鋼軌形變參數間接測量裝置的製作方法
2023-05-20 09:23:26 2
專利名稱:鋼軌形變參數間接測量裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種用於測量鐵路鋼軌形變(或應力)參數的測量裝置, 尤其涉及一種能夠讓光纖光柵、電應變片等傳感器以間接方式測量出鋼 軌的形變(或應力)參數的測量裝置,屬於鐵路專用計量器具技術領域。
背景技術:
在軌道交通系統中,對鋼軌形狀的微小變化進行動態監測是從事輪 軌系統關係研究以及鋼軌狀態、車輛行駛狀態檢測工作中必不可少的環 節。特別是鋼軌受到外界壓力之後,所出現的形變(或應力)變化是關 繫到鐵路運輸安全的重要技術指標, 一直受到人們的普遍重視。時至今 日,出現了多種能夠對鋼軌的形變(或應力)參數進行動態監控的專用 測量裝置,例如授權公告號為CN 2475641Y的中國實用新型專利所描述 的鋼軌動態變形測量裝置等。
但是,現有測量鋼軌形變(或應力)參數的專用測量裝置普遍存在 製造工藝複雜、加工精度要求比較高的缺點,因此比較適合用於研究性、 試驗性的測量,對於進行長期的實時監測則難以勝任。
另一方面,在公開號為CN1676389的中國發明專利申請中,公開了 一種基於光纖光柵的鐵路監控系統。該系統中,將光纖的一部分附著在 鐵路的一對軌道之一上。對應於該部分光纖所附著的軌道特性的變化, 光纖本身的特性也發生變化。通過接收和分析變更的光信號,就可以利 用光信號中包含的信息來確定所附著軌道的特性變化。
該專利申請提出了利用光纖光柵進行鋼軌參數監控的新思路,可以 顯著降低鋼軌參數實時監控工作的成本。但是,在該專利申請中,將嬌 貴的光纖光柵元件直接粘貼或焊接在鋼軌結構的表面,這樣雖然可以測 量到相對精確的形狀或應力變化,但由於難以拆卸,對於軌道系統經常 性的施工、安裝、維護帶來了很大的限制。而且,由於採用焊接方式容 易受輪軌強烈震動影響而開焊,而採用膠粘方式容易受老化和熱脹冷縮 的影響而開膠,所以從事直接測量的傳感器容易脫落或失效,不宜長期 使用。另外,直接測量所採用的傳感器安裝方式難以拆裝,對於鋼軌系
統的維護非常不利,而且傳感器難以根據測量的具體需要遷移,所以也 很難經濟地實現臨時性測量。
有鑑於此,本發明人認為在採用光纖光柵、電應變片或者其他感應 形狀應力變化的傳感器進行鋼軌形變(或應力)參數測量時,不宜採用 直接將傳感元件粘貼或焊接在鋼軌表面的方式,而是應該使用專用的機 械裝置,讓傳感元件通過該裝置實現對形變(或應力)參數的間接測量。
由於對鋼軌之類的彈性體而言,其形變和內部的應力成正比,測量 形變就相當於測量應力,為方便起見,在下文中統一採用測量形變參數 的表述。
發明內容
本發明的目的是提供一種新型的鋼軌形變參數間接測量裝置。該 裝置安裝在鋼軌的特定位置,並將光纖光柵、電應變片等傳感器安裝在 該裝置上,可以讓傳感器以間接方式安全準確地測量出鋼軌的形變參數, 從而有效獲取鋼軌的形狀或應力變化信息。
為實現上述的發明目的,本發明採用下述的技術方案
一種鋼軌形變參數間接測量裝置,至少包括鋼軌固定部件,用 於將形變部件固定在鋼軌的規定位置上;形變部件,其一部分與鋼軌的 底面或者外側相抵接或形成對應形變關係的結構,用於隨著鋼軌的變 形而發生形變;以及,傳感器,其固定在所述形變部件上,並且間隔著 所述形變部件而感應鋼軌的變形,用於向數據採集系統發送信號。
