钢轨扣件横向刚度测量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种钢轨扣件横向刚度测量装置，包括用于对轨道的两股钢轨同时施加横向水平力的双向施力组件以及用于测量钢轨横向位移的位移测量组件。双向施力组件包括套筒以及滑设于套筒中并分别从套筒的两端伸出的两根顶杆，套筒内装设有用于驱动两根顶杆滑动伸出套筒的伸缩驱动件以及用于检测顶杆横向水平力大小的测力传感器；位移测量组件为千分表，其由测量探针、测量杆和读数显示屏组成。本实用新型具有结构简单、便于携带、操作方便、测量结果准确性高等优点。
【专利说明】钢轨扣件横向刚度测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程测量【技术领域】，具体涉及一种钢轨扣件横向刚度测量装置。
【背景技术】
[0002]钢轨扣件是阻止钢轨相对于轨枕发生横向位移的联接零件，而钢轨扣件横向刚度是阻止钢轨相对于轨枕发生横向位移的能力大小的度量，是评价钢轨扣件性能优劣的重要指标。随着高速铁路不断提速，对钢轨扣件刚度的技术性能要求也不断提高。准确测量钢轨扣件的横向刚度，是确定钢轨扣件刚度、研究轨道几何形位、开展正常养修、确保行车安全的需要。
[0003]然而，目前国内还没有一种可以方便、准确测量钢轨扣件横向刚度的装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、便于携带、操作方便、测量结果准确性高的钢轨扣件横向刚度测量装置。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种钢轨扣件横向刚度测量装置，包括用于对轨道的两股钢轨同时施加横向水平力的双向施力组件以及用于测量钢轨横向位移的位移测量组件，所述双向施力组件包括套筒以及滑设于所述套筒中并分别从套筒的两端伸出的两根顶杆，所述套筒内装设有用于驱动所述两根顶杆滑动伸出套筒的伸缩驱动件以及用于检测所述顶杆所受横向水平力大小的测力传感器。
[0007]作为本实用新型的进一步改进:
[0008]所述伸缩驱动件包括超薄型液压千斤顶以及用于驱动所述超薄型液压千斤顶的液压手动泵，所述超薄型液压千斤顶的一端与一根顶杆相抵，所述超薄型液压千斤顶的另一端通过测力传感器与另一根顶杆相抵。
[0009]所述套筒包括安装筒以及分别连接于所述安装筒两端的两根导向管，所述测力传感器和超薄型液压千斤顶装设于所述安装筒中，所述安装筒上开设有用于装卸所述测力传感器和超薄型液压千斤顶的开口。
[0010]所述测力传感器为配有读数仪的测力传感器。
[0011]各顶杆伸出套筒的一端设有定位凸台，所述定位凸台上套设有顶块。
[0012]所述位移测量组件为千分表，所述千分表包括测量探针、测量杆和读数显示屏。
[0013]所述测量装置还包括用于安装所述千分表的支架。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型提供了一种结构简单、便于携带、操作方便的钢轨扣件横向刚度测量装置，填补了目前国内还没有用于测量钢轨扣件横向刚度的成套装置的空白，该装置在使用时，通过双向施力组件对轨道的两股钢轨同时施加横向水平力并测出施加的横向水平力大小，再通过位移测量组件测出钢轨产生的横向位移，进而可计算得到钢轨扣件的横向刚度，其测量结果的准确性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置的立体结构示意图。
[0016]图2为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中顶杆的立体结构示意图。
[0017]图3为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中测力传感器的立体结构示意图。
[0018]图4为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中超薄型液压千斤顶的立体结构示意图。
