[实用新型]一种道岔振动监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道交通安全领域，具体是指一种道岔振动监测装置。

背景技术

列车高速通过时道岔（尤其尖轨）承受极大的低频大振幅和高频小振幅振动力（振动加速度），如未能有效减振，转辙机和道岔均将受害，其运用状态将迅速恶化。    转辙机对振动加速度比较敏感，过高的振动加速度，会加速转辙机内部部件的磨损、降低转辙机使用寿命，也会导致活动部件松脱。  道岔部分基本轨、尖轨、可动心轨如果长时间承受过高的振动加速度，可能导致钢轨断裂等严重道岔问题，威胁行车安全。  道岔部分振动加速度过高，原因可能有：尖轨不密贴导致过车时轮缘对尖轨、基本轨的冲击加大，所承受的加速度变大；心轨不密贴导致过车时轮缘对心轨、翼轨的冲击加大，所承受的加速度变大；尖轨爬行、跷高；道岔几何尺寸变化、活动杆件松动。

道岔基本轨部分所承受的加速度会通过动作杆、表示杆传递到转辙机。监测分析转辙机所承受的加速度、振动频率、振动幅度可综合反映道岔的整体运用质量，及时发现道岔存在的隐患。

    目前加速度测量方法中，可用于振动加速度测量的方法主要有磁电式传感器、压电式加速度传感器。磁电式传感器是利用线圈在永久磁场中作相对运动切割磁力线产生与振动速度成正比的电压信号。经放大，微积分可运算测振动速度、位移和加速度。磁电式传感器灵敏度高、内阻低。在机械振动测试中被广泛应用。压电式加速度传感器又称压电加速度计。它也属于惯性式传感器。一般加速度传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系， 就可以将加速度转化成电压输出。由于压电式加速度传感器的结构特性，所以压电式加速度传感器抗疲劳特性优良，可靠性高、寿命长。

目前现场有两种方式获取道岔振动数据：1.人工检测方法：通过便携式仪器作为检测主机，采用磁钢底座将压电式加速度传感器吸附于测量位置，过车前将主机打开，过车后读取采集后的振动数据。该方法可适用于速度较低的货运线路。在列车提速后，由于列车通过速度快，此时不允许上道作业，无法进行该振动数据的采集获取。2.在转辙机内的监测设备内部内置加速度传感器检测方法：通过在转辙机内部设置的其它监测设备内部内置加速度传感器，进行加速度数据采集。该方法的显著缺点为：安装在转辙机内监测设备内部的传感器，其能反映的只能是监测设备所受振动情况，不能反映道岔、转辙机所受冲击情况。

发明内容

本实用新型针对以上问题，提供一种道岔振动监测装置。

本实用新型的发明目的通过以下方案实现：一种道岔振动监测装置，包括作为道岔振动监测点的道岔转辙机基础托板以及可拆式固定安装在道岔转辙机基础托板上的振动监测加速度传感器，振动监测加速度传感器的信号输出端与振动信号采集装置相连。

进一步地，所述振动监测加速度传感器通过夹持机构与道岔转辙机基础托板固定连接。

进一步地，夹持机构包括上夹板、下夹板、防松脱螺栓及锁紧螺栓，振动监测加速度传感器下端面与道岔转辙机基础托板上端面接触，振动监测加速度传感器上端面与上夹板贴合并上端通过防松脱螺栓与上夹板固定，下夹板上端面与道岔转辙机基础托板下端面贴合，上夹板与下夹板伸出道岔转辙机基础托板两侧边缘的部分通过一对锁紧螺栓固定连接。

进一步地，振动监测加速度传感器位于道岔转辙机基础托板中央位置，上夹板及下夹板均呈长条状，面积相等，四拐角位置倒圆，上夹板开有供防松脱螺栓穿入的通孔，上夹板及下夹板重心与道岔转辙机基础托板重心重合，一对锁紧螺栓对称设置。

进一步地，振动监测加速度传感器为压电式加速度传感器，测量振动频率范围0.7-10000Hz；振动加速度最大量程33g。

进一步地，振动监测加速度传感器信号引出端设置有防松脱防水接口。

进一步地，防松脱防水接口套装有硬质护线管。

本实用新型的有益效果在于：本装置监测点选择为道岔区转辙机基础托板，可直接反应道岔转辙机所受加速度冲击情况；本装置现场安装方式简单，无需现场安装打孔，采用夹持式固定方案；本装置可测量道岔区振动频率范围0.7-10000Hz；振动加速度量程范围：33g；为避免振动测量值免受传感器引出线应力影响，通过传感器引出线防松脱防水接口设置护线管，避免在线监测时传感器引出线直接受力导致引入测量误差；实现道岔加速度超限预警， 实现道岔活动杆件疲劳预警。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型俯视图。