｃ妹線路を巡
鍼してレール温度を測定し、レールｏ＊ｐ出しの有無を
点検して安全の確保につとめている・ 高温時にレールに発生している圧縮応力の値を知る仁と
ができれは、大暑故に至る前に適宜処置をする仁とがで
きる。
現在は、要所要所の現用レールの一近傍に一定長さのレ
ールを自由に伸びられる状態にして設置し、現用に一ル
に鉱自由レールと同じ長さの間隔をおいて一個のマーク
を附し、必要ＯＴｏるときに前記自由レール長さと当該
レールの！−り聞長さの比較を行うと、高温時には自由
レールは伸びてｉるため１その長さの差からその個所の
レー＃０ＩＥＪ応力扛計算する仁とができる。
ールを自由に伸びられる状態にして設置し、現用に一ル
に鉱自由レールと同じ長さの間隔をおいて一個のマーク
を附し、必要ＯＴｏるときに前記自由レール長さと当該
レールの！−り聞長さの比較を行うと、高温時には自由
レールは伸びてｉるため１その長さの差からその個所の
レー＃０ＩＥＪ応力扛計算する仁とができる。
この他には、現用レールＯａ部に一個のマークを付し小
量の治具を用いて長さの測定を行うようなことも行われ
ているが、いずれの方法も測定精度が得られないことと
測定個所が特定されることなどＯ欠点がある。
量の治具を用いて長さの測定を行うようなことも行われ
ているが、いずれの方法も測定精度が得られないことと
測定個所が特定されることなどＯ欠点がある。
また、番期の低温時に発生する引張応力によって生ずる
溶接ｓＯ破ＷＩＲは初冬に発生する率が高く、信号ｉ路
Ｏ員常嘉ら発見されることが多いが、破断以前に応力発
生状況を知る必要０あること扛夏期の圧縮応力の場合と
同じである・ さらに、これら応力測定に超音波を利用し、レールに応
力が発生しているときと応力が発生していないときとの
レール中を伝播する超音波の速度を二度に分けて測定し
、その差から応力ｔｍ定する方法が考えられるが、音速
ｔｉＩ定する場合に、超音波振動子と被測定材であるレ
ールとＯ接触状−ル傭Ｏ状況も変ってお９高い精度扛得
られカｖ０ζＯような状況から任意の位置でＯレール長
手方向に生ずる圧縮応力および引張応力（これら応力を
軸応力と称する）を精度よく測定できる可搬型装置の開
発が待望されている。
溶接ｓＯ破ＷＩＲは初冬に発生する率が高く、信号ｉ路
Ｏ員常嘉ら発見されることが多いが、破断以前に応力発
生状況を知る必要０あること扛夏期の圧縮応力の場合と
同じである・ さらに、これら応力測定に超音波を利用し、レールに応
力が発生しているときと応力が発生していないときとの
レール中を伝播する超音波の速度を二度に分けて測定し
、その差から応力ｔｍ定する方法が考えられるが、音速
ｔｉＩ定する場合に、超音波振動子と被測定材であるレ
ールとＯ接触状−ル傭Ｏ状況も変ってお９高い精度扛得
られカｖ０ζＯような状況から任意の位置でＯレール長
手方向に生ずる圧縮応力および引張応力（これら応力を
軸応力と称する）を精度よく測定できる可搬型装置の開
発が待望されている。
本発明は上述し一＃−壷惰を考慮して、同一平面上Ｏ互
いに近接した位置に振動方向がｔ １０相対角を４ｈ）
２枚Ｏ横波用履音波振動子からなる複合蓋探触子を用い
て横波の超音波を送受信する仁とによｐ、レール長手方
向に発生している軸応力を一度ｏ１１１定で行えるとと
もに、上記０１ｊＩｌ定誤差を除来し九携帯用のレール
軸応力測定装置ＩＩｌを提供するものである。
いに近接した位置に振動方向がｔ １０相対角を４ｈ）
２枚Ｏ横波用履音波振動子からなる複合蓋探触子を用い
て横波の超音波を送受信する仁とによｐ、レール長手方
向に発生している軸応力を一度ｏ１１１定で行えるとと
もに、上記０１ｊＩｌ定誤差を除来し九携帯用のレール
軸応力測定装置ＩＩｌを提供するものである。
以下、本発明Ｏ実施例を図に沿って詳ｍＫ、述べる・
第１図は本発明に係る横波超音波の振動方向と伝播方向
を示す原海図である。
を示す原海図である。
第１図でまずレール長手方向に生ずる軸応力Ｏうち圧縮
応力が発生している場合につめて説明する。横波用超音
波振動子コによって送信される横波超音波パルスダＯＳ
