專利名稱：鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺及檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺及檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度的方法。
背景技術：
在鐵路線路的鋪設中， 一般都設有一定斜度的相對于軌道平面的軌底坡。道岔是 鐵路線路交叉部分的過渡連接，主要的部件是尖軌和心軌，其后端通過扭轉(zhuǎn)的方式與其它 線路連接，使得車輪順利過渡?，F(xiàn)有道岔生產(chǎn)中，是通過將AT鋼軌的跟端進行壓型加工并 扭轉(zhuǎn)一定斜度的方式和線路鋼軌保持相同的斜度，再用焊接或接頭夾板等連接的方式將其 連接。目前是以前端AT軌軌底為基準面檢測壓型段軌底的斜度，來確定整個跟端的扭轉(zhuǎn)斜 度，易造成軌頂實際的斜度與軌底的斜度不一致，對行車質(zhì)量造成負面的影響。對正在鋪設 或已運行的線路上，由于基準面難以選擇，軌頭的實際扭轉(zhuǎn)斜度測量難度較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術問題提供一種鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺及檢測線路上鋼軌軌 頂扭轉(zhuǎn)斜度的方法，不但提高了鋼軌軌頂面扭轉(zhuǎn)斜度檢測的準確性，而且解決了既有線路 上鋼軌軌頂面扭轉(zhuǎn)斜度難以檢測的難題，確保鋼軌接頭處過渡的平順性，提高列車高速通 行時的安全性、平穩(wěn)性以及旅客的舒適度。 本發(fā)明的設計思路鋼軌扭轉(zhuǎn)時以鋼軌軌頂中心A點為扭轉(zhuǎn)中心點扭轉(zhuǎn)，將軌頭 檢測樣板的圓弧面與軌頭面緊密接觸，同時軌頭檢測樣板也以A點為旋轉(zhuǎn)中心與鋼軌同步 旋轉(zhuǎn)，二者相對扭轉(zhuǎn)斜度相同。以鋼軌軌底為基準面，鋼軌扭轉(zhuǎn)之前，軌頭檢測板上B點相 對于基準面的高度為hl，繞A點扭轉(zhuǎn)之后，軌頭檢測板B點相對于該基準面的高度為h2，兩 狀態(tài)B點的高度差為H = hl-h2，AB兩點之間距離為L，兩狀態(tài)I和II的B點與軌頂中心A 點構成三角形，通過計算軌頭檢測樣板的相對旋轉(zhuǎn)斜度H/L來間接測量鋼軌扭轉(zhuǎn)斜度。
為了減小所求結果誤差，提高檢測的精度，可根據(jù)實際的檢測條件，在滿足檢測要 求的前提下，盡量增大L的長度，這樣就可以減小在近似計算時產(chǎn)生的誤差。
本發(fā)明的技術解決方案 1、鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺，包括導向桿(4)和底座(5)，導向桿(4)垂直固定在 底座(5)上。導向桿(4)的上端固定有數(shù)字顯示器(2)，中部制有條形孔(6);高度標尺(1) 的上端插裝在數(shù)字顯示器(2)上，下端制有圓孔(7);軌頭檢測樣板(3)的尾端制有軸孔 (8)，前端制有與鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀缺口 (10);銷軸(9)依次穿過圓孔(7)、條形 孔(6)、軸孔(8)將高度標尺(1)的下端、軌頭檢測樣板(3)的尾端與導向桿(4)鉸接在一 起。 所述底座(5)的底面為水平面。 所述軌頭檢測樣板(3)的前端制有與60Kg/m標準鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀
3缺口 (10)。 2、一種使用所述的鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度的方 法 第一步，鋼軌未扭轉(zhuǎn)時，以鋼軌軌底為基準面C，用高度尺測量軌頭中心點A離基 準面C的距離為H1，將鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座(5)置于同一基準面C上，使軌頭檢 測樣板(3)前端的圓弧狀缺口 (10)與半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸(9)帶動高度標尺(1) 在數(shù)字顯示器(2)上移動，通過數(shù)字顯示器(2)即可顯示軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧狀 缺口 (10)與半邊軌頭緊密吻合時銷軸(9)的中心點B離基準面C的高度為hi ;
