[發(fā)明專利]一種輪軌垂直力地面全連續(xù)測(cè)量方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580079122.7
• 申請(qǐng)日: 2015-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN107532960B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾宇清;李旭偉;于衛(wèi)東;柴雪松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院;中國(guó)鐵道科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所;中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所;北京縱橫機(jī)電技術(shù)開發(fā)公司;中鐵科學(xué)技術(shù)開發(fā)公司
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00;G01M5/00
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務(wù)所 11313
• 代理人: 王珺;徐瑞紅

1.一種輪軌垂直力連續(xù)測(cè)量方法，在第1單元測(cè)區(qū)和第2單元測(cè)區(qū)以及由第1單元測(cè)區(qū)和第2單元測(cè)區(qū)構(gòu)造的第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上，其中第1單元測(cè)區(qū)包括第一剪力測(cè)量點(diǎn)，第1單元測(cè)區(qū)和第2單元測(cè)區(qū)共用的第二剪力測(cè)量點(diǎn)，以及第一和第二剪力測(cè)量點(diǎn)間的軌枕垂向支撐力測(cè)量點(diǎn)，第2單元測(cè)區(qū)還包括第三剪力測(cè)量點(diǎn)以及第二和第三剪力測(cè)量點(diǎn)間的軌枕垂向支撐力測(cè)量點(diǎn)，第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)不采用第二剪力測(cè)量點(diǎn)，所述方法包括：

利用第一和第二剪力測(cè)量點(diǎn)以及第一和第二剪力測(cè)量點(diǎn)間的軌枕垂向支撐力測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果，得到作用在第1單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力；

利用第二和第三剪力測(cè)量點(diǎn)以及第二和第三剪力測(cè)量點(diǎn)間的軌枕垂向支撐力測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果，得到作用在第2單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力；

得到作用在第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力；以及

對(duì)輪對(duì)在第1和第2單元測(cè)區(qū)以及第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力進(jìn)行組合，得到輪對(duì)連續(xù)的輪軌垂直力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中利用第一和第三剪力測(cè)量點(diǎn)以及第一和第三剪力測(cè)量點(diǎn)間的軌枕垂向支撐力測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果，或者通過將第1、第2單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力求和，得到作用在第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中當(dāng)輪對(duì)處于第二剪力測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二剪力測(cè)量過渡區(qū)上時(shí)，當(dāng)前輪對(duì)的前一輪對(duì)和后一輪對(duì)位于第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)之外，且位于第三剪力測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第三剪力測(cè)量過渡區(qū)和第一剪力測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一剪力測(cè)量過渡區(qū)之外。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中輪對(duì)在第1單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力對(duì)應(yīng)從所述輪對(duì)滾離第一剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻開始，到所述輪對(duì)滾入第二剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻結(jié)束，時(shí)間段上作用在第1單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力；

輪對(duì)在第2單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力對(duì)應(yīng)從所述輪對(duì)滾離第二剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻開始，到所述輪對(duì)滾入第三剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻結(jié)束，時(shí)間段上作用在第2單元測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力；以及

輪對(duì)在第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力對(duì)應(yīng)從所述輪對(duì)滾離第一剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻與前一輪對(duì)滾離第三剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻中的大值開始，到該輪對(duì)滾入第三剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻與后一輪對(duì)滾入第一剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻中的小值結(jié)束，時(shí)間段上作用在第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述輪對(duì)在第1和第2單元測(cè)區(qū)以及第1-2復(fù)合測(cè)區(qū)上的輪軌垂直力進(jìn)行組合生成連續(xù)輪軌垂直力時(shí)采用按時(shí)序拼接的方式進(jìn)行，對(duì)以上輪軌垂直力中不相互覆蓋的時(shí)間段直接拼接，對(duì)相互覆蓋的部分任取其一或平均后進(jìn)行拼接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中每個(gè)剪力測(cè)量點(diǎn)分別位于跨中的一段鋼軌上，且輪對(duì)滾入和滾離剪力測(cè)量過渡區(qū)的時(shí)刻可以根據(jù)相應(yīng)剪力信號(hào)的正負(fù)峰值時(shí)間來估計(jì)。

7.一種輪軌垂直力地面全連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，包括：

在鋼軌上間隔布置的多個(gè)剪力測(cè)量裝置和支撐力測(cè)量裝置，其中兩個(gè)相鄰的剪力測(cè)量裝置及其下方的支撐力測(cè)量裝置形成一個(gè)單元測(cè)區(qū)；以及

中央控制單元，其通過有線或無線方式連接到各個(gè)剪力測(cè)量裝置和支撐力測(cè)量裝置；

其中，所述中央控制單元根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，得出輪對(duì)通過所述輪軌垂直力地面全連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)上方時(shí)連續(xù)輪軌垂直力。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，在單元測(cè)區(qū)鋼軌下方每根軌枕上布置支撐力測(cè)量裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，所述多個(gè)剪力測(cè)量裝置的布置滿足如下條件：任意兩個(gè)相鄰的剪力測(cè)量裝置之間的距離小于待測(cè)量的輪對(duì)之間的最小軸距與剪力測(cè)量過渡區(qū)長(zhǎng)度之差。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，可以根據(jù)軌高來估計(jì)剪力測(cè)量過渡區(qū)的長(zhǎng)度。