无砟轨道承轨台自动检测设备及自动检测方法技术

本发明专利技术公开了一种无砟轨道承轨台自动检测设备及自动检测方法，该自动检测设备包括承轨台检测机器人；承轨台检测机器人包括车体、左右两个卡装模具、一个模具安装架和带动模具安装架上下移动的升降机构，每个卡装模具上均安装有一个检测工具；该方法包括步骤：步骤一、检测前准备工作；步骤二、检测机器人向前平移及承轨台同步检测。本发明专利技术采用承轨台检测机器人对待检测无砟轨道上的承轨台进行逐一检测，并能对位于待检测无砟轨道同一个横断面上的左右两个承轨台同步进行检测，能大幅度提高承轨台检测效率，有效缩短施工周期，并且检测结果准确，同时在运行轨安装之前便能对承轨台进行检测，有效解决运行轨安装后再检测存在的多种问题。

Automatic Testing Equipment and Method for Ballastless Track Bearing Platform

The invention discloses an automatic detection device and an automatic detection method for ballastless track bearing platform, which includes a detection robot for ballastless track bearing platform; the detection robot for ballastless track bearing platform includes a car body, two clamping moulds on the left and right sides, a mould mounting frame and a lifting mechanism to move the mould mounting frame up and down, and a detection tool is installed on each clamping mould; It includes steps: step 1, preparation before detection; step 2, forward translation of the detection robot and synchronous detection of the bearing platform. The invention adopts a bearing platform detection robot to detect the bearing platform on ballastless track one by one, and can synchronously detect the left and right two bearing platforms on the same cross-section of the ballastless track to be detected. The detection efficiency of the bearing platform can be greatly improved, the construction period can be effectively shortened, and the detection result is accurate, and the bearing platform can be moved before the running track is installed. Line detection can effectively solve many problems existing in the re-detection after the installation of the running track.

