一种轨道交通轨底坡测量仪的制作方法

本实用新型属于轨道交通轨道施工质量检测技术领域，具体来说是一种轨道交通轨底坡测量仪。

背景技术：

列车的运行依靠轮轨之间的相互作用，而轮轨间的疲劳和磨损是铁路运输中耗资最大的一个问题。随着列车提速和重载牵引的开展，轮轨磨损和疲劳加剧，这种趋势是必然的。但是，通过人为的努力，可以将这种磨损和疲劳减缓并降低到最低程度。

导致车轮及钢轨出现磨损和疲劳的原因很复杂。轮轨之间的几何条件是影响磨损和疲劳的重要因素之一，这是由于钢轨及车轮的接触表面形状直接决定轮轨接触应力的大小。轮轨接触、磨损和疲劳是十分复杂的过程，合理设置轮轨各种几何参数，可以在一定程度上减缓轮轨的磨损和疲劳。其中轨底坡的设置对降低轮轨横向力和冲角、改善轮轨接触条件，从而减缓钢轨侧磨和疲劳是至关重要的。

城市轨道交通是城市轨道交通的一个重要组成部分，随着国家经济的发展和城市化进程的加快，轨道交通的发展也随之加快。而轨道交通的结构也多采用短轨枕道床的结构形式。

短轨枕的整体道床在混凝土浇筑前，两侧的钢轨和轨枕位置相对自由，在轨排架设的时候，两侧钢轨及轨枕的位置均由调轨支架和轨距拉杆控制，调轨支架和轨距拉杆不能测量轨底坡的数值,道床浇筑之前检查及施工中一般凭借人工目测、人工经验来确认控制，道床成型后，通过轨面光带进行检查轨底坡调整,施工过程无有效的测量装置及控制轨底坡的方法，导致整体施工速度慢、误差比较大、轨底坡不容易控制。

对于钢弹簧浮置板(中部有凸台)道床处的轨底坡测量，很多测量设备无法直接完成测量。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单，设计合理，加工简单，成本低，携带方便，效率高，可以测量各种地段在整个命周期中的轨底坡，更可以解决钢弹簧浮置板(中部有凸台)线路无法直接搭设直尺测量问题的轨道交通轨底坡测量仪。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种轨道交通轨底坡测量仪，其特征在于，包括一根主杆、两根竖杆、两个底座、两个限位块、2个楔形块和塞尺，所述的主杆两端等距离位置开设两对滑动内槽，靠近端部的滑动内槽处各设有一个楔形块，远离端部的滑动内槽处各设有一根竖杆，竖杆上端配备一个限位块，下端与底座共同组成L型测量杆，L型测量杆的竖杆和底座同时与钢轨轨角接触，楔形块与钢轨轨头外侧接触，利用塞尺测得底座与钢轨轨底的空隙高度获得轨底坡数值。

所述的楔形块上表面与主杆内表面接触，下表面与钢轨轨头外侧接触；两根竖杆上端插入所述滑动内槽，并通过限位块限位，限位块与主杆内侧表面接触，所述的塞尺插入底座与钢轨轨底间的空隙。

所述的主杆截面为方形、槽型、工字型或框架梁。

所述的限位块宽度尺寸和主杆的滑动内槽的宽度尺寸匹配，所述的限位块在滑动内槽槽内沿着钢轨横向方向滑动并在不同位置定位，所述的限位块在不同的位置相对竖杆之间的相对夹角不变。

所述的竖杆与限位块相配合构成测试头整体，所述的竖杆与限位块相配合构成的测试头整体沿着主杆的滑动内槽槽内左右滑动，所述的竖杆为圆柱杆或矩形柱杆。

所述的底座与竖杆底端垂直连接，所述的底座与竖杆可拆卸或为一整体。

所述的楔形块的斜面与钢轨轨头外侧接触，顶部垂直面上设有一垂直杆，该垂直杆插入滑动内槽。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且加工成本低、可拆卸、方便携带、检测效率高。

2、检测方法步骤简单、设计合理，操作简便，检测效果好。将底座4和竖杆3通过连接固定在一起，并且将限位块2套在竖杆上端，再把底座4从图2中的区域B8放低至钢轨下边面以下并旋转竖杆3使得底座4进入区域A7，这时将竖杆3连同限位块2紧贴主杆1内表面，左右移动使得竖杆紧靠钢轨内侧轨角边缘且将其与主杆1固定，另一端采取同样操作，移动楔形块5使得其上表面与主杆内槽上表面接触，楔形块5下表面与钢轨6轨头外侧接触，另一端采取同样操作，此时两端的底座4都紧贴钢轨轨角，再使用塞尺9插入钢轨底面与底座4之间的空隙便能读出缝隙高度，便可计算得到出轨底坡。

3、使用价值高且社会效益显著，各部件可以均拆卸保证了精度；使用竖杆3是为了能够在凸台钢弹簧浮置板处便于竖杆3左右旋转，且便于加工。该检测尺测量方法简便，易操作，可以实现一人操作，且可在现场边施工边测量，在钢弹簧浮置板(中部有凸台)段和轨道中间无凸台地段都可以简便的测量轨底坡，在铁路轨底坡检测方面拥有着深远的推广应用价值。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型在施工状态时使用状态示意图；