[0019]图5为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中液压手动泵的立体结构示意图。
[0020]图6为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中千分表的立体结构示意图。
[0021]图7为本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置中支架的立体结构示意图。
[0022]图例说明:
[0023]1、套筒；11、安装筒；111、开口 ；12、导向管；2、顶杆；21、定位凸台；3、测力传感器；31、第一底面；32、感应面；4、超薄型液压千斤顶；41、工作面；42、第二底面；5、液压手动泵；6、千分表；61、测量探针；62、测量杆；63、读数显示屏；7、支架；8、顶块。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0025]如图1至图7所示，本实用新型钢轨扣件横向刚度测量装置，包括用于对轨道的两股钢轨施加横向水平力的双向施力组件以及用于测量钢轨横向位移的位移测量组件，双向施力组件包括套筒I和两根顶杆2，两根顶杆2滑设于套筒I中并可分别从套筒I的两端伸出，套筒I内装设有用于驱动两根顶杆2滑动伸出套筒I的伸缩驱动件以及用于测量顶杆2所受横向水平力大小的测力传感器3。其中，伸缩驱动件包括超薄型液压千斤顶4和液压手动泵5，液压手动泵5与超薄型液压千斤顶4配套使用，其可为超薄型液压千斤顶4提供所需液压，上述超薄型液压千斤顶4和液压手动泵5可采用市场上通用的超薄型液压千斤顶4和液压手动泵5。超薄型液压千斤顶4的一端与一根顶杆2相抵，超薄型液压千斤顶4的另一端通过测力传感器3与另一根顶杆2相抵，即测力传感器3和超薄型液压千斤顶4位于两根顶杆2之间，超薄型液压千斤顶4的工作面41与测力传感器3的第一底面31紧贴，超薄型液压千斤顶4的第二底面42与其中一根顶杆2的端部紧贴，测力传感器3的感应面32与另一根顶杆2的端部紧贴。测力传感器3为配有读数仪的测力传感器，读数仪与测力传感器3配套使用，当超薄型液压千斤顶4工作对顶杆2施加横向水平力时，可在测力传感器3的读数仪上直接读出该横向水平力的大小，其读数方便、精度高。通过操作液压手动泵5并结合测力传感器3的读数仪可控制超薄型液压千斤顶4的驱动力大小，进而控制对钢轨施加的横向水平力的大小，测量装置可对钢轨施加不同大小的横向水平力，并测出钢轨承受不同大小的横向水平力时，其横向位移大小。
[0026]本实施例中，套筒I包括安装筒11和两根导向管12，两根导向管12焊接在安装筒11的两端，且两根导向管12的管腔与安装筒11的内腔连通，测力传感器3和超薄型液压千斤顶4装设于安装筒11的内腔中，两根顶杆2分别滑设于两根导向管12中，安装筒11上还开设有开口 111，便于装卸测力传感器3和超薄型液压千斤顶4。
[0027]本实施例中，各顶杆2伸出套筒I的一端设有定位凸台21，定位凸台21上套设有顶块8，顶块8通过设于其上的定位孔直接套设在定位凸台21上，便于安装和拆卸。使用时顶块8与钢轨接触，可提高钢轨的受力面积，保证受力的均匀性和接触的平稳性，进而提高测量精度和准确性。
[0028]本实施例中，位移测量组件包括千分表6和支架7，千分表6由测量探针61、测量杆62和读数显示屏63组成。支架7将千分表6安装在被测扣件正上方钢轨的轨腰外侧，使测量探针61与钢轨的外侧面垂直，当钢轨产生横向位移时，可由千分表6测量并在读数显示屏63上直接显示出来。千分表6和支架7均可在市场上购买得到。
[0029]本实用新型在测量钢轨扣件横向刚度时，在轨道上选取四组钢轨扣件(共八个)，四组钢轨扣件分为左右各两组并保持对称，作为被测钢轨扣件；在每组被测钢轨扣件的位置处均安装一个千分表6，千分表6通过支架7固定安装在被测钢轨扣件正上方钢轨的轨腰外侧，并使其测量探针61与钢轨的外侧面垂直；将测力传感器3和超薄型液压千斤顶4装入安装筒11内，使测力传感器3的第一底面31和超薄型液压千斤顶4的工作面41相互紧贴，将两根顶杆2分别对应插入安装筒11两端的导向管12内，两根顶杆2分别对应与测力传感器3的感应面32和超薄型液压千斤顶4的第二底面42相抵，再在各顶杆2的定位凸台21上套接一个顶块8，完成双向施力组件的组装。将组装好的双向施力组件置于被测钢轨扣件之间的轨道段的正中间，使顶杆2保持与钢轨垂直，操作液压手动泵5使超薄型液压千斤顶4动作，超薄型液压千斤顶4驱使两根顶杆2伸出，使两根顶杆2上的顶块8分别与轨道的两股钢轨的内侧面紧贴，进而对钢轨施加横向水平力，钢轨在横向水平力的作用下产生横向位移，两股钢轨所受的横向水平力大小相等，方向相反。
