[發明專利]基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置

在審

• 申請號: 202210506524.2
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN114620090A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 喬冠華
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61K9/08
• 分類號: B61K9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，主要由主動激勵裝置、走行機構、熱成像信息采集系統、數據處理成像系統四部分構成，所述主動激勵裝置，包括自發熱液體材料、鼓風裝置和可控熱源裝置；所述走行機構，包括走行架，支撐所述走行架的走行輪對，所述走行輪對能夠在高速鐵路鐵軌上行進；所述熱成像信息采集系統，包括紅外熱像儀、激光定位器、溫度傳感器和濕度傳感器，所述紅外熱像儀具有攝像和紅外熱像信號采集的雙重功能，所述熱成像采集系統各部件和所述可控熱源裝置均安裝在所述走行架上；所述數據處理成像系統，包括紅外熱成像處理軟件和配套計算機，所述紅外熱成像處理軟件能夠根據所述紅外熱像儀采集的數據繪制采集區域隨時域和空域的溫度分布云圖，所述紅外熱成像處理軟件能夠處理所述溫度傳感器和所述濕度傳感器采集的環境信息、所述激光定位器采集的位置信息以及所述紅外熱像儀攝像功能采集的表面缺陷信息，并反饋給所述溫度分布云圖，所述溫度分布云圖經過所述環境信息、所述位置信息、所述表面缺陷信息修正后，即可獲取無砟軌道采集區域的離縫位置和尺寸分布云圖。

2.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述自發熱液體材料可利用注漿管通過離縫口注入離縫內部，所述自發熱液體材料遇到空氣會放熱；所述鼓風裝置可調節風速和溫度，并通過離縫口鼓風進入離縫內部。

3.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述可控熱源裝置采用2個，對稱安裝于所述走行架底部，所述可控熱源裝置間軸心距離為100cm，所述可控熱源裝置溫度可調控且熱輻射范圍大于軌道板寬度。

4.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述走行架由走行架主橫梁和走行架延伸臂組成，所述走行架主橫梁長度為250cm，所述走行架主橫梁兩端各接有一個可以延伸50cm的所述走行架延伸臂，所述走行架主橫梁頂部布置水準氣泡，所述走行架主橫梁通過螺桿螺母與所述走行輪對連接，能夠通過所述螺桿螺母和所述水準氣泡調節所述走行架主橫梁水平。

5.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述紅外熱像儀采用3個，其中一個安裝在所述走行架主橫梁底部正中央，另外兩個分別安裝在兩個所述走行架延伸臂端部；所述紅外熱像儀的測溫范圍是零下20攝氏度至100攝氏度、熱靈敏度小于0.01攝氏度。

6.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述激光定位器采用2個，按間距130cm對稱布置在所述走行架主橫梁底部。

7.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述溫度傳感器安裝在所述走行架主橫梁頂部一端，所述濕度傳感器安裝在所述走行架主橫梁頂部另一端，所述溫度傳感器與所述濕度傳感器的安裝位置對稱。

8.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述溫度分布云圖包括不同采集區域在同一時間段內采集信息集成的軌道板整體表面溫度分布云圖，以及同一個采集區域在不同時刻采集信息集成的軌道板表面部分區域溫度變化分布云圖。

9.根據權利要求1所述的基于熱成像的無砟軌道離縫尺寸檢測裝置，其特征在于，所述環境信息包括所述溫度傳感器反饋的實時溫度和所述濕度傳感器反饋的實時濕度；所述位置信息包括所述激光定位器實時反饋的平面和高程位置信息；所述表面缺陷信息包括所述激光定位器實時反饋的平面和高程位置信息，以及所述紅外熱像儀攝像功能采集的無砟軌道板表面缺陷信息。