[发明专利]轮轨力集成测试传感器及轨道扣件在审

专利信息
申请号: 201410523230.6 申请日: 2014-09-30
公开(公告)号: CN104251756A 公开(公告)日: 2014-12-31
发明(设计)人: 柴雪松;冯毅杰;凌烈鹏;李旭伟;暴学志;李家林;潘振;李甫永;田德柱;李健超 申请(专利权)人: 中铁科学技术开发公司
主分类号: G01L5/16 分类号: G01L5/16
代理公司: 北京市金栋律师事务所 11425 代理人: 朱玲
地址: 100081 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 轮轨力 集成 测试 传感器 轨道 扣件
【说明书】:

技术领域

发明涉及轨道及列车运行状态监测的技术领域,应用于轨道及列车运行的安全监测过程中,尤其涉及轮轨力集成测试传感器及轨道扣件。 

背景技术

随着高速铁路技术的不断发展,与之相应的无砟轨道结构在轨道交通领域中也得到了逐步的推广。为有效监测轨道状态及列车在高速铁路中的运行状态,有必要对车辆-轨道间的轮轨力进行准确监测。但由于钢轨底面至无砟轨道板表面的净空间狭窄,因此无法进行有效测量。针对上述问题,现有技术中普遍采用橡胶测力垫板的方式对垂向的轮轨力给予检测,但橡胶测力垫板在实施时,需要取代轨下橡胶垫板,从而改变了扣件节点刚度,因此,不利于保持轨道结构的良好状态;另外,由于其采用橡胶作为主要的支撑材质,从而无法进行多次的反复使用,并降低了检测过程中的精度。由此可知,现有的橡胶测力垫板,施工成本高、检测精度低、使用寿命短,因此,无法满足轨道的监测及列车运行状态长期监测的需要。 

发明内容

针对上述现有技术中的缺陷,本发明解决了现有轮轨力测试过程中,精度低及适用性差的问题。 

本发明提供了轮轨力集成测试传感器,包括,大垫板、弹条固定梁、垂向力传感器及横向力传感器;所述大垫板中部为支撑部,两侧包括装配凸台,该装配凸台与所述弹条固定梁连接;所述垂向力传感器固定于所述支撑部中; 所述横向力传感器固定于所述弹条固定梁中。 

在一种优选的实施方式中,所述装配凸台为方形装配凸台,所述弹条固定梁与所述装配凸台的装配配合面上,开设与所述方形装配凸台相应的凹槽,使所述装配凸台与所述弹条固定梁连接。 

在一种优选的实施方式中,所述装配凸台的高度为:5mm~20mm。 

在一种优选的实施方式中,还包括,方形斜垫板,所述方形斜垫板与所述支撑部固定连接;所述方形斜垫板的倾斜角度为1:40的坡度。 

在一种优选的实施方式中,所述垂向力传感器为垂向力应变片传感器;在所述大垫板的支撑部中均布多个轮辐环槽;沿所述轮辐环槽的径向设置多个轮辐臂,所述多个垂向力应变片传感器与所述轮辐臂固定连接。 

在一种优选的实施方式中,所述方形斜垫板的底面与所述支撑部的顶部之间内填充弹性密封胶,使所述方形斜垫板的底面与所述支撑部的顶部之间的安装间隙为0.1~0.5mm或1~2mm的安装间隙;所述方形斜垫板的两侧面与所述弹条固定梁之间设有0.1~0.5mm或1~2mm的安装间隙,在该间隙的区域内填充弹性密封胶。 

在一种优选的实施方式中,所述弹条固定梁上部开设弹条固定槽,所述弹条固定槽宽度,与待装配弹条的弹条宽度相应,所述弹条固定梁的顶面外侧设有固定凸台。 

在一种优选的实施方式中,所述弹条固定梁的外侧角为弧形倒角或直线倒角。 

在一种优选的实施方式中,所述横向力传感器为横向力应变片传感器;所述弹条固定梁沿横向开设横向力传感器测力孔,多个所述横向力应变片传感器采用拉压应力法呈0°和90°两个方向布置于所述传感器测力中。 

同时,本发明的一种实施方式中还提供了轨道扣件,包括上述任一项实施方式中的轮轨力综合测试传感器。 

本发明的有益效果为:本发明的轮轨力集成测试传感器,其特点 是能够同时测取无砟轨道WJ-7型扣件节点位置的轮轨垂直力和轮轨横向力,克服了目前无法测取的困难;本发明的轮轨力集成测试传感器具有测试精度高、稳定性好、安装简便、与既有扣件安装一致、对轨道结构的一致性无任何影响等优点。 

附图说明

图1是本发明的一种实施方式中,轮轨力集成测试传感器的主视图; 

图2是本发明的一种实施方式中,轮轨力集成测试传感器的侧面示意图; 

图3为图1中A-A线的剖面示意图; 

图4是本发明的另一种实施方式中,轮轨力集成测试传感器的内部结构示意图; 

图5是本发明的一种实施方式中,弹条固定梁的示意图; 

图6为图5中B-B线的剖面示意图。 

具体实施方式

对于本发明的轮轨力综合测试传感器的特征、效果和所要达到的技术目的有更加清楚和全面的了解,下面结合说明书附图和具体实施方式做进一步详细说明。 

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