基于尖軌位移的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種基于尖軌位移的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國家軌道交通全速發(fā)展，運營里程逐年增加，具有大運量，多車次的特點。軌道設(shè)施累年的運作后出現(xiàn)老損現(xiàn)象，其潛在病害直接關(guān)系到車輛運行的安全和平穩(wěn)。道岔作為軌道設(shè)施的關(guān)鍵部件，直接關(guān)系車輛的有效調(diào)度和車輛的運行安全。道岔尖軌與基本軌的撤離與密貼互相切換，由轉(zhuǎn)轍機(jī)推動尖軌的軌身部位帶動整個軌身以尖軌軌跟固定點為圓心做圓弧運動實現(xiàn)的。
[0003]由于電氣控制不到位和機(jī)械構(gòu)件老化等因素，道岔尖軌存在密貼撤離不到位情況。目前，道岔主要的檢測方式包括道岔尖軌密貼檢測器，轉(zhuǎn)轍機(jī)電壓電流檢測等。密貼檢測器檢測基本軌和道岔尖軌的密貼情況反映道岔到位狀態(tài)，應(yīng)用簡單，但是功能單一；轉(zhuǎn)轍機(jī)電壓電流檢測監(jiān)控電氣控制裝置是否異常，不能直接的反應(yīng)道岔狀態(tài)，且存在一定的應(yīng)用局限性。
[0004]為保證車輛安全運行，預(yù)警道岔故障，及時維保，防止密貼撤離不到位情況發(fā)生，需要提高道岔的檢測水平。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于尖軌位移的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)。
[0006]解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于尖軌位移的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)，所述道岔的左側(cè)尖軌和右側(cè)尖軌能夠在轉(zhuǎn)轍機(jī)的驅(qū)動下平移，其中，在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于密貼狀態(tài)下，右側(cè)尖軌與右側(cè)基本軌處于斥離狀態(tài)，在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于斥離狀態(tài)下，右側(cè)尖軌與右側(cè)基本軌處于密貼狀態(tài)，其特征在于:所述的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)由現(xiàn)場工控機(jī)和道岔狀態(tài)檢測裝置組成；道岔狀態(tài)檢測裝置設(shè)有一組位移傳感模塊，每一組位移傳感模塊均包括一個左側(cè)激光位移傳感器和一個右側(cè)激光位移傳感器，所述左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器分別通過安裝底座固定在軌道道床上，并且，每一組位移傳感模塊的左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器沿所述左側(cè)基本軌和右側(cè)基本軌的中軸線對稱分布，左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器均位于所述左側(cè)尖軌和右側(cè)尖軌之間，左側(cè)激光位移傳感器的激光出口垂直指向所述左側(cè)尖軌的內(nèi)側(cè)豎直端面，左側(cè)激光位移傳感器的有效測量范圍能夠覆蓋其在左側(cè)尖軌上的指向部位的移動行程范圍，右側(cè)激光位移傳感器的激光出口垂直指向所述右側(cè)尖軌的內(nèi)側(cè)豎直端面，右側(cè)激光位移傳感器的有效測量范圍能夠覆蓋其在右側(cè)尖軌上的指向部位的移動行程范圍；現(xiàn)場工控機(jī)設(shè)有前置數(shù)據(jù)處理電路和數(shù)據(jù)采集卡，前置數(shù)據(jù)處理電路接收各個左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器的輸出信號并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后輸出給數(shù)據(jù)采集卡。
[0008]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器的激光出口分別指向左側(cè)尖軌和右側(cè)尖軌的軌尖部。
[0009]為了保護(hù)左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器，作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述的道岔狀態(tài)檢測裝置還包括防護(hù)機(jī)構(gòu)；所述左側(cè)激光位移傳感器及其安裝底座、所述右側(cè)激光位移傳感器及其安裝底座分別設(shè)置在一個防護(hù)機(jī)構(gòu)內(nèi)。
