轨道几何参数检测设备的制作方法

本发明属于轨道检测设备，具体涉及一种轨道几何参数检测设备。

背景技术：

1、为保障轨道列车行车的稳定性和安全性，需要定期对轨道进行多项检测，并根据检测结果及时排除轨道中的各种问题，其中包括对钢轨件进行几何参数的检测，几何参数的检测项目包括但不限于轨道的高低、轨向、超高、轨距等多项。

2、目前，存在一些用于检测轨道几何参数的检测小车，能够沿轨道推行，并通过车载的激光器、倾角仪获取相应的检测数据，同时通过设置在车轮上的里程编码器获得相应的里程数据，进一步根据检测数据计算出轨道几何参数，并根据相应的里程数据将几何参数对应到轨道位置上。这样的检测小车仍存在一些不足：

3、其一，检测小车难以保持平稳行进，而影响了检测精度，部分小车采用t形车架以及三个车轮，其一侧仅通过一个车轮载置在钢轨上，该车轮经过轨缝处或钢轨上的缺陷处，易导致小车产生晃动或位置偏移，另一些小车采用四个车轮，在经过钢轨上的缺陷处时，其中一个车轮会产生浮空，而导致里程编码器测得的里程数据不准确。

4、其二，检测小车能够覆盖的轨道几何参数检测项目十分有限，例如设置有两个激光器和倾角仪的小车，只能用于检测正线钢轨的轨距和超高，而对于其他多项几何参数检测，或是道岔处钢轨件的几何参数检测，则仍需要人工进行测量，因此检测效率的提升十分有限。

技术实现思路

1、本发明是为解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够覆盖多种轨道几何参数检测项目、并且能沿轨道平稳移动从而能够保证几何参数检测精度的轨道几何参数检测设备，本发明采用了如下技术方案：

2、本发明提供了一种轨道几何参数检测设备，其特征在于，包括：车体；以及承载机构，用于使所述车体可移动地载置在轨道上，其中，所述车体具有多个检测部件，至少包括：惯性测量单元，设置在所述车体的一侧，用于检测获取所述车体在行走过程中的惯性测量数据；以及至少两个线激光传感器，分别设置在所述车体的两侧，用于检测获取所述轨道的轮廓数据，所述承载机构包括：两个承载单元，分别设置在所述车体的两侧；以及浮动连接组件，每个所述承载单元包括承载轮支架以及设置在所述承载轮支架上的多个承载轮，其中至少一个所述承载轮上设置有用于获取所述轨道几何参数检测设备沿所述轨道行走的里程数据的里程编码器，所述浮动连接组件用于将所述承载单元中的至少一个的所述承载轮支架可浮动地连接在所述车体上。

3、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述车体包括两个车体单元，每个所述车体单元具有壳体，所述壳体上开设有一对支架安装孔，所述承载轮支架包括：中部支架件，穿设在一对所述支架安装孔中，其截面尺寸小于所述支架安装孔的尺寸；以及两个轮体支架件，分别连接在所述中部支架件的两端，所述承载轮安装在所述轮体支架件的外端部上，所述浮动连接组件包括：固定支架，固定安装在所述壳体内，其中部具有连接孔；两个轴承，设置在所述连接孔内；以及连接轴，一端固定在所述中部支架件上，所述两个轴承套装在所述连接轴上。

4、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述轨道至少包括两条钢轨，每个所述车体单元具有多个所述线激光传感器，均设置在所述壳体内部，当所述车体载置在所述轨道上时，一个所述车体单元的多个所述线激光传感器沿对应侧的所述钢轨周向排列，多个所述线激光传感器包括：第一线激光传感器，位于所述钢轨的外侧；第二线激光传感器，位于所述钢轨的外侧上方；第三线激光传感器，位于所述钢轨的内侧上方；以及第四线激光传感器，位于所述钢轨的内侧上方，且相对于所述第三线激光传感器更靠近所述轨道的中部。

5、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述多个检测部件还包括：倾角仪，设置在所述车体的中部，用于检测获取所述车体在行走过程中的翻滚角。

6、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，连接有所述浮动连接组件的所述承载单元还包括弹簧侧轮组件，另一个所述承载单元还包括固定侧轮组件，所述弹簧侧轮组件与所述固定侧轮组件配合对所述车体进行水平方向上的限位。