第二步，選擇道岔鐵座(11)外側墊板(12)的上端面為檢測的基準面D，卸掉其上 的連接螺栓件及附件；由于墊板是平行放于岔枕上的，該基準面D平行于墊板的下底面，也 平行于岔枕面，所以以該基準面D檢測的結果也就是軌頂面相對于軌道平面的扭轉(zhuǎn)斜度； 將鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座(5)置于基準面D上，使軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧 狀缺口 (10)與半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸(9)帶動高度標尺(1)在數(shù)字顯示器(2)上 移動，通過數(shù)字顯示器(2)即可顯示軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧狀缺口 (10)與半邊軌頭 緊密吻合時銷軸(9)的中心點B離基準面D的高度為h2'; 第三步，實際線路中，軌下都設有不同厚度的橡膠墊板，用高度尺測量軌頭中心點 A離基準面D的距離為a，此時h2 = h2' -(a-Hl); 第四步，用長度尺測量軌頭中心點A與銷軸(9)的中心點B的距離L，采用公式 [h2' -(3_111)-111]/1計算扭轉(zhuǎn)的斜度。
本發(fā)明具有的優(yōu)點和效果 1、鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺設計新穎、結構簡單，操作靈活，提高了鋼軌軌頂面扭 轉(zhuǎn)斜度檢測的準確性。 2、本發(fā)明可以對已鋪設的任意狀態(tài)線路進行檢測，準確的測量出實際軌頂相對于 軌道平面的扭轉(zhuǎn)斜度，并予以調(diào)整，確保鋼軌接頭處過渡的平順性，提高列車高速通行時的 安全性、平穩(wěn)性以及旅客的舒適度。


圖1為本發(fā)明的結構主視圖， 圖2為本發(fā)明的結構左視圖， 圖3為本發(fā)明檢測原理示意圖， 圖4為本發(fā)明鋼軌未扭轉(zhuǎn)時檢測狀態(tài)示意圖， 圖5為本發(fā)明線路上檢測狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖1、2、3、4、5詳細描述本發(fā)明的一種實施例。 1、鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺，包括導向桿4和底座5，導向桿4垂直固定在底座5 上，且底座5的底面為水平面。導向桿4的上端固定有數(shù)字顯示器2，中部制有條形孔6 ;高 度標尺1的上端插裝在數(shù)字顯示器2上，下端制有圓孔7 ;高度標尺1可以沿著數(shù)字顯示器 2相對滑動，在滑動的過程中數(shù)字顯示器可以準確檢測滑動的位移量。軌頭檢測樣板3的尾
4端制有軸孔8，前端制有與60Kg/m標準鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀缺口 10 ;銷軸9依次 穿過圓孔7、條形孔6、軸孔8將高度標尺1的下端、軌頭檢測樣板3的尾端與導向桿4鉸接 在一起。銷軸可以沿條形孔上下滑動，所以軌頭檢測樣板既可以轉(zhuǎn)動又可以上下移動。
2、一種使用所述的鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度的方 法 第一步，尖軌13跟端未扭轉(zhuǎn)時，以鋼軌軌底為基準面C，用高度尺測量軌頭中心點 A離基準面C的距離為Hl，將鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座5置于同一基準面C上，使軌 頭檢測樣板3前端的圓弧狀缺口 10與半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸9帶動高度標尺1在 數(shù)字顯示器2上移動，通過數(shù)字顯示器2即可顯示軌頭檢測樣板3前端的圓弧狀缺口 10與 半邊軌頭緊密吻合時銷軸9的中心點B離基準面C的高度為hi ; 第二步，選擇線路上尖軌13跟端墊板12的上表面為檢測的基準面D，卸掉其上的 連接螺栓件及附件；由于墊板是平行放于岔枕上的，該基準面D平行于墊板的下底面，也平 行于岔枕面，所以以該基準面D檢測的結果也就是軌頂面相對于軌道平面的扭轉(zhuǎn)斜度；將 鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座5置于基準面D上，使軌頭檢測樣板3前端的圓弧狀缺口 10與尖軌13跟端半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸9帶動高度標尺1在數(shù)字顯示器2上移動， 通過數(shù)字顯示器2即可顯示軌頭檢測樣板3前端的圓弧狀缺口 10與半邊軌頭緊密吻合時 銷軸9的中心點B離基準面D的高度為h2'; 第三步，實際線路中，尖軌13通過鐵座11固定在墊板12上，軌下都設有不同厚度 的橡膠墊板，用高度尺測量軌頭中心點A離基準面D的距離為a，此時h2 = h2' -(a-Hl);
