一种光电轨道监测装置制造方法及图纸

一种光电轨道监测装置，包括夹紧安装座模块、测量头模块和光线传输模块，所述夹紧安装座模块包括第一夹紧座、第二夹紧座，所述第一夹紧座由底板、安装座、夹紧螺母和夹紧螺栓组成，所述第二夹紧座的结构与第一夹紧座的结构相同；所述测量头模块包括主测量头与副测量头，所述主测量头由主测量头壳体、信号处理电路板、激光光源、第一光线反射装置和光学位置敏感器组成，所述副测量头由副测量头壳体和第二光线反射装置组成，所述光线传输模块为光线传输筒。本实用新型专利技术结构紧凑，体积小，可拆卸，安装方便，便于携带，操作简单，抗干扰能力强，工作可靠，测量精度高，适用范围广。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轨道监测装置，尤其是涉及一种用于轨道的超偏载监测、轨道车重监测及车轮与轨道损坏情况监测的光电轨道监测装置。
技术介绍
现代运载工程和工业生产中更加广泛地需要监测轨道的运行状况的装置。社会亟需安装便捷，可在列车高速运行时进行监控的设备。它们可能是静态或动态的测量，也可能是在线或离线检测，检测精度为O. l%Fs的要求居多，并且要求测量装置便于携带，操作简单；并对稳定性和使用的环境适应性提出了越来越高的要求。目前，轨道传输系统还没有应用光电检测装置，而现有测量检测装置功能用途单一，不可拆卸，体积大，价格昂贵，不能在强电磁干扰环境下正常工作。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种适用范围广，可拆卸，体积小，制造成本低，在强电磁干扰环境下能正常工作的光电轨道监测装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种光电轨道监测装置，包括夹紧安装座模块、测量头模块和光线传输模块，所述夹紧安装座模块包括一对夹紧座，分别为第一夹紧座、第二夹紧座，所述第一夹紧座由底板、安装座、夹紧螺母和夹紧螺栓组成，所述夹紧螺栓装在安装座上，所述夹紧螺母装在夹紧螺栓上，所述安装座固定在底板上，所述第二夹紧座的结构与第一夹紧座的结构相同；所述测量头模块包括主测量头与副测量头，所述主测量头装在第一夹紧座上，所述主测量头由主测量头壳体、信号处理电路板、激光光源、第一光线反射装置和光学位置敏感器组成，所述信号处理电路板、激光光源、第一光线反射装置和光学位置敏感器均装在主测量头壳体上，所述副测量头装在第二夹紧座上，所述副测量头由副测量头壳体和第二光线反射装置组成，所述第二光线反射装置装在副测量头壳体上；所述光线传输模块为光线传输筒，所述光线传输筒的一端与主测量头壳体相连，另一端与副测量头壳体相连。工作过程激光光源以一个合适的角度发出一束激光光线，此角度的大小根据主测量头与副测量头的安装位置而定，以可以保证激光最终能投射到光学位置敏感器上为准，此角度的大小可在O度到10度的范围内调节。激光光线直射到第二光线反射装置上，接着被第二光线反射装置反射到第一光线反射装置上，然后再被第一光线反射装置反射到第二反射装置上，之后再被第二光线反射装置反射，最后投射在光学位置敏感器上，光学位置敏感器接收到经反射的激光光线后，会产生与激光光线在其上产生的光斑位置有关的电流信号，此电流信号经过信号处理电路板放大与处理后，输出与光斑位置相关的电压信号，再通过后续设备进行数据的采集与处理。当钢轨上有车轮经过时，钢轨会产生微小的弯曲，钢轨弯曲后，夹紧在钢轨上的夹紧安装座模块与测量头模块会也会转动相应的角度，最终导致激光光源发射出的激光光线的角度发生变化，经过几次反射后，激光光线在光学位置敏感器上产生的光斑位置下移，这会使光学位置敏感器的输出电流相对于钢轨未弯曲时发生变化，经信号处理电路板放大与处理后，产生一个新的电压信号，通过监控输出电压的变化，实时监控钢轨的弯曲情况。根据钢轨的弯曲情况，监测出车轮对轨道的压力，从而实现轨道的超偏载监测、轨道车重监测。如果车轮或钢轨产生外部损伤，如剥落和变形等，这些情况会导致车轮经过钢轨时，所监测出的钢轨弯曲情况发生额外的波动，故本实施例也能监测轨道与车轮的损伤。与现有技术相比，本技术具有以下特点(1)拆卸与安装方便快速，同时安装时不需要改变原有轨道结构；(2)装置小巧，可便捷的携带；(3)由于应用光电技术，本装置具有高响应速度，可在列车高速运行时进行测量。 综上所述，本技术结构紧凑，体积小，可拆卸，安装方便，便于携带，操作简单，抗干扰能力强，工作可靠，测量精度高，适用范围广。本技术可以用于测量、检测和记录工程中的静态和动态过程，如在轮轨系统中检测超偏载，在道路管理系统中实现车体动态称重，尤其能应用于轨道的超偏载监测、轨道车重监测、及车轮与轨道损坏情况监测。