一种用于铁路站台限界测量小车的制作方法

本实用新型是工程检测设备使用的铁路站台限界测量小车，属于工程检测领域。在铁路站台限界检测过程中，采用非接触式的空间测量方案，使用激光传感器实现距离测量，光栅实现角度测量，利用三角函数得出铁路站台限界水平和竖高距离，从本质上改善了测量方式，使得测量效率和精度大幅度提升，并且操作方便，自动化程度高。

背景技术：

我国高速铁路的迅速发展从努力追赶到全面超越，呈现出了厚积薄发的态势，已然具备在不同气候环境、不同地质条件下建造和运营的能力。高速铁路作为我国一道亮丽的风景线，增强了民族的自信心和自豪感，与此同时，也很明显的改变了人们的出行方式和货物运输效率。到2013年年底，我国铁路运营里程突破10万km。到2020年我国的铁路运营里程将由10万km上升到12万km以上，将形成结构清晰、布局合理、功能完善、衔接通畅的铁路交通网络。

随着铁路运营里程的不断增加，铁路站台数量也越来越多，这将对铁路站台限界管理工作提出更高的要求。铁路站台作为客货运列车的配套服务建筑，是旅客上、下车，货物装卸的平台。在近些年来，为实现乘客无障碍上、下车节省进出时间，方便乘客进出列车以及防止个别乘客越过线路起到一定的安全作用设计了高站台。高站台高度和列车车厢门地板基本相平齐，无论什么车型的车停靠，只要打开车门，都无需将翻板打起来旅客便可以轻松上、下车。但相比普通的低站台，高站台对限界要求更高和更精确。

面对数量庞大、要求更加严格的铁路站台限界测量问题，目前大范围使用的人工接触式测量和近些年研发的电子式无接触测量仪都无法从根本上解决这个实际问题。针对数量庞大的站台，设计了一种用于铁路站台限界测量小车来解决。针对测量数据要求精度高稳定，采用的是激光实现距离测量采用光栅实现角度测量，再运用三角函数便可以得到站台限界测量数据。铁路站台限界测量小车在测量效率上有了质的提升，在时间上不必在天窗时间测量，在人数上也不必像传统测量设备那样3～4人完成，只需一人即可，对操作人员的文化水平要求也不高，只需要保证激光打到的点精确即可。

技术实现要素：

一种用于铁路站台限界测量小车，其特征是：结构主要部件由轮对、夹紧对中机构、轴承支座、铝型材连接件、汽油发电机装置、同步带传动装置、电机、座椅、基础制动机构、激光和光栅传感器装置、显示屏、液压缸组成，其中夹紧对中机构是由接触轮、接触轮销钉、推动杆销钉、推动杆组成，基础制动机构是由闸瓦、闸瓦套、制动梁、制动拉杆、滚动轴、下压杆、固定支点组成。

一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：轮对轴通过轴承配合装配在轴承支座上，而轴承支座通过焊接在铝型材连接件上。

一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：启动液压缸，与夹紧对中机构中的推动杆以螺栓紧密连接，液压缸便可以对推动杆产生一定距离的推力，推动杆和推动杆销钉有一个旋转自由度，接触轮与接触轮销钉也有一个旋转自由度，当任意一个接触轮与钢轨内侧接触时，由于推动杆的力会使得另一个接触轮也会与钢轨内侧紧密接触，铁路站台限界测量小车两侧分布的夹紧对中机构与液压缸对称布置，从而两边接触轮接触钢轨内侧时就会使得铁路站台限界测量小车中心线与轨道中心线重合，夹紧对中功能得以实现。

一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：铁路站台限界测量小车中电机给制动拉杆施加一个推力，制动拉杆与制动梁通过销钉连接，产生一个对滚动轴的力，滚动轴带动闸瓦套，使得闸瓦套上的闸瓦与前面两个轮对接触，产生摩擦力制动拉杆通过与固定支点连接，制动拉杆通过带动下压杆，从而带动后面对称位置的制动拉杆，从而使得轮对发生摩擦制动，最终电机给制动杠杆一个推力，使得基础制动机构对称分布的闸瓦可以与两侧轮对产生摩擦制动。

一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：铁路站台限界测量小车汽油发电机装置、同步带传动装置、电机、座椅、激光和光栅传感器装置、显示屏、液压缸，通过螺栓连接的方式装配在铝型材连接件上固定。

附图说明

附图1：铁路站台限界测量小车结构示意图；

附图2：夹紧对中机构示意图；

附图3：基础制动机构示意图；

附图标记：(1)轮对、(2)夹紧对中机构、(3)轴承支座、(4)铝型材连接件、(5)汽油发电机装置、(6)同步带传动装置、(7)电机、(8)座椅、(9)基础制动机构、(10)激光和光栅传感器装置、(11)显示屏、(12)液压缸组成，其中(2)夹紧对中机构是由(13)接触轮、(14)接触轮销钉、(15)推动杆销钉、(16)推动杆，(9)基础制动机构是由(17)闸瓦、(18)闸瓦套、(19)制动梁、(20)制动拉杆、(21)滚动轴、(22)下压杆、(23)固定支点。

具体实施方式

铁路站台限界测量小车操作步骤如下：

1.将轮对、夹紧对中机构、轴承支座、汽油发电机装置、同步带传动装置、电机、座椅、基础制动机构、激光和光栅传感器装置、显示屏、液压缸组装在、铝型材连接件，其中夹紧对中机构是由接触轮、接触轮销钉、推动杆销钉、推动杆组装成，如附图2所示，基础制动机构是由闸瓦、闸瓦套、制动梁、制动拉杆、滚动轴、下压杆、固定支点组成，如附图3所示，通过螺栓连接和焊接进行搭建，最终组装成铁路站台限界测量小车，如附图1所示。