其中,所述形變部件是片狀或管狀。
所述形變部件通過所述鋼軌固定部件而可拆卸地安裝在鋼軌上。 所述片狀形變部件一面與鋼軌的底面或者外側相抵接或保持適當距
離,另一面上固定所述傳感器。
所述鋼軌固定部件具有上端部分為矩形體,下端部分呈倒放的梯臺
狀,其寬度大於所述矩形體,在梯臺與矩形體之間為用於容納鋼軌軌底
的凹槽。
所述片狀形變部件固定在所述鋼軌固定部件的上端部分或者下端部 分,如果所述形變部分位於所述上端部分,則其寬度與所述上端部分的 相同;如果所述形變部分位於所述下端部分,則其寬度與所述下端部分 的相同。
所述形變部件為與鋼軌軌腰形狀相契合的棒體,其一端嵌入所述鋼
軌固定部件預先設置的孔中,另一端直接固定到鋼軌上或固定在另一個 固定部件上。
所述鋼軌固定部件的與鋼軌接合的表面上設有縱向防滑齒或橫向防 滑齒。
所述傳感器密封在所述形變部件中。
所述間接測量裝置還包括防護部件,用於保護形變部件,並使形變 部件與外部環境隔離。
本發明所提供的鋼軌形變參數間接測量裝置由於和鋼軌固定的部 件可以拆卸,大大改善了施工維護的便利性。由於這種便利性,傳感器 可以簡便地安裝在隱蔽的軌底部分和相對安全的鋼軌外側軌腰面,同時 由於形變部件也可以將電應變片或光纖光柵傳感器隱藏在部件內部,因 此不僅有效地保護了傳感器,而且避免了粘結劑老化或焊點開焊帶來的 不利影響,有效提高了整個裝置的工作可靠性。
下面結合附圖和具體實施
圖1為鋼軌拉伸受力分析
圖2為鋼軌側向受力分析
圖3為作為本發明第1實圖。
圖4為圖3所示的"縱向
圖5為測量縱向形變參數 示意圖。
圖6為圖3所示的"縱向
圖7為圖3所示的"縱向 示意圖。
圖8為作為本發明第2實圖。
圖9為上述"縱向形變間 件的連接關係圖。
圖10為作為本發明第3實施例的"側向形變間接傳遞卡具"的立體圖。
圖11為上述"側向形變間接傳遞卡具"測量鋼軌側向形變的過程示
方式對本發明作進一步的說明。
示意圖。
示意圖。
施例的"縱向形變直接受力卡具"的立體
形變直接受力卡具"的安裝示意圖。
時,鋼軌固定部件上開出的縱向防滑齒的
形變直接受力卡具"的安裝位置示意圖。 形變直接受力卡具"的一個變形例的安裝
施例的"縱向形變間接形變卡具"的立體
接形變卡具"中,鋼軌固定部件與形變部
意圖。
圖12為作為本發明第4實施例的"側向形變直接強制卡具"的立體圖。
圖13為上述"側向形變直接強制卡具"的使用狀態示意圖。 圖14為測量側向形變參數時,鋼軌固定部件上開出的側向防滑齒的 示意圖。
圖15為作為板狀部件的傳感器的測量示意圖。
具體實施例方式
本發明所提供的鋼軌形變參數間接測量裝置安裝有用於測量形變 參數的傳感器如光纖光柵、電應變片等。該間接測量裝置固定在鋼軌 上,可以傳遞鋼軌的微小形狀變化。傳感器通過感應測量裝所間接 傳遞的鋼軌形狀變化,可以實現對鋼軌因受車輪壓力而產生的縱向形變 和側向形變的間接測量。下面對該間接測量裝置的基本結構和工作原理 展開詳細的說明。
圖1顯示了鋼軌縱向形變的受力情況分析。單純從力學角度分析, 測量鋼軌縱向形變的最合理位置在軌底附近,該位置是整體道床和無渣 道床的優選安裝方案。但考慮到傳統道床軌底面受道渣影響的情況和維 護作業的實際需要,在軌底底部布置傳感器測量點的方案可以變通為在 軌底上表面布置的方案,而鋼軌的其他位置不建議使用。圖2顯示了鋼 軌側向形變的受力情況分析。基於與縱向形變情況類似的分析,測量側 向形變的最佳位置在靠近軌枕支撐點處,鋼軌外側(以兩鋼軌中間為內 側)的軌腰位置,測量方向與軌底底面垂直。
