[实用新型]铁路列车构架伺服轨距测量装置

说明书

本实用新型是一种铁路列车构架伺服轨距测量装置。

现有的铁路列车轴箱伺服轨距测量装置是由吊梁和检测电路组成，检测电路是由光电传感器、调制解调器、光电放大器、功放、伺服机构、位移计组成，其中，伺服机构是由伺服电机、伺服托架、丝杠、光杠、滑块组成，吊梁是由两根横纵梁、一根横梁、一根测量梁等部件组成，吊梁的两根纵梁分别挂在列车的左、右两个轴箱上，横梁用两个螺栓吊挂在两根纵梁上，测量梁安装在横梁内，检测电路中的伺服机构、位移计、光电传感器安装在测量梁上，调制解调器、光电放大器、位移放大器、功放安装在车内，利用两套相同的检测电路分别对左、右钢轨位移进行检测，然后分别输入计算机进行数据处理。当列车行走时，与轴箱刚性连接的轮对与钢轨的冲击和振动非常大，由于吊梁的两根纵梁直接挂在轴箱上，使吊梁部件及其各部件之间的连接螺栓容易断裂，对列车运行始终存在着安全隐患，同时，安装在测量梁上的伺服机构、位移计、光电传感器容易损坏，使轨距测量经常中断，工作极不可靠。

本实用新型的目的在于：为解决上述问题提供一种安全、可靠的铁路列车构架伺服轨距测量装置。

本实用新型是这样实现的：铁路列车构架伺服轨距测量装置包括吊梁和检测电路，其中，检测电路利用两套相同的轨距测量电路分别对左、右钢轨位移进行检测，然后分别输入计算机求和得到轨距值，这里仅对一套检测电路的结构组成加以说明，检测电路中的第一检测电路是由测量钢轨位移的光电传感器、调制解调器、光电放大器、功放、伺服机构、位移计、位移放大器、放大器组成，其电路组成与现有的铁路列车轴箱伺服轨距测量装置中的检测电路一致，第一检测电路中的光电放大器和位移放大器的输出信号分别输入至与计算机连接的放大器，第一检测电路中的伺服机构、位移计、光电传感器安装在吊梁上，其特征在于：所述吊梁是由一个吊挂在列车构架上的伺服轨距测量梁构成，所述检测电路还包括一个第二检测电路，第二检测电路是由设置在列车构架左、右两侧上的用于检测构架相对于钢轨位移的两个左、右构架位移传感器、两个左、右构架位移放大器以及轨距补偿电路和光束二维自控电路组成，当构架振动时，左、右构架位移传感器感受到的位移信号分别通过左、右构架位移放大器分别输入至轨距补偿电路和光束二维自控电路，轨距补偿电路的输出信号输入至第一检测电路中的放大器，光束二维自控电路的输出信号输入至第一检测电路中的功放，以驱动伺服机构上的伺服电机旋转，使滑块沿丝杠直线运动，直到光电传感器发出的光束打在轨面下16mm处为止。

本实用新型由于吊梁是由一个吊挂在列车构架上的测量梁构成，取消了吊挂于轴箱上的两个纵梁和一个横梁，且增加了由左、右构架位移传感器，左、右构架位移放大器以及轨距补偿电路和光束二维自控电路构成的第二检测电路，这样，消除了吊梁对列车不安全的隐患，提高了测量装置的性能，使工作稳定、可靠。

以下结合实施例对本实用新型作详细描述：

图1为测量装置的吊梁在列车上的结构位置侧视示意图；

图2为测量装置的吊梁在列车上的结构位置正视示意图；

图3为测量装置的检测电路框图。

参考图1、图2、图3，铁路列车构架伺服轨距测量装置包括吊梁和检测电路，其中，吊梁是由一个吊挂在列车构架1上的伺服轨距测量梁2构成，测量梁2的两端设有与构架1连接的吊挂连接件3，取消了传统吊梁中的悬挂于四位轴4和三位轴5的轴箱下的纵梁以及横梁，减少了吊梁部件，增加了安全系数。由于吊梁结构的变化，检测电路在原有的第一检测电路25的基础上相应增加了第二检测电路26，即检测电路由第一检测电路25和第二检测电路26组成，参考图3。第一检测电路25是由测量钢轨位移的光电传感器10、调制解调器11、光电放大器12、功放13、伺服机构14、位移计15、位移放大器16以及与计算机18连接的放大器17组成，第一检测电路25中的伺服机构14、位移计15、光电传感器10安装在测量梁2上，当列车行走时，考虑到安装在构架1上的测量梁2相对于钢轨产生上下振动和左右摆动，为了使测量梁2上的光电传感器10发出的光束打在轨面下16mm处，以保证测量的准确性，在四位轴4的左、右轴箱上方的构架上安装了左、右构架位移传感器19、20，用于测量构架1相对于轴箱的距离，并相应增加了左、右构架位移放大器21、22以及轨距补偿电路24和光束二维自控电路23，由此构成了测量装置的第二检测电路26。这样，当构架1向上(下)振动时，安装在构架1上的左、右构架位移传感器19、20感受构架1相对于轮对轴箱的距离变化，并输出电信号，分别经左、右构架位移放大器21、22处理后，输出与距离变化成线性比例的电压信号，该电压信号分别输入至轨距补偿电路24和光束二维自控电路23，轨距补偿电路24将输出的轨距补偿信号给入第一检测电路中的放大器17，光束二维自控电路23将输出的自控信号给入第一检测电路中的功放13，最终使伺服机构14中的伺服电机控制丝杠旋转，使光电传感器10向里(向外)移动，光点相对向下(向上)运动，使光束始终保持在轨面下16mm处。利用两套相同的第一检测电路并结合第二检测电路即可分别对左、右钢轨位移进行测量，测量梁2的左位置6和右位置7分别放置各自的伺服机构、位移计、光电传感器。