2.将搭建好的铁路站台限界测量小车放置在铁路站台检测段的钢轨上，准备执行站台限界测量任务指令。

3.铁路站台限界测量小车行驶到达车站站台，正常执行站台测量任务时，由电机启动液压缸，利用螺栓将液压缸与夹紧对中机构中的推动杆紧密连接，液压缸便可以对推动杆产生一定距离的推力，推动杆和推动杆销钉有一个旋转自由度，接触轮与接触轮销钉也有一个旋转自由度。当任意一个接触轮与钢轨内侧接触时，由于推动杆的力会使得另一个接触轮也会与钢轨内侧紧密接触。铁路站台限界测量小车两侧分布的夹紧对中机构与液压缸对称布置，从而两边接触轮接触钢轨内侧时就会使得铁路站台限界测量小车中心线与轨道中心线重合，从而实现小车的夹紧对中功能，如附图2所示。

4.铁路站台限界测量小车在检测过程中遇到铁路障碍情况时，电机给制动杠杆施加一个推力，制动杠杆与制动梁通过销钉连接，产生一个对滚动轴的力，滚动轴带动闸瓦套，使得闸瓦套上的闸瓦与前面两个轮对接触，产生摩擦力。与此同时，制动杠杆通过与固定支点连接，制动杠杆通过带动下压杆，从而带动后面对称位置的制动杠杆，制动原理和上述相同，从而使得轮对发生摩擦制动，最终产生的效果是电机给制动杠杆一个推力，使得基础制动机构对称分布的闸瓦可以与两侧轮对产生摩擦制动，实现轮对和闸瓦之间的产生摩擦，如附图3所示。

5.铁路站台限界测量小车在执行结束站台限界测量任务后，将所测得的数据生成报告，保存并显示在显示屏上，等待下一个限界测量任务指令。

技术特征：

1.一种用于铁路站台限界测量小车，其特征是：结构主要部件由轮对(1)、夹紧对中机构(2)、轴承支座(3)、铝型材连接件(4)、汽油发电机装置(5)、同步带传动装置(6)、电机(7)、座椅(8)、基础制动机构(9)、激光和光栅传感器装置(10)、显示屏(11)、液压缸(12)组成，其中夹紧对中机构(2)是由接触轮(13)、接触轮销钉(14)、推动杆销钉(15)、推动杆(16)组成，基础制动机构(9)是由闸瓦(17)、闸瓦套(18)、制动梁(19)、制动拉杆(20)、滚动轴(21)、下压杆(22)、固定支点(23)组成。

2.根据权利要求1所述的一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：轮对(1)轴通过轴承配合装配在轴承支座(3)上，而轴承支座(3)通过焊接在铝型材连接件(4)上。

3.根据权利要求1所述的一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：液压缸(12)，液压缸(12)与夹紧对中机构(2)中的推动杆(16)以螺栓紧密连接，液压缸(12)可以对推动杆(16)产生一定距离的推力，推动杆(16)和推动杆销钉(15)有一个旋转自由度，接触轮(13)与接触轮销钉(14)也有一个旋转自由度，当任意一个接触轮(13)与钢轨内侧接触时，由于推动杆(16)的力会使得另一个接触轮(13)也会与钢轨内侧紧密接触，铁路站台限界测量小车两侧分布的夹紧对中机构(2)与液压缸(12)对称布置，两边接触轮(13)接触钢轨内侧时就会使得铁路站台限界测量小车中心线与轨道中心线重合，夹紧对中功能得以实现。

4.根据权利要求1所述的一种用于铁路站台限界测量小车，其特征在于：铁路站台限界测量小车中电机(7)能够给制动拉杆(20)施加一个推力，制动拉杆(20)与制动梁(19)通过销钉连接，产生一个对滚动轴(21)的力，滚动轴(21)带动闸瓦套(18)，使得闸瓦套(18)上的闸瓦(17)与前面两个轮对(1)接触，产生摩擦力，制动拉杆(20)通过与固定支点(23)连接，制动拉杆(20)通过带动下压杆(22)，从而带动后面对称位置的制动拉杆(20)，从而使得轮对(1)发生摩擦制动，最终产生电机(7)给制动拉杆(20)一个推力，使得基础制动机构(9)对称分布的闸瓦(17)可以与两侧轮对(1)产生摩擦制动。

5.根据权利要求1所述的一种用于铁路站台限界测量小车，其特征是：铁路站台限界测量小车汽油发电机装置(5)、同步带传动装置(6)、电机(7)、座椅(8)、激光和光栅传感器装置(10)、显示屏(11)、液压缸(12)通过螺栓连接的方式装配在铝型材连接件(4)上固定，搭载能够在测量时不相互影响。

技术总结
本实用新型公开了一种用于铁路站台限界测量小车，该测量小车主要部件由轮对、夹紧对中机构、轴承支座、铝型材连接件、汽油发电机装置、同步带传动装置、电机、座椅、基础制动机构、激光和光栅传感器装置、显示屏、液压缸组成，其中夹紧对中机构是由接触轮、接触轮销钉、推动杆销钉、推动杆，基础制动机构是由闸瓦、闸瓦套、制动梁、制动拉杆、滚动轴、下压杆、固定支点组成。站台限界测量时，采用非接触式的空间测量方案，使用激光传感器实现距离测量，光栅实现角度测量，利用三角函数得出铁路站台限界水平和竖高距离，从本质上改善了测量方式，使得测量效率和精度大幅度提升，并且操作方便，自动化程度高。

技术研发人员：林凤涛;庞华飞;杨世德;邹亮;吴涛
受保护的技术使用者：华东交通大学
技术研发日：2020.07.05
技术公布日：2021.07.23