【技术实现步骤摘要】
无砟轨道承轨台自动检测设备及自动检测方法
本专利技术属于无砟轨道施工
，尤其是涉及一种无砟轨道承轨台自动检测设备及自动检测方法。
技术介绍
无砟轨道(Ballastlesstrack)是指采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构，又称作无碴轨道，是当今世界先进的轨道技术。无砟轨道可分为路基上无砟轨道、隧道内无砟轨道和桥上无砟轨道三大类。无砟轨道承轨台是指无砟轨道的轨道板承轨台(简称承轨台)，是无砟轨道中用于支承运行轨的台座。实际施工过程中，CRTSI型双块式和CRTSIII型板式无砟轨道施工完成之后，均必须对承轨台的位置进行复测，获得每个承轨台的中心位置和高程数据，并获取实际测得并统计到的实际值与设计值之间的偏差，以便指导运行轨安装时垫板的采购与安装，这是保证无砟轨道最终质量的关键工序。无论是CRTSI型双块式无砟轨道，还是CRTSIII型板式无砟轨道，在运行轨安装时，都要使用大量的调整垫板(包括调高垫板与轨距挡块)。目前所采用的做法是先按照里程全额采购标准的调整垫板，运行轨安装后再用精调小车检测，再根据检测结果逐一发现超差位置，并对各超差位置的偏差值进行统计，随后再根据统计的偏差值更换或重新采购非标的调整垫板，并重新拆卸扣件，逐一更换。但上述方法给实际施工带来以下两方面问题，第一是复测工作量非常大，反复安装、更换垫板需要大量的人力和时间；第二是调整垫板的成本浪费非常大，目前垫板更换率在30％～40％左右，而且在运行轨安装后再检测、统计并采购非标垫板的时间也给工期造成一定的压力。因而，现如今急需一种能够快速、准确、无人操作的设备，来获得全线路承轨台的数据。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种无砟轨道承轨台自动检测设备，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，采用沿待检测无砟轨道纵向延伸方向由后向前移动的承轨台检测机器人对待检测无砟轨道上的承轨台进行逐一检测，并能对位于待检测无砟轨道同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台同步进行检测，能大幅度提高承轨台检测效率，有效缩短施工周期，并且检测结果准确，同时在运行轨安装之前便能对承轨台进行检测，有效解决运行轨安装后再检测存在的多种问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：包括沿待检测无砟轨道的纵向延伸方向由后向前移动且能对位于待检测无砟轨道同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台同步进行检测的承轨台检测机器人；所述承轨台检测机器人包括能在待检测无砟轨道上由后向前平移且位于左右两个对称布设的承轨台之间的车体、左右两个对称布设且能由上至下卡装于承轨台的承轨槽内的卡装模具、一个安装于所述车体上且对两个所述卡装模具进行支撑的模具安装架和带动所述模具安装架进行上下移动的升降机构，所述模具安装架与两个所述卡装模具连接为一体，所述升降机构安装于所述模具安装架与所述车体之间；所述车体沿待检测无砟轨道的纵向延伸方向布设，所述模具安装架与所述车体呈垂直布设；两个所述卡装模具对称安装于所述模具安装架的左右两侧下方，每个所述卡装模具均支撑于所检测承轨台的承轨面上，每个所述卡装模具上或所述模具安装架左右两端均安装有一个对所检测承轨台的承轨面的高程与中心轴线位置进行检测的检测工具；两个所述卡装模具分别位于所述车体的左右两侧。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：所述卡装模具为能自适应卡装于所述承轨槽内的自适应模具；所述自适应模具包括能由上至下卡装于所述承轨槽内的模具本体，所述模具本体通过弹性机构挂装在所述模具安装架下方。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：所述模具安装架包括与所述车体呈垂直布设的模具安装杆和左右两个对称布设于模具安装杆两端且供卡装模具支撑的模具支撑架，所述模具安装杆位于所述车体的正上方；每个所述模具支撑架的底部均安装有一个所述卡装模具，每个所述卡装模具均位于一个所述模具支撑架的正下方。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：所述检测工具为棱镜，所述棱镜与承轨台的承轨面呈垂直布设；还包括支立于待检测无砟轨道上且与棱镜配合使用的全站仪，所述全站仪和承轨台检测机器人的两个所述棱镜组成对位于待检测无砟轨道同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台同步进行检测的检测装置。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：还包括与全站仪连接的上位监测终端，所述上位监测终端与全站仪进行双向通信；所述承轨台检测机器人还包括控制器和对所述车体的位置进行实时检测的车体位置检测装置，所述车体和所述升降机构均由控制器进行控制；所述车体位置检测装置为激光检测装置且其布设在车体上，所述车体位置检测装置与控制器连接且二者组成承轨台检测机器人的导向及定位装置。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：还包括对承轨台检测机器人进行控制的遥控器，所述遥控器与上位监测终端和控制器之间均以无线通信方式进行双向通信。上述无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征是：所述车体包括车架、安装在车架底部且带动车架进行前后移动的行走机构和对所述行走机构进行驱动的行走驱动机构，所述行走驱动机构为电动驱动机构且其与所述行走机构传动连接；所述行走机构包括多个由前至后安装于车架底部的行走轮组，多个所述行走轮组的结构均相同且其均布设于同一平面上；每个所述行走轮组均包括一个与车架呈垂直布设的轮轴和左右两个对称安装于所述轮轴左右两端的行走轮，所述行走轮与所述轮轴呈垂直布设，两个所述行走轮呈平行布设且二者分别位于车架的左右两侧下方；所述行走轮为麦克纳姆轮。同时，本专利技术还公开了一种方法步骤简单、设计合理、检测简便且检测效率高、检测结果准确、使用效果好的无砟轨道承轨台自动检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、检测前准备工作：将承轨台检测机器人平放于待检测无砟轨道上；步骤二、检测机器人向前平移及承轨台同步检测：将承轨台检测机器人沿待检测无砟轨道的纵向延伸方向由后向前移动，由后向前移动过程中所述承轨台检测机器人由后向前对待检测无砟轨道上的多组所述承轨台分别进行检测；多组所述承轨台的检测方法均相同，每组所述承轨台均包括两个位于待检测无砟轨道的同一个横断面上且左右对称布设的承轨台；对待检测无砟轨道上任一组所述承轨台进行检测时，过程如下：步骤201、卡装模具上调及检测机器人前移到位：通过所述升降机构将所述模具安装架向上移动，直至两个所述卡装模具均位于当前所检测承轨台上方；再将承轨台检测机器人向前移动至当前所检测承轨台所处位置处，此时承轨台检测机器人处于行走状态；步骤202、卡装模具下降：通过所述升降机构将所述模具安装架向下移动，直至两个所述卡装模具均卡装至当前所检测的两个所述承轨台的承轨槽内；步骤203、承轨台检测：通过所述检测工具对当前所检测的两个所述承轨台的承轨面高程和中心轴线位置分别进行检测；步骤204、下一组承轨台检测：按照步骤201至步骤203中所述的方法，对下一组所述承轨台进行检测；步骤205、多次重复步骤204，直至完成待检测无砟轨道上所有承轨台的检测过程。上述方法，其特征是：步骤203中所述检测工具为棱镜，所述棱镜与承轨台的承轨面呈垂直布设；所述自动检测设备还包括支立于待检测无砟轨道上且与棱镜配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：包括沿待检测无砟轨道(1)的纵向延伸方向由后向前移动且能对位于待检测无砟轨道(1)同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台(2)同步进行检测的承轨台检测机器人(3)；所述承轨台检测机器人包括能在待检测无砟轨道(1)上由后向前平移且位于左右两个对称布设的承轨台(2)之间的车体、左右两个对称布设且能由上至下卡装于承轨台(2)的承轨槽内的卡装模具(4)、一个安装于所述车体上且对两个所述卡装模具(4)进行支撑的模具安装架和带动所述模具安装架进行上下移动的升降机构，所述模具安装架与两个所述卡装模具(4)连接为一体，所述升降机构安装于所述模具安装架与所述车体之间；所述车体沿待检测无砟轨道(1)的纵向延伸方向布设，所述模具安装架与所述车体呈垂直布设；两个所述卡装模具(4)对称安装于所述模具安装架的左右两侧下方，每个所述卡装模具(4)均支撑于所检测承轨台(2)的承轨面上，每个所述卡装模具(4)上或所述模具安装架左右两端均安装有一个对所检测承轨台(2)的承轨面的高程与中心轴线位置进行检测的检测工具；两个所述卡装模具(4)分别位于所述车体的左右两侧。

