专利名称：轨道几何状态测量小车及测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轨道检测设备技术领域，特别涉及一种轨道几何状态测量小车及测量仪。
背景技术：
随着科技的不断进步，列车的车速也随之飞速提高，进而对行驶轨道的要求也越来越高。当列车在高速行驶过程中，幅值微小的轨道出现不平顺也会引起轮轨强烈地冲击振动，产生很大的轮轨作用力。因此，需要对轨道的静态几何状态进行检测。传统的人工检测方法，通常采用手持道尺进行逐点测量，这种检测方法不仅劳动强度过大，效率低下，而且检测结果的精度得不到保证，无法进行准确地、连接高密度地检测。目前，国内外均在研制新型数字式轨道检测设备，但由于其存在的高成本、操作起来不方便以及系统自身运行不稳定等问题，使得大范围推广使用具有一定的难度。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是提供一种轨道几何状态测量小车和测量仪，克服现有的测量设备测量值精度不高，装置复杂，成本高等缺陷。( 二 )技术方案为了解决上述问题，本实用新型一方面提供一种轨道几何状态测量小车，包括车架主体，所述车架主体的一端装有支撑架，所述支撑架的两端各连接一组行走轮和导向轮， 所述车架主体内安装位移传感器、水平传感器和气象传感器；所述车架主体的另一端安装行走轮和轨距轮，所述轨距轮与位移传感器弹性连接，所述车架主体上安装把手。进一步地，所述把手为可伸缩把手，其位于车架主体靠近支撑架的一侧。进一步地，所述轨距轮与位移传感器之间设有弹簧。进一步地，所述车架主体内设有调节板，所述调节板上具有多个定位孔，所述把手通过调节板与车架主体可旋转连接。进一步地，所述车架主体内部安装用于信号传输的工控板，所述位移传感器、水平传感器和气象传感器均与工控板连接。进一步地，所述车架主体包括两个侧板，所述侧板的纵向截面形状为齿轮形，所述齿为方形。进一步地，还包括横杆，所述横杆横向连接在两个侧板的中部，所述横杆的中心位置设有轨道中线棱镜座，所述轨道中线棱镜座上安装棱镜。进一步地，所述行走轮、导向轮和轨距轮均由聚醚醚酮树脂制成。另一方面，本实用新型还提供一种轨道几何状态测量仪，包括轨道几何状态测量小车，还包括全站仪和数据采集处理器；[0016]所述全站仪通过观测棱镜采集所述轨道几何状态测量小车的三维坐标；所述数据采集处理器用于采集所述全站仪、位移传感器、水平传感器和气象传感器的信息数据，并将采集到的信息数据与预定的设计标准数据进行比较，将所得到的差值来校对轨道的几何状态。进一步地，所述数据采集处理器为手持数据采集终端。(三)有益效果本实用新型提供的轨道几何状态测量小车以及测量仪，符合铁路规范所定义的测量原理，可实现大地坐标测量与相对位置关系测量，既能进行相对测量也能进行绝对测量， 既能测量轨间距、轨面超高等相对空间位置，也能推算钢轨实际三维空间位置，测量参数精度高于《客运专线轨道几何状态测量仪暂行技术条件》中设计的精度值，提高了轨道几何参数水平，操作起来方便、快捷。
图1为本实用新型实施例轨道几何状态测量小车结构示意图；图2为本实用新型实施例轨道几何状态测量小车结构侧视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。如图1-2所示，本实用新型实施例轨道几何状态测量小车包括车架主体1，车架主体1的一端装有支撑架2，支撑架2的两端各连接一组行走轮3和导向轮4，车架主体1 内安装位移传感器5、水平传感器9、气象传感器6。该气象传感器6用于感应被测轨道环境中温度、气压的变化。该车架主体1内部安装用于信号传输的工控板15，位移传感器5、水平传感器9和气象传感器6均与工控板15连接。其中，水平传感器9用来测量轨道表面是否水平或超高。车架主体1的另一端安装行走轮3和轨距轮7，该行走轮3和轨距轮7分别与被测轨道的顶面和内轨接触，设置轨距轮7与位移传感器5通过弹簧弹性连接，当行走轮3和轨距轮7处于发生形变的轨道顶面和侧面时，位移传感器5可通过弹簧的压缩或拉伸来反映出该处被测轨道所发生的形变，从而测量出该测量端面的轨距值，测量原理与轨距尺一致。该车架主体1的中部通过调节板12安装把手8。该把手8为可伸缩把手，其位于车架主体靠近支撑架的一侧。调节板12上具有多个定位孔，把手8通过调节板12与车架主体1可旋转连接。将支撑架2两端的行走轮3和导向轮4贴靠被测轨道的顶面和内轨，并以此为支点，确保安装在车架主体1另一端的行走轮3和轨距轮7始终压向被测轨道。其中，车架主体1包括两个侧板11，该侧板11的纵向截面形状为齿轮形，齿为方形。本实用新型中，侧板11的纵向截面形状为具有均勻分布的四个方形齿的齿轮形。