7、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述弹簧侧轮组件包括：导轨，安装在所述承载轮支架上，其长度方向与所述车体的长度方向相一致；滑块，可滑动地安装在所述导轨上；弹簧侧轮连接块，安装在所述滑块上；弹簧侧轮架，连接在所述弹簧侧轮连接块的下部；弹簧侧轮转轴，两端分别连接在所述侧轮连接块以及所述侧轮架上，其轴向与所述车体的高度方向相一致；弹簧侧轮，安装在所述侧轮转轴上，用于抵靠在钢轨的轨头内侧面上；以及卷簧，设置在所述车体上，且一端与所述弹簧侧轮连接块连接，所述固定侧轮组件包括：侧轮连接块，安装在所述承载轮支架上且靠近所述承载轮；侧轮架，连接在所述侧轮连接块的下部；侧轮转轴，两端分别连接在所述侧轮连接块以及所述侧轮架上，其轴向与所述车体的高度方向相一致；以及侧轮，安装在所述侧轮转轴上，用于抵靠在钢轨的轨头内侧面上。

8、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述承载轮包括：转轴，安装在所述承载轮支架上；承载轮体，安装在所述转轴上；以及引导轮体，呈圆锥台状，可拆卸地安装在所述转轴的一端，一个所述承载单元中的所述引导轮体设置在所述转轴的远离另一个所述承载单元的一端上，且所述引导轮体的直径更小的一端朝向所述车体的外端部，所述里程编码器的检测轴与其中一个所述承载轮的所述转轴连接，用于检测该转轴的转动角度。

9、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述引导轮体包括：引导轮支承件，安装在所述转轴上，其轴向的一端具有第二凸缘；引导轮端板，可拆卸地安装在所述引导轮支承件轴向的另一端上；以及引导轮包覆件，呈圆锥筒状，可拆卸地包覆在所述引导轮支承件的外周，且其轴向的两端分别与所述第二凸缘以及所述引导轮端板的边缘相抵接。

10、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述引导轮支承件的材料为金属，所述引导轮支承件具有呈圆锥筒状的外筒部、呈圆筒状的内筒部以及多个分别连接在所述外筒部和所述内筒部之间的支承条，所述外筒部与所述内筒部同轴，所述内筒部具有用于设置所述转轴的转轴孔，所述引导轮包覆件的材料为塑料。

11、本发明提供的轨道几何参数检测设备，还可以具有这样的技术特征，其中，所述转轴通过一对轴承安装在所述承载轮支架上；所述承载轮体包括：承载轮支承件，安装在所述转轴上，其轴向的一端具有第一凸缘；承载轮端板，可拆卸地安装在所述承载轮支承件轴向的另一端；以及承载轮包覆件，呈圆筒状，可拆卸地包覆在所述承载轮支承件的外周，且其轴向的两端分别与所述第一凸缘以及所述承载轮端板的边缘相抵接，所述承载轮支承件的材料为金属，所述承载轮包覆件的材料为陶瓷。

12、发明作用与效果

13、根据本发明的轨道几何参数检测设备，包括车体以及承载机构，其中车体具有多个检测部件，包括惯性测量单元以及至少两个线激光传感器，承载机构的至少一个承载轮上设置有里程编码器，因此在该设备沿轨道行走的过程中，能够检测获取惯性测量数据、轨道轮廓数据以及相应的里程数据，进而基于这些数据可计算分析得到多种轨道几何参数，即使用该设备能够覆盖多项轨道几何参数的检测项目。进一步，由于承载机构包括两个承载单元以及浮动连接组件，其中一个承载单元的支架通过浮动连接组件可转动地连接在车体上，因此该承载单元的承载轮相对于车体的位置可小幅度地浮动，使得当设备经过轨道上的缺陷位置等处时，该承载单元的承载轮可自适应地进行浮动，保持与钢轨的接触，从而有效避免设备经过这些位置处产生晃动或位置偏移，使得惯性测量单元以及线激光传感器能够测得更为准确的数据，也可避免因承载轮浮空而导致设置在其上的里程编码器测得的里程数据不准确，从而提高轨道几何检测的精度。