[實用新型]鐵路軌距尺檢定器及其自動化測量裝置

有效

• 申請號: 201320783312.5
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN203615919U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 韋爭亮;黃志斌;林冬青;古耀達;吳菁;李想堂;嚴杰文
• 申請（專利權）人: 廣州計量檢測技術研究院
• 主分類號: G01B21/16
• 分類號: G01B21/16;G01B21/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 謝偉;胡杰

技術領域

本實用新型涉及檢定器技術領域，特別是涉及一種鐵路軌距尺檢定器及其自動化測量裝置。

背景技術

隨著我國高速鐵路和城市軌道交通迅猛發展，軌道路線的檢測維護需求大量增加。軌道計量對及時反映軌道狀態，預警列車運行安全發揮著重要作用。鐵路軌距尺是用于測量鐵路線兩股鋼軌間的軌距和超高的專用計量器具。鐵路軌距尺檢定器則是用來檢定標準軌距鐵路軌距尺的軌距、超高示值準確性的鐵路專用檢具。JJG219-2008《標準軌距鐵路軌距尺檢定規程》明確規定鐵路軌距尺的軌距及超高的示值誤差和重復性需采用軌距尺檢定器進行檢定，檢定周期不超過3個月。

目前廣泛使用的鐵路軌距尺檢定器在測量軌距尺時均采用手動操作機械結構進行多點定位及人工讀數，檢定過程繁瑣耗時，目視瞄準易于疲勞誤讀，測量效率低下。

實用新型內容

基于此，有必要針對現有技術缺陷，提供一種檢定效率高、有效降低工人勞動強度，能夠實現自動化檢定的鐵路軌距尺檢定器及其自動化測量裝置。

其技術方案如下。

一種鐵路軌距尺檢定器，包括軌距檢測裝置和超高檢測裝置，該軌距檢測裝置具有軌距數顯標尺和軌距傳動主軸，該超高檢測裝置具有超高傳動主軸和超高數顯標尺，還包括與軌距傳動主軸相連接的軌距驅動裝置、與超高傳動主軸相連接的超高驅動裝置、控制裝置、對軌距尺軌距顯示表盤進行讀數的第一傳感器和對軌距尺超高示值表盤進行讀數的第二傳感器，所述軌距數顯標尺、超高數顯標尺、軌距驅動裝置、超高驅動裝置、第一傳感器和第二傳感器均與控制裝置電連接。

在對鐵路軌距尺進行軌距檢定時，通過軌距數顯標尺將軌距位置標準值實時反饋回控制裝置，控制裝置控制軌距驅動裝置的轉角及轉向，實現軌距參數測量點的閉環運動控制定位，由第一傳感器采集軌距尺軌距示值表盤圖像，經由機器視覺圖像處理技術提取識別各類有效示值特征，實現軌距示值的自動讀數，從而完成軌距尺軌距參數的自動檢定過程。

在對鐵路軌距尺進行超高檢定時，通過超高數顯標尺將超高位置標準值實時反饋回控制裝置，由控制裝置控制超高驅動裝置的轉角及轉向，實現超高參數測量點的閉環運動控制定位，由第二傳感器采集超高示值表盤圖像，經由機器視覺圖像處理技術提取識別并擬合各類有效示值特征，實現超高示值的自動讀數，從而完成軌距尺超高參數的自動檢定過程。

在其中一個實施例中，所述控制裝置包括計算機、電機運動控制器、第一電機驅動器和第二電機驅動器，所述軌距數顯標尺、超高數顯標尺、第一傳感器、第二傳感器和電機運動控制器均與所述計算機電連接，所述軌距驅動裝置通過第一電機驅動器連接至電機運動控制器，所述超高驅動裝置通過第二電機驅動器連接至電機運動控制器。計算機與電機運動控制器進行串口通訊，電機運動控制器分兩路輸出脈沖信號經第一電機驅動器、第二電機驅動器細分后分別控制軌距驅動裝置和超高驅動裝置的轉角大小、速率及方向。

在其中一個實施例中，所述軌距驅動裝置、超高驅動裝置均為步進電機，所述第一傳感器、第二傳感器均為工業攝像機。采用步進電機作為軌距驅動裝置和超高驅動裝置，可實現正轉、反轉和調速。同時采用工業攝像機作為第一傳感器和第二傳感器。第一傳感器工業攝像機采集軌距尺軌距示值表盤的圖像，依據明暗、邊緣、分割區域的幾何及結構特征識別出刻線、指示線、標尺數字及數學符號等示值特征，依據它們之間的相對位置關系實現軌距自動讀數。第二傳感器工業攝像機采集軌距尺超高示值表盤的圖像，該示值表盤為一狹長狀的水準器，在數字圖像中基于明暗、邊緣分割區域，依據目標像素集合的幾何形狀及結構特征識別刻線、示值符號等特征，并進行水準泡輪廓曲線擬合，最終根據特征間的相互位置關系實現超高示值自動讀數。

在其中一個實施例中，鐵路軌距檢定器還包括第一聯軸器和第二聯軸器，所述軌距驅動裝置通過第一聯軸器與軌距傳動主軸相連接，所述超高驅動裝置通過第二聯軸器與超高轉動主軸相連接。

在其中一個實施例中，還包括第一安裝支架和第二安裝支架，所述第一傳感器設置于第一安裝支架上，所述第二傳感器設置于第二安裝支架上。