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一种轨道轨距测量力控制机构的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种轨道轨距测量力控制机构的制作方法

1.本实用新型涉及轨道轨距测量技术领域,特别涉及一种轨道轨距测量力控制机构。


背景技术:

2.随着我国铁路事业的快速发展,列车运营速度不断提升,对铁路轨道几何参数测量与控制的精度要求也越来越高。
3.典型的铁路轨道几何参数数字化精确测量方案是轨道检查仪和轨道测量仪,二者均为沿铁路轨道移动的测量小车,可采用连续测量或定点测量方式工作,铁路轨道的轨距是其主要测量项目之一,其轨距测量机构的共同特点是具有弹性张紧力的横向伸缩运动机构,弹性张紧力的作用是驱动测量小车左右侧横向测量轮系向外张开并始终保持与左右侧轨道内侧作用边的密贴以保持测量小车的横向运动姿态,从而可以通过高精度位移传感器测量该伸缩运动机构的移动量并换算为轨道轨距的测量结果。
4.为了使测量小车在沿钢轨移动的过程中始终能够稳定地保持其横向测量姿态,必须具有足够大的弹性张紧力,但是,对于轨距测量机构来讲,这个弹性张紧力就是轨距测量力,必须严格控制轨距测量力以降低测量过程的阿贝误差。因此,现有的轨道测量小车的轨距测量机构在选择横向弹性张紧力时,存在为了维持横向测量姿态必须选取较大张紧力而忽略了轨距变化对弹簧张紧力的影响。


技术实现要素:

