[发明专利]一种应用于钢轨内部温度测量方法

说明书

一种应用于钢轨内部温度测量方法，属于钢轨温度测量技术领域，包括如下步骤：S01：获得待测钢轨的电阻值；S02：采用温度传感器测量钢轨所处的环境温度；S03：将测得的电阻值输入测量温度算法中，获得Rt；S04：将测得的环境温度输入电阻温度系数据库中获得相应的电阻温度系数α值；S05：计算出钢轨内部温度t。本发明通过测量待测钢轨的电阻值和环境温度，利用建立的电阻温度系数据库获得电阻温度系数α值，计算出钢轨内部温度，可准确测量出钢轨内部温度。

技术领域

本发明属于钢轨温度测量技术领域，尤其涉及一种应用于钢轨内部温度测量方法。

背景技术

在钢轨温度测量领域中，现有技术的测量方法通常是对钢轨表面温度进行测量，比如已公开的中国专利申请一种便携式钢轨测温计及其测温系统(CN112345095A)，其工作原理是利用温度传感器对钢轨表面温度进行测量。已公开的中国专利申请新型钢轨测温计(CN104330163A)，其工作原理也是利用温度传感器对钢轨表面温度进行测量。现阶段对于钢轨表面温度测量的方法十分繁多，但均是对钢轨表面进行测温，对于钢轨内部温度的测量较少涉及。但是在自然条件下，测量同一钢轨在自然光照下有阳光侧和无阳光侧的温差有4℃以上，对于轨道交通维护部门有相关的锁定轨温的要求，在锁定轨温的测量中钢轨的实际轨温是一个重要参数。轨道交通维护部门对钢轨的温度有限值的要求，只测量钢轨表面温度是无法代表钢轨实际温度的，那么如何实现对钢轨精确的测量温度是轨道交通维护部门的一大难题。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种应用于钢轨内部温度测量方法，通过测量待测钢轨的电阻值和环境温度，利用建立的电阻温度系数据库获得电阻温度系数α值，计算出钢轨内部温度，可准确测量出钢轨内部温度。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种应用于钢轨内部温度测量方法，包括如下步骤：

S01：获得待测钢轨的当前温度电阻值Rt；

S02：获得待测钢轨所处的环境温度t＇；

S03：将获得的环境温度t＇输入电阻温度系数数据库中获得相应的电阻温度系数α值；

S04：根据公式(1)计算出钢轨内部温度t；

其中：Rt为当前温度电阻值；R(20)为钢轨在20℃的电阻值；α为电阻温度系数。

进一步地，所述步骤S01中，获得待测钢轨的当前温度电阻值为利用微欧仪对待测钢轨的电阻进行测量。

进一步地，所述步骤S02中，获得待测钢轨所处的环境温度t＇为采用温度传感器测量钢轨所处的环境温度。

进一步地，所述步骤S03中，电阻温度系数数据库的建立方法如下：

将同样的钢轨A、B一同置于恒温箱中，在钢轨B内部设置温度传感器，当钢轨B内部设置的温度传感器测量的温度与恒温箱设定温度t＂一致时，利用微欧仪对钢轨A的电阻值进行测量获得t＂温度下钢轨A的电阻值Rt＇，再根据R(20)＝Rt＇/(1+α(t＂-20))计算出电阻温度系数α值；其中：t＂为恒温箱设定温度；R(20)为钢轨在20℃的电阻值；改变恒温箱体温度，采用上述同样的方法，进行钢轨电阻温度系数数据库标定，建立温度与钢轨电阻温度系数关系数据库。

本发明的有益效果是：本发明首先在实验室测试建立电阻温度系数数据库，在实验室阶段采用两根同样的钢轨A、B，钢轨B用于测量钢轨内部温度，钢轨A用于测量当钢轨内部温度达到设定温度时的钢轨电阻，建立的数据库使钢轨电阻与内部温度建立关系，为现场计算钢轨内部温度提供依据。