图3为本实用新型在钢弹簧浮置板(中部有凸台)段的使用状态图；

图4为本实用新型在普通道床板段使用状态示意图；

图5为本实用新型在普通道床板段(仅使用主杆)测试的使用状态图；

图6为本实用新型竖杆与底板、限位块和主杆的连接部分的侧视图；

图7为本实用新型测量原理图；

图8为本实用新型整体结构俯视图；

附图标记说明：

1—主杆；11—滑动内槽；2—限位块；21—测试头整体；3—竖杆；

4—底座；5—楔形块；6—钢轨；7—区域A；8—区域B；9—塞尺。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1：

如图1所示，一种轨道交通轨底坡测量仪，包括一根主杆1、两根竖杆3、两个底座4、两个限位块2、2个楔形块5和塞尺9，所述的主杆1两端等距离位置开设两对滑动内槽11(如图8所示)，靠近端部的滑动内槽11处各设有一个楔形块5，所述的楔形块5上表面与主杆1内表面接触，下表面与钢轨6轨头外侧接触，远离端部的滑动内槽11处各设有一根竖杆3，两根竖杆3上端插入所述滑动内槽11，竖杆3上端配备一个限位块2，限位块2与主杆1内侧表面接触，下端与底座4共同组成L型测量杆，所述的限位块2宽度尺寸和主杆1的滑动内槽11的宽度尺寸匹配，所述的限位块2在滑动内槽11槽内沿着钢轨横向方向滑动并在不同位置定位，所述的限位块2在不同的位置相对竖杆3之间的相对夹角不变。所述的竖杆3与限位块2相配合构成测试头整体21(如图4所示)，所述的竖杆3与限位块2相配合构成的测试头整体21沿着主杆1的滑动内槽11槽内左右滑动，所述的竖杆3为圆柱杆或矩形柱杆。所述的底座4与竖杆3底端垂直连接，所述的底座4与竖杆3可拆卸或为一整体。L型测量杆的竖杆和底座4同时与钢轨轨角接触，楔形块5的斜面与钢轨6轨头外侧接触，顶部垂直面上设有一垂直杆，该垂直杆插入滑动内槽11。利用塞尺9测得底座4与钢轨轨底的空隙高度获得轨底坡数值。

所述的主杆1截面可以为方形、槽型、工字型或框架梁，本实施例中为槽型(如图6所示)。

实施例2：

采用本实用新型在轨道施工状态时进行轨底坡施工质量检测。施工过程中，钢轨处于未磨损状态，可以直接将主杆1架设在钢轨轨头上，此时可不需要安装楔形块5，设备构造及主要实施过程包括：

设备构造：把主杆1架在钢轨上，将竖杆3下端和底座4连接固定在一起，上端套上限位块2组合成L型测量杆，再将L型测量杆从图2中的区域B放低至钢轨轨底以下并旋转L型测量杆使得底座进入区域A，左右移动竖杆3使得竖杆紧靠钢轨内侧轨角且将L型测量杆向上提，使得底座4紧贴钢轨轨角，此时将主杆和L型测量杆固定，另一端采取同样操作即可。其使用状态如图2所示。

如图7所示，轨底坡测量读数：使用塞尺9插入钢轨底面与底座4之间的空隙便能读出缝隙高度h，便可计算出轨底坡。

轨底坡计算：根据公式i＝h/L便可以计算出左右两边钢轨的轨底坡，其中L为L型测量杆的底边长度。

实施例3：

采用本实用新型对投入运营的钢轨包括在钢弹簧浮置板中部有凸台和普通道床板段进行轨底检测。此时钢轨轨头已经受到磨损，不建议继续将主杆1搭在钢轨上进行测量，可使用楔形块5来确保主杆与底板平面平行，设备构造及主要实施过程包括：

设备构造：将竖杆3下端和底座4连接固定在一起，上端套上限位块2组合成L型测量杆，再将L型测量杆从图3中的区域B8放低至钢轨轨底以下并旋转L型测量杆使得底座进入区域A7，左右移动竖杆3使得竖杆紧靠钢轨内侧轨角，再将限位块2的上表面与主杆1的内表面相贴合并将主杆1与L型测量杆固定，这可以保证两边杆的长度相等；移动楔形块5使得底座4紧贴钢轨轨角，此时将主杆1和楔形块5固定起来，另一端采取同样操作。其使用状态如图3和图4所示。

轨底坡测量读数：使用塞尺9插入钢轨底面与底座4之间的空隙便能读出缝隙高度h，便可计算出轨底坡。

轨底坡计算：根据公式i＝h/L便可以计算出左右两边钢轨的轨底坡。

实施例4：

采用本实用新型在普通道床段进行轨道轨底坡检测。鉴于设备的可拆卸功能，此时还可只使用主杆1进行轨低坡测量，设备构造及主要实施过程主要包括：

设备构造：把主杆1放低至钢轨与道床板之间的间隙中，一个人拿住主杆1中间部位并上提使得主杆1上表面贴紧钢轨内侧轨角，其使用状态如图5所示。

轨底坡测量读数：使用塞尺9插入钢轨底面与主杆1之间的空隙便能读出缝隙高度h，便可计算出轨底坡。

轨底坡计算：根据公式i＝h/L便可以计算出左右两边钢轨的轨底坡。

其中，钢轨轨底宽度L为轨底在底板上表面的投影的宽度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并未对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。