[发明专利]一种轨道几何尺寸检测装置

说明书

技术领域

本发明属于轨道测量技术领域，涉及轨道的轨距、水平的测量装置。

背景技术

随着我国铁路运输向高速、重载、大密度方向发展，对钢轨的要求越来越苛刻，对钢轨使用状态的检测与控制必将越来越重视、精细。

轨道的平顺性对铁路特别是高速铁路有着很大的影响，有时可能造成脱轨的事故。目前国内主要采用轨道检测仪和轨道测量仪对轨道的平顺性进行检测。国内的轨检小车结构主要是T型结构，由主梁和侧梁组成。通过直线位移传感器测量钢轨的轨距。直线位移传感器安装在主梁中。该传感器一端固定，一端活动。在活动端压靠踏面下16mm处的钢轨工作边并装有复位弹簧，而固定端通过侧梁与另侧钢轨工作边接触。测量时活动端移动，轨距传感器输出轨距变化，传感器的输出值与设计参数相加即所测得轨距值。由于T型轨检小车的主梁一端直接与钢轨工作边接触，而另一端是通过侧梁与钢轨另侧工作边接触，当在直线段走行时，轨距传感器测得值为轨距的真实值；当在曲线段走行时，侧梁在钢轨上变成了钢轨的一条弦，主梁的一端在此弦的中点上，由于轨距传感器所测得的轨距值为主梁两端的距离，因此轨距传感器所测得的轨距值存在较大的误差，该差值即为假轨距。水平（超高）通过倾角传感器测量，倾角传感器安装于主梁中。倾角传感器所测得的是左右两钢轨表面与水平面的夹角。当线路出现超高情况时，由于侧梁两端中点同主梁与钢轨延长线接触点不处于同一高度，倾角传感器所测量的倾角与与实际反映的倾角存在原理性的偏差，就出现了假水平。假轨距、假水平问题对后续轨面高程计算有很大的影响，必须消除。现有“T”型轨检小车在测量时采用软件或硬件的方法对假轨距、假水平进行适当的补偿，这一方面会增加轨检小车的软硬件复杂度，同时也不可避免的会带来一定的附加误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的轨道几何尺寸检测装置，能同时实现对正线及道岔的相关不平顺性进行测量，实现对轨距和水平的直接测量。以防止出现T型小车的假轨距以及其引起的较大的误差，同时相比于T型结构操作更加简便，测量值更加精确。

本发明将轨道检查仪的结构设计成“工”字型，通过在“工”字型结构中安装轨距传感器和倾角传感器实现对轨距和水平的直接测量，消除了假轨距的影响，测量出真轨距、真水平。

本发明是通过以下技术方案实现的。

本发明所述的轨道几何尺寸检测装置，其特征是由测量梁（1）、辅助梁（5）、连接轴（3）组成，测量梁（1）和辅助梁（5）通过连接轴（3）连接。

本发明所述的测量梁（1）包括由走行轮（6）和导向轮（7）组成的轮系、左翼梁（8）、位移传感器（9）、右探杆（10）、复位弹簧（11）、防尘圈（2）、水平传感器（4）、右翼梁（12）等部件；右探杆（10）一端固定在右翼梁（12）中，一端与安装在左翼梁（8）中的位移传感器（9）测量探头接触，左翼梁（8）和右翼梁（12）通过复位弹簧（11）连接，外围设有防尘圈（2）；测量梁（1）中安装有测量轨距的位移传感器（9），测量水平的倾角传感器（4）。

本发明所述的辅助梁（5）包括由走行轮（6）和导向轮（7）组成的轮系、左翼梁（8）、右探杆（10）、复位弹簧（11）、防尘圈（2）、右翼梁（12）等部件，右探杆（10）一端固定在右翼梁（12）中，一端与左翼梁（8）接触，左翼梁（8）和右翼梁（12）通过复位弹簧（11）连接，复位弹簧（11）外围设有防尘圈（2）。

本发明所述的辅助梁（5）和测量梁（1）的外形尺寸相同。

本发明所述的连接轴（3）由连接件和回转件组成，分别连接测量梁（1）和辅助梁（5）的右翼梁（12）。

本发明的另一个技术方案如下。

本发明所述的轨道几何尺寸检测装置，其特征是由测量梁（1）、辅助梁（5）、连接轴（3）组成，测量梁（1）和辅助梁（5）通过连接轴（3）连接。

本发明所述的测量梁（1）包括由走行轮（6）和导向轮（7）组成的轮系、左翼梁（8）、位移传感器（9）、右探杆（10）、复位弹簧（11）、防尘圈（2）、中心体（15）、倾角传感器(4)、右翼梁（12）等部件。左翼梁（8）和右翼梁（12）在中心体（15）两端。左翼梁（8）和右翼梁（12）分别通过复位弹簧（11）和中心体（15）连接，在复位弹簧（11）外围设有防尘圈（2）。右探杆（10）一端固定在右翼梁（12）中，一端穿过中心体（15）与安装在左翼梁（8）中的位移传感器（9）探头接触。倾角传感器（4）安装在测量梁（1）的中心体（15）处。