[實用新型]低速測量軌道幾何參數裝置

有效

• 申請號: 201820200725.9
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN207891667U
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 張發成;白洪林;程洪
• 申請（專利權）人: 北京力鐵軌道交通設備有限公司
• 主分類號: E01B35/00
• 分類號: E01B35/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 俞光明

本實用新型公開了一種低速測量軌道幾何參數裝置，其技術方案要點是包括里程計、三維陀螺儀、中央處理單元、安裝在列車底部的激光廓形儀以及與中央處理單元連接的計算機，里程計、三維陀螺儀和激光廓形儀均與包含有中央處理單元的電路板連接，每根軌道的上方設置有兩個激光廓形儀，兩個激光廓形儀分別為前后設置的前廓形儀和后廓形儀，達到了低速情況下對軌道不平順的檢測較為的準確的目的。

技術領域

本實用新型涉及一種軌道測量的領域，特別涉及一種低速測量軌道幾何參數裝置。

背景技術

早期軌道狀態采用人工檢測，19世紀70年代出現了軌道檢查小車。用人力推行小車和機動的檢測小車進行檢測。用這些方法檢查不能反映軌道在列車車輪荷載作用下的幾何狀態。近十多年來，由于行車速度提高，運量增大，需進一步提高軌道的不平順性，要求更準確地測出軌道不平順波形，因而促進了軌道檢測新技術的發展。

在高速的情況下，通常使用慣性基準法對軌道不平順進行檢測，通過安裝在列車上的里程計、三維陀螺儀以及軌距傳感器、橫向傾角傳感器和縱向傾角傳感器獲取軌道相對幾何參數，即相對測量數據。三維陀螺儀測量軌道相對軌跡的測量原理見圖1，以水平面內坐標計算為例，其相對坐標算法公式為：其中：α為三維陀螺儀實時測量的水平面內的角度變化，l為里程計測量的結果，L_i為起點到計算點的里程，t_i為測量過程中的時間微量。

慣性基準法對時間進行兩次積分，速度越低，時間越長，積累誤差越大，因此慣性基準法受速度影響較大，不適宜低速檢測，在高速時更具優勢。而在進行監測時，列車剛啟動時列車的速度較低，此時測量的數據準確度不高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種低速測量軌道幾何參數裝置，其優點是低速情況下對軌道不平順的檢測較為的準確。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種低速測量軌道幾何參數裝置，包括里程計、三維陀螺儀、中央處理單元、安裝在列車底部的激光廓形儀以及與中央處理單元連接的計算機，里程計、三維陀螺儀和激光廓形儀均與包含有中央處理單元的電路板連接，每根軌道的上方設置有兩個激光廓形儀，兩個激光廓形儀分別為前后設置的前廓形儀和后廓形儀。

通過采用上述技術方案，通過里程計可以確定在低速情況下獲取軌道相對幾何參數的x_i，三維陀螺儀實時測量水平面內的角度變化α，前廓形儀實時測量距離軌道表面x_i-1處的偏移量h_i-1，后廓形儀實時測量距離軌道表面x_i處的偏移量h_i-1，前廓形儀實時測量距離軌道表面x_i處的偏移量h_i’，通過計算機計算得出軌道相對幾何參數的y_i，最終得到測量的任意點(x_i，y_i)，獲取平順性參數，對各個參數的測量較為方便準確。

較佳的，該低速測量軌道幾何參數裝置還包括固定在列車底部的安裝架，安裝架呈長方形的框狀且激光廓形儀位于安裝架的四角處。

通過采用上述技術方案，方便激光廓形儀安裝較為均勻，整體較為平穩。

較佳的，三維陀螺儀位于安裝架內側且位于中部位置，三維陀螺儀與安裝架的內壁固接。

通過采用上述技術方案，方便三維陀螺儀的設置，姿態檢測較為準確。

較佳的，前廓形儀包括測量鋼軌內側輪廓的前方內側廓形儀和測量鋼軌外側輪廓的前方外側廓形儀，后廓形儀包括測量鋼軌內側輪廓的后方內側廓形儀。

通過采用上述技術方案，前方內側廓形儀和前方外側廓形儀共同配合，檢測軌道的斷面，同時測量軌道整體輪廓。

較佳的，安裝架設置前方內側廓形儀處的外側拼接有分架體，前方外側廓形儀固接在分架體上。