在上述的最佳測量位置布置用於感應鋼軌微小形變的傳感器,例如 光纖光柵、電應變片等。通過這些傳感器所採集到的數據變化,結合輪 軌受力與測量數據的對應關係就可以獲得所需要的數據或變化趨勢。
在背景技術中已經提到,用於感應鋼軌微小形變的傳感器不宜以粘 結方式或焊接方式固定在鋼軌表面,以直接測量鋼軌的微小形變。因為 在這種直接測量方式下,傳感器容易損壞、維護施工不方便,所以難以 滿足鐵路現場使用的環境要求,只適合進行科學實驗時使用。
本發明人經過研究,認為對鐵路現場的實際工作環境而言,應該採 用專門設計的測量裝置。該測量裝置由便於成型加工、成本比較低的材 料如鋼材、玻璃鋼、工程塑料等製成, 一方面緊密貼合鋼軌的特定表面,
以便能夠實時、準確地採集到該特定表面的微小形狀變化,另外一方面 能夠在其中放置以光纖光柵、電應變片為代表的微小形變傳感器,以便
通過該測量裝置本身對這些傳感器起到必要的保護作用。
基於上述的想法,本發明人提出了上述專用測量裝置的多種具體實 施例。這些實施例可以概括為兩大類別,分別是採用間接形變傳遞方法 的測量裝置和採用直接受力強制形變方法的測量裝置。
所謂間接形變傳遞方法,是指利用與鋼軌形狀吻合的固定裝置(下 文稱為鋼軌固定部件)將鋼軌與整個機械測量裝置連接,鋼軌形變迫使 鋼軌固定部件產生的角度或位置變化,從而強制機械測量裝置中的形變 部件產生傳感器測量方向上的形狀變化,傳感器採集形變部件形變完成 測量功能。採用這種方法的測量裝置至少包含2部分'鋼軌固定部件、 形變部件。另外,該測量裝置中還可以包括有防護部件。該防護部件用 於保護形變部件,並使形變部件與外部環境隔離。
所謂直接受力強制形變方法,是指利用鋼軌固定部件將鋼軌與整個 機械測量裝置固定,鋼軌形變迫使鋼軌向形變部件直接施加作用力,在 鋼軌作用力和固定部件合力影響下,形變部件在傳感器測量方向上產生 形狀變化,傳感器採集形變部件形變完成測量功能。採用這種方法的測 量裝置同樣可以包含3部分鋼軌固定部件、形變部件和防護部件。
另外,根據測量鋼軌縱向形變和側向形變的不同,具體的形變測量 裝置的結構也有所不同。下面分別予以詳細的說明。
圖3所示為本發明所提供的鋼軌形變參數間接測量裝置的第1實施 例。該實施例被稱為"縱向形變直接受力卡具",包括兩個形狀基本相同 的鋼軌固定部件1和2 (1與2呈左右鏡像狀態),鋼軌固定部件1和鋼
軌固定部件2之間是薄板狀的金屬形變部件3。形變部件3的兩端與鋼 軌固定部件1和2相交處具有焊接部位6。通過焊接方式,形變部件3 與鋼軌固定部件1和2實現了一體化。在形變部件3的底面正中處安裝 有傳感器4。傳感器4密閉封裝在形變部件3的底面,這樣主要是為了 保護傳感器。傳感器通過光纖(針對傳感器為光纖光柵的情況)或信號 線(針對傳感器為電應變片的情況)5連接數據採集系統,從而實現對 鋼軌形變參數的測量。
在上述的"縱向形變直接受力卡具"中,鋼軌固定部件1和2主要 分為上下兩部分,其上端部分為一矩形體,下端部分呈倒放的梯臺狀,