第四步，用長度尺測量軌頭中心點A與銷軸9的中心點B的距離L，采用公式 [h2' -(3_111)-111]/1計算扭轉(zhuǎn)的斜度。 以上的步驟中，Hl、hl、L在檢測尺制作完之后就已成為定值，會因所測軌型的不同 有所變化，所以無需每次使用前進行測量。因此檢測尺在使用過程中只需測量h2， 、a即可， 再將所測結果帶入式子[h2' _(a-Hl)-hl]/L即可計算得出鋼軌軌頭扭轉(zhuǎn)的斜度。
權利要求
一種鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺，包括導向桿(4)和底座(5)，導向桿(4)垂直固定在底座(5)上，其特征是導向桿(4)的上端固定有數(shù)字顯示器(2)，中部制有條形孔(6)；高度標尺(1)的上端插裝在數(shù)字顯示器(2)上，下端制有圓孔(7)；軌頭檢測樣板(3)的尾端制有軸孔(8)，前端制有與鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀缺口(10)；銷軸(9)依次穿過圓孔(7)、條形孔(6)、軸孔(8)將高度標尺(1)的下端、軌頭檢測樣板(3)的尾端與導向桿(4)鉸接在一起。
2. 根據(jù)權利要求l所述的鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺，其特征是所述底座(5)的底面 為水平面。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺，其特征是所述軌頭檢測樣板(3)的前端制有與60Kg/m標準鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀缺口 (10)。
4. 一種使用權利要求1所述的鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜 度的方法，其特征是第一步，鋼軌未扭轉(zhuǎn)時，以鋼軌軌底為基準面C，用高度尺測量軌頭中心點A離基準面 C的距離為H1，將鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座(5)置于同一基準面C上，使軌頭檢測樣 板(3)前端的圓弧狀缺口 (10)與半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸(9)帶動高度標尺(1)在 數(shù)字顯示器(2)上移動，通過數(shù)字顯示器(2)即可顯示軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧狀缺 口 (10)與半邊軌頭緊密吻合時銷軸(9)的中心點B離基準面C的高度為hi ;第二步，選擇道岔鐵座(11)外側墊板(12)的上端面為檢測的基準面D，卸掉其上的連 接螺栓件及附件；由于墊板是平行放于岔枕上的，該基準面D平行于墊板的下底面，也平行 于岔枕面，所以以該基準面D檢測的結果也就是軌頂面相對于軌道平面的扭轉(zhuǎn)斜度；將鋼 軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺的底座(5)置于基準面D上，使軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧狀缺 口 (10)與半邊軌頭緊密吻合，此時，銷軸(9)帶動高度標尺(1)在數(shù)字顯示器(2)上移動， 通過數(shù)字顯示器(2)即可顯示軌頭檢測樣板(3)前端的圓弧狀缺口 (10)與半邊軌頭緊密 吻合時銷軸(9)的中心點B離基準面D的高度為h2';第三步，實際線路中，軌下都設有不同厚度的橡膠墊板，用高度尺測量軌頭中心點A離 基準面D的距離為a，此時h2 = h2' -(a-Hl);第四步，用長度尺測量軌頭中心點A與銷軸(9)的中心點B的距離L，采用公式 [h2' -(3_111)-111]/1計算扭轉(zhuǎn)的斜度。
全文摘要
一種鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度檢測尺及檢測線路上鋼軌軌頂扭轉(zhuǎn)斜度的方法，其檢測尺導向桿的上端固定有數(shù)字顯示器，中部制有條形孔；高度標尺的上端插裝在數(shù)字顯示器上，下端制有圓孔；軌頭檢測樣板的尾端制有軸孔，前端制有與鋼軌半邊軌頭相吻合的圓弧狀缺口；銷軸依次穿過圓孔、條形孔、軸孔將高度標尺的下端、軌頭檢測樣板的尾端與導向桿鉸接在一起。本發(fā)明通過計算軌頭檢測樣板的相對旋轉(zhuǎn)斜度H/L來間接測量鋼軌扭轉(zhuǎn)斜度，不但提高了鋼軌軌頂面扭轉(zhuǎn)斜度檢測的準確性，而且解決了既有線路上鋼軌軌頂面扭轉(zhuǎn)斜度難以檢測的難題，確保鋼軌接頭處過渡的平順性，提高列車高速通行時的安全性、平穩(wěn)性以及旅客的舒適度。
文檔編號G01B5/02GK101738155SQ20091026142
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者馮金鳳, 李松, 王雄, 董彥錄 申請人:中鐵寶橋集團有限公司