一种轨道板支承状态检测装置的制作方法

本技术涉及轨道检测,尤其是涉及一种轨道板支承状态检测装置。

背景技术：

1、目前，板式无砟轨道是我国高速铁路的主要轨道结构类型之一，其自上而下包括轨道板、充填层、底座等结构层。轨道板作为板式无砟轨道的核心部分，其支承状态的劣化会对轨道结构的稳定性与平顺性产生不利影响，因此，定期对轨道板支承状态进行检测评估对于高速铁路的安全运行具有重要意义。

2、传统的轨道板支承状态检测主要依靠铁路工务部门对高铁线路的人工巡检，通过尺量等方式观察记录轨道板与下部结构之间的外观缺陷，该方法无法检测结构内部的支承状态变化，并且高铁线路巡检多在夜间进行，人工检查的精度、效率较低，难以满足轨道板支承状态检测要求，近年来相关人员基于轨道板结构特征研发了基于超声波、冲击弹性波等原理的轨道板支承状态无损检测技术，通过轨道板表面不同位置的回波测试可定性判断轨道板下部的支承状态变化，但检测结果不能反映支承状态劣化后轨道板力学性能的变化，并且上述检测方法受检测装备和检测人员操作水平的影响较大，难以形成统一的量化评判标准，不利于轨道板支承状态的定量检测与评定，因此，一种能够无损检测支承状态的轨道板力学性能的检测装置是所需的。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种通过检测轨道板支承状态力学性能来评定轨道板支承状态变化的检测装置。

2、为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

3、一种轨道板支承状态检测装置，其包括外套筒、冲击装置和测试装置，所述外套筒为腔体结构且设置有一个开放表面，所述开放表面的相对面设置有定位孔，所述冲击装置套装在所述外套筒内可沿筒壁滑动，所述测试装置套装设置在所述开放表面处用于阻挡所述冲击装置向外滑动，所述测试装置放置在轨道板上表面进行检测。

4、作为本实用新型的一种实施方式，所述外套筒包括顶板和侧板，所述侧板为圆筒形，所述顶板为圆形，所述顶板设置在所述侧板顶部将圆筒上表面封闭，所述定位孔设置在所述顶板中心，所述侧板下底面为所述开放表面。

5、作为本实用新型的一种实施方式，所述侧板上设置有长条通孔，所述长条通孔一侧设置有刻度线。

6、作为本实用新型的一种实施方式，所述冲击装置包括质量块、弹性层、挂钩和钢丝绳，所述弹性层设置在所述质量块底部，所述挂钩设置在所述质量块顶部中心，所述钢丝绳套挂在所述挂钩上从所述定位孔穿出至所述外套筒外部。

7、作为本实用新型的一种实施方式，所述质量块为圆柱形套装在所述外套筒内，所述质量块直径与所述外套筒内壁相配合可沿内壁自由滑动。

8、作为本实用新型的一种实施方式，所述弹性层采用弹性材料制作，所述弹性材料分别具有不同刚度。

9、作为本实用新型的一种实施方式，所述测试装置包括底座、负荷传感器和位移传感器，所述负荷传感器和所述位移传感器集成设置在所述底座内部中心位置。

10、作为本实用新型的一种实施方式，所述底座上表面设置有环形凹槽与所述外套筒相适配，所述开放表面与所述环形凹槽底部相贴合。

11、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

12、本实用新型提供的轨道板支承状态检测装置，基于冲击荷载作用下轨道板动态刚度变化来评定轨道板支承状态变化，通过质量块自由下落的方式对轨道板表面施加冲击荷载，测量过程便捷，检测效率较高；测试原理明确，受检测装备和检测人员操作水平的影响较小，测试结果稳定，可根据动态刚度测试结果对轨道板支承状态进行定量判定；质量块的质量及下落高度可调整，弹性层的材料特性可根据检测需求调整，本装置结构简单、使用方便，可满足不同类型检测需要。

技术特征：

1.一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：其包括外套筒(1)、冲击装置(2)和测试装置(3)，所述外套筒(1)为腔体结构且设置有一个开放表面(15)，所述开放表面(15)的相对面设置有定位孔(13)，所述冲击装置(2)套装在所述外套筒(1)内可沿筒壁滑动，所述测试装置(3)套装设置在所述开放表面(15)处用于阻挡所述冲击装置(2)向外滑动。

2.根据权利要求1所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述外套筒(1)包括顶板(11)和侧板(12)，所述侧板(12)为圆筒形，所述顶板(11)为圆形，所述顶板(11)设置在所述侧板(12)顶部将圆筒上表面封闭，所述定位孔(13)设置在所述顶板(11)中心，所述侧板(12)下底面为所述开放表面(15)。

3.根据权利要求2所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述侧板(12)上设置有长条通孔(14)，所述长条通孔(14)一侧设置有刻度线。

4.根据权利要求1所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述冲击装置(2)包括质量块(21)、弹性层(22)、挂钩(23)和钢丝绳(24)，所述弹性层(22)设置在所述质量块(21)底部，所述挂钩(23)设置在所述质量块(21)顶部中心，所述钢丝绳(24)套挂在所述挂钩(23)上从所述定位孔(13)穿出至所述外套筒(1)外部。

5.根据权利要求4所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述质量块(21)为圆柱形套装在所述外套筒(1)内，所述质量块(21)直径与所述外套筒(1)内壁相配合可沿内壁自由滑动。

6.根据权利要求4所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述弹性层(22)采用弹性材料制作，所述弹性材料分别具有不同刚度。

7.根据权利要求1所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述测试装置(3)包括底座(31)、负荷传感器(32)和位移传感器(33)，所述负荷传感器(32)和所述位移传感器(33)集成设置在所述底座(31)内部中心位置。

8.根据权利要求7所述的一种轨道板支承状态检测装置，其特征在于：所述底座(31)上表面设置有环形凹槽(34)与所述外套筒(1)相适配，所述开放表面(15)与所述环形凹槽(34)底部相贴合。

技术总结本技术涉及一种轨道板支承状态检测装置，其包括外套筒、冲击装置和测试装置，外套筒为具有一个开放表面的圆柱体，开放表面的相对面设置有定位孔，冲击装置套装在外套筒内可沿筒壁滑动，冲击装置顶部设置有钢丝绳从定位孔穿引至外套筒外部，测试装置套装设置在开放表面处，测试装置内集成有负荷传感器和位移传感器，提升或释放钢丝绳可使冲击装置在外套筒内滑动撞击测试装置，将测试装置放置在轨道板上表面进行检测，根据力与位移测试结果可计算得到该测试位置的动态刚度，本装置可无损检测轨道板支承状态，冲击装置根据检测需求可更换材质，满足不同类型检测需要，测量过程便捷、效率高，受检测装备和检测人员的影响较小，测试结果稳定。技术研发人员：施成,刘伟斌,王继军,徐旸,宁娜,袁家钰,王梦,刘海涛,杜香刚,尤瑞林受保护的技术使用者：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所技术研发日：20231127技术公布日：2024/7/18