本发明专利技术提供一种用于钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置及方法，属于传感与测控领域。该定位装置包括垂向定位构件和纵向定位构件；纵向定位构件包括定位套筒、刻度杆、划线套筒和划线笔，定位套筒固定在钢轨的扣件螺栓上，划线套筒和划线笔套在刻度杆上，可以在刻度杆上滑动和旋转，用于纵向中线位置的确定；垂向定位构件包括卡爪、定位板和滑片，卡爪与钢轨轨底配合，定位板开有三个正六边形通孔和三个矩形槽口，三个滑片在矩形槽口上移动，用于传感器的定位与安装。本发明专利技术操作简单、拆卸方便，无需人工判断，减少主观因素影响，保证传感器的定位精度；安装时为传感器起到缓冲作用，防止其损坏，有效保障了锁定轨温测量传感器的准确性和稳定性。确性和稳定性。确性和稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种用于钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置及方法
[0001]本专利技术属于传感与测控领域，具体涉及一种用于钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置及方法。
技术介绍
[0002]锁定轨温测量是铁路健康监测系统的重要指标，通过对锁定轨温的测量，可以由公式换算为钢轨的纵向应力，对保障行车安全、维护铁路健康状态具有重要意义。目前采用的方法是基于钢轨模态整体变化测量锁定轨温，将振动传感器布设在钢轨上，通过激励获取振动信号，并利用频域分析，获取500Hz以上的自振频率；模态实验要测出钢轨500Hz以上、尽可能多的钢轨模态，包括频率、阻尼和振型，再通过算法求得钢轨的锁定轨温。在硬件方面，影响锁定轨温测量准确性的因素主要是振动传感器的安装位置，传感器使用时通过磁性底座吸附于钢轨上。
[0003]目前传感器定位，通常是采用直尺测量定位。第一步是纵向定位，首先用刻度尺测量相邻两个螺栓扣件中心位置的直线距离，在刻度尺上记录中点位置，通过目测在钢轨上用划线笔画一条竖直方向的线，即纵向定位线。第二步是垂向定位，将直角尺的零刻度线与钢轨轨底垂直，不同型号钢轨的轨腰位置距离已知，读取刻度尺上的距离，用划线笔画一条水平方向的线，即垂向定位线。纵向定位线和垂向定位线的交点即为轨腰中心位置。将振动传感器吸附在该位置处，通过刻度尺以该位置为中心，水平方向上左右各测量出预设的第一距离值，将剩下两个传感器安装在相应位置上。
[0004]由上述对传感器的定位过程可知，直尺测量方案精度低下而且操作过程十分繁琐，因此有必要提供一种测量精度高、操作简单的定位装置。
技术实现思路
[0005]针对现有锁定轨温测量，通过直尺测量法定位传感器时操作复杂、精度低下等问题，本专利技术提出了一种钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置及方法。本专利技术操作简单、定位精度高、拆卸方便，有利于锁定轨温的精确测量。
[0006]本专利技术的技术方案为：
[0007]一种用于钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置，包括纵向定位构件和垂向定位构件。
[0008]所述纵向定位构件包括第一定位套筒固定块1、第一连接块2、第一定位套筒3、刻度杆4、划线套筒5、划线笔6、第二定位套筒7、第二连接块8和第二定位套筒固定块9。其中，第一定位套筒3和第二定位套筒7内部切割为一个正六边形槽口，与钢轨的六角形螺栓扣件间隙配合。第一定位套筒固定块1底部开有螺纹孔，通过内六角螺栓18和第一垫片17与第一连接块2连接；第一连接块2通过紧定螺钉16安装在第一定位套筒3上。第二定位套筒固定块9底部开有螺纹孔，通过内六角螺栓18和第二垫片19与第二连接块8连接；第二连接块8通过紧定螺钉16安装在第二定位套筒7上。固定块这样连接的目的是方便在定位套筒上旋转，保
证刻度杆处于水平位置。刻度杆4从第二定位套筒固定块9侧面的中心孔进入，从第一定位套筒固定块1侧面伸出，并用锁紧螺母20固定；刻度杆4与第一定位套筒固定块1贴合部分为零刻度位置，沿着水平方向刻度依次增大。划线套筒5套装在刻度杆4上，与刻度杆4间隙配合，可以在刻度杆4上移动；划线套筒5的中心位置处开有螺纹孔，划线笔6与划线套筒5采用螺纹连接。
[0009]所述垂向定位构件包括第一卡爪10、滑片Ⅰ11、滑片Ⅱ12、滑片Ⅲ13、第二卡爪14和定位板15。其中，第一卡爪10和第二卡爪14为上端平直、下端弯折且外形尺寸贴合轨底角一体的金属结构，基准面与钢轨底部重合，定位板15背面两端均开有沉头孔，第一卡爪10和第二卡爪14通过外六角螺栓22及六角螺母21分别连接在定位板15两端。定位板15上均布3个正六边形定位孔，用于传感器的安装。因为传感器的磁性底座24是正六边形，为便于传感器安装将定位孔设计成正六边形。定位板15上设有三个矩形槽，矩形槽紧靠正六边形定位孔，分别用于滑片Ⅰ11、滑片Ⅱ12、滑片Ⅲ13滑动。所述滑片Ⅰ11、滑片Ⅱ12、滑片Ⅲ13是塑料材质无磁性，与传感器23接触的一侧均设计成带有一定的倾斜角度，安装传感器时，传感器的磁性底座先吸附在滑片上，通过缓慢移动滑片，将传感器吸附在钢轨轨腰处，因为磁性底座的吸附力很强，滑片在中间起到缓冲作用。定位板15上相邻两个正六边形定位孔之间的距离是第一距离值，为150mm；第一卡爪10和第二卡爪14基准面与正六边形定位孔中心的距离是预先设置的第二距离值，第二距离值随着钢轨的型号改变而变化。
