[发明专利]钢轨轨高及轨底凹入度的参数化公差判定方法

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢领域，尤其涉及一种钢轨轨高及轨底凹入度的参数化公差判定方法。

背景技术

在钢轨生产中，钢轨断面规格是其质量的一个重要方面。自动测量装置，例如钢轨断面轮廓测量仪的使用使钢轨断面轮廓参数得到及时精确的测量，得到钢轨断面轮廓的一系列坐标，例如S₁(x₁，y₁)、S₂(x₂，y₃)、S₃(x₃，y₃)、S₄(x₄，y₄)……这些坐标点形成参数化的钢轨扫描断面轮廓。

钢轨扫描断面轮廓的轨高，现有的测算方法是取轨底最低点至中心线上的轨头最高点的距离，该方法不能适应钢轨轨底凸起，存在测算不准确的问题。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是：提供一种钢轨轨高的参数化公差判定方法，解决现有的测算不准确问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：钢轨轨底凹入度的参数化公差判定方法，包括以下步骤：

步骤一：计算轨底拟合直线

在钢轨扫描断面轮廓轨底选取n个点，分别记为S₁(x₁，y₁)、S₂(x₂，y₂)……S_n(x_n，y_n)，其中n≥2，根据选取点计算得到钢轨扫描断面轮廓轨底拟合直线方程：y_d＝ax+b，式中：

步骤二：确定轨底基准线

(1)将钢轨扫描断面轮廓轨底分为三部分，分别得到轨底左侧点集、轨底中部点集、轨底右侧点集，轨底中点属于轨底中部点集Ⅲ；

(2)将轨底左侧点集中的各个扫描点M_j(x_mj，y_mj)(j为任一正整数)的横坐标分别代入所述步骤一得到的轨底拟合直线方程，并用点M_j(x_mj，y_mj)的纵坐标y_mj减去代入轨底拟合直线方程相应计算值(a x_mj+b)得该点到轨底拟合直线的y轴的矢量距离Δd_mj(向上为正、向下为负)：

Δd_mj＝y_mj-(a x_mj+b)

取各个Δd_mj中符号为负(即方向向下)的距离最大值为d_m，相应取得该最大值d_m的点记为M(x_m，y_m)；

(3)将轨底中部点集中的各个扫描点N_j(x_nj，y_nj)(j为任一正整数)的横坐标分别代入所述步骤一得到的轨底拟合直线方程，并用点N_j(x_nj，y_nj)的纵坐标y_nj减去代入轨底拟合直线方程相应计算值(a x_nj+b)得该点到轨底拟合直线的y轴的矢量距离Δd_nj(向上为正、向下为负)：

Δd_nj＝y_nj-(a x_nj+b)

取各个Δd_nj中符号为负(即方向向下)的距离最大值为d_n，相应取得该最大值d_n的点记为N(x_n，y_n)；

(4)将轨底右侧点集中的各个扫描点K_j(x_kj，y_kj)(j为任一正整数)的横坐标分别代入所述步骤一得到的轨底拟合直线方程，并用点K_j(x_kj，y_kj)的纵坐标y_kj减去代入轨底拟合直线方程相应计算值(ax_kj+b)得该点到轨底拟合直线的y轴的矢量距离Δd_kj(向上为正、向下为负)：