[0030]钢轨承受的横向水平力大小等于超薄型液压千斤顶4对顶杆2施加的横向水平力大小，通过测力传感器3的感应，可直接从测力传感器3的读数仪显示得到，而钢轨横向位移的大小则可通过千分表6测量得到，并在千分表6的读数显示屏63上显示。由于钢轨所受横向水平力将平均分配到四组被测钢轨扣件上，这样，可以根据钢轨所受横向水平力的大小确定钢轨扣件所受横向作用力大小，再结合各钢轨扣件正上方轨腰处千分表6所测得位移量，可计算得到钢轨扣件的横向刚度。
[0031]本实用新型的钢轨扣件横向刚度测量装置填补了目前国内还没有用于测量钢轨扣件横向刚度的成套装置的空白，其将测力传感器3、超薄型液压千斤顶4和千分表6等传统工具创造性的组合应用于测量钢轨扣件的横向刚度，具有结构简单、便于携带、操作方便、测量结果的准确性高等优点，具有可预见的巨大的经济价值和社会价值。
[0032]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本【技术领域】的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:包括用于对轨道的两股钢轨同时施加横向水平力的双向施力组件以及用于测量钢轨横向位移的位移测量组件，所述双向施力组件包括套筒(I)以及滑设于所述套筒(I)中并分别从套筒(I)的两端伸出的两根顶杆(2)，所述套筒(I)内装设有用于驱动所述两根顶杆(2)滑动伸出套筒(I)的伸缩驱动件以及用于检测所述顶杆(2)所受横向水平力大小的测力传感器(3)。
2.根据权利要求1所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:所述伸缩驱动件包括超薄型液压千斤顶(4)以及用于驱动所述超薄型液压千斤顶(4)的液压手动泵(5)，所述超薄型液压千斤顶(4)的一端与一根顶杆(2)相抵，所述超薄型液压千斤顶(4)的另一端通过测力传感器(3)与另一根顶杆(2)相抵。
3.根据权利要求2所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:所述套筒(I)包括安装筒(11)以及分别连接于所述安装筒(11)两端的两根导向管(12)，所述测力传感器(3)和超薄型液压千斤顶(4 )装设于所述安装筒(11)中，所述安装筒(11)上开设有用于装卸所述测力传感器(3 )和超薄型液压千斤顶(4)的开口( 111)。
4.根据权利要求3所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:所述测力传感器(3)为配有读数仪的测力传感器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:各顶杆(2)伸出套筒(I)的一端设有定位凸台(21)，所述定位凸台(21)上套设有顶块(8)。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:所述位移测量组件为千分表(6)，所述千分表(6)包括测量探针(61)、测量杆(62)和读数显示屏(63)。
7.根据权利要求5所述的钢轨扣件横向刚度测量装置，其特征在于:所述测量装置还包括用于安装所述千分表(6)的支架(7)。
【文档编号】G01M13/00GK203965144SQ201420358894
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】刘参, 曾志平, 袁家钰, 吴斌, 卢朝辉, 何贤丰, 朱坤腾, 邓斌, 陈宪麦, 周合珍 申请人:中南大学