[發明專利]一種采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統及方法

在審

• 申請號: 202111160429.3
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN115900617A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 趙建東;高靜;王元歧
• 申請（專利權）人: 保定市天河電子技術有限公司
• 主分類號: G01B21/08
• 分類號: G01B21/08;B61K9/08
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請提供了一種采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統及方法，所述系統包括，檢測驅動車、若干個限位輪、鋼軌單邊走行輪、一對測距傳感器和控制主機；所述控制主機包括傳感器接收單元、人機操作單元、位置檢測單元、路程計算單元和數據分析單元。本系統通過獲取待測線路上的測量鋼軌軌腰厚度數據、定位位置數據和行走距離數據，分析出結果，進而將結果呈現在人機操作單元上，實現了對檢測路段上鋼軌軌腰厚度的有效檢測和分析，具有高效性和實用性，從而極大地提高了檢測效率和判斷準確性。

技術領域

本申請涉及鋼軌測量技術領域，尤其涉及一種采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統及方法。

背景技術

環境介質對鋼鐵的腐蝕主要是金屬材料在大氣中，由于受到水和氧的作用而發生電化學變化所致。其中主要影響因素有氣候條件和污染物質。當機車通過時，鋼軌構件及鋼軌本身的溫度和濕度均有所提高，而軌溫的升高滯后于氣溫的升高，這樣水蒸汽將在鋼軌表面凝聚，使鋼軌構件造成嚴重的腐蝕現象。鋼軌上的構件及電連接處也會因為受到腐蝕介質的化學因素作用。這就增加了鋼軌電連接處及部件發生斷裂的可能，只是因為當腐蝕介質進入電連接處內，會使連接內部腐蝕形成孔洞，在孔洞處發生應力集中，即使施加的荷載本身尚未達到產生裂紋所需要的荷載值時，由于有腐蝕孔洞這時也能出現裂紋。

在鐵路運輸系統中，鋼軌起著支撐列車和引導車輛車輪前進的作用。如果出現鋼軌斷裂將有可能造成列車脫軌、傾覆等重大行車安全事故，造成人員傷亡和重大財產損失。當前，隨著列車運行速度越來越高和列車載重越來越大，鋼軌受到擠壓和沖擊的程度也越來越大，鋼軌發生損傷的概率也越來越高?，F有的測量軌腰厚度多采用鐵路檢測設備鋼軌軌腰寬度測量儀鐵路用高鐵鋼軌量尺進行單點測量，人工通過刻度尺或者數顯進行讀數并紙質記錄。為了克服現有技術的不足，因此為保證鐵路運輸安全，對鋼軌軌腰厚度及時在線、連續的檢測并參考傷損標準給出判定及形成電子檔案記錄，極大的提高了檢測效率和判斷準確性。

發明內容

本申請提供了一種采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統及方法，以解決現有技術中對鐵路運行線路的鋼軌軌腰厚度檢測過程中，無法準確檢測準確性較低、檢測難度大的問題。

第一方面，本申請提供了一種采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統，包括：檢測驅動車、若干個限位輪、鋼軌單邊走行輪、一對測距傳感器和控制主機；

所述檢測驅動車被設置在地面上，罩在鋼軌的截面上；

若干個所述限位輪被設置在鋼軌軌頂的一側，固定連接于檢測驅動車；

所述鋼軌單邊走行輪被設置在鋼軌軌頂的所述限位輪的另一側，罩在鋼軌軌頂的外側和上側，固定連接于檢測驅動車；

一對所述測距傳感器，被設置在鋼軌軌腰的兩側，固定連接于檢測驅動車，并且電連接在所述控制主機上；

所述控制主機包括傳感器接收單元、人機操作單元、位置檢測單元、路程計算單元和數據分析單元；

所述傳感器接收單元，用于獲取所述測距傳感器的鋼軌軌腰厚度數據，將鋼軌軌腰厚度數據發送給數據分析單元；

所述位置檢測單元，用于獲取所述采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統的定位位置數據，將所述定位位置數據發送給數據分析單元；

所述路程計算單元，與鋼軌單邊走行輪連接，用于獲取所述采用非接觸測距方式檢測鋼軌軌腰厚度的系統的行走距離數據，將所述行走距離數據發送給數據分析單元；

所述數據分析單元，用于對鋼軌軌腰厚度數據、定位位置數據和行走距離數據進行分析，生成分析數據，并連接人機操作單元，接收人機操作單元的指令，傳輸所述數據分析結果；

所述人機操作單元，根據輸入的指令，呈現對應的數據分析結果。