本发明专利技术涉及用于轮轨力及钢轨中性轴测试位置的定位设备、工艺，其包括定位装置包括配对设置的定位架I与定位架II；定位架I与定位架II对称包裹钢轨件的外侧壁上；在定位架I上腰部外侧等高度设置有第一垂向力电火花刻印机及第二垂向力电火花刻印机；在定位架II上腰部外侧等高度设置有第三垂向力电火花刻印机及第四垂向力电火花刻印机；在定位架I底脚部上表面沿钢轨件纵向共线设置有第五横向力电火花刻印机及第六横向力电火花刻印机；本发明专利技术设计合理、结构紧凑且使用方便。结构紧凑且使用方便。结构紧凑且使用方便。
【技术实现步骤摘要】
用于轮轨力及钢轨中性轴测试位置的定位设备、工艺
[0001]本专利技术涉及工程测量
，具体来说，是用于轮轨力及钢轨中性轴测试位置的定位设备及工艺。
技术介绍
[0002]随着我国铁路系统的不断发展和进步,其中轨道垂向力、横向力的测量已经与列车脱轨系数、轮重减载率和横向力允许限度统计计算密不可分，随着轮轨之间的横向力逐渐加大,轨道横向抗力已成为控制线路稳定性及行车安全的关键因素。因此,研究相应轨道临界横向力,已成为铁路运输安全的重要保证。但是在进行垂向力与横向力检测时，轮轨对应应变片位置不容易准确标定，这就给试验带来了不小的麻烦，由于不能精确应变片位置，往往给实验数据带来较大误差为后续研究带来不便，因此急需一种能够精确定位应变片位置的装置。
[0003]列车运行稳定性(安全性)是按轮轨横向力允许限度等指标进行评定，其中脱轨系数用于鉴定试验车辆其车轮轮缘在横向力作用下是否会因逐渐爬上轨头而脱轨。在GBT 5599
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1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中明确推荐应用横向力允许限度去鉴定列车在运行过程中是否会导致轨距扩宽(道钉拔起)或线路产生严重变形(钢轨和轨枕在道床上出现的横向滑移或挤翻钢轨)，而且在车辆通过直线、弯道和道岔时都有对应横向力允许限值，这就提高了对横向力测量精度的要求，以往测量师利用尺子来标定应变片位置时容易出现主观误差，测量数据往往因人而异达不到精确。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题总的来说是提供一种钢轨中性轴及轮轨力测试位置定位装置及方法，首先在轮轨支点处设定好激光接收反射装置全反射棱镜，通过移动定位装置，观察激光红外线测距仪显示屏，在达到指定位置时启动电火花刻印机，实现应变片位置的标定。在标定过程中具有操作简单、使用简便灵活、工作效率高的特点。母案专利号2021102489313申请日20210308钢轨中性轴及轮轨力测试位置定位装置。
[0005]本专利技术的目的是提供一种通用性强、精确定位贴片、实用性强、结构简单、贴片效率高，能够对轮轨的垂向力和横向力实现精确测量的定位装置
[0006]为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：
[0007]一种钢轨中性轴及轮轨力测试位置定位装置，定位装置包括配对设置的定位架I与定位架II；定位架I与定位架II对称包裹钢轨件的外侧壁上；
[0008]在定位架I上腰部外侧等高度设置有第一垂向力电火花刻印机及第二垂向力电火花刻印机；
[0009]在定位架II上腰部外侧等高度设置有第三垂向力电火花刻印机及第四垂向力电火花刻印机；
[0010]在定位架I底脚部上表面沿钢轨件纵向共线设置有第五横向力电火花刻印机及第
六横向力电火花刻印机；
[0011]在定位架II底脚部上表面沿钢轨件纵向共线设置有第七横向力电火花刻印机及第八横向力电火花刻印机；
[0012]在定位架I头部上表面上设置有支点中心线标定尺II，在定位架II头部上表面上设置有支点中心线标定尺I；
[0013]在定位架I上，在第一垂向力电火花刻印机纵向一侧等高有激光红外线测距仪I，在第二垂向力电火花刻印机纵向一侧等高有激光红外线测距仪II；
[0014]在定位架II上，在第三垂向力电火花刻印机纵向一侧等高有激光红外线测距仪III，在第四垂向力电火花刻印机纵向一侧等高有激光红外线测距仪IV。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进：
[0016]定位架I与定位架II按照钢轨件的工字钢横截面外侧壁仿形设置；
[0017]第一垂向力电火花刻印机、第二垂向力电火花刻印机、第三垂向力电火花刻印机及第四垂向力电火花刻印机等高；
[0018]电火花刻印机在钢轨件上印记为圆内斜十字型，与钢轨件的轮轨中性轴成45度；
[0019]激光红外线测距仪I、激光红外线测距仪II、激光红外线测距仪III及激光红外线测距仪IV的激光束分别与轮轨中性轴垂直，激光红外线测距仪还带有距离显示屏；
[0020]第一垂向力电火花刻印机与第五横向力电火花刻印机在同一横截面内；
[0021]第二垂向力电火花刻印机与第六横向力电火花刻印机在同一横截面内；
[0022]第一垂向力电火花刻印机与第五横向力电火花刻印机相对于钢轨件对称于第二垂向力电火花刻印机与第六横向力电火花刻印机；