在梯臺與矩形體之間為一凹槽。形變部件3的寬度不是與上端矩形體的 寬度一致,而是與下端梯臺部分的寬度一致,並且與梯臺部分的頂面處 於相同平面,從而在測量時可以與鋼軌底面相抵接。
這樣,參見圖4所示,可以利用該凹槽將本鋼軌固定部件緊密地扣 合在鋼軌的底部。另外,也可以在鋼軌固定部件的下端部分開設縱貫的 螺孔。
"縱向形變直接受力卡具"中的扣合固定部件,是固定部件的一部 分。它的形狀與上述的連接形變部件的固定部件基本相同,只不過其下 端部分呈正放的梯臺狀,其梯臺的斜面正好與鋼軌固定部件中的梯臺斜 面相貼合。扣合固定部件中的凹槽的形狀也與工字型鋼軌軌底部分的側
面形狀契合。因此在使用時,參見圖4所示的"縱向形變直接受力卡具"
的安裝示意圖,首先將鋼軌固定部件扣合在鋼軌底部的一側,然後將扣 合固定部件扣合在鋼軌底部的另外一側,它們之間通過組合螺栓予以固 定,從而使"縱向形變直接受力卡具"與鋼軌底部緊密地扣合在一起。
另外,參見圖5所示,為了防止"縱向形變直接受力卡具"沿鋼軌方向 縱向滑動,可以在凹槽內部固定部件與鋼軌的接觸面上加工出與鋼軌方 向垂直的防滑齒或加裝能夠增加摩擦力的其他裝置。
上述的"縱向形變直接受力卡具"在設計時,形變部件3與鋼軌固 定部件1的相對位置是一個需要注意的問題。參見圖9所示,"縱向形變 直接受力卡具"安裝在鋼軌上時,形變部件3與鋼軌的底面之間保持一 定的距離。"縱向形變直接受力卡具"安裝完畢之後,當鋼軌縱向形變發 生時,鋼軌梁式結構向下彎曲,鋼軌底面向下彎曲直接對形變部件產生 向下壓力,形變部件在固定部件拉力和鋼軌底面壓力的合力作用下產生 拉伸形變,從而進一步獲得鋼軌上的列車經過信息。
從"縱向形變直接受力卡具"的工作原理可以看出,形變部件3與 鋼軌固定部件1的相對位置是一個需要注意的問題。要使"縱向形變直 接強制卡具"安裝在鋼軌上時,形變部件3剛好與鋼軌的底面緊密接觸。 如果形變部件3的位置過低,與鋼軌底面存在縫隙,則鋼軌的形變情況 很難準確地被形變部件3上的傳感器感知,從而影響測量的精確性;如 果形變部件3的位置過高,則"縱向形變直接強制卡具"根本就無法固 定在鋼軌上。因此,為了保證鋼軌底面與形變部件密切接觸的效果,可 以在形變部件與鋼軌底面接觸面上預製弧形曲面等各種增加接觸的結構。
圖7顯示了上述"縱向形變直接受力卡具"的另外一種變形例。該 實施例中,鋼軌固定部件1和2的上端部分沿鋼軌的軌腰向上延伸一段, 該延伸部分設有螺孔。這樣,在鋼軌的軌腰部分打孔,就可以通過螺栓 將固定部件固定在鋼軌上。但是,上述實施例中需要在鋼軌本身上打孔, 因此使用範圍受到一定的限制。
圖8為本鋼軌形變參數間接測量裝置的實施例。該實施例為"縱向
形變間接形變卡具",其具體結構與上述的"縱向形變直接受力卡具"類
似,也包括兩個形狀相同的鋼軌固定部件1和2,鋼軌固定部件1和2 之間是薄板狀的形變部件3。鋼軌固定部件1和2分為上下兩部分,其 上端部分為一矩形體,下端部分呈倒放的梯臺狀,在梯臺與矩形體之間 為一凹槽。凹槽的形狀與工字型鋼軌軌底部分的側面形狀完全契合。在 凹槽內部與鋼軌的接觸面上具有與鋼軌方向垂直的防滑齒。形變部件3 的兩端與鋼軌固定部件1和2相交處具有焊接部位6。在形變部件3的 底面正中處安裝有傳感器4。傳感器4密閉封裝在形變部件3的底面, 以保護傳感器4。傳感器4通過光纖(針對傳感器為光纖光柵的情況) 或信號線(針對傳感器為電應變片的情況)5連接數據採集系統,從而 實現對鋼軌形變參數的測量。與上述"縱向形變直接受力卡具"所不同 的是,形變部件3的寬度不是與下端梯臺部分的寬度一致,而是與上端 矩形體的寬度一致,並且貫穿上端梯臺部分的兩端面。