動方向をレール１０＆手方向Ｏ圧縮応力１０生ずる方向
と一致させてレールｔｏｙａｍ面から底部に向けて投射
する。同様にして横波用超音波振動子Ｊを振動子コに近
接した位置で該振動子Ｊよシ前記圧縮応カシ方向とｔｏ
＠方向に振動方向をもつ１波超、音波パルスＪｔ機波超
音波パルス亭と同時に投射する。これら欄波履音波パル
スダ、ｊはレールｚｏｌｌＬ向と頭頂向と０閏で反射ｔ
ａｐ返し往復して最ＩＩＩ！に消滅することになる。こ
の場合、シーｋ ７０１に手方向に圧縮応力１が生じて
輪々に増大すると、超音波の速度嬬圧縮応カシ、に比例
して増加する・実験結果によれに１０の音速増加の割会
い社、圧縮比カシ方向に振動向きをもつ横波超音波パル
スダ轄圧縮応カシ方向とデ０°方向に振動向きをもつ横
波超音波パルスｊよｐも大きｈ・ したがって−底面で反射して投射点にもとって来ゐ両波
Ｏ到達時間差は、反射回数が増すに従って増大する・ご
Ｏ時聞差扛圧縮応力１と比例した一定間係がある・ それ故、圧縮応力１０発生して−ると思われる時に両反
射波Ｏｊｌ達時間差を計る仁とによって圧縮比カシを測
定することができる。
応力が発生している場合につめて説明する。横波用超音
波振動子コによって送信される横波超音波パルスダＯＳ
動方向をレール１０＆手方向Ｏ圧縮応力１０生ずる方向
と一致させてレールｔｏｙａｍ面から底部に向けて投射
する。同様にして横波用超音波振動子Ｊを振動子コに近
接した位置で該振動子Ｊよシ前記圧縮応カシ方向とｔｏ
＠方向に振動方向をもつ１波超、音波パルスＪｔ機波超
音波パルス亭と同時に投射する。これら欄波履音波パル
スダ、ｊはレールｚｏｌｌＬ向と頭頂向と０閏で反射ｔ
ａｐ返し往復して最ＩＩＩ！に消滅することになる。こ
の場合、シーｋ ７０１に手方向に圧縮応力１が生じて
輪々に増大すると、超音波の速度嬬圧縮応カシ、に比例
して増加する・実験結果によれに１０の音速増加の割会
い社、圧縮比カシ方向に振動向きをもつ横波超音波パル
スダ轄圧縮応カシ方向とデ０°方向に振動向きをもつ横
波超音波パルスｊよｐも大きｈ・ したがって−底面で反射して投射点にもとって来ゐ両波
Ｏ到達時間差は、反射回数が増すに従って増大する・ご
Ｏ時聞差扛圧縮応力１と比例した一定間係がある・ それ故、圧縮応力１０発生して−ると思われる時に両反
射波Ｏｊｌ達時間差を計る仁とによって圧縮比カシを測
定することができる。
即ち、横波超音波パルス参の音速をマ６、横波超音波パ
ルス１０音達をマ１１レール１０高さを２とすると、ｎ
回シーｋ ／ ’Ｏ底面で反射した波ｔレール／ ｏｌ
ｌｌ［ｉｌで再び受信した場合、両波Ｏ到達時間差Δす
れ Δｔ−ｎｘコｌ１Ｘ（−−７）であシ、マー １番 実測できめたシーｋＯ圧縮応力１と音速ｊＩｏｓｅ係定
Ｉｋを麓とすると、圧縮比カシはシーΔｔＸ−て求に めることができる・圧縮応力が発生して−な−とき社、
マ、−マ、でＴｏシ、Δ１−０である會一方、圧縮応力
でれなく引張応力が発生し良場はな−。
ルス１０音達をマ１１レール１０高さを２とすると、ｎ
回シーｋ ／ ’Ｏ底面で反射した波ｔレール／ ｏｌ
ｌｌ［ｉｌで再び受信した場合、両波Ｏ到達時間差Δす
れ Δｔ−ｎｘコｌ１Ｘ（−−７）であシ、マー １番 実測できめたシーｋＯ圧縮応力１と音速ｊＩｏｓｅ係定
Ｉｋを麓とすると、圧縮比カシはシーΔｔＸ−て求に めることができる・圧縮応力が発生して−な−とき社、
マ、−マ、でＴｏシ、Δ１−０である會一方、圧縮応力
でれなく引張応力が発生し良場はな−。
以上説明した本発明Ｏ原塩から明らかなようにｔ ＠ｌ
ｅケ０一定で圧縮応力および引張応力が判明できる。
ｅケ０一定で圧縮応力および引張応力が判明できる。
第−Ｉｌ扛、本発明における超音波音発生さ破為複合ｌ
ｌ−触子Ｏ斜視ｗｉ會示してｉる。２牧ＯＩＩ鋤子によ
りてｊ！！動向きが９００Ｏ相対角をもつた横皺超音波
を同時に発生さ破るために、横波ＪＩｊＩ＊皺振動子Ｊ
Ｉ ｓ ｅＢベータライトなどＯ！１励子本−ルダ４
０同一平面上で互いに接近した位置に振動子コ、Ｊをｔ
ｏｏの相対角管もって配置し、接着されて−る。仁の振