5.基于此,本实用新型的目的是提供一种轨道轨距测量力控制机构,用于解决现有技术中轨距变化影响弹簧张紧力从而影响轨距测量值的测量准确性的技术问题。
6.一种轨道轨距测量力控制机构,设于轨道测量小车的两端,所述控制机构包括横向张紧控制组件、轨距测量组件以及连接所述横向张紧控制组件与所述轨距测量组件的调节组件,所述轨距测量组件包括导向块及设于所述导向块一端的测量件,所述调节组件包括导杆及套设在所述导杆上的弹簧,所述横向张紧控制组件包括固定座及设于所述固定座上的电缸结构,所述导向块穿设在所述导杆上且所述弹簧连接所述导向块与所述电缸结构,所述弹簧带动所述轨距测量组件伸缩运动,所述导杆连接所述小车与所述固定座,所述测量件接触测量钢轨,所述控制机构还包括固定在所述小车上且分设在所述导向块的前后两端的第一光电感应器和第二光电感应器,所述第一光电感应器设于所述导向块远离所述横向张紧控制组件的一端,当轨距增大时,所述导向块前移并触发所述第一光电感应器,此时,所述电缸结构带动所述弹簧前移,当轨距减小时,所述导向块后移并触发所述第二光电感应器,此时,所述电缸结构带动所述弹簧后移。
7.上述轨道轨距测量力控制机构,通过设置横向张紧控制组件,用于轨距变化时,调节弹簧的作用距离,避免轨距变化时,弹簧的作用距离相应的加长或缩短,从而影响弹簧的张紧力,当轨距增大时,所述导向块前移并触发所述第一光电感应器,此时,所述电缸结构
带动所述弹簧前移,当轨距减小时,所述导向块后移并触发所述第二光电感应器,此时,所述电缸结构带动所述弹簧后移,通过本机构布局可实现恒定弹簧力作用在轨道侧面上,实现测量小车作业时在沿钢轨移动的过程中恒定地保持其横向测量姿态弹性张紧力及测量力,解决了现有技术中轨距变化影响弹簧张紧力从而影响轨距测量值的测量准确性的技术问题。
8.进一步地,所述导向块内设有直线轴承,所述直线轴承连接所述导向块与所述导杆、且与所述导向块在所述导杆上前后运动。
9.进一步地,所述电缸结构包括微型电缸以及设于所述微型电缸一端的活动推板,所述活动推板套设在所述导杆上、且连接所述弹簧。
10.进一步地,所述微型电缸包括电缸主体及与所述电缸主体伸缩连接的伸缩杆,所述伸缩杆连接所述活动推板,且带动所述活动推板伸缩运动,从而带动所述弹簧及所述轨距测量组件前后运动。
11.进一步地,所述第一光电感应器与所述第二光电感应器设于所述导向块的上方、且分别连接所述横向张紧控制组件。
12.进一步地,所述小车包括两所述控制机构,两所述控制机构对称设于所述小车的两端。
13.进一步地,所述导向块内设有容纳槽,所述直线轴承设于所述容纳槽内。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例中轨道轨距测量力控制机构与轨道测量小车组合后的第一种结构示意图;
15.图2为图1中a区域的局部放大图;
16.图3为本实用新型实施例中轨道轨距测量力控制机构与轨道测量小车组合后的第二种结构示意简图。
17.主要元件符号说明:
18.固定座110微型电缸120活动推板130导杆210弹簧220导向块310测量轮320直线轴承330测量轮支架340第一光电感应器410第二光电感应器420钢轨500小车600拉杆700滑轨800导向螺套900
19.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
20.为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公
开内容更加透彻全面。
21.需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
22.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.请参阅图1至图2,所示为本实用新型实施例中的轨道轨距测量力控制机构,设于轨道测量小车600的两端,所述控制机构包括横向张紧控制组件、轨距测量组件以及连接所述横向张紧控制组件与所述轨距测量组件的调节组件,所述轨距测量组件包括导向块310及设于所述导向块310一端的测量件,所述调节组件包括导杆210及套设在所述导杆210上的弹簧220,所述横向张紧控制组件包括固定座110及设于所述固定座110上的电缸结构,所述导向块310穿设在所述导杆210上且所述弹簧220连接所述导向块310与所述电缸结构,所述弹簧220带动所述轨距测量组件伸缩运动,所述导杆210连接所述小车600与所述固定座110,所述测量件接触测量钢轨500,所述控制机构还包括固定在所述小车600上且分设在所述导向块310的前后两端的第一光电感应器410和第二光电感应器420,所述第一光电感应器410设于所述导向块310远离所述横向张紧控制组件的一端,当轨距增大时,所述导向块310前移并触发所述第一光电感应器410,此时,所述电缸结构带动所述弹簧220前移,当轨距减小时,所述导向块310后移并触发所述第二光电感应器420,此时,所述电缸结构带动所述弹簧220后移。
24.通常情况设备上道,其轨距基本在1435mm左右,而轨道曲线其轨距要加宽的,按tb/t 3147-2012上要求,轨道轨检仪可检测轨道范围为1410mm
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1470mm,也就是在1435mm基础上检测轨距必须最大到1470mm,最小到1410mm。