上述"縱向形變間接形變卡具"中,鋼軌固定部件與形變部件的連 接關係如圖6所示,其中形變部件兩端由固定部件固定在鋼軌底部上表 面,並且與鋼軌上表面有一定間隙。當列車經過時,鋼軌受車輪壓力形 成彎曲形變,固定部件1、 2的固定形變部件的槽道也產生相應的角度變 化,迫使形變部件產生彎曲形變,在傳感器安置的局部形成拉伸形變, 反映車輪經過時鋼軌的受力信息,導致傳感器可測量的變化。
從"縱向形變間接形變卡具"的工作原理可以看出,形變部件3與 鋼軌固定部件1的相對位置是一個需要注意的問題。要使"縱向形變間 接形變卡具"安裝在鋼軌上時,形變部件3與鋼軌的底面間隔需要適當。 過小鋼軌形變後有時接觸、有時不接觸會產生會影響數據的穩定,距離 過大數據變化會變小甚至沒有明顯變化。
上述的"縱向形變間接形變卡具"和"縱向形變直接受力卡具"中,
9
形變部件位於鋼軌軌底面附近或緊貼鋼軌底面,這種布置方式使用於實 施測量的傳感器非常隱蔽,不容易被損壞。另外,鋼軌固定部件非常容 易拆卸,維護也很方便。對於"縱向形變間接形變卡具"而言,在道床 維護比較差的線路或其他特殊情況下,也可以將形變部件安裝在鋼軌外 側(以兩鋼軌相對的軌腰側面為內側)。
下面接著說明用於實施鋼軌側向形變參數測量的其它實施例。對於 測量鋼軌側向形變參數而言,也可以像上述測量鋼軌縱向形變參數那樣, 分別採用間接形變傳遞方法和直接受力強制形變方法予以實現。對此, 本發明人分別提供了相應的測量設備,下面分別進行詳細的說明。
圖io所示為用於測量鋼軌側向形變的"側向形變間接傳遞卡具"。
該卡具作為本發明的第3實施例,也包括鋼軌固定部件和形變部件。其 中,鋼軌固定部件的形狀與上述"縱向形變直接受力卡具"中的鋼軌固 定部件基本類似,也分為上下兩部分,上端部分為一矩形體,下端部分 呈倒放的梯臺狀,在梯臺與矩形體之間為一與鋼軌軌底側面的形狀相契 合的凹槽。但是,"側向形變間接傳遞卡具"中的形變部件與"縱向形變
直接受力卡具"中的形變部件形狀不一樣。如圖IO所示,該形變部件本 身呈L形的管狀或片狀,其一端嵌入鋼軌固定部件上端預先設置的穿孔
中,以起到固定的作用,另外一端接在鋼軌的軌腰接近軌頂部分。另外, 為了進一步固定形變部件,可以在鋼軌的軌腰部分上穿孔或者設置盲孔, 讓形變部件穿設於其中。
在安裝"側向形變間接傳遞卡具"時,與安裝上述"縱向形變間接 形變卡具"類似,首先將鋼軌固定部件扣合在鋼軌底部的一側,然後將 扣合固定部件扣合在鋼軌底部的另外一側,它們之間通過組合螺栓予以 固定,從而使"側向形變間接傳遞卡具"與鋼軌底部緊密地扣合在一起。
圖11為該"側向形變間接傳遞卡具"測量鋼軌側向形變的過程示意 圖。從圖中可以看出,由於形變部件安排在鋼軌的外側,當列車經過"側 向形變間接傳遞卡具"所在的鋼軌位置時,鋼軌的軌腰會產生向左側或 右側的傾斜,這樣,形變部件與軌腰的固定端與軌底處的固定部件就會 產生相對的偏移,在鋼軌固定部件與形變部件固定端的合力作用下,形 變部件上的傳感器可以檢測出鋼軌的側向形變情況。