動子コ、Ｊは同相で同時に発振する高風波パルス発振器
１／、Ｉ’コ（第１図参照）に信号ナープル１．１を通
して接続されている。
ｌ−触子Ｏ斜視ｗｉ會示してｉる。２牧ＯＩＩ鋤子によ
りてｊ！！動向きが９００Ｏ相対角をもつた横皺超音波
を同時に発生さ破るために、横波ＪＩｊＩ＊皺振動子Ｊ
Ｉ ｓ ｅＢベータライトなどＯ！１励子本−ルダ４
０同一平面上で互いに接近した位置に振動子コ、Ｊをｔ
ｏｏの相対角管もって配置し、接着されて−る。仁の振
動子コ、Ｊは同相で同時に発振する高風波パルス発振器
１／、Ｉ’コ（第１図参照）に信号ナープル１．１を通
して接続されている。
こうすることによって、高周波パルス発！！器／／。
Ｉコから高周波パルスが印加されると！θ″方向０ｊ１
１なった振動をする超音波を同時に発生させることがで
きる。
１なった振動をする超音波を同時に発生させることがで
きる。
該振動子λ、Ｊを超音波の減衰Ｏ少ない界面剤を介して
シー＃頭頂面に押付け、振動子２．Ｊを高周波パルスで
励振すると、レール内に投射された超音波は第ＪＷＪＫ
示されている”ように、はじめＯ励振波である高周波イ
ンパルステ６．テを続いてレール高さＲに対応した一定
時間０９に１回目の底面反射波” ＊ ＠ ４９ ”
＊ ＠ Ｉが変換され、続いてＪ回目の底面反射波ｍｌ
＠４ｅ Ｉｌｌ＃Ｉと−うように振動方向がデク００相
対角度をもった二りの反射波が！！動子Ｊ。
シー＃頭頂面に押付け、振動子２．Ｊを高周波パルスで
励振すると、レール内に投射された超音波は第ＪＷＪＫ
示されている”ように、はじめＯ励振波である高周波イ
ンパルステ６．テを続いてレール高さＲに対応した一定
時間０９に１回目の底面反射波” ＊ ＠ ４９ ”
＊ ＠ Ｉが変換され、続いてＪ回目の底面反射波ｍｌ
＠４ｅ Ｉｌｌ＃Ｉと−うように振動方向がデク００相
対角度をもった二りの反射波が！！動子Ｊ。
Ｊで順次高周波に変換される。
こＯ二つＯ反射波性、振動源が接近しているため、同一
径路をたどったデ０６方向の異なった同一、条件の波と
して比較することができ本。
径路をたどったデ０６方向の異なった同一、条件の波と
して比較することができ本。
また、音速はレール温度に影響されるが二つの波を同時
比較を行うため、互いに打消し合って誤差要因が少なく
なり、精度向上管計る仁とができるＯ ま友、第２図にお−て複合型探触子ケースを扛、振動子
ホールダ４の保護と高周波シールドｔＩ的としているも
ので、全体が方形で超音波の振一方向をレール長手方向
に合せるために都合のよ一構造である・ 第１図は本発明の軸応力測定装置の構成を示すプロッタ
図である拳第Ｊ［において、本発明Ｏ装置社一枚Ｏ機波
用超音波振動子−９Ｊを有する複合型探触子（第１図参
照）と、振動子Ｊ 、ＪＫ同相で同時に高周波パルスを
送信する、高周波発振器１０、高周波パルス発振器／／
、１２、同期信号員振＠ＩＪよシなる送信部と、振動子
コ、Ｊで再び高周波パルスに変換された反射波を増幅す
る高周波増幅器ｌ参、／Ｊと１高周波増＄１１１７ダ、
／ＪからＯ出力信号のうち所要の信号のみを取シ出すデ
ー）回路／４．／りと、これらゲート細路／４．／りか
らＯ高周波信号を矩形波に整形する整形回路／Ｉ。
比較を行うため、互いに打消し合って誤差要因が少なく
なり、精度向上管計る仁とができるＯ ま友、第２図にお−て複合型探触子ケースを扛、振動子
ホールダ４の保護と高周波シールドｔＩ的としているも
ので、全体が方形で超音波の振一方向をレール長手方向
に合せるために都合のよ一構造である・ 第１図は本発明の軸応力測定装置の構成を示すプロッタ
図である拳第Ｊ［において、本発明Ｏ装置社一枚Ｏ機波
用超音波振動子−９Ｊを有する複合型探触子（第１図参
照）と、振動子Ｊ 、ＪＫ同相で同時に高周波パルスを
送信する、高周波発振器１０、高周波パルス発振器／／
、１２、同期信号員振＠ＩＪよシなる送信部と、振動子
コ、Ｊで再び高周波パルスに変換された反射波を増幅す
る高周波増幅器ｌ参、／Ｊと１高周波増＄１１１７ダ、
／ＪからＯ出力信号のうち所要の信号のみを取シ出すデ
