[發(fā)明專利]高速鐵路道岔尖軌監(jiān)控系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011171214.7
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112208571A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 熊華濤;楊濤;王超;賈運海;聶成燕;高偉賓;張兵;張延
• 申請（專利權）人: 中鐵十六局集團鐵運工程有限公司
• 主分類號: B61K9/08
• 分類號: B61K9/08;B61K9/12;B61K3/00;B60S3/04
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 韓紅艷

本發(fā)明涉及高速鐵路道岔尖軌監(jiān)控系統(tǒng)及方法，道岔具有包括基本軌、尖軌、轉轍機；系統(tǒng)包括監(jiān)測裝置，用于檢測尖軌是否存在質量安全；防護組件，用于對檢測尖軌端部進行防護；及預處理組件，用于對車輪側面進行處理。預處理組件包括設置在基本軌進入處的進入組件及送出處的送出組件；其中，進入組件包括依次設置的進入傳感器，以監(jiān)控最前端車輪是否駛入；進入預清理鋼刷，分布長度大于單個車輪側部的外徑周長，以對車輪側部進行清掃；本發(fā)明設計合理、結構緊湊且使用方便。

技術領域

本發(fā)明涉及高速鐵路道岔尖軌監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術

我國高速鐵路迅猛發(fā)展，通車里程超過一萬公里，沿線車站大量的道岔，被認為是鐵路的一大薄弱環(huán)節(jié)，其直接關系到高速鐵路運營的安全。而我國的道岔維修多為故障后的維修，為保障高速鐵路的運營效率，維修次數(shù)越小越好，時間越短越好。尤其是道岔尖軌、可動心軌的狀態(tài)，以及其密貼度、斥離度，受諸多因素的影響，其可靠性最為引人關注。

我國的高速鐵路在上世紀90年代末才開始發(fā)展起來。相應的有許多的科研單位及團體研究開發(fā)各種用于我國高速鐵路道岔上的道岔狀態(tài)監(jiān)測裝置以及各種密貼檢查器。一直以來我國對道岔的密貼檢查多采用人工憑經(jīng)驗，目測等檢測表示桿缺口。為了實現(xiàn)自動監(jiān)測，我國研發(fā)了ZQJ01型，DCQK-B型，JJ2002-2型等多種轉轍機缺口監(jiān)測裝置。但都沒有實現(xiàn)實時，真正意義上的密貼監(jiān)測。且隨著高速鐵路的高速化越來越重要，道岔密貼與否更加關系著行車安全。隨著速度的提高，現(xiàn)有的監(jiān)測裝置已不能更加精確的檢查監(jiān)測道岔的狀態(tài)。更需要先進的技術條件支持的先進監(jiān)測裝置來實現(xiàn)實時，精確的監(jiān)測。經(jīng)過查閱相關規(guī)范及對JMA型密貼檢器的詳細研究以及對京滬火車的兩大道岔使用尺寸的調研得出結論，所要設計研發(fā)的裝置的基本功能是要對尖軌密貼位在0～4mm及斥離位65mm以上的監(jiān)測。

關于道岔主要病害對尖軌密貼的影響：

(1)道岔連接環(huán)節(jié)松動。道岔除轉轍設備與基本軌為固定連接外，尖軌根端與轍岔防爬裝置，尖軌或尖軌鐵與鎖閉桿，鎖閉桿與鎖鉤，鎖鉤與尖軌鐵，表示連接桿與表示桿之間均為活動連接(ZYJ7型)。多處存在的連接間隙在到達連接終端的表示桿缺口時，已非道岔尖軌密貼的實際值。一旦尖軌出現(xiàn)彎曲、翻背、水平不良、爬行等，都會使各連接桿偏離原安裝軸線，使連接處承受額外的變形力，加劇磨損，增大間隙，從而影響密貼，造成松動。

(2)爬行影響。對爬行的監(jiān)測主要依靠人工測量道岔第一軌枕處軌縫與尖軌尖端的距離變化，測量雖容易、直觀，但要靠定期巡檢、測量、記錄，易受管理質量與人為因素影響。

(3)溫度影響。道岔的細長桿件長度必然受熱脹冷縮影響發(fā)生變化。一般溫度升高50℃，2m長的桿件長度可增加約1.17mm。由此可推算出某一溫度變化區(qū)間桿件長度的變化對道岔特定間隙的影響。

(4)繃、卡的影響。“繃勁”使轉轍設備輸出的力增大，過大的密貼力有可能使4mm密貼檢測結果發(fā)生變化，甚至使道岔無法啟動。“繃勁”是施工不良遺留下的，以內應力形式存在，程度不一，且不易發(fā)現(xiàn)。“卡”發(fā)生在尖軌與基本軌的作用邊，因肥邊、尖軌拱腰、滑床板磨損、滑床板變形嚴重等原因，造成尖軌轉換不到位，無法密貼，不能正常鎖閉，鎖閉后也不能正常解鎖。。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題總的來說是提供一種高速鐵路道岔尖軌監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種高速鐵路道岔尖軌監(jiān)控系統(tǒng)，道岔具有包括基本軌、尖軌、轉轍機及用于通過火車的鋼軌空隙；系統(tǒng)包括

監(jiān)測裝置，用于檢測尖軌是否存在質量安全；

防護組件，用于對檢測尖軌端部進行防護；

及預處理組件，用于對車輪側面進行處理。

作為上述技術方案的進一步改進：