另外,將與鋼軌軌底扣合的鋼軌固定部件予以延長,可以適當控制 鋼軌延鋼軌軸向的扭曲,從而部分抵消軌腰側向傾斜的幅度。 圖12所示為本發明的第4實施例。該實施例為"側向形變直接強制 卡具",包括鋼軌固定部件和形變部件。其中,鋼軌固定部件的結構與上 述"側向形變間接傳遞卡具"中的同類部件類似,而形變部件的結構有 所不同。該形變部件為一與鋼軌軌腰形狀相契合的棒體,其下端嵌入鋼 軌固定部件上端預先設置的穿孔中,以起到固定的作用,上端部分穿設 有螺孔。該螺孔與在鋼軌軌腰處穿設的螺孔相對齊,以便通過穿設於其 中的螺栓結構將形變部件與鋼軌本身進行固定。
在安裝"側向形變直接強制卡具"時,首先將鋼軌固定部件扣合在 鋼軌底部的一側,然後將扣合固定部件(圖中未示)扣合在鋼軌底部的 另外一側,它們之間通過組合螺栓予以固定,從而使"側向形變直接強 制卡具"與鋼軌底部緊密地扣合在一起。
參見圖13所示的"側向形變直接強制卡具"的使用狀態示意圖,其
中在形變部件與軌腰相接觸的另外一側,安裝有用於測量鋼軌側向形變 參數的傳感器。形變部件緊貼鋼軌軌腰的表面,其兩端分別由固定部件 和軌腰處的螺栓予以固定。這樣,該形變部件可以隨鋼軌一起發生形變。 當鋼軌本身發生側向形變時,鋼軌的軌腰會產生向左側或右側的傾斜,
形變部件受鋼軌軌腰接觸面壓力和鋼軌固定部件與形變部件之間接觸點 拉力的合力作用,也會發生拉伸形變,從而被傳感器所感知到。另外, 為了確保形變部件所傳遞的形變參數準確,應該保證鋼軌與形變部件的 密切接觸。為此,可以在形變部件與鋼軌軌腰的接觸面上預製弧形曲面 等各種增加接觸的結構。
為了使上述的"側向形變間接傳遞卡具"和"側向形變直接強制卡 具"與鋼軌之間的相對位置保持固定,除了在安裝鋼軌固定部件和扣合 固定部件時,將螺栓結構儘量鎖緊以增大摩擦力之外,還可以在鋼軌固
定部件的凹槽內部、固定部件與鋼軌的接觸面上加工出如圖14所示的防
滑齒或加裝增加摩擦力的其他裝置。該防滑齒的走向與鋼軌的延伸方向 平行,以有效減少卡具可能的側向滑動。
上述"側向形變間接傳遞卡具"和"側向形變直接強制卡具"中, 由於形變部件全部位於鋼軌外側(兩鋼軌相對的軌腰側面為內側)的軌 腰位置,因此關鍵的測量元件一傳感器就避開了兩條鋼軌間軌腰附近行 車輪緣的影響,不容易被損壞。另外,鋼軌固定部件和扣合固定部件之 間採用螺栓結構固定,非常容易拆卸,維護也很方便。
11
上述各實施例中,傳感器有兩種實現形式。第一種是圖3所示的管 狀部件。這種管狀部件比較適合光纖光柵傳感器的安裝。第二種是如圖 15所示的板狀部件。這種板狀部件比較適合電應變片的安裝。在安裝傳 感器時,應該使傳感器的感應方向與形變部件3的形變方向保持一致, 並儘量使傳感器能夠密封在形變部件中,以保護傳感器。因此,對於管 狀部件可以採用管裝式的固定方式,對於板狀部件可以採用在形變部件
3上開槽嵌入的固定方式。這兩種固定方式可靠性高,對鋼軌本身也不
會產生不良的影響。
另外,防護部件可以採用各種具備防護功能的殼體,以保護形變部 件,並使形變部件與外部環境隔離。防護部件應該儘可能與形變部件之 間保持一定的空間,以保證不影響形變部件的形變。另外,防護部件本 身的大小和形狀也要選擇恰當,以保證正常的行車不受影響。
另外,實踐中鋼軌固定部件與形變部件的組裝方式包括但不限於卡 接、焊接、鉚接等不同的連接方式,也可以將兩種部件整體成型為一個 部件。對於需要連續放置多個卡具的場合,相鄰的兩個鋼軌固定部件可 以合併成一個固定部件。
