标准轨距铁路轨距尺的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种标准轨距铁路轨距尺，由主梁、滑轨、高精度线性电阻、手柄、电源，以及水平超高显示屏、轨距观测装置组成，活端测头安装在滑轨上，固端测头安装在主梁的另一端。轨距测量采用优质铝合金制作标尺主尺及副尺，利用游标卡尺原理测量轨距示值；水平及超高测量采用通过人工调整水平泡达到水平位置的机械装置来调整高精度线性电阻变化，通过测量线性电阻的变化来计算出水平超高的值，并转化成数字显示，本轨距尺制作成本低、在使用过程中不发生数据漂移现象、出现硬件损坏故障后维修简便、能够自动补偿温度、各项性能指标符合铁路1级轨距尺标准。
【专利说明】标准轨距铁路轨距尺
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种铁路轨距尺，特别涉及一种标准轨距铁路轨距尺，属于轨道测量【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着我国铁路建设的蓬勃发展，轨距尺作为铁路建设与维护的重要检测工具，发挥着越来越重要的作用，然而，现有市场上的铁路轨距尺I级电子轨距尺结构复杂、电子元件过多，出现硬件损坏故障后维修困难，以及采用倾角传感器测量线路水平数据不稳定，容易产生漂移，2级轨距尺测量精度低，毫米以下数值靠估读，且没有自动温度补偿功能等缺点，无法满足日益发展的高速铁路以及动车铁路的建设需要。
实用新型内容
[0003]本实用新型针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种标准轨距铁路轨距尺，其吸取了先进的测量技术和原理，抛弃了原来普遍采用传感器来测量轨距、水平超高的方法，提出了轨距装置采用游标卡尺原理测量轨距示值，水平测量(超高)装置采用线性电阻进行角度测量，并基于集成电路开发而成的新一代轨距尺。
[0004]为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]一种标准轨距铁路轨距尺，:包括轨距读数放大镜1、照明装置2、保护罩3、水平调整螺钉4、显示屏5、水平透视窗6、水平调节旋钮7、电池及线路板8、螺柱9、线性电阻(10)、标尺11、活端测座及测头12、滑轨13、扳手14、固端测座及测头15 ;螺柱9与线性电阻10连接形成一体，顶部安装水平调节旋钮7，整体安装于尺身21之上，保护罩(3)内装水准泡、水平调整螺钉4、水平透视窗6、显示屏5，构成超高装置；滑轨13安装于主梁一端，标尺11安装于尺身滑轨之上并与扳手14连接，外部的盖板安装轨距读数放大镜1，放大镜旁装有照明装置2，活端测座及测头12安装于滑轨一端，固端测座及测头(15)安装于主梁另一端，组成轨距装置；电池及线路板8安装在主梁中间位置凹槽内用于提供电源及数据计算和数字显示功能。
[0006]所述的尺身21为工字型硬铝材质，游标副尺24由副尺固定条27及温度调节块23通过特种不锈钢板22上，游标25安装在游标固定座26上由支座28来支撑，它与滑轨29连接，当环境温度变化时特种不锈钢板随环境温度变化而变化并带动游标副尺同步变化以达到温度自动补偿的作用。
[0007]1、超高装置
[0008]采用圆周运动的高精度线性电阻进行角度测量。由于线性电阻内部应用导电橡胶和多指电刷的结构，产品可以在流畅运行的基础上输出低噪顺滑信号并且不存在重力漂移，满足I级轨距尺必须达到分辨力<0.1 mm的要求的同时，彻底解决了水平超高测量的数据漂移问题。
[0009]2、轨距装置
[0010]采用优质铝合金制作轨距标尺的主尺和副尺，利用游标卡尺原理测量轨距示值，较传统铝制标尺增强了耐磨程度，延长了使用寿命，并满足一级轨距尺必须达到分度值^ 0.2 mm的要求。
[0011]3、采用精密滑轨代替导杆
[0012]我们研制出一种精密滑轨来代替现有轨距尺导杆，大大提高了活端测头的连接稳定性。
[0013]4、温度补偿方法
[0014]主体尺身为工字型硬铝12材质，中间部位镶嵌碳素不锈钢板条，它的线膨胀系数接近混凝土枕的膨胀系数，这样当温度发生变化时，由它来带动游标同步伸缩(游标与不锈钢板条相连接)起到了温度自动补偿的作用。
[0015]5、电子元件连接
[0016]采用成熟的汽车电路的插接方式，一旦元件损坏需要更换时，真正实现维修简便快捷。
[0017]采用上述技术方案，标准轨距铁路轨距尺达到了铁道部标准要求，并实现来了制作成本低、在使用过程中不发生数据漂移现象、出现硬件损坏故障后维修简便、能够自动补偿温度、各项性能指标符合铁路I级轨距尺标准的新型轨距尺。满足了铁路工务现场的作业要求，为工务部门施工作业后的自检和验收提供了一套更为高效、合理、准确的检测工具。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为轨距尺主体结构示意图
[0019]图2为轨温补偿结构示意图
