[发明专利]尖轨纵向爬行及密贴间隙一体化实时测量装置

摘要

本发明属于轨道交通安全领域，涉及一种尖轨纵向爬行及密贴间隙一体化实时测量装置，包括位移转换传动机构、位移传感器、角度传感器和数据采集处理单元；该装置将爬行位移和密贴间隙这对正交位移通过位移转换成直线位移和角度位移，利用传感器和数据采集处理单元对转换后的位移信号进行采集处理，通过ZigBee无线模块将尖轨状态参数发送到监控端进行监测和判断。本发明的装置克服了尖轨爬行和密贴间隙正交位移同时测量安装干涉问题，实现爬行和密贴同时监控；降低位移测量范围，便于维护。

主权项

1.一种尖轨纵向爬行及密贴间隙一体化实时测量装置，所述的测量装置包括位移转换传动机构、位移传感器、角度传感器和数据采集处理单元；所述的位移转换传动机构，包括浮动接头(6)、铰接头(8)、螺栓(9)、连接杆(10)、直线轴承(11)和导向轴(13)；所述的连接杆(10)水平设置，其一端与铰接头(8)固定连接，另一端与导向轴(13)固定连接；所述的螺栓(9)，其顶端和底端均设有螺纹，中部为光轴；螺栓(9)竖直穿过铰接头(8)的光孔，二者为间隙配合，实现旋转，铰接头(8)的光孔的上下位置各设有一个轴套(7)，使螺栓(9)位于轴套(7)内，螺栓(9)的顶端通过螺纹与螺母配合实现紧固，螺栓(9)的底端通过螺纹与浮动接头(6)的上端连接，浮动接头(6)的下端与尖轨连接板(5)螺纹连接，尖轨连接板(5)通过紧固螺钉(4)固定在尖轨(1)上，使位移转换传动机构与尖轨(1)连接为一体；尖轨(1)的移动带动螺栓(9)旋转，从而带动铰接头(8)和连接杆(10)旋转；所述的直线轴承(11)套装在导向轴(13)上，导向轴(13)在直线轴承(11)内左右移动；所述的直线轴承(11)，其顶端固定安装有直线轴承连接板(12)，用于安装悬浮滑块(16)，直线轴承(11)的底端固定安装有过渡板(24)，用于安装阶梯轴(23)；所述的导向轴(13)端部套有环状的导向轴支座(15)，二者通过螺钉拧紧，用于安装磁致伸缩位移传感器测杆(14)，导向轴支座(15)位于直线轴承(11)的外侧；所述的位移传感器，包括磁致伸缩位移传感器测杆(14)和悬浮滑块(16)；所述的磁致伸缩位移传感器测杆(14)通过卡扣(17)安装在导向轴支座(15)上，磁致伸缩位移传感器测杆(14)位于导向轴(13)外侧；所述的悬浮滑块(16)固定安装在直线轴承连接板(12)上，使悬浮滑块(16)位于磁致伸缩位移传感器测杆(14)的外侧；导向轴(13)、磁致伸缩位移传感器测杆(14)和悬浮滑块(16)位于同一水平面上，且相互平行；所述的角度传感器，包括旋转编码器(18)、联轴器(20)、L型支架(21)、轴承座(22)和阶梯轴(23)；所述的旋转编码器(18)，其底部固定在L型支架(21)的水平段上，L型支架(21)的水平段的底部固定在地面上或者密封箱(3)的底部作为基座；所述的轴承座(22)水平安装在L型支架(21)的竖直段上，轴承座(22)位于旋转编码器(18)的上方；所述的阶梯轴(23)穿过轴承座(22)的中心通孔，其顶端与过渡板(24)的下表面固定连接，其底端通过联轴器(20)与旋转编码器(18)的旋转轴相连接；所述的数据采集处理单元包括采集装置和处理器(19)以及ZigBee无线模块；其中，采集装置通过RS422接口与旋转编码器(18)的信号输出接口相连，通过RS485接口与磁致伸缩位移传感器测杆(14)的信号输出接口相连，分别采集角度位移数据和直线位移数据；处理器与采集装置相连接，对采集装置采集到的数据进行处理，将角度位移数据和直线位移数据转化为纵向爬行位移量和横向密贴间隙值，然后通过ZigBee无线模块与远程控制终端连接，将处理器处理得到的纵向爬行位移量和横向密贴间隙值数据传送至远程控制终端。