25.本专利涉及一种铁路轨道轨距测量结构布局,其应用于铁路轨道几何参数的测量小车600上,其原理为当轨道测量小车600在测量轨道轨距时(轨距标准1435mm),轨距测量机构可以用基本恒定的弹簧力作用在轨距测量轮320上,当在轨距变化(1470~1410)时
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变化量为60mm,设于弹簧220后端的活动推板130在微型电缸120的作用下,自动伸缩来调节弹簧220的作用距离,保证弹簧220的弹簧力恒定作用在轨距测量轮320来维持轨道测量仪器的水平测量姿态及轨距接触测量。
26.所述导向块310内设有直线轴承330,所述直线轴承330连接所述导向块310与所述导杆210、且与所述导向块310在所述导杆210上前后运动。所述导向块310内设有容纳槽,所述直线轴承330设于所述容纳槽内。
27.所述电缸结构包括微型电缸120以及设于所述微型电缸120一端的活动推板130,所述活动推板130套设在所述导杆210上、且连接所述弹簧220。
28.所述微型电缸120包括电缸主体及与所述电缸主体伸缩连接的伸缩杆,所述伸缩杆连接所述活动推板130,且带动所述活动推板130伸缩运动,从而带动所述弹簧220及所述轨距测量组件前后运动。
29.所述第一光电感应器410与所述第二光电感应器420设于所述导向块310的上方、且分别连接所述横向张紧控制组件。
30.在本技术中,通过设置第一光电感应器410与第二光电感应器420,从而获取轨距测量组件在轨距发生变化时所处的位置,进而判别出横向张紧控制组件是否需要前移或者后移。当轨距增大时,所述导向块310前移并触发所述第一光电感应器410,此时,所述电缸结构带动所述弹簧220前移,当轨距减小时,所述导向块310后移并触发所述第二光电感应器420,此时,所述电缸结构带动所述弹簧220后移。通过带动弹簧220前移或者后移,从而对应调整弹簧的作用距离,比如:当轨距增大时,避免弹簧220的作用距离过长导致张紧力不足而影响机构的测量准确性。
31.所述小车600包括两所述控制机构,两所述控制机构对称设于所述小车600的两端。
32.在本技术中,测量件包括测量轮320以及测量轮支架340,测量轮320接触测量钢轨500,测量轮支架340将测量轮320固定限位,而导向块310连接测量件,从而使得导向块310与测量轮320能够产生联动,进而在轨距变宽或变窄时,导向块310的移动触发对应的光电感应器,从而横向张紧控制组件作出相应的调整,调节弹簧220的作用距离,避免轨距变化时,弹簧220的作用距离相应的加长或缩短,从而影响弹簧220的张紧力,进一步的,保证了轨距测量过程中的测量准确性。
33.需要进一步说明的是,在本技术中,前移方向为导向块310远离微型电缸120的方向,后移方向为导向块310靠近微型电缸120的方向。
34.在本技术中轨道轨距测量力控制机构,可应用于如下两种使用场景:
35.(1)当轨道轨距测量力控制机构用于测量直线段、无超高的轨道时,弹簧处于正常的工作位置;
36.(2)当轨道轨距测量力控制机构用于测量曲线段、有超高的轨道时,本技术中的轨道轨距测量力控制机构可根据超高大小改变弹簧预紧力的大小,从而使得轨道轨距测量力控制机构能够更好地测量轨距,保证测量结果的准确性。具体的,根据超高大小改变弹簧预紧力的大小可以为按一定规律无级调节、或者为按一定规律有级调节。
37.本技术的轨道轨距测量力控制机构,可实现恒定弹簧力作用在轨道侧面上,实现测量小车作业时在沿钢轨移动的过程中恒定地保持其横向测量姿态弹性张紧力及测量力。具体的,一方面能够通过自动控制张紧弹簧的预压(拉)力来防止因侧滑力而导致的小车横向测量姿态丧失,另一方面可以根据超高大小,确定张紧力调节的方法。
38.需要进一步说明的是,不仅可以采用如图2所示的结构布局,在一些可选实施例中,本技术中的轨道轨距测量力控制机构,还可以采用如图3所示的结构布局。
39.如图3所示,弹簧220设于导向块310远离轨距测量组件的一端,同理,当轨距增加时,微型电缸120带动导向块310在滑轨800上,朝靠近弹簧220所在一侧移动,减小弹簧220的作用距离,当轨距减小时,微型电缸120带动导向块310朝远离弹簧220所在一侧移动,加大弹簧220的作用距离,通过弹簧220带动拉杆700运动,实现测量小车作业时在沿钢轨移动的过程中恒定地保持其横向测量姿态弹性张紧力及测量力。在本实施例中,导向块310内设有导向螺套900,导向螺套900便于导向块310的前后移动,微型电缸120可以为丝杆电机,弹簧220为拉簧。
40.综上,本实用新型上述实施例当中的轨道轨距测量力控制机构,通过设置横向张紧控制组件,用于轨距变化时,调节弹簧的作用距离,避免轨距变化时,弹簧的作用距离相应的加长或缩短,从而影响弹簧的张紧力,当轨距增大时,所述导向块前移并触发所述第一光电感应器,此时,所述电缸结构带动所述弹簧前移,当轨距减小时,所述导向块后移并触发所述第二光电感应器,此时,所述电缸结构带动所述弹簧后移,通过本机构布局可实现恒定弹簧力作用在轨道侧面上,实现测量小车作业时在沿钢轨移动的过程中恒定地保持其横向测量姿态弹性张紧力及测量力,解决了现有技术中轨距变化影响弹簧张紧力从而影响轨距测量值的测量准确性的技术问题。
41.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。