[0020]图中:1、轨距读数放大镜，2、照明装置，3、保护罩，4、水平调整螺钉，5、显示屏，6、水平透视窗，7、水平调节旋钮，8、电池及线路板，9、螺柱，10、线性电阻，U、标尺，12、活端测座及测头，13、滑轨，14、扳手，15、固端测座及测头；
[0021 ] 21、尺身，22、特种不锈钢板，23、温度调节块，24、游标副尺，25、游标，26、游标固定座，27、副尺固定条，28、支座，29、滑轨。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
[0023]如图1所示，该标准轨距铁路轨距尺包括:轨距读数放大镜1、照明装置2、保护罩3、水平调整螺钉4、显示屏5、水平透视窗6、水平调节旋钮7、电池及线路板8、螺柱9、线性电阻10、标尺11、活端测座及测头12、滑轨13、扳手14、固端测座及测头15。螺柱9与线性电阻10连接形成一体，顶部安装水平调节旋钮7，整体安装于尺身之上，保护罩3内装水准泡、水平调整螺钉4、水平透视窗6、显示屏5，构成超高装置；滑轨13安装于主梁一端，标尺11安装于尺身滑轨之上并与扳手14连接，外部的盖板安装轨距读数放大镜1，放大镜旁装有照明装置2，活端测座及测头12安装于滑轨一端，固端测座及测头15安装于主梁另一端，组成轨距装置；电池及线路板8安装在主梁中间位置凹槽内用于提供电源及数据计算和数字显示功能。
[0024]图2中，尺身21为工字型硬铝材质，游标副尺24由副尺固定条27及温度调节块23通过特种不锈钢板22上，游标25安装在游标固定座26上由支座28来支撑，它与滑轨29连接，当环境温度变化时特种不锈钢板随环境温度变化而变化并带动游标副尺同步变化以达到温度自动补偿的作用。
[0025]本实用新型的工作原理:
[0026]1、轨距装置。采用优质铝合金制作标尺主尺及副尺，利用游标卡尺原理测量轨距示值；尺身中间部位镶嵌碳素不锈钢板条，它的膨胀系数接近混凝土枕的膨胀系数，这样当温度发生变化时，由它来带动游标同步伸缩(游标与不锈钢板条相连接)起到了温度自动补偿的作用。
[0027]2、水平超高装置。采用通过人工调整水平泡达到水平位置的机械装置来调整线性电阻变化，通过测量线性电阻的变化来计算出水平超高的值，并转化成数字显示。
[0028]3、电气系统。GTGC-1-C型标准轨距铁路轨距尺必须要有一个简单、易操作的控制器。控制器是以单片机为核心的自动信号采集及处理装置，高精度线阻经滤波器、高精度AD与单片机相连，变为数字量，由单片机计算出各参数的值，将结果存储并送入液晶显示屏显
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[0029]本实用新型轨距尺，其主要技术参数如下:
[0030]1、电池电压:DC6V - DC8V ；
[0031]2、电源容量:可连续工作时间不少于50h ；
[0032]3、重量:彡 3.0kg;
[0033]4、轨距测量范围: 1410 - 1470mm ；
[0034]5、查照间隔测量范围:1381 - 1401mm ；
[0035]6、护背距离测量范围:1338 - 1358mm ；
[0036]7、超高测量范围: -10 +180 _。
[0037]8 外形尺寸:长 X 宽 X 高=1600mm X 33mm X 168mm。
[0038]上述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种标准轨距铁路轨距尺，其特征在于:包括轨距读数放大镜(1)、照明装置(2)、保护罩(3)、水平调整螺钉(4)、显示屏(5)、水平透视窗(6)、水平调节旋钮(7)、电池及线路板(8)、螺柱(9)、线性电阻(10)、标尺(11)、活端测座及测头(12)、滑轨(13)、扳手(14)、固端测座及测头(15);螺柱(9)与线性电阻(10)连接形成一体，顶部安装水平调节旋钮(7)，整体安装于尺身(21)之上，保护罩(3)内装水准泡、水平调整螺钉(4)、水平透视窗(6)、显示屏(5)，构成超高装置；滑轨(13)安装于主梁一端，标尺(11)安装于尺身滑轨之上并与扳手(14)连接，外部的盖板安装轨距读数放大镜(1 )，放大镜旁装有照明装置(2)，活端测座及测头(12)安装于滑轨一端，固端测座及测头(15)安装于主梁另一端，组成轨距装置；电池及线路板(8)安装在主梁中间位置凹槽内用于提供电源及数据计算和数字显示功能。
2.根据权利要求1所述的标准轨距铁路轨距尺，其特征在于:尺身(21)为工字型硬铝材质，游标副尺(24)由副尺固定条(27)及温度调节块(23)通过特种不锈钢板(22)上，游标(25 )安装在游标固定座(26 )上由支座(28 )来支撑，它与滑轨(29 )连接，当环境温度变化时特种不锈钢板随环境温度变化而变化并带动游标副尺同步变化以达到温度自动补偿的作用。
【文档编号】E01B35/02GK204080577SQ201420544478
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】岳国军, 郭宝春, 王建, 付卫霖, 韩振雨, 于润学, 张文洪, 李腾飞, 王丽华, 李朝华, 付宏建 申请人:北京铁路局丰润工务段