【技术特征摘要】
1.一种无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：包括沿待检测无砟轨道(1)的纵向延伸方向由后向前移动且能对位于待检测无砟轨道(1)同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台(2)同步进行检测的承轨台检测机器人(3)；所述承轨台检测机器人包括能在待检测无砟轨道(1)上由后向前平移且位于左右两个对称布设的承轨台(2)之间的车体、左右两个对称布设且能由上至下卡装于承轨台(2)的承轨槽内的卡装模具(4)、一个安装于所述车体上且对两个所述卡装模具(4)进行支撑的模具安装架和带动所述模具安装架进行上下移动的升降机构，所述模具安装架与两个所述卡装模具(4)连接为一体，所述升降机构安装于所述模具安装架与所述车体之间；所述车体沿待检测无砟轨道(1)的纵向延伸方向布设，所述模具安装架与所述车体呈垂直布设；两个所述卡装模具(4)对称安装于所述模具安装架的左右两侧下方，每个所述卡装模具(4)均支撑于所检测承轨台(2)的承轨面上，每个所述卡装模具(4)上或所述模具安装架左右两端均安装有一个对所检测承轨台(2)的承轨面的高程与中心轴线位置进行检测的检测工具；两个所述卡装模具(4)分别位于所述车体的左右两侧。2.按照权利要求1所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：所述卡装模具(4)为能自适应卡装于所述承轨槽内的自适应模具；所述自适应模具包括能由上至下卡装于所述承轨槽内的模具本体(4-1)，所述模具本体(4-1)通过弹性机构挂装在所述模具安装架下方。3.按照权利要求1或2所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：所述模具安装架包括与所述车体呈垂直布设的模具安装杆(8)和左右两个对称布设于模具安装杆(8)两端且供卡装模具(4)支撑的模具支撑架(9)，所述模具安装杆(8)位于所述车体的正上方；每个所述模具支撑架(9)的底部均安装有一个所述卡装模具(4)，每个所述卡装模具(4)均位于一个所述模具支撑架(9)的正下方。4.按照权利要求1或2所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：所述检测工具为棱镜(12)，所述棱镜(12)与承轨台(2)的承轨面呈垂直布设；还包括支立于待检测无砟轨道(1)上且与棱镜(12)配合使用的全站仪(13)，所述全站仪(13)和承轨台检测机器人(3)的两个所述棱镜(12)组成对位于待检测无砟轨道(1)同一个横断面上的左右两个对称布设的承轨台(2)同步进行检测的检测装置。5.按照权利要求4所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：还包括与全站仪(13)连接的上位监测终端(14)，所述上位监测终端(14)与全站仪(13)进行双向通信；所述承轨台检测机器人(3)还包括控制器(16)和对所述车体的位置进行实时检测的车体位置检测装置，所述车体和所述升降机构均由控制器(16)进行控制；所述车体位置检测装置为激光检测装置且其布设在车体上，所述车体位置检测装置与控制器(16)连接且二者组成承轨台检测机器人(3)的导向及定位装置。6.按照权利要求5所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：还包括对承轨台检测机器人(3)进行控制的遥控器(15)，所述遥控器(15)与上位监测终端(14)和控制器(16)之间均以无线通信方式进行双向通信。7.按照权利要求1或2所述的无砟轨道承轨台自动检测设备，其特征在于：所述车体包括车架(5)、安装在车架(5)底部且带动车架(5)进行前后移动的行走机构和对所述行走机构进行驱动的行走驱动机构，所述行走驱动机构为电动驱动机构且其与所述行走机构传动连接；所述行走机构包括多个由前至后安装于车架(5)底部的行走轮组，多个所述行走轮组的结构均相同且其均布设于同一平面上；每个所述行走轮组均包括一个与车架(5)呈垂直布设的轮轴和左右两个对称安装于所述轮轴左右两端的行走轮(6)，所述行走轮(6)与所述轮轴呈垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宝蕴，刘玉昌，梁琪，
申请(专利权)人：西安远景智能控制有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61