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一种 钢轨位移 电子观测系统

阅读：210发布：2020-12-11

专利汇可以提供一种钢轨位移电子观测系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种钢轨位移电子观测系统包括位移观测单元和位移测量反射单元，位移观测单元安装在钢轨轨底或轨枕；位移测量反射单元有两种基本形式：一是轨枕的侧面；二是由固定件和反射面组成的反射体，第二种反射单元通过固定件安装在位移测量反射单元对应位置的钢轨上，所述轨枕的侧面或反射面以一定角度面向位移观测单元,使位移观测单元通过感应与轨枕的侧面或反射单元的反射面产生的位移实现检测钢轨的位移量，并将数据发送至复示终端。本实用新型能够有效提高检测精度，并实时对钢轨位移进行观测，同时能够实现钢轨在非振动状态下采集数据。，下面是一种钢轨位移电子观测系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：包括位移观测单元(1)和位移测量反射单元(2)，所述位移观测单元(1)为安装在钢轨(10)轨底或轨枕(23)的激光位移观测器；所述位移测量反射单元(2)有两种基本形式：一是轨枕(23)的侧面；二是由固定件(21)和反射面(22)组成的反射体，第二种反射单元(2)通过固定件(21)安装在位移测量反射单元(2)对应位置的钢轨(10)上，所述轨枕(23)的侧面或反射面(22)以一定角度面向位移观测单元(1),使位移观测单元(1)通过感应与轨枕(23)的侧面或反射单元(2)的反射面(22)产生的位移实现检测钢轨(20)的位移量，并将数据发送至复示终端。
2.根据权利要求1所述的一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：所述位移观测单元(1)为内嵌有微处理器(3)、位移传感器(4)、温控系统(7)、时间同步系统(5)、振动检测系统(6)、数据传输系统(9)、卡装松动检测系统(8)的检测模块；该温控系统(7)用于调节位移观测单元内温度；时间同步系统(5)用于多套钢轨位移电子观测桩的同步钢轨位移数据采集；
振动检测系统(6)用于确认线路振动值小于临界值时启动系统采集钢轨位移数据的振动传感器；卡装松动检测系统(8)在对钢轨位移进行观测过程中，用于发现位移观测单元松动，避免观测结果错误；位移传感器(4)用于检测轨条的偏移距离。
3.根据权利要求1所述的一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：所述位移观测单元(1)固定在钢轨的轨枕端部、钢轨旁或固定在钢轨(10)轨底。
4.根据权利要求1所述的一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：所述位移观测单元(1)由安装卡具固定在钢轨(10)或轨枕(23)上。
5.根据权利要求1所述的一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：所述位移观测单元(1)通过钻孔安装于无砟钢轨道床或安装在有砟钢轨轨旁。
6.根据权利要求1所述的一种钢轨位移电子观测系统，其特征是：所述固定件(21)为轨底卡具，该轨底卡具为用于反射面(22)固定安装在钢轨底部位置的卡紧装置。

说明书全文

一种钢轨位移 电子观测系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及轨道交通领域，特别是涉及无缝线路钢轨位移观测系统。

背景技术

[0002] 无缝线路在轨道温度变化时，无法释放由于热胀冷缩现象产生的温度力，从而在轨条内部产生很大的温度应力，当扣件压力不足以抵消温度应力时，轨条会发生总位移，严重时会诱发胀轨或断轨，危及行车安全，所以必须实时观测，一旦发现钢轨位移超标，就需要采取措施。

[0003] 随着无缝线路里程日益增加，钢轨的位移观测是无缝线路技术管理的重要组成部分。目前，针对钢轨位移，我国主要有位移观测桩手工拉线法和光学仪器观测法。前者是在路肩埋设一对观测桩，同时在轨腰或轨底作位移观测标记。在测量时，两名工人以观测桩为基准拉弦线，再度量弦线和位移观测标记在纵向的位移量；后者也需要在路肩埋设一对观测桩，同时在轨腰或轨腰粘贴标尺，然后以基桩为参考基准，通过经纬仪等精密光学仪器观测标尺的位移量。

[0004] 如上两种方法在我国广泛应用，但存在如下缺点：1)路肩埋设的基桩容易松动，导致钢轨位移测量失去基准；2)由于钢轨温度变化剧烈，年度温差可达100℃，同时钢轨表面易生锈，粘贴在轨腰的位移观测标记或标尺容易发生脱落，失去测量标准；3)由于人员数量和线路里程的限制，测量周期较长，一般大于15天，在测量间隔内发生的钢轨位移无法观测；4)如上钢轨位移测量方法都为人工作业，相同轨条各个测量点的作业时间间隔较大，测量时各点的轨温不同，与之相对应钢轨纵向应力也不尽相同，测量数据不能反映轨条的整体位移情况。实用新型内容