[0010]為了更準(zhǔn)確的采集到尖軌移動時的位移數(shù)據(jù)，作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的道岔狀態(tài)檢測裝置還設(shè)有傳感器控制模塊；傳感器控制模塊包括電流感應(yīng)器和PLC，電流感應(yīng)器安裝在道岔狀態(tài)檢測裝置對應(yīng)道岔的轉(zhuǎn)轍機(jī)配電線纜上，PLC在接收到電流感應(yīng)器產(chǎn)生的電流感應(yīng)信號時控制所述各個左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、并在沒有接收到電流感應(yīng)器產(chǎn)生的電流感應(yīng)信號時控制所述各個左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器暫停數(shù)據(jù)采集，并且，PLC將接收到的電流感應(yīng)器產(chǎn)生的電流感應(yīng)信號輸出給數(shù)據(jù)采集卡。從而，傳感器控制模塊實現(xiàn)了對轉(zhuǎn)轍機(jī)動作的感應(yīng)，其能夠在轉(zhuǎn)轍機(jī)動作后控制各個左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器進(jìn)入數(shù)據(jù)采集工作狀態(tài)，以便準(zhǔn)確的采集到尖軌的位移數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的啟停控制。
[0011]為了獲取冗余檢測數(shù)據(jù)，更精確的獲取到能夠表征道岔狀態(tài)的數(shù)據(jù)，作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的道岔狀態(tài)檢測裝置增設(shè)有一組或以上所述位移傳感模塊；各組位移傳感模塊沿所述左側(cè)基本軌和右側(cè)基本軌的中軸線等間距布置。
[0012]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述各組位移傳感模塊中位于最后方的一組，其左側(cè)激光位移傳感器和右側(cè)激光位移傳感器的激光出口分別指向左側(cè)尖軌和右側(cè)尖軌的軌尖部。
[0013]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)對應(yīng)每一個作為檢測點的道岔均設(shè)有一個所述道岔狀態(tài)檢測裝置。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0015]第一，本實用新型的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)能夠通過位移傳感模塊以同步測量左側(cè)尖軌和右側(cè)尖軌的位移的方式獲得用于判斷道岔狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)，并且，本實用新型不需要在電力機(jī)車行進(jìn)的鐵軌上設(shè)置任何的輔助裝置，實現(xiàn)了對道岔尖軌全過程運動狀態(tài)的非接觸式檢測。
[0016]第二，本實用新型能夠通過增設(shè)位移傳感模塊獲得用于判斷道岔狀態(tài)的冗余檢測數(shù)據(jù)，從而提高對道岔尖軌全過程運動狀態(tài)檢測的精度。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0018]圖1為本實用新型實施例一的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；
[0019]圖2為本實用新型實施例一在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于密貼狀態(tài)下的主視示意圖；
[0020]圖3為本實用新型實施例一在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于密貼狀態(tài)下的俯視示意圖；
[0021]圖4為本實用新型實施例一在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于斥離狀態(tài)下的俯視示意圖；
[0022]圖5為本實用新型實施例二的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；
[0023]圖6為本實用新型實施例二在左側(cè)尖軌與左側(cè)基本軌處于密貼狀態(tài)下的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0024]實施例一
[0025]如圖1至圖4所示，本實用新型實施例一基于尖軌位移的道岔狀態(tài)檢測系統(tǒng)設(shè)有現(xiàn)場工控機(jī)并對應(yīng)每一個作為檢測點的道岔均設(shè)有一個道岔狀態(tài)檢測裝置，其中，本實用新型所應(yīng)用的道岔的左側(cè)尖軌I和右側(cè)尖軌2能夠在轉(zhuǎn)轍機(jī)的驅(qū)動下平移，在左側(cè)尖軌I與左側(cè)基本軌3處于密貼狀態(tài)下，右側(cè)尖軌2與右側(cè)基本軌4處于斥離狀態(tài)，在左側(cè)尖軌I與左側(cè)基本軌3處于斥離狀態(tài)下，右側(cè)尖軌2與右側(cè)基本軌4處于密貼狀態(tài)。
[0026]上述道岔狀態(tài)檢測裝置設(shè)有傳感器控制模塊和一組位移傳感模塊，每一組位移傳感模塊均包括一個左側(cè)激光位移傳感器5和一個右側(cè)激光位移傳感器6，左側(cè)激光位移傳感器5和右側(cè)激光位移傳感器6分別通過安裝底座7固定在軌道道床9上，左側(cè)激光位移傳感器5及其安裝底座7、右側(cè)激光位移傳感器6及其安裝底座7分別設(shè)置在一個防護(hù)機(jī)構(gòu)8內(nèi)。
[0027]并且，每一組位移傳感模塊的左側(cè)激光位移傳感器5和右側(cè)激光位移傳感器6沿左側(cè)基本軌3和右側(cè)基本軌4的中軸線a對稱分布，左側(cè)激光位移傳感器5和右側(cè)激光位移傳感器6均位于左側(cè)尖軌I和右側(cè)尖軌2之間，左側(cè)激光位移傳感器5的激光出口垂直指向左側(cè)尖軌I軌尖部的內(nèi)側(cè)豎直端面，左側(cè)激光位移傳感器5的激光出口發(fā)出的激光束投射在左側(cè)尖軌I上的光斑位置即為左側(cè)激光位移傳感器5在左側(cè)尖軌I上的指向部位la，左側(cè)激光位移傳感器5的