以上對本發明所提供的鋼軌形變參數間接測量裝置進行了詳細的 說明。對本領域的一般技術人員而言,在不背離本發明實質精神的前提 下對它所做的任何顯而易見的改動,都將構成對本發明專利權的侵犯, 將承擔相應的法律責任。
權利要求
1. 一種鋼軌形變參數間接測量裝置,安裝在鋼軌上,其特徵在於包括形變部件,其一部分與鋼軌的底面或者外側相抵接,用於與鋼軌機械接觸並且隨著鋼軌的變形而發生形變;固定部件,用於將所述形變部件固定在鋼軌的規定位置上;以及,傳感器,其固定在所述形變部件上,並且間隔著所述形變部件而間接感應鋼軌的變形,用於向外接的數據採集系統發送信號。
2. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於, 所述形變部件是片狀或管狀。
3. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述形變部件通過所述鋼軌固定部件而可拆卸地安裝在鋼軌上。
4. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述形變部件片一面與鋼軌的底面或者外側相抵接,另一面上固定所述傳感器。
5. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述鋼軌固定部件具有上端部分為矩形體,下端部分呈倒放的梯臺狀,其寬度大於所述矩形體,在梯臺與矩形體之間為用於容納鋼軌軌底 的凹槽。
6. 如權利要求5所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述片狀形變部件固定在所述鋼軌固定部件的上端部分或者下端部分。
7. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述形變部件為與鋼軌軌腰形狀相契合的管狀體,其下端嵌入所述鋼軌固定部件的上端部分預先設置的孔中,其上端直接固定到鋼軌。
8. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述鋼軌固定部件的與鋼軌接合的表面上設有縱向防滑齒或橫向防滑齒。
9. 如權利要求1所述的鋼軌形變參數間接測量裝置,其特徵在於 所述傳感器密封在所述形變部件中。
全文摘要
本發明公開了一種鋼軌形變參數間接測量裝置。該裝置安裝在鋼軌上,包括形變部件,其一部分與鋼軌的底面或者外側相抵接,用於與鋼軌機械接觸並且隨著鋼軌的變形而發生形變;固定部件,用於將所述形變部件固定在鋼軌的規定位置上;以及傳感器,其固定在所述形變部件上,並且間隔著所述形變部件而間接感應鋼軌的變形,用於向外接的數據採集系統發送信號。本鋼軌形變參數間接測量裝置由於和鋼軌固定的部件可以拆卸,大大改善了施工維護的便利性。傳感器可以安裝在隱蔽的軌底部分和相對安全的鋼軌外側軌腰面,同時由於形變部件也可以將電應變片或光纖光柵傳感器隱藏在部件內部,因此不僅有效地保護了傳感器。
文檔編號B61K9/00GK101377408SQ200710121159
公開日2009年3月4日 申請日期2007年8月30日 優先權日2007年8月30日
發明者呂志東, 李明華, 袁軍國, 斌 辛 申請人:北京佳訊飛鴻電氣股份有限公司