ー）回路／４．／りと、これらゲート細路／４．／りか
らＯ高周波信号を矩形波に整形する整形回路／Ｉ。
／ｌと、前記各矩形波の到達時間差を計数する計数回路
−〇と、前記到達時間差に所定の定数奄乗ｆｂｌＮｍ□
７□、わ。１ｌｌｌｌ’ｄｌ出方を、示するディジタル
表示−コから構成されている。
−〇と、前記到達時間差に所定の定数奄乗ｆｂｌＮｍ□
７□、わ。１ｌｌｌｌ’ｄｌ出方を、示するディジタル
表示−コから構成されている。
以上の構成のもとに１高周波発振器１０から高周波連続
発振信号を高周波パルス発振器１１．ｌＪに印加する。
発振信号を高周波パルス発振器１１．ｌＪに印加する。
７一方同期信号発振器／ＪＯ出力を高周波パルス発振器
／ｌ、／−に接続し、同期信号パルスが発生したときの
み高周波パルスが発生するようにせしめる。この同期信
号が一定の持続時間幅をもって繰〕返し発生してｉると
、同期信号と同じ繰シ返し周期で同じ持続時間幅１４つ
高周波パルスが信号ケーブル７−ｌを通して振動子コ、
Ｊを励振する。振動子コ、Ｊは高周波パルスを受けて横
波Ｏ趨音波パルスをレール中に投射する。そＯ結果、第
５ｖＡＩｌｃ示しているようにレールｌ内で反射を繰ｐ
返した超音波パルスが振動子コｔＪで再び高周波パルス
に変換された後、高周波増幅器を亭、ｔｊｌｌｃよって
それぞれ後の処理に必要な振幅まで増幅さｒＬＪＱｏ次
にゲート回路／６゜／７では測定に適した超音波の伝播
径路長を選択することによって必要な反射波、即ち高周
波パルスに変換された信号のみを整形回路／１．／１に
送９出す。ここで選択された信号の持続時間は同期信号
の持続時間に等しく、また繰り返し発生する周期は同期
信号のｍ９返し周期に等しいものである・ Ｊ回目Ｏ反射波Ｂａ、ｔ、 Ｉｍ−が選択された例とし
て第参図に波形を示している。
／ｌ、／−に接続し、同期信号パルスが発生したときの
み高周波パルスが発生するようにせしめる。この同期信
号が一定の持続時間幅をもって繰〕返し発生してｉると
、同期信号と同じ繰シ返し周期で同じ持続時間幅１４つ
高周波パルスが信号ケーブル７−ｌを通して振動子コ、
Ｊを励振する。振動子コ、Ｊは高周波パルスを受けて横
波Ｏ趨音波パルスをレール中に投射する。そＯ結果、第
５ｖＡＩｌｃ示しているようにレールｌ内で反射を繰ｐ
返した超音波パルスが振動子コｔＪで再び高周波パルス
に変換された後、高周波増幅器を亭、ｔｊｌｌｃよって
それぞれ後の処理に必要な振幅まで増幅さｒＬＪＱｏ次
にゲート回路／６゜／７では測定に適した超音波の伝播
径路長を選択することによって必要な反射波、即ち高周
波パルスに変換された信号のみを整形回路／１．／１に
送９出す。ここで選択された信号の持続時間は同期信号
の持続時間に等しく、また繰り返し発生する周期は同期
信号のｍ９返し周期に等しいものである・ Ｊ回目Ｏ反射波Ｂａ、ｔ、 Ｉｍ−が選択された例とし
て第参図に波形を示している。
第参図−）扛増幅された原波形で、両波形の時間差を計
るために整形回路／ｌ、／９によって第参図（１））
（Ｄ如く矩形波に整形を行う。整形された両波形を計り
ｋ回路コＯに４き到達時間差Δを會計数する会計数され
る横波超音波パルス表〒４の時間差波微小であるため、
針数回路２０のクロツタはに一周波数Ｏものが用いられ
る。計数結果を定数乗算器Ｊ／に導入すると、乗算器コ
／嬬単位圧縮応力当りの時間差として実験的に求めた値
ｋを測定前にセットして一〇形で乗算する。乗算結果は
液晶に などを用ｉたデジタル表示器ココに印加しテ圧縮応力を
トンの単位で表示する。
るために整形回路／ｌ、／９によって第参図（１））
（Ｄ如く矩形波に整形を行う。整形された両波形を計り
ｋ回路コＯに４き到達時間差Δを會計数する会計数され
る横波超音波パルス表〒４の時間差波微小であるため、
針数回路２０のクロツタはに一周波数Ｏものが用いられ
る。計数結果を定数乗算器Ｊ／に導入すると、乗算器コ
／嬬単位圧縮応力当りの時間差として実験的に求めた値
ｋを測定前にセットして一〇形で乗算する。乗算結果は
液晶に などを用ｉたデジタル表示器ココに印加しテ圧縮応力を
