[实用新型]一种高铁轨道用串联式检测装置

权利要求书

1.一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的高铁轨道用串联式检测装置包括检测组、导向连杆、万向铰链、三轴陀螺仪、直线激光发射器、坐标尺、光敏传感器及驱动电路，所述检测组至少两个，各检测组间分布在同一直线方向上，所述检测组中，相邻两个检测组间通过两条导向连杆相互连接，所述导向连杆对称分布在检测组轴线两侧，其两端分别通过万向铰链与相邻两检测组侧表面铰接，所述三轴陀螺仪数量与导向连杆数量一致，且每个导向连杆的中心位置均设一个三轴陀螺仪，所述直线激光发射器嵌于检测组前端面其光轴与检测组轴线平行分布，坐标尺嵌于检测组后端面，并与检测组后端面平行分布，且当相邻两检测组同轴分布时，后方一侧检测组的直线激光发射器光轴与前方一侧检测组的坐标尺的原点同轴分布，所述光敏传感器若干，嵌于检测组后端面，并环绕坐标尺原点均布在坐标尺坐标对应位置处，所述光敏传感器光轴与检测组后端面垂直分布，所述驱动电路数量与检测组数量一致，每个检测组均设一个驱动电路，各检测组的驱动电路均与其所在检测组及与其连接检测组所连接的导向连杆的三轴陀螺仪电气连接，且各检测组的驱动电路间相互无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的检测组包括承载基体、导向轮、行走驱动机构、压力传感器、承载弹簧、粗糙度传感器、3D摄像头、加速度传感器，所述承载基体为横断面呈矩形的密闭腔体结构，其下端面中线位置设与承载基体下端面平行分布的导向槽，所述导向轮至少两个，嵌于导向槽内，并对称分布在导向槽轴线两侧，且所述导向轮通过承载弹簧与导向槽侧壁连接，所述导向轮轴线与导向槽轴线垂直分布，所述承载弹簧轴线与导向槽底部平行分布，并分别与导向轮及导向槽轴线垂直分布，且所述承载弹簧后端面与导向槽侧壁间设压力传感器，所述压力传感器与承载弹簧同轴分布，所述粗糙度传感器、3D摄像头均嵌于导向槽槽底并沿导向槽轴线方向均布，其中3D摄像头位于承载基体前端面位置处，所述粗糙度传感器、3D摄像头轴线与导向槽槽底呈0°—90°夹角，所述行走驱动机构、加速度传感器和驱动电路均嵌于承载基体内，所述行走驱动机构通过传动机构分别与各导向轮连接，所述加速度传感器与承载基体同轴分布，所述驱动电路分别与检测组的行走驱动机构、压力传感器、粗糙度传感器、3D摄像头、加速度传感器电气连接。

3.根据权利要求2所述的一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的导向轮为圆柱型、球型及鼓型结构中任意一种，且导向轮轮面上设横断面呈“匚”字形性的定位槽，所述定位槽为于导向轮同轴分布的闭合环状结构，其宽度不大于导向轮长度的1/2，深度为导向轮半径的1/4—1/2。

4.根据权利要求2所述的一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的3D摄像头通过转台机构与承载基体铰接，所述转台机构上设至少一个角度传感器，所述转台机构及角度传感器均与驱动电路电气连接。

5.根据权利要求1所述的一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的万向铰链对应的检测组外侧面设引导滑轨，所述引导滑轨与检测组轴线平行分布，所述万向铰链与引导滑轨间通过滑块滑动连接，所述滑块上设电磁定位销及位移传感器，所述电磁定位销和位移传感器均与驱动电路电气连接。

6.根据权利要求1所述的一种高铁轨道用串联式检测装置，其特征在于：所述的驱动电路为基于DSP芯片、FPGA芯片中任意一种为基础的电路系统，且驱动电路另设无线数据通讯装置及驱动电源，所述驱动电路中，位于位移方向前方位置的驱动电路为主控电路。