[发明专利]一种用于CRTSⅡ型轨道板制板的检测方法

摘要

本发明涉及CRTS II型轨道板制板领域，具体为一种用于CRTS II型轨道板制板的检测方法，解决现检测系统未能达到检测实时性、不能反映整体承轨台面的问题，(1)利用TK1、TK2、KUS1角度磁铁块进行张拉力横梁高度和平面调整测量以及油缸的调整测量；(2)利用托盘模具精调工装，结合精密角凹形球棱镜进行模具精调；(3)利用弓形模具检测工装，结合精密角凹形球棱镜进行模具检测；(4)利用平台式轨道板检测工装，结合精密角凹形球棱镜进行成品板和毛坯板检测。该检测方法从板场起始到尾施工、预制、打磨的过程中都能提供相应的测量保障，提高了板场的生产效率和节省了很大的打磨费用，该系统使用简单、可实时进行数据分析，能满足及时性和精度的要求。

主权项

一种用于CRTS II型轨道板制板的检测方法，其特征是包括以下步骤：(1)利用TK1、TK2、KUS1角度磁铁块工装进行张拉力横梁高度和平面调整测量以及油缸的调整测量检测方法为：采用KUS1配合TK1/TK2分别放置在距张拉力横梁中心3m处的两侧，采用全站仪进行对边测量，根据测量结果，调整两张拉力横梁构成的形状为矩形；采用KUS1配合TK2放置在油缸的中心线上，根据测量结果，调整油缸与张拉力横梁的垂直度；(2)利用托盘模具精调工装，结合精密角凹形球棱镜进行CRTS II型轨道板模具精调所述的托盘模具精调工装结构为：包括定位平台(1)以及垂直固定于定位平台(1)中心下方的预埋套孔插入杆(2)，定位平台(1)上方中心开有花瓣形球棱镜放置槽(3)，花瓣形球棱镜放置槽内圈形成三个支撑点位(4)；检测方法为：A.将组装好的CRTS II型轨道板模具放入预制池中，使得每块模具与两端张拉横梁的中心线垂直；B.对CRTS II轨道板模具进行高度精确调整，采用电子水准仪对CRTS II轨道板模具两端边缘进行测量，使其在同一水平面上，限差要求在0.3mm以内；C.对CRTS II型轨道板模具进行平面精确调整，在CRTS II型轨道板模具两端的承轨台预埋套孔M1、M2、M3、M4上摆放托盘模具精调工装和精密角凹形球棱镜，通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测两端预埋套孔上的精密角凹形球棱镜进行三维坐标测量，根据得到的坐标值计算出CRTS II型轨道板模具左、右、前、后的调整量；(3)利用弓形模具检测工装，结合精密角凹形球棱镜进行CRTS II型轨道板模具检测所述的弓形模具检测工装结构为：包括与承轨台台面接触的水平检测平台(5)以及与承轨台挡肩面接触的倾斜检测平台(6)，水平检测平台(5)上方开有花瓣形球棱镜放置槽(3)，花瓣形球棱镜放置槽(3)内圈形成三个支撑点位(4)，下方固定有第一定位块(7)和第二定位块(8)，倾斜检测平台(6)内侧固定有第三定位块(9)，第一定位块(7)的最低点与花瓣形球棱镜放置槽(3)内的球棱镜中心之间的高度a为114.3mm，花瓣形球棱镜放置槽(3)内的球棱镜中心与第三定位块(9)最低点之间的水平距离b为79.1mm，第二定位块(8)最低点与第三定位块(9)最低点之间的垂直距离c为28mm；检测方法为：A.坐标系统建立：通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测CRTS II型轨道板模具左承轨台的第一个预埋件点1和右承轨台模具的第一个预埋件点2的S、H、V，其中S为斜距、H为水平角，V为天顶距；将第一个预埋件点1定为坐标原点(0，0，0)，将点1和点2之间连线在水平方向的投影作为X轴，根据右手螺旋法则定出Y轴，竖直方向为Z轴；B.预埋件直线度检测：通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测每个预埋件套筒工装上的精密角凹形球棱镜，测得左1、左2、右1、右2预埋件线上每个预埋件的点位坐标值，根据等数学空间解析几何中的点向式方程分别计算出左1、左2、右1、右2预埋件的直线度，点向式方程如下： x - x 0 m = y - y 0 n = z - z 0 p 式中：m、n、p为直线方向向量；C.承轨台检测：将弓形模具检测工装放置在CRTS II型轨道板模具每个承轨台的挡肩面与承轨台台面上，配合精密角凹形球棱镜，通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测每个承轨台挡肩面和承轨台面的特征点位的三维坐标，然后a.根据等数学空间解析几何中的两点空间距离计算公式计算出内、外部尺寸，公式如下： S = ( x 1 - x 2 ) ^ 2 + ( y 1 - y 2 ) ^ 2 + ( z 1 - z 2 ) ^ 2 式中：S表示距离；X1，Y1，Z1表示第一点测量的坐标；X2，Y2，Z2表示第二点测量的坐标；b.根据以下公式计算轨底坡，1/(Z2-Z1|/S)＝X(X取整)式中：Z1：第一点的Z坐标；Z2：第二点的Z坐标；S：两点之间的平距；c.根据高等数学空间解析几何中的平面方程计算模具承轨台面的平顺性及模具的翘曲度，A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)＝0，式中：A、B、C代表i面法线向量n的坐标；d.根据高等数学空间解析几何中的两平面的夹角方程计算模具左、右承轨台面的夹角，式中Ai、Bi、Ci代表i面法线向量n的坐标；e.根据高等数学空间解析几何中的点向式方程计算钳口直线度、钳口中线直线度。 x - x 0 m = y - y 0 n = z - z 0 p , 式中：m、n、p为直线方向向量；(4)利用平台式轨道板检测工装，结合精密角凹形球棱镜进行CRTS II型轨道板检测，所述轨道板包括成品板和毛坯板所述的平台式轨道板检测工装结构为：包括检测定位平台(10)以及安装在检测定位平台四周的三个定位螺栓(11)，检测定位平台(10)中心开有花瓣形球棱镜放置槽(3)，花瓣形球棱镜放置槽(3)内圈形成三个支撑点位(4)，花瓣形球棱镜放置槽(3)中心与检测定位平台(10)最侧端点位的水平距离d为109.84mm，检测定位平台(10)最侧端点位与定位螺栓(11)最下端点位之间垂直高度e为28mm；检测方法为：A.坐标系统建立：通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测CRTS II型轨道板左承轨台的第一个预埋套管点1和右承轨台的第一个预埋套管点2的S、H、V，其中S为斜距、H为水平角，V为天顶距；将第一个预埋套管点1定为坐标原点(0，0，0)，将点1和点2之间连线在水平方向的投影作为X轴，根据右手螺旋法则定出Y轴，竖直方向为Z轴；B.套管直线度检测：通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测每个套管上的精密角凹形球棱镜，测得左1、左2、右1、右2套管线上每个套管的点位坐标值，根据步骤(3)中预埋件直线度计算公式分别计算出左1、左2、右1、右2套管的直线度；C.承轨台检测：将平台式轨道板检测工装放置在CRTS II型轨道板每个承轨台的挡肩面与承轨台台面上，配合精密角凹形球棱镜，通过工业级的控制手薄无线控制全站仪双面观测每个承轨台挡肩面和承轨台面的特征点位的三维坐标，根据步骤(3)中的相应公式分别计算出轨道板内、外部尺寸、轨底坡、毛坯板打磨量或成品板平顺性、钳口直线度、钳口中线直线度、轨道板的翘曲度。