[实用新型]弹条扣压力在线检测装置及其预夹紧与省力微提升机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种弹条扣压力检测装置，尤其是涉及一种弹条扣压力在线检测装置及其预夹紧与省力微提升机构。

背景技术

扣件系统作为轨道结构中的关键部件，连接钢轨与轨枕并使之构成轨排，以承受列车荷载，抵抗纵横向作用力, 对保证轨道弹性和轨道几何尺寸起着重要作用。不同类型的扣件系统对扣件的组装、减振性能、绝缘性能、钢轨位置调整能力、扣压力、弹程及钢轨纵向阻力等都规定了不同的技术指标，其中扣压力值是其中一个重要指标。

针对“e”型弹条，国内有相关扣压力测量仪器和相关专利文献公开。“e”型弹条扣压力的形成主要依赖其自身的变形，与其本身的设计参数、材质和加工与热处理工艺有关，它与钢轨的接触只有一个小的接触面，通过特殊设计的夹具施力向上提起，可测得扣压力。

对于“ω”型弹条，须通过螺栓或螺母紧固，将其扣压在钢轨上形成扣压力。扣压力的大小依赖于紧固螺栓或螺母时的紧固扭矩。“ω”型弹条扣压钢轨的接触点应为两个，它的中肢前端按规范要求应与钢轨刚刚接触或者有不大于0.5mm的间隙，此时的扣压力认为是达到设计要求，如果中肢前端与钢轨紧密接触，此时的扣压力会大于要求的扣压力值。长期以来，由于“ω”型弹条扣压力值没有合适的测量手段，考虑到可操作性，扣压力大小一般是换算为紧固弹条扣件螺栓/螺母的扭矩值来控制的。

为了检测出弹条扣压钢轨的扣压力，科学的方法之一是采用“力转移法”。即：弹条扣压在钢轨上，弹条的扣压力完全作用于钢轨，当特殊设计的夹具夹持弹条并沿钢轨中垂线方向完全提起弹条扣压端一定位移时，作用在钢轨上的扣压力将全部转移到夹具上，检测出此时的提升力即为扣压力。而且，采用“力转移法”在线检测弹条的扣压力，夹具及提升机构的设计至关重要。要求夹具设计应满足：能够承载较大的应力，具有较小的体积，结构紧凑，安装简便，定位准确。但由于弹条与钢轨间可利用的空间位置很小，给夹具设计带来很大难度。省力微提升机构在夹紧弹条情况下可轻松地将其提起一个微小高度，作为弹条扣压力在线测量装置是必须的。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提出了一种弹条扣压力在线检测装置及其预夹紧与省力微提升机构。弹条的夹持及提升采用预夹紧及省力微提升机构，能够承载较大的应力，安装简便，可消除各个机构间的间隙，有助于扣压力值的精确测量。

本实用新型所采用的技术方案：

一种弹条扣压力在线检测的预夹紧与省力微提升机构，由夹钳（1）、连接测力传感器（16）的拉杆（21）、与测量机架固定连接的内螺母（18）、与内螺母（18）相配合连接的外螺母（5）、预夹紧提升手轮（8）以及提升手柄（9）组成；所述预夹紧提升手轮（8）在拉杆（21）顶端与之螺纹连接，外螺母（5）固定连接有提升手柄（9）；夹钳（1）活动连接于测力传感器（16）下方的夹钳座上。

与所述预夹紧与省力微提升机构配合，在预夹紧提升手轮的下方设置有提升力方向自动调整机构，以保证测力方向与钢轨中垂线方向一致。所述提升力方向自动调整机构由下固定盘（6）、上移动盘（7）及设置在下固定盘和上移动盘之间的两排滚珠（20）组成。上移动盘的中心设有测力传感器拉杆（21）安装圆孔，下固定盘（6）设置在省力微提升机构外螺母（5）上方，下固定盘中间位置设有测力传感器拉杆横向位移长孔（22），当测力传感器拉杆（21）受到向上的提升力且不与钢轨的中垂线平行时，横向的分力推动上移动盘相对于下固定盘产生横向位移，提升力方向得以自动调整，使得弹条（2）所受提升力方向趋近于与钢轨（15）的中垂线平行。

一种采用所述预夹紧与省力微提升装置的弹条扣压力在线检测装置，在测量机架上与钢轨配合设有定位和锁紧机构，用于检测过程中对整个装置的定位并锁紧；位移传感器（4）安装于测量机架上并与外螺母（5）的底面滚动接触，以测量弹条沿钢轨中垂线方向的提升位移，测力传感器（16）和位移传感器输出信号接入电子检测显示部分，电子检测显示部分根据采集的拉力和位移信号显示扣压力检测结果。

所述的弹条扣压力在线检测装置，电子检测显示部分包括低功耗微处理器、多功能按键单元、多功能液晶显示器单元、无线传输器、锂电池、电源管理单元1、电源管理单元2。测力传感器（16）、位移传感器（4）输出的电信号进入低功耗微处理器，由低功耗微处理器进行A/D转换、数据运算和扣压力检测点判别，得到准确的扣压力值并显示在多功能液晶显示单元上。

本实用新型的有益效果：