[0010]一种采用上述定位装置对传感器进行定位的方法，包括以下步骤：
[0011]步骤S1：将第一定位套筒3、第一连接块2、第一定位套筒连接块1进行装配，将第二定位套筒7、第二连接块8、第二定位套筒固定块9进行装配，然后将第一定位套筒3和第二定位套筒7分别固定在两侧钢轨螺栓扣件上。刻度杆4的螺纹端依次穿过第二定位套筒固定块9、划线套筒5和第一定位套筒固定块1，刻度杆4抵住第一定位套筒固定块1侧面后，用锁紧螺母20固定；并将划线笔6与划线套筒5连接，完成纵向定位构件的安装。
[0012]步骤S2：将划线套筒5先移动到第一定位套筒固定块1一侧，记录划线套筒5另一端面与第二定位套筒固定块9端面的距离X，将划线套筒5靠近第一定位套筒固定块1一侧的端面移动到刻度杆4的X/2的距离处，用划线笔6划一道竖直线作为纵向中心线。
[0013]步骤S3：将第一卡爪10和第二卡爪14的安装孔分别与定位板15两端的沉头孔对齐，用外六角螺栓22和六角螺母21固定卡爪和定位板15；将滑片Ⅰ11、滑片Ⅱ12、滑片Ⅲ13卡在定位板15的矩形槽上。将第一卡爪10和第二卡爪14与钢轨轨底配合，完成垂向定位构件的安装。
[0014]步骤S4：移动第一卡爪10和第二卡爪14，当定位板15中心的正六边形定位孔上方顶点与纵向中心线重合时，传感器23位置即得到确定。
[0015]步骤S5：将三个传感器23通过磁性底座24分别吸附在三个滑片上，缓慢移动滑片，将传感器23吸附于钢轨轨腰处，完成传感器的定位与安装。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术操作简单、拆卸方便，无需人工判断，减少主观因素影响，可有效保证传感器的定位精度；安装时可为传感器起到缓冲作用，防止其损坏，有效保障了锁定轨温测量传感器的准确性和稳定性。
附图说明
[0017]图1为本专利技术中的钢轨锁定轨温传感器定位装置的整体示意图。
[0018]图2为本专利技术中纵向定位构件的结构示意图。
[0019]图3为本专利技术中垂向定位构件的结构示意图。
[0020]图4为本专利技术中传感器的结构示意图。
[0021]图中：1第一定位套筒固定块；2第一连接块；3第一定位套筒；4刻度杆；5划线套筒；6划线笔；7第二定位套筒；8第二连接块；9第二定位套筒固定块；10第一卡爪；11滑片Ⅰ；12滑片Ⅱ；13滑片Ⅲ；14第二卡爪；15定位板；16紧定螺钉；17第一垫片；18内六角螺栓；19第二垫片；20锁紧螺母；21六角螺母；22外六角螺栓；23传感器；24磁性底座。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于钢轨锁定轨温测量传感器的定位装置，其特征在于，该定位装置包括纵向定位构件和垂向定位构件；所述纵向定位构件包括第一定位套筒固定块(1)、第一连接块(2)、第一定位套筒(3)、第二定位套筒(7)、第二连接块(8)、第二定位套筒固定块(9)、划线套筒(5)、划线笔(6)和刻度杆(4)；其中，两个定位套筒分别固定在钢轨的扣件螺栓上；第一定位套筒固定块(1)通过第一连接块(2)与第一定位套筒(3)连接，第二定位套筒固定块(9)通过第二连接块(8)与第二定位套筒(7)连接；刻度杆(4)从两个定位套筒固定块侧面嵌入，其上安装有划线套筒(5)，二者间隙配合；划线套筒(5)的中心位置与划线笔(6)采用螺纹连接；所述垂向定位构件包括第一卡爪(10)、第二卡爪(14)、定位板(15)和滑片；其中，第一卡爪(10)和第二卡爪(14)均为上端平直、下端弯折且外形尺寸贴合轨底角一体的金属结构，分别连接在定位板(15)两端，两卡爪的基准面与钢轨的轨底接触，定位板(15)的背面与钢轨的轨腰接触；定位板(15)正面开有3个定位孔，用于安装传感器；定位板(15)上开有三个矩形槽，矩形槽紧靠定位孔，分别安装3个滑片，滑片能在矩形槽上移动，滑片一侧带有倾斜角度，用于传感器的安装。2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一定位套筒固定块(1)底部开有螺纹孔，通过内六角螺栓(18)和第一垫片(17)与第一连接块(2)连接；第一连接块(2)安装在第一定位套筒(3)上；第二定位套筒固定块(9)底部开有螺纹孔，通过内六角螺栓(18)和第二垫片(19)与第二连接块(8)连接；第二连接块(8)安装在第二定位套筒(7)上；刻度杆(4)从第二定位套筒固定块(9)侧面的中心孔进入，从第一定位套筒固定块(1)侧面伸出，并用锁紧螺母(20)固定。3.根据权利要求1或2所述的定位装置，其特征在于，所述刻度杆(4)与第一定位套筒固定块(1)贴合部分为零刻度位置，沿着水平方向刻度依次增大。4.根据权利要求1或2所述的定位装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王大志，陈相吉，郑晓虎，刘梦哲，张森，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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