一种高温超导磁悬浮轨检车的制作方法

本发明涉及高温超导磁悬浮交通技术领域，具体涉及一种高温超导磁悬浮轨检车。

背景技术：

当前的轨道检测技术，包括弦测法、全站仪检测法、惯性基准法等，主要用于测量钢轨的平顺性和病害情况，只能用于检测轨道的几何平顺性，其本质是几何状态检测仪。而高温超导磁浮车采用的是永磁轨道，不仅需要检测几何不平顺，还需检测磁场是否均匀；另外，现有轨检方案只能检测线不平顺，高温超导磁浮结构具有面承载的特点，需同时考虑面不平顺。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种可同时检测轨道几何平顺性与磁场均匀性的高温超导磁悬浮轨检车。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高温超导磁悬浮轨检车，包括：车体、车轮、夹紧装置、惯导系统、激光位移传感器和霍尔传感器，

所述车轮位于车体底部，所述车轮上固定安装有一计步器；

所述夹紧装置位于车体底部的两侧，与永磁轨道两侧夹紧，用于限制车体偏离轨道，给轨检车提供平行于永磁轨道平面的转向力；

所述惯导系统固定安装于车体上，用于检测车体上参考点相对地球坐标的位置；

所述激光位移传感器固定安装于车体上，用于检测永磁轨道平面相对车体上参考点的距离；

所述霍尔传感器固定安装于车体上，用于检测永磁轨道一定高度处的磁通密度。

进一步地，所述轨检车还包括升降台，所述升降台包括底板、顶板和用于调节所述底板与顶板之间竖直高度的调节装置，所述顶板的上表面固定连接于车体底部，所述底板的下表面与所述霍尔传感器固定连接。

进一步地，所述夹紧装置中设置有横向弹性机构。

进一步地，所述车体包括横板和纵板，所述横板的一端与纵板的中点固定连接，所述横板和纵板一起构成一t型结构。

进一步地，所述夹紧装置共三个，分别设置于纵板两端的底部和横板远离纵板的一端的底部。

进一步地，所述纵板的左、右两端和中部之下各设有一车轮，所述横板远离纵板的一端设有一车轮。

进一步地，所述车体上固定安装有驱动电机，所述驱动电机与纵板中部之下的车轮传动连接。

进一步地，所述惯导系统固定安装于车体的上表面，所述激光位移传感器固定安装于车体下表面，且与永磁轨道之间无阻碍。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过在轨检车上安装惯导系统、激光位移传感器和霍尔传感器，使其可同时检测轨道的几何平顺性与磁场均匀性，打破了尚无针对高温超导磁浮系统所选用永磁轨道检测方案的现状。

附图说明

图1为本发明一具体实施例所涉及的一种高温超导磁悬浮轨检车的结构示意图。

图中：

1-车体、2-车轮、3-夹紧装置、4-惯导系统、5-霍尔传感器、6-激光位移传感器、7-升降台、8-驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例涉及一种高温超导磁悬浮轨检车，包括：车体1、车轮2、夹紧装置3、惯导系统4、激光位移传感器6和霍尔传感器5，

所述车轮2位于车体1底部，所述车轮2上固定安装有一计步器；

所述夹紧装置3位于车体1底部的两侧，与永磁轨道两侧夹紧，用于限制车体1偏离轨道，给轨检车提供平行于永磁轨道平面的转向力；

所述惯导系统4固定安装于车体1上，用于检测车体1上参考点相对地球坐标的位置；

所述激光位移传感器6固定安装于车体1上，用于检测永磁轨道平面相对车体1上参考点的距离；

所述霍尔传感器5固定安装于车体1上，用于检测永磁轨道一定高度处的磁通密度。

在本实施例所述技术方案中，惯导系统4用于检测车体上参考点相对地球坐标的位置，激光位移传感器6用于检测目标平面(永磁轨道平面)相对车体上参考点的距离，将目标平面相对参考点的距离与参考点相对地球坐标的位置进行叠加，从而获得目标平面相对于地球坐标的不平顺绝对值；通过设置霍尔传感器5，检测永磁轨道上空一定高度处的磁场不均匀性。优选的，在本技术方案中，所述惯导系统4、激光位移传感器6、霍尔传感器5和计步器均通过接口控制单元与数据处理模块相连，所述数据处理模块可实时获取惯导系统4、激光位移传感器6、霍尔传感器5和计步器的相应数据，并对其进行相应处理，得出在地球坐标系下轨道不平顺的数值和永磁轨道一定高度处的磁通密度不均匀的数值。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述轨检车还包括升降台7，所述升降台7包括底板、顶板和用于调节所述底板与顶板之间竖直高度的调节装置，所述顶板的上表面固定连接于车体1底部，所述底板的下表面与所述霍尔传感器5固定连接。

本实施例中霍尔传感器5通过升降台7与所述轨检车的底部连接，通过调节装置调节升降台7底板与顶板的相对高度，可改变霍尔传感器5与永磁轨道表面的距离，由此可以测得轨道上方一定范围内任意高度处的磁场情况。优选的，所述激光位移传感器6也与升降台7底板的底面固定连接。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，为使轨检车能在存在一定轨距偏差的轨道上正常工作，所述夹紧装置3中设置有横向弹性机构。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述车体1包括横板和纵板，所述横板的一端与纵板的中点固定连接，所述横板和纵板一起构成一t型结构。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述夹紧装置3共三个，分别设置于纵板两端的底部和横板远离纵板的一端的底部。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述纵板的左、右两端和中部之下各设有一车轮2，所述横板远离纵板的一端设有一车轮2。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述车体1上固定安装有驱动电机8，所述驱动电机8与纵板中部之下的车轮2传动连接。优选的，所述驱动电机8通过车载直流电源(蓄电池)供电。

本实施例利用车单轮驱动和两侧夹紧装置3相配合，在满足车在轨道上运动性能的同时极大简化了轨检车的结构。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述惯导系统4固定安装于车体1的上表面，所述激光位移传感器6固定安装于车体1下表面，且与永磁轨道之间无阻碍。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种高温超导磁悬浮轨检车，包括：车体、车轮、夹紧装置、惯导系统、激光位移传感器和霍尔传感器，所述车轮位于车体底部，所述车轮上固定安装有一计步器；所述夹紧装置位于车体底部的两侧，与永磁轨道两侧夹紧，用于限制车体偏离轨道，给轨检车提供平行于永磁轨道平面的转向力；所述惯导系统固定安装于车体上，用于检测车体上参考点相对地球坐标的位置；所述激光位移传感器固定安装于车体上，用于检测永磁轨道平面相对车体上参考点的距离；所述霍尔传感器用于检测永磁轨道一定高度处的磁通密度。本申请所述轨检车可同时检测轨道的几何平顺性与磁场均匀性，打破了尚无针对高温超导磁浮系统所选用永磁轨道检测方案的现状。

技术研发人员：邓自刚;李海涛;周徐呈;周小艺;李东杰
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2019.04.13
技术公布日：2019.07.09