车架主体1采用铝或铝合金制成，提高车架主体1的结实度。将侧板11的纵向截面形状设计为齿轮形，可大大加强侧板的牢固性。两个侧板11的中部连接横向横杆13，该横杆13的中心位置安装轨道中线棱镜座14，该轨道中线棱镜座14安装棱镜。(图未示)[0029]行走轮3、导向轮4和轨距轮7均由聚醚醚酮树脂(Peek)制成，该种材质较轻且绝缘性好、耐磨损、并且受温变影响小。本实用新型还提供一种轨道几何状态测量仪，包括轨道几何状态测量小车、全站仪和数据采集处理器。该全站仪放置在轨道上，全站仪通过观测棱镜采集轨道几何状态测量小车的三维坐标；该手持数据采集终端用于采集全站仪、位移传感器、水平传感器和气象传感器的信息数据，并将采集到的信息数据与预定的设计标准数据进行比较，将所得到的差值来校对轨道的几何状态。本实用新型中数据采集处理器为手持数据采集终端。采用手持数据采集终端进行数据采集、分析和处理，在实际应用中，该手持数据采集终端安装通讯、控制和数据处理软件对数据进行采集、分析和相关后续处理，操作起来更为方便、快捷。本实用新型提供的轨道几何状态测量小车以及测量仪，符合铁路规范所定义的测量原理，测量参数精度高于《客运专线轨道几何状态测量仪暂行技术条件》中设计的精度值，操作起来方便快捷。以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求1.一种轨道几何状态测量小车，其特征在于，包括车架主体，所述车架主体的一端装有支撑架，所述支撑架的两端各连接一组行走轮和导向轮，所述车架主体内安装位移传感器、水平传感器和气象传感器；所述车架主体的另一端安装行走轮和轨距轮，所述轨距轮与位移传感器弹性连接，所述车架主体上安装把手。
2.如权利要求1所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述把手为可伸缩把手， 其位于车架主体靠近支撑架的一侧。
3.如权利要求1所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述轨距轮与位移传感器之间设有弹簧。
4.如权利要求2所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述车架主体内设有调节板，所述调节板上具有多个定位孔，所述把手通过调节板与车架主体可旋转连接。
5.如权利要求1所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述车架主体内部安装用于信号传输的工控板，所述位移传感器、水平传感器和气象传感器均与工控板连接。
6.如权利要求1所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述车架主体包括两个侧板，所述侧板的纵向截面形状为齿轮形，所述齿为方形。
7.如权利要求6所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，还包括横杆，所述横杆横向连接在两个侧板的中部，所述横杆的中心位置设有轨道中线棱镜座，所述轨道中线棱镜座上安装棱镜。
8.如权利要求1所述的轨道几何状态测量小车，其特征在于，所述行走轮、导向轮和轨距轮均由聚醚醚酮树脂制成。
9.一种轨道几何状态测量仪，其特征在于，包括权利要求1-8中所述的轨道几何状态测量小车，还包括全站仪和数据采集处理器；所述全站仪通过测量轨道中线棱镜的坐标，采集所述轨道几何状态测量小车的三维坐标；所述数据采集处理器用于采集所述全站仪、位移传感器、水平传感器和气象传感器的信息数据，并将采集到的信息数据与预定的设计标准数据进行比较，将所得到的差值来校对轨道的几何状态。
10.如权利要求9所述的轨道几何状态测量仪，其特征在于，所述数据采集处理器为手持数据采集终端。
专利摘要本实用新型涉及轨道检测设备技术领域，特别公开了一种轨道几何状态测量小车及测量仪。该轨道几何状态测量小车包括车架主体，车架主体的一端装有支撑架，支撑架的两端各连接一组行走轮和导向轮，车架主体内安装位移传感器、水平传感器和气象传感器；车架主体的另一端安装行走轮和轨距轮，轨距轮与位移传感器弹性连接，车架主体上安装把手。本实用新型提供的轨道几何状态测量小车以及测量仪，符合铁路规范所定义的测量原理，测量参数精度高于《客运专线轨道几何状态测量仪暂行技术条件》中设计的精度值，提高了轨道几何参数水平，操作起来方便快捷。
文档编号B61K9/08GK202115547SQ20112013828
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月4日 优先权日2011年5月4日
发明者王文忠 申请人:北京麦格天宝科技发展集团有限公司