[发明专利]一种适用于全路段钢轨校直检测装置及方法

权利要求书

1.一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，包括横梁，设置在所述横梁上的测量小车，设置在所述测量小车上的固定架，设置在所述固定架内的测量机构，与所述测量机构电性连接的自动控制机构以及与所述自动控制机构电性连接的检测显示机构。

2.如权利要求1所述的一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，所述测量机构包括激光位置传感器组，所述激光位置传感器组包括：

位于垂直面的两个顶面激光位移传感器，平行安装在小车的固定架上，采用双高精度激光位移传感器作为点对点检测元件，通过对测量伺服距离的设置固定位置，对钢轨的顶面进行等距逐点间隔扫描测量；和/或

位于水平面的两个侧面激光位移传感器，水平安装在小车的固定架的侧面，运用双高精度激光位移传感器作为检测元件，通过对测量伺服距离的设置固定位置，对钢轨的二个侧面进行等距逐点间隔扫描测量。

3.如权利要求2所述的一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，所述自动控制机构包括与所述测量机构电性连接的放大器，与所述放大器电性连接的模拟量转换单元，与所述模拟量转换单元电性连接的控制中心，设置在所述控制中心上的精智面板以及与所述控制中心电性连接的测量小车纵向行走伺服单元。

4.如权利要求3所述的一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，所述模拟量转换单元包括：

垂直模拟量转换模块，用于控制中心采集垂直面的两个顶面激光位移传感器激的数据，转换后进行运算，计算出钢轨顶部直线度，给于加工钢轨位置方向技术指标；和/或

水平模拟量转换模块，用于控制中心采集水平面的两个侧面激光位移传感器的数据，转换后进行运算，计算出钢轨侧部直线度，给于加工钢轨位置方向技术指标。

5.如权利要求3所述的一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，所述测量小车纵向行走伺服单元包括：

伺服部分，由伺服驱动器构成，通过伺服电机驱动测量小车纵向行走，激光位置传感器组送至钢轨的表面；和/或

液压部分，通过液压油缸驱动测量小车纵向行走，将激光位置传感器组送至钢轨的表面。

6.如权利要求5所述的一种适用于全路段钢轨校直检测装置，其特征在于，所述检测显示机构包括与所述控制中心互联的PC机数据处理中心，用于将模拟量转换单元转换的数据，经过软件Labview数据分析处理后，把测量得到的结果以不同长度以及合格范围以二维曲线的图形方式显示出来。

7.一种基于权利要求1-6之一所述的适用于全路段钢轨校直检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.数据采集:控制中心通过模拟量转换单元转换激光位置传感器组采集钢轨的距离数据，获取母材的加工参数；

S2.循环测量：通过测量小车纵向行走伺服单元驱动测量小车将测量机构至钢轨的表面，针对钢轨平面和侧面位置反复循环测量；

S3.数据处理：由控制中心将测量到的数据发送至检测显示机构进行处理，进行测量数据和钢轨基本数据的显示、操作和保存。

8.如权利要求7所述的一种适用于全路段钢轨校直检测方法，其特征在于，所述S1中的母材的加工参数包括钢轨顶部和侧部直线度，轨面的凸/凹起量，水平的凸/凹起量，校直上下/水平前后移动方向，校直位置以及校直压力；所述S1中激光位置传感器组的有效测量范围为30～50mm，当被测钢轨与激光位置传感器组间的距离不在上述有效测量范围之内，则对测量采集的数据不予处理。

9.如权利要求7所述的一种适用于全路段钢轨校直检测方法，其特征在于，所述S2具体包括以下步骤：

S21.测量开始，测量定芯夹，测量小车上部移动支点翻起，测量小车下降；

S22.测量小车左行测量；

S23.测量小车右行测量，数据读取完成，测量小车上升，支点落下；

S24.测量数据同步发出，测量完成。

10.如权利要求9所述的一种适用于全路段钢轨校直检测方法，其特征在于，所述S2中在测量小车横向匀速前进，测量有效行程是40-3140mm，测量小车左行至有效位置40mm处开始采集指令，每隔20毫米读取一次激光位置传感器组的当前值，测量小车左行3米，共读取155组测量数据，测量小车再右行3米，反向读取155组复核数据。