附图说明图I为本技术实施例在钢轨未发生弯曲时的整体结构示意图；图2为图I所示实施例在钢轨未发生弯曲时沿钢轨方向的视图；图3为图I所示实施例在钢轨发生弯曲时的整体结构示意图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。参照附图，本实施例包括夹紧安装座模块、测量头模块和光线传输模块，所述夹紧安装座模块包括一对夹紧座，分别为第一夹紧座、第二夹紧座，所述第一夹紧座由底板9、安装座10、夹紧螺母11和夹紧螺栓12组成，所述夹紧螺栓12装在安装座10上，所述夹紧螺母11装在夹紧螺栓12上，所述安装座10固定在底板9上，所述第二夹紧座的结构与第一夹紧座的结构相同；所述测量头模块包括主测量头与副测量头，所述主测量头装在第一夹紧座上，所述主测量头由主测量头壳体13、信号处理电路板14、激光光源2、第一光线反射装置3和光学位置敏感器4组成，所述信号处理电路板14、激光光源2、第一光线反射装置3和光学位置敏感器4均装在主测量头壳体13上，所述副测量头装在第二夹紧座上，所述副测量头由副测量头壳体8和第二光线反射装置7组成，所述第二光线反射装置7装在副测量头壳体8上；所述光线传输模块为光线传输筒6，所述光线传输筒6的一端与主测量头壳体13相连，另一端与副测量头壳体8相连。所述第一夹紧座的底板9放置在钢轨I的底面，钢轨I的下缘位于底板9与安装座10之间，通过夹紧螺栓12将第一夹紧座固定在钢轨I上，所述夹紧螺母11被拧紧后，可起防松的作用。工作过程激光光源2以一个合适的角度发出一束激光光线，此角度的大小根据主测量头与副测量头的安装位置而定，以可以保证激光最终能投射到光学位置敏感器上为准，此角度的大小可在O度到10度的范围内调节。发出一束激光光线5，激光光线5直射到第二光线反射装置7上，接着被第二光线反射装置7反射到第一光线反射装置3上，然后再被第一光线反射装置3反射到第二反射装置7上，之后再被第二光线反射装置7反射，最后投射在光学位置敏感器4上，光学位置敏感器4接收到经反射的激光光线5后，会产生与激光光线5在其上产生的光斑位置有关的电流信号，此电流信号经过信号处理电路板14放大与处理后，输出与光斑位置相关的电压信号，再通过后续设备进行数据的采集与处理。当钢轨I上有车轮经过时，钢轨I会产生微小的弯曲(参见图3，此图为夸张视图)，钢轨I弯曲后，夹紧在钢轨I上的夹紧安装座模块与测量头模块会也会转动相应的角度，最终导致激光光源2发射出的激光光线5的角度发生变化，经过几次反射后，激光光线5在光学位置敏感器4上产生的光斑位置下移，这会使光学位置敏感器4的输出电流相对于钢轨I未弯曲时发生变化，经信号处理电路板14放大与处理后，产生一个新的电压信号，通过监控输出电压的变化，实时监控钢轨I的弯曲情况。根据钢轨的弯曲情况，监测出车轮对轨道的压力，从而实现轨道的超偏载监测、轨·道车重监测。如果车轮或钢轨产生外部损伤，如剥落和变形等，这些情况会导致车轮经过钢轨时，所监测出的钢轨弯曲情况发生额外的波动，故本实施例也能监测轨道与车轮的损伤。在实际应用时，在一定范围内的钢轨上可安装多个，实现多装置同步监测，达到更好的监测效果。权利要求1.一种光电轨道监测装置，其特征在于包括夹紧安装座模块、测量头模块和光线传输模块，所述夹紧安装座模块包括一对夹紧座，分别为第一夹紧座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电轨道监测装置，其特征在于：包括夹紧安装座模块、测量头模块和光线传输模块，所述夹紧安装座模块包括一对夹紧座，分别为第一夹紧座、第二夹紧座，所述第一夹紧座由底板、安装座、夹紧螺母和夹紧螺栓组成，所述夹紧螺栓装在安装座上，所述夹紧螺母装在夹紧螺栓上，所述安装座固定在底板上，所述第二夹紧座的结构与第一夹紧座的结构相同；所述测量头模块包括主测量头与副测量头，所述主测量头装在第一夹紧座上，所述主测量头由主测量头壳体、信号处理电路板、激光光源、第一光线反射装置和光学位置敏感器组成，所述信号处理电路板、激光光源、第一光线反射装置和光学位置敏感器均装在主测量头壳体上，所述副测量头装在第二夹紧座上，所述副测量头由副测量头壳体和第二光线反射装置组成，所述第二光线反射装置装在副测量头壳体上；所述光线传输模块为光线传输筒，所述光线传输筒的一端与主测量头壳体相连，另一端与副测量头壳体相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹玉，李屹罡，黄志辉，
申请(专利权)人：曹玉，李屹罡，
类型：实用新型
国别省市：