[实用新型]电子式电动转辙机测力摇把

说明书

本实用新型涉及一种铁路道岔的机械性能的测试工具，用于铁路道岔密贴力的测定的电动转辙机测力摇把。

电动道岔的机械性能主要指电动道岔的转换阻力和密贴力。这两种力的大小直接影响电动道岔的正常使用。由于受道岔安装质量和环境因素等多种影响，这两种力需要经常测试和调整。

目前对电动道岔的机械持性的测试方主要有两种：1、使用中国铁道科学院研制的道岔测力装置，它由测力传感器和双线自动记录仪组成，能准确的测出电动道岔在转换过程中输出的力。但此装置结构复杂，阶格昂贵，而且在测试时，需用传感器替换动作杆的22mm销子，又只能在无列车通过时间隙时间进行，存在测试困难和不安全因素，所以未能推广应用，二、用手摇摇把板动道岔，根据手用力的程度，凭经验估测道岔的转换阻力和密贴力，测试结果很不准确，此外，近年来，中国专利局公告了几种机械式电动转辙机测力摇把，如：CN2111236U；CN2172864Y机械式测力摇把其传感器灵敏度有一定的离散性，调节困难、测量精度较低。

鉴于上述技术缺点和不足，本实用新型的目的是提供一种电子式电动转辙机测力摇把，它能方便而准确地测量电动道岔的转换阻力和密贴力。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括摇把杆、摇把板、手柄、传感器和电器盒及电池电源，采用电阻应变计作为传感器，用电子电路处理传感器输出的测量信号，以数字方式显示测量结果。具体地说是用干电池作电源，将4只电阻应变计贴在摇把杆上组成一个电桥，电桥输出的测量信号经过电子电路放大、换向开关换向、峰值保持器和A/D转换器，以数字显示测量值。

摇把杆是一个直径不等的阶梯式实心钢杆，其上直径最小外径为一段粘贴电阻应变计直径小有利于提高传感器的灵敏度。敏感栅与摇把杆的轴线呈45°角。电阻应变计粘贴为外加一保护套管。

安装电子电路板的电器盒固定在摇把杆上，与摇把构成一个紧凑的整体。

峰值保持器是为了记录测量过程中力的最大值，也为了读数方便，因为停止摇动时，可能看不见液晶显示屏。

换向由转换开关执行。传感器的输出信号有正有负，经过换向使输入峰值保持器的信号为正值，这样，可以简化峰值保持器电路，减小电器盒的体积。

与现有技术相比本实用新型在移动铁路道岔的同时完成密贴力测量，使用十分方便；由于采用电子技术处理测量信号，调试容易，读数直观，测量情度较高；摇把与仪表成为一体，结构紧凑，携带方便；具有峰值保持器电路，读数方便；成本较低。

图1是本实用新型电子式电动转辙机测力摇把的结构图。图中：

1--摇把杆，2--电阻应变计，3--保护套管，4、--摇把板，5--电器盒，6--手柄。

下面结合附图对本实用新型实施例作具体描述。

如附图所示，该测力摇把包括一个弹簧钢材的摇把杆(1)，杆的后部有一段直径小于其余杆分段，该直径为8～12mm，其上贴有4只800～1000Ω的电阻应变计(2)组成一个电桥，电阻应变计(2)的敏感栅与摇把杆轴线成45°角。当摇动手柄(6)时，摇把杆(1)受到扭力作用，此时电桥即有信号输出。电阻应变计外装有普通钢保护套管(3)。

图2是本实用新型提出的电子电路原理图。

图中：

E--电源，Rx--传感器，G--放大器，B--峰值保持器，K₁--换向开关，K₂--清零开关，A/D--模/转换器，P--数字显示屏。

电源E为9V干式电池。4只800～1000Ω电阻应变计组成的电桥(Rx)由恒流源供电，电桥(Rx)的输出信号由放大器(G)进行放大，放大电路(G)是由运算放大器A₁与电阻网络组成差分输入，单端输出的放大器，换向开关(K₁)由多刀掷开关实现放大器(G)输出电压的方向转换，峰值保持器包括高输入阻抗的运算放大器A₂、A₃、二极管D和电容C，能保持最大E输入值，当与换向开关(K₁)配合时，就能保持正、反向输出峰值电压，这样可以简化电路，减小体积。K₂清零开关，起清除保持值的作用，模/数转换器(A/D)是3位半专用集成片，能把峰值保持器输出的模拟量转换成数字量，最后由液晶显示屏(P)显示测量值。