[發明專利]鋼軌位移監測系統

在審

• 申請號: 202011170357.6
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112195694A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 蔣洪海;王光寧;陳紅彪;邢克娜;王郁;孫德旭
• 申請（專利權）人: 天津市鐵通計算機網絡工程有限公司
• 主分類號: E01B35/12
• 分類號: E01B35/12;G01B11/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

本發明涉及一種鋼軌位移監測系統，其主要技術特點是：包括輔助測量模塊、監測控制裝置、和激光測距裝置；所述輔助測量模塊安裝在鋼軌的側端下沿，激光測距裝置對準輔助測量模塊的縱向位移測量端面、橫向位移測量端面、豎向位移測量端面，該激光測距裝置將三個端面的測距結果傳輸給監測控制裝置，監測控制裝置接收激光測距裝置的測距結果，計算鋼軌橫向、縱向、豎向的位移變化。本發明設計合理，實現了自動對鋼軌橫向、縱向、豎向位移的非接觸式測量功能，具有測量準確、速度快、易于實現等特點，并可實現遠程監測功能，提高了自動化監測水平。

技術領域

本發明屬于軌道安全監測技術領域，涉及鋼軌監測設備，尤其是一種鋼軌位移監測系統。

背景技術

隨著我國高鐵的高速發展，軌道的鋪設量急劇增加，為了保證高鐵的安全運行，對軌道的監測也越發重要。

現有的軌道通常采用長軌、無縫技術，由于很多地段線路曲線半徑小，隨著夏季軌道溫度升高，容易引起“脹軌跑道”災害，作為鐵路系統保存的軌溫數據和鋼軌位移數據，為分析“脹軌跑道”災害規律提供原始數據。特別是高速鐵路時代到來，采用先進技術對行車設備進行安全監測，符合鐵道管理部門要求科技服務于高鐵的安全運輸生產精神。

目前，通常采用人工到達現場后進行實地的鋼軌位移測量。這種人工檢測方案存在以下問題：

(1)需要占用大量的人工，效率較低，而且存在現場作業安全問題，相關人員到達現場進行實地測量，測量數據需要先行記錄，回到單位后在進行后續處理。

(2)人工觀測是間歇式測量，預警及時性不好，鋼軌發生位移，不能及時的反饋到相關管理部門，只有在現場測量后才能得到結果，不利于及時采取措施消除事故隱患。

(3)需要先行標記基準點和參照物，而且標記容易被環境影響發生變化，從而影響檢測數據的準確性。

(4)缺少自動化處理手段，過分依賴于人眼的識別，主觀影響比較大。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種設計合理、測量準確、速度快且自動化程度高的鋼軌位移監測系統。

本發明解決現有的技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種鋼軌位移監測系統，包括輔助測量模塊、監測控制裝置、和激光測距裝置；所述輔助測量模塊安裝在鋼軌的側端下沿，所述激光測距裝置對準輔助測量模塊的縱向位移測量端面、橫向位移測量端面、豎向位移測量端面，該激光測距裝置將三個端面的測距結果傳輸給監測控制裝置，所述監測控制裝置接收激光測距裝置的測距結果，計算鋼軌橫向、縱向、豎向的位移變化。

進一步，所述監測控制裝置還連接有上位機，并將鋼軌橫向、縱向、豎向的位移變化上傳至上位機。

進一步，所述激光測距裝置包括三個激光測距模塊，三個激光測距模塊分別對準輔助測量模塊的縱向位移測量端面、橫向位移測量端面、豎向位移測量端面并分別測量縱向位移、橫向位移和豎向位移。

進一步，所述輔助測量模塊包括輔助測量主體和固定機構，所述輔助測量主體通過固定機構安裝在鋼軌上；所述輔助測量主體正面中間為橫向位移測量端面，橫向位移測量端面兩側分別為縱向位移測量端面、豎向位移測量端面；所述橫向位移測量端面與輔助測量主體的后端面平行，所述縱向位移測量端面與輔助測量主體的后端面縱向成45°的夾角，所述豎向位移測量端面與輔助測量主體的后端面豎向成45°的夾角。

進一步，所述輔助測量主體一體制成，并且縱向位移測量端面、橫向位移測量端面、豎向位移測量端面表面光滑。

進一步，所述監測控制裝置和激光測距裝置安裝在與輔助測量模塊相對的安裝架上。