トンの単位で表示する。
以上詳述したように本発明の装置は携帯に便利な小型装
置であるため、現用レール０任意個所の軸応力を精度よ
く簡単に測定することができる。
置であるため、現用レール０任意個所の軸応力を精度よ
く簡単に測定することができる。
従来行われていた現用レールの近傍に自由レールを置い
て淡さを比較する原始的な方法でれ測定精度が得られず
、また、目視でレールの張り出しＯ有無を検査する方法
では人工を要し乍ら完壁を期すことは不可能である・そ
のため、夏期の高温時における関係者０不安は計９知れ
ないものであった０しかし、本発明の軸応力測定装置Ｏ
実現によって、任意個所Ｏ圧縮応力がその場で、デジタ
ル数値のトン数で得られるため、関係者０不安の結果に
よって圧縮応力が高い場合には直ちに処置を行うことか
できる。そのため国−最大の使命であ・る安全輸送に寄
与するところは大きい・
て淡さを比較する原始的な方法でれ測定精度が得られず
、また、目視でレールの張り出しＯ有無を検査する方法
では人工を要し乍ら完壁を期すことは不可能である・そ
のため、夏期の高温時における関係者０不安は計９知れ
ないものであった０しかし、本発明の軸応力測定装置Ｏ
実現によって、任意個所Ｏ圧縮応力がその場で、デジタ
ル数値のトン数で得られるため、関係者０不安の結果に
よって圧縮応力が高い場合には直ちに処置を行うことか
できる。そのため国−最大の使命であ・る安全輸送に寄
与するところは大きい・
第１図は本発明に係る横波超音波の振動方向と伝播方向
を示す原ｆＩＡ図、第コＦＡは本発明における複合製探
触子を示す斜視図、第３図は本発明を説明するためのレ
ール底面からの多重反射波形図、第ダ図れ第３図におけ
る時間軸を延はした波形図、第ｊ図框本発明、の軸応力
測定装置の構成を示すブロック図である◎ ｌ−レール、コ、Ｊ−横波用超音波振動子、参。 ｊ−横波超音波パルス、６−振動子ホールダ、ツ。 を−信号ケーブル、デー複合型探触子ナース、／。 −高周波発振器、／／、Ｉコー高周波パルス発振器、ｌ
Ｊ−同期信号発振器、１４４，１ｊ−高周波増幅器、
／ ４ 、 ／ ？−ケー ）１ｍｊｌｒ、ｉｔ、ｔｔ
−８１１回路、−〇−計数回路１−ノ一定数乗算器、
ココ−デジタル表示器 第４図
を示す原ｆＩＡ図、第コＦＡは本発明における複合製探
触子を示す斜視図、第３図は本発明を説明するためのレ
ール底面からの多重反射波形図、第ダ図れ第３図におけ
る時間軸を延はした波形図、第ｊ図框本発明、の軸応力
測定装置の構成を示すブロック図である◎ ｌ−レール、コ、Ｊ−横波用超音波振動子、参。 ｊ−横波超音波パルス、６−振動子ホールダ、ツ。 を−信号ケーブル、デー複合型探触子ナース、／。 −高周波発振器、／／、Ｉコー高周波パルス発振器、ｌ
Ｊ−同期信号発振器、１４４，１ｊ−高周波増幅器、
／ ４ 、 ／ ？−ケー ）１ｍｊｌｒ、ｉｔ、ｔｔ
−８１１回路、−〇−計数回路１−ノ一定数乗算器、
ココ−デジタル表示器 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 同−平向上ｏｘＶｈに近接した位置に振動方向が２０°
の相対角をもって配置されて横波の超音波を夫々送受信
する２枚の振動子を有する探触子と、前記各振動子Ｋｒ
１４ｍで同時に高周波パルスを送信する送信部と、ＩＩ
Ｉ記各記動振動子び高周波パルスに変換された反射波を
増幅するＩＩ／およびｇコの高周波増幅器と、前記各増
幅器から０出力信ｖ。 うち所１ｌＩＯｆＩｉ号Ｏみ會取り出すＩＩ／および第
２のゲート回路と、これらデー１１路から０高周波信号
を矩形波に整形する第１および第一〇整形回路と、前記
各矩形波の到達時間差音計数する計数回路と、前記到達
時間差に所定の定数を乗する乗算器と、ζＯ乗算−〇出
力を表示するディジタル表示器からなること１特徴とす