[0023]定位装置还配套有顶部通过位于钢轨件上方的弹簧铰链连接且对称设置的棱镜支撑架，在棱镜支撑架下端设置有全反射棱镜；
[0024]定位架I侧的全反射棱镜，以纵向接收反射激光红外线测距仪I和/或激光红外线测距仪II的反射激光；
[0025]定位架II侧的全反射棱镜，以纵向接收反射激光红外线测距仪III和/或激光红外线测距仪IV的反射激光。
[0026]定位架I与定位架II材质为碳钎维或铝合金；支点中心线标定尺II与支点中心线标定尺I通过激光雕刻或者机械雕刻刻度；在定位架I与定位架II下表面分别设置有滑轮I及滑轮II，以在对应的钢轨件表面上行走；
[0027]在定位架I与定位架II上分别有把手I及把手II，以便操作移动；
[0028]在定位架I与定位架II上分别有电线盒的保护电线。
[0029]一种钢轨中性轴及轮轨力测试位置定位装置的组件，包括在钢轨件上有行走前车部；
[0030]行走前车部包括前车架体；在前车架体上设置有前车定位原点及定位悬挂绳索；
[0031]在定位悬挂绳索下端有定位悬挂伸缩杆，在定位悬挂伸缩杆下端连接有定位组件部，定位组件部用于对钢轨件进行打标记，以便贴片。
[0032]一种钢轨中性轴及轮轨力测试位置定位装置的组件包括定位组件部，其包括设置在定位悬挂伸缩杆下端的定位第一固定臂；在定位第一固定臂上设置有定位偏距光栅；
[0033]在定位第一固定臂一侧设置有定位第一联动推杆，
[0034]在定位第一固定臂上水平设置有跨过钢轨件的定位第二导向臂，在定位第一固定臂上有驱动定位第二导向臂横向移动的定位第二联动推杆；
[0035]定位第二联动推杆与定位第一联动推杆电控联动、液控串联或气控串联；
[0036]在定位第一联动推杆端部有定位架I，在定位第二导向臂上设置有定位架II，定位架I与定位架II对向运动以相互贴合在钢轨件上；在定位架I与定位架II上分别有用于打标的雕刻机或记号笔；
[0037]在定位架I侧部铰接有＜型的定位第一铰接V摆动臂，在定位架II侧部铰接有＞型的定位第二铰接V摆动臂，第一铰接V摆动臂与定位第二铰接V摆动臂铰接形成菱形连杆结构；
[0038]在第一铰接V摆动臂与定位第二铰接V摆动臂的两个铰接点为竖直上下设置且竖直穿有定位竖直对角线导向竖直杆；两个铰接点在定位竖直对角线导向竖直杆上上下对向移动；在定位竖直对角线导向竖直杆上水平设置有定位中心部轴向横杆，在定位中心部轴向横杆端部设置有棱镜导向滚轮座，以用于在钢轨件上表面上行走；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于轮轨力及钢轨中性轴测试位置的定位装置的组件，其特征在于：包括定位组件部(36)，其包括设置在定位悬挂伸缩杆(38)下端的定位第一固定臂(41)；在定位第一固定臂(41)上设置有定位偏距光栅(40)；在定位第一固定臂(41)一侧设置有定位第一联动推杆(42)，在定位第一固定臂(41)上水平设置有跨过钢轨件(25)的定位第二导向臂(43)，在定位第一固定臂(41)上有驱动定位第二导向臂(43)横向移动的定位第二联动推杆(44)；定位第二联动推杆(44)与定位第一联动推杆(42)电控联动、液控串联或气控串联；在定位第一联动推杆(42)端部有定位架I(9)，在定位第二导向臂(43)上设置有定位架II(10)，定位架I(9)与定位架II(10)对向运动以相互贴合在钢轨件(25)上；在定位架I(9)与定位架II(10)上分别有用于打标的雕刻机或记号笔；在定位架I(9)侧部铰接有＜型的定位第一铰接V摆动臂(45)，在定位架II(10)侧部铰接有＞型的定位第二铰接V摆动臂(46)，第一铰接V摆动臂(45)与定位第二铰接V摆动臂(46)铰接形成菱形连杆结构；在第一铰接V摆动臂(45)与定位第二铰接V摆动臂(46)的两个铰接点为竖直上下设置且竖直穿有定位竖直对角线导向竖直杆(47)；两个铰接点在定位竖直对角线导向竖直杆(47)上上下对向移动；在定位竖直对角线导向竖直杆(47)上水平设置有定位中心部轴向横杆(48)，在定位中心部轴向横杆(48)端部设置有棱镜导向滚轮座(49)，以用于在钢轨件(25)上表面上行走；在棱镜导向滚轮座(49)上设置有弹簧铰链(24)，在弹簧铰链(24)上设置有棱镜支撑架(22)，在棱镜支撑架(22)下端设置有全反射棱镜(23)；在定位悬挂伸缩杆(38)上设置有定位陀螺仪(39)，以监控定位组件部(36)是否保持竖直状态。2.一种用于轮轨力及钢轨中性轴测试位置的定位装置的组件，其特征在于：包括在钢轨件(25)上有行走前车部(26)；行走前车部(26)包括前车架体(28)；在前车架体(28)上设置有前车坐标吊装机械手(29)；在钢轨件(25)两侧预制有坐标定位V型平...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈树礼，崔春锴，杜明康，刘永前，许宏伟，李勇，张彦兵，白世辉，郎鹏飞，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：
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