一种基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置的制作方法

1.本实用新型涉及铁路养路机械领域，尤其是涉及捣固车领域。


背景技术：

2.捣固车用在铁道线路新线建设、旧线大修清筛和既有线维修作业中，能对轨道进行起道抄平、拨道、石砟捣固及道肩石砟的夯实作业。作业后可使轨道方向、左右水平和前后高低均达到线路设计标准或线路维修规则的要求，并能提高道砟的密实度，增强轨道的稳定性，保证列车安全运行。捣固车的作业对象是道床，通过调整道床来消除铁道线路的水平和方向偏差。根据《铁道线路维修规则》，捣固车作业后的线路是允许存在水平偏差的。但是如果在一段不长的距离内，先是左股钢轨比右股高，后是右股钢轨比左股高，而且两个最大水平误差点之间的距离不足18m，则把这种水平误差称为三角坑。水平差超过4mm的三角坑，就会使车辆转向架的四个车轮中的一个悬空。如果恰好在这个车轮上出现最大横向力，就可能使车轮爬上钢轨，发生脱轨事故。因此铁道线路上不允许存在三角坑。为满足作业需要，捣固车上设置有测量小车，测量小车上安装有测量装置，可以对线路作业前、后的线路水平和方向数据进行测量，但是无法检测线路是否存在三角坑。


技术实现要素：

3.本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中无法实时监控捣固车作业后的线路是否存在三角坑，存在严重安全隐患的不足，提供了一种可在捣固车作业时实时监控线路是否存在三角坑并报警的装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，包括测量小车，所述测量小车包括横梁和走行轮；此外，还包括单片机、处理器、距离传感器、水平传感器、报警解除按键、报警器；单片机分别与处理器、报警解除按键、报警器电连接，处理器分别与距离传感器、水平传感器电连接。
6.本实用新型采用安装在捣固车测量小车横梁上的水平传感器测量左右钢轨的水平差。
7.本实用新型采用安装在捣固车测量小车走行轮上的编码器作为距离传感器进行距离测量，距离传感器送出一路（两组）相位相差90
°
的正交脉冲，两组正交脉冲经处理后不但能测量走行距离还能够判断走行方向。
8.以上两路水平和距离信号经处理器处理后送入单片机，单片机对数据进行处理，当线路出现三角坑时，触发声光报警。
9.作为优选，还包括电源开关；电源开关与单片机电连接。
10.作为优选，报警器包括报警灯和蜂鸣器。
11.本实用新型的有益效果是：能够在捣固车作业时对作业后的线路水平差进行实时检测，监控线路是否存在三角坑并实时报警，保证列车运行安全。
附图说明
12.图1是本实用新型的一种原理框图；
13.图2是水平传感器和距离传感器在捣固车上测量小车的安装示意图；
14.图3是本实用新型蜂鸣器驱动的一种电路图；
15.图中：单片机1、处理器2、距离传感器3、水平传感器4、报警器5、报警解除按键6、电源开关7、报警灯8、蜂鸣器9、走行轮10、横梁11、风缸12、捣固车车体13、三极管14、限流电阻15。
具体实施方式
16.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
17.如图1所示的实施例是一种基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，包括单片机1、处理器2、距离传感器3、水平传感器4、报警器5、报警解除按键6；单片机1分别与处理器2、报警解除按键6、报警器5电连接，处理器2分别与距离传感器3、水平传感器4电连接。
18.本例中，采用编码器作为距离传感器。
19.还包括电源开关7；电源开关7与单片机1电连接。
20.报警器5包括报警灯8和蜂鸣器9。
21.如图2所示为水平传感器4、距离传感器3在捣固车测量小车上的安装示意图。测量小车主要由走行轮10、横梁11组成。水平传感器4安装在横梁11上，距离传感器3安装在走行轮10上，走行轮10转动时带动距离传感器3运转。
22.如图3所示，还包括三极管14、限流电阻15。蜂鸣器9分别与电源和三极管14集电极电连接。三极管14基极与限流电阻15电连接，三极管14发射极与电源地电连接。
23.本实用新型的工作过程如下：
24.捣固车上共设置有a、b、c、d四个测量小车，其中a、b测量小车位于捣固车作业后的位置。距离传感器安装在a或b或c或d任意一个小车上，水平传感器安装在a或b测量小车上。捣固车作业时，由风缸12将安装在捣固车车体13上的测量小车放下，走行轮10放置于钢轨轨面上。捣固车作业走行时带动走行轮10走行。走行轮10走行时带动距离传感器3运转，测量出走行距离。安装在a或b测量小车横梁上的水平传感器4测量作业后左右钢轨的水平差。
25.以上两路水平和距离信号经处理器2处理后送入单片机1，单片机1对数据进行处理，当线路出现三角坑时，触发声光报警。
26.作业人员通知相关人员检查处理，确认线路正常后，可以通过按下报警解除按键6解除报警器的报警。


技术特征：
1.一种基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，包括测量小车，所述测量小车包括走行轮（10）、横梁（11），其特征在于，还包括单片机（1）、处理器（2）、距离传感器（3）、水平传感器（4）、报警器（5）、报警解除按键（6）；单片机（1）分别与处理器（2）、报警解除按键（6）、报警器（5）电连接，处理器（2）分别与距离传感器（3）、水平传感器（4）电连接，水平传感器（4）与横梁（11）机械连接，距离传感器（3）与走行轮（10）机械连接。2.根据权利要求1所述的基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，其特征在于，还包括电源开关（7）；电源开关（7）与单片机（1）电连接。3.根据权利要求1所述的基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，其特征在于，报警器（5）包括报警灯（8）和蜂鸣器（9）。

技术总结
本实用新型公开了一种基于捣固车的铁道线路三角坑报警装置，涉及捣固车领域。包括测量小车，所述测量小车包括走行轮、横梁，其特征在于，还包括单片机、处理器、距离传感器、水平传感器、报警器、报警解除按键；单片机分别与处理器、报警解除按键、报警器电连接，处理器分别与距离传感器、水平传感器电连接，水平传感器与横梁机械连接，距离传感器与走行轮机械连接。能够在捣固车作业时对作业后的线路水平差进行实时检测，监控线路是否存在三角坑并实时报警，保证列车运行安全。保证列车运行安全。保证列车运行安全。


技术研发人员：孙国军
受保护的技术使用者：孙国军
技术研发日：2020.12.28
技术公布日：2021/9/17