るレール軸応力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10135981A JPS585625A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | レ−ル軸応力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10135981A JPS585625A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | レ−ル軸応力測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585625A true JPS585625A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14298633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10135981A Pending JPS585625A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | レ−ル軸応力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986004414A1 (en) * | 1985-01-16 | 1986-07-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Method of measuring stress concentration coefficient with ultrasonic wave |
| US6984028B2 (en) | 2003-06-25 | 2006-01-10 | Creo Inc. | Method for conditioning inkjet fluid droplets using laminar airflow |
| CN113311072A (zh) * | 2020-02-26 | 2021-08-27 | 保定市天河电子技术有限公司 | 一种钢轨应力检测方法及系统 |
-
1981
- 1981-07-01 JP JP10135981A patent/JPS585625A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986004414A1 (en) * | 1985-01-16 | 1986-07-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Method of measuring stress concentration coefficient with ultrasonic wave |
| EP0211078A1 (en) * | 1985-01-16 | 1987-02-25 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Method of measuring stress concentration coefficient with ultrasonic wave |
| EP0211078B1 (en) * | 1985-01-16 | 1990-03-21 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Method of measuring stress concentration coefficient with ultrasonic wave |
| US6984028B2 (en) | 2003-06-25 | 2006-01-10 | Creo Inc. | Method for conditioning inkjet fluid droplets using laminar airflow |
| CN113311072A (zh) * | 2020-02-26 | 2021-08-27 | 保定市天河电子技术有限公司 | 一种钢轨应力检测方法及系统 |
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