[發明專利]一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車

在審

• 申請號: 202211386938.2
• 申請日: 2022-11-07
• 公開（公告）號: CN115675546A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 武華;張超;江燕新;曾勇超;夏金橋;茹超超;曹廣鑫;張東旭
• 申請（專利權）人: 北京航天時代光電科技有限公司
• 主分類號: B61D15/10
• 分類號: B61D15/10;B61K9/08
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 李晶堯

本發明涉及一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，屬于軌道監測技術領域；包括主橫梁、2個支撐梁、縱梁、3個行走輪、3個軌距輪、2組導向輪和推桿；主橫梁軸向與縱梁垂直安裝；縱梁的軸向兩端分別通過1個支撐梁與主橫梁連接；縱梁的軸向兩端底部、主橫梁的軸向外端底部分別設置一個行走輪；每個行走輪的內側壁設置有1個軌距輪；主橫梁底部的軌距輪處對應設置1組導向輪；縱梁底部的其中1個軌距輪處對應設置1組導向輪；推桿設置在主橫梁上表面的中部；本發明利用慣性導航的相對測量能力測量軌道的相對幾何形狀及軌道不平順性，利用北斗導航的絕對定位性抑制慣性導航的累積誤差，精確定位軌道不平順發生的位置，實現厘米級的絕對精度。

技術領域

本發明屬于軌道監測技術領域，涉及一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車。

背景技術

隨著列車運行速度和列車重量的不斷提高，機車車輛與軌道結構的相互作用狀況愈發趨于嚴酷，尤其是機車車輛在通過軌道的薄弱環節或存在局部不平順的軌面時，產生的輪軌沖擊影響對軌道和機車車輛的破壞作用越來越大，導致軌道結構部件疲勞破壞問題更加突出，可靠性下降，并加快累積變形和線路幾何形位的變化，同時也降低了機車車輛的運行平穩性和安全度，加快了機車車輛零部件的損壞速率。因此，軌檢小車起到越來越重要的作用，它可以記錄鐵路軌道的內部幾何狀態和外部幾何狀態，發現軌道平順狀態不良的位置，繼而采取緊急補修或限速措施，從而提高維修作業的科學性和針對性，提高線路養護作業的效率，將有限的維修資金用到恰當的維修過程中去。

傳統的軌道檢測小車，是利用全站儀逐根測量軌枕，每個軌枕(0.625米)均需停車進行靜態測量，每隔70米左右要進行全站儀搬站重新設站，測量效率約300米/小時，所需配合人員較多，效率不高。另一方面，隨著圖像測量技術的飛速發展，國外的檢測小車已經采用了圖像測量技術檢測鋼軌斷面和各種軌道幾何參數，雖然可以提高測量軌道的可靠性，但相應的圖像處理識別軟件開發較復雜，成本上還是相對過高的，在國內鐵路軌道檢測中普及度也不高，具有一定難度。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，利用慣性導航的相對測量能力測量軌道的相對幾何形狀及軌道不平順性，利用北斗導航的絕對定位性抑制慣性導航的累積誤差，精確定位軌道不平順發生的位置，實現厘米級的絕對精度。

本發明解決技術的方案是：

一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，包括主橫梁、2個支撐梁、縱梁、3個行走輪、3個軌距輪、2組導向輪和推桿；其中，縱梁軸向平行于軌道設置，且縱梁放置在軌道的一邊上方；主橫梁軸向與縱梁垂直，且主橫梁水平安裝在縱梁的中部；縱梁的軸向兩端分別通過1個支撐梁與主橫梁連接，形成三角形支撐；縱梁的軸向兩端底部、主橫梁的軸向外端底部分別設置一個行走輪；每個行走輪的內側壁設置有1個軌距輪；主橫梁底部的軌距輪處對應設置1組導向輪；縱梁底部的其中1個軌距輪處對應設置1組導向輪；推桿設置在主橫梁上表面的中部。

在上述的一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，縱梁底部的2個行走輪位于軌道的同一邊；主橫梁底部的行走輪位于軌道的另一邊；推動推桿實現軌檢小車通過行走輪沿軌道移動。

在上述的一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，所述軌距輪軸向豎直放置，即軌距輪沿軌道的側壁轉動；通過軌距輪實現對軌道間距的測量。

在上述的一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，每組導向輪包括2個導向輪；2個導向輪沿軌道方向對稱設置在對應軌距輪的兩側；導向輪軸向豎直放置，即導向輪沿軌道的側壁轉動；通過導向輪保證軌檢小車沿軌道移動。

在上述的一種慣性導航與北斗導航一體的軌檢小車，所述推桿的轉接器上開有多個角度的定位孔，工作人員可根據身高調節推桿的高度；推桿為多段伸縮結構。