[0005] 本实用新型旨在解决现有钢轨位移观测桩存在上述的技术问题，提供一种钢轨位移电子观测系统。

[0006] 为实现本实用新型目的，提供以下技术方案：

[0007] 一种钢轨位移电子观测系统包括位移观测单元和位移测量反射单元，位移观测单元安装在钢轨轨底或轨枕；位移测量反射单元有两种基本形式：一是轨枕的侧面；二是由固定件和反射面组成的反射体，第二种反射单元通过固定件安装在位移测量反射单元对应位置的钢轨上，所述轨枕的侧面或反射面以一定角度面向位移观测单元,使位移观测单元通过感应与轨枕的侧面或反射单元的反射面产生的位移实现检测钢轨的位移量，并将数据发送至复示终端。

[0008] 进一步的，所述位移观测单元为内嵌有微处理器、位移传感器、温控系统、时间同步系统、振动检测系统、数据传输系统、卡装松动检测系统的检测模块；该温控系统用于调节位移观测单元内温度；时间同步系统用于多套钢轨位移电子观测桩的同步钢轨位移数据采集；振动检测系统用于确认线路振动值小于临界值时启动系统采集钢轨位移数据的振动传感器；卡装松动检测系统在对钢轨位移进行观测过程中，用于发现位移观测单元松动，避免观测结果错误；位移传感器用于检测轨条的偏移距离。

[0009] 进一步的，所述位移观测单元固定在钢轨的轨枕端部、钢轨旁或钢轨轨底。

[0010] 进一步的，所述位移观测单元由安装卡具固定在钢轨上。

[0011] 进一步的，所述位移观测单元通过钻孔安装于无砟钢轨道床或安装在有砟钢轨轨旁。

[0012] 进一步的，所述固定件为轨底卡具，该轨底卡具为用于反射面固定安装在钢轨底部位置的卡紧装置。

[0013] 本实用新型的有益效果：

[0014] 1、本实用新型能够有效提高检测精度，并实时对钢轨位移进行观测，同时能够实现钢轨在非振动状态下采集数据，另外，由于该装置内嵌了同步时钟系统，还可以实现多个装置同时采集数据的功能，避免了不同时间内钢轨位移发生变化而导致的测量误差。

[0015] 2、对比现有技术，本实用新型具有以下优点：1)本实用新型能够实现钢轨位移实时观测；2)装置中内嵌振动检测系统，确保振动小于临界值时进行钢轨位移观测；3)装置内嵌同步时钟系统，实现了多个装置同时采集钢轨位移数据的功能。附图说明

[0016] 图1为本实用新型的使用状图。

[0017] 图2为图1的仰视图。

[0018] 图3为本实用新型的位移观测单元原理图。

具体实施方式

[0019] 以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

[0020] 参照图1至图3所示的一种钢轨位移电子观测系统，包括位移观测单元1和位移测量反射单元2，所述位移观测单元1为安装在钢轨10轨底或轨枕23的激光位移观测器；所述位移测量反射单元2有两种基本形式：一是轨枕23的侧面；二是由固定件21和反射面22组成的反射体。第二种反射单元2通过固定件21安装在位移测量反射单元2对应位置的钢轨10上，所述轨枕23的侧面或反射面22以一定角度面向位移观测单元1,使位移观测单元1通过感应与轨枕23的侧面或反射单元2的反射面22产生的位移实现检测钢轨20的位移量，并将数据发送至复示终端。

[0021] 实施例中，所述位移观测单元1为内嵌有微处理器3、位移传感器4、温控系统7、时间同步系统5、振动检测系统6、数据传输系统9、卡装松动检测系统8的检测模块；该温控系统7用于调节位移观测单元内温度；时间同步系统5用于多套钢轨位移电子观测桩的同步钢轨位移数据采集；振动检测系统6用于确认线路振动值小于临界值时启动系统采集钢轨位移数据的振动传感器；卡装松动检测系统8在对钢轨位移进行观测过程中，用于发现位移观测单元松动，避免观测结果错误；位移传感器4用于检测轨条的偏移距离。

[0022] 使用时，针对不同的应用场景，所述位移观测单元1固定在钢轨的轨枕端部、钢轨旁或钢轨10轨底。具体的，所述位移观测单元1由安装卡具固定在钢轨10上，或所述位移观测单元1通过钻孔安装于无砟钢轨道床或安装在有砟钢轨轨旁，进一步的说，其位移观测单元1不仅限于如下安装方式：1)通过安装卡具将位移观测单元固定在轨枕端部或中部；2)通过钻孔安装于无砟轨道道床；3)通过钻孔安装于有砟轨道轨旁。

[0023] 所述固定件21为轨底卡具，该轨底卡具为用于反射面22固定安装在钢轨底部位置的卡紧装置。该位移测量反射单元2通过轨底卡具卡装于轨底，反射面以一定角度面向激光位移观测单元，轨条发生钢轨位移时，由位移观测单元1和反射单元2组成的钢轨位移电子观测桩检测钢轨位移量，并将数据发送至复示终端。

[0024] 钢轨位移观测作业流程时：1)钢轨位移观测周期一般不小于60分钟，或根据现场条件确定；2)振动检测系统确认振动指标小于观测临界值；3)温控系统通过升温或降温将位移观测单元腔内温度调整到指定温度范围；4)邻近位移观测单元进行时间同步；5)利用卡装松动检测系统检测位移观测单元是否松动，若松动，发出设备异常提示；否则，进行钢轨位移观测。

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