本實(shí)用新型涉及用于鐵路限界測量儀器,特別是一種用于鐵路限界測量的儀器。
背景技術(shù):
隨著我國鐵路列車提速和高速列車的快速發(fā)展,對(duì)乘車舒適性及上下車設(shè)備人性化設(shè)計(jì)提出了進(jìn)一步的要求。機(jī)車安全運(yùn)行必須有一個(gè)安全空間,鐵路對(duì)限界管理要求越來越高,機(jī)車車輛限界和建筑接近限界作業(yè)量也隨之越來越大,因此,對(duì)限界測量設(shè)備的測量精度和作業(yè)效率的要求也越來越高。如何監(jiān)測列車車廂與鐵軌周圍的建筑物是否處在合適位置,成為軌道檢測、檢修部門的一項(xiàng)重要工作。
傳統(tǒng)軌距測量、站臺(tái)限界、建筑物限界需要軌距尺和皮尺。限界測量要求安全、準(zhǔn)確,而利用傳統(tǒng)的軌距尺和皮尺需要耗費(fèi)極大的時(shí)間和精力,測量功能單一,不能集多種建筑物類型測量為一體,無法滿足多功能集成,機(jī)械式的測量過程中存在本身儀器笨重、操作復(fù)雜、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、作業(yè)效率低、人為測量誤差大等缺陷,不能滿足鐵路限界測量和管理工作的需要,因此需要一種儀器可以將軌距測量、站臺(tái)限界、建筑物限界、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的記錄和處理集成一體,兼有結(jié)構(gòu)簡單、靈巧,便于攜帶的儀器。
實(shí)用新型專利CN201420556636.X公開了一種鐵路站臺(tái)限界測量儀,主要是將儀器機(jī)架放在軌道,利用激光實(shí)現(xiàn)軌距和站臺(tái)限界的功能,該實(shí)用新型雖然可基本實(shí)現(xiàn)軌距、站臺(tái)的限界,由于鐵軌截面并非規(guī)則,所以其基準(zhǔn)難以通過人為調(diào)整激光確定,缺乏客觀性。該實(shí)用新型缺乏建筑物限界,軌距限界存在明顯缺陷,無法滿足集成度、客觀性要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服背景技術(shù)所述的不足及滿足精確性、實(shí)用性、集成性、便攜式的要求,本實(shí)用新型提供一種一體化便攜式激光限界測量儀,該測量儀以單片機(jī)為核心,以激光測距儀和位移傳感器為主要測量方式。將本儀器放在卡在軌道上,利用位移傳感器和塑料卡扣II卡在內(nèi)軌,通過單片機(jī)算法得到內(nèi)軌距離;同時(shí)通過激光盒發(fā)射出激光,計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)與被測物體的直線距離,通過角度傳感器得到相關(guān)角度的大小,再通過單片機(jī)程序得到被測物體到發(fā)射點(diǎn)的水平和豎直高度。最后測得的數(shù)據(jù)將在顯示屏中顯示出來,同時(shí)儲(chǔ)存起來。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括:由激光盒、同步輪I、II、矩形空心鋁材、把手、塑料卡扣I、II、位移傳感器和顯示控制盒組成。其特征在于:激光盒與同步輪I的軸相連, 同步輪II通過軸承支座安裝在矩形空心鋁材上,兩個(gè)同步輪I、II通過同步帶連接,利用同步輪轉(zhuǎn)動(dòng)比提高激光盒中角度傳感器的精度;激光盒內(nèi)四個(gè)彈簧分別套在在固定測距激光發(fā)射器的螺栓上來調(diào)節(jié)激光光線之與矩形空心鋁材的側(cè)面在同一平面上;塑料卡扣I旁開槽伸出位移傳感器,開槽一側(cè)位移傳感器與彈簧相連,利用彈簧的預(yù)緊力將儀器通過塑料卡扣和位移傳感器穩(wěn)定地卡在內(nèi)軌。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比,具有的有益效果是:
(1)本實(shí)用新型與其它同類產(chǎn)品的最大不同之處在于將站臺(tái)限界、建筑物限界及軌距測量集成一體,使得原本復(fù)雜需要多種儀器的工作集成在同一個(gè)儀器上,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、靈巧,可由一名工作人員輕松攜帶,從而減輕限界測量的工作量;
(2)將原有的激光盒中角度傳感器通過同步帶的傳動(dòng)比將其精度顯著提高;
(3)在激光盒內(nèi),為保證激光與矩形空心鋁材的側(cè)面在同一平面上,將彈簧分別套入固定激光的四個(gè)螺栓中,利用彈簧預(yù)緊力微調(diào)激光的角度,保證激光光線所在平面與地面垂直從而確保測量角度的準(zhǔn)確;
(4)摒棄傳統(tǒng)測量內(nèi)軌的方式,利用彈簧的預(yù)緊力將位移傳感器卡在內(nèi)軌,客觀有效地測量出內(nèi)軌距離,通過位移傳感器配合單片機(jī)算法得到內(nèi)軌準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)正面示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的工作示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)局部剖視圖。
圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)激光盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-塑料卡扣I; 2-矩形空心鋁材; 3-激光盒;
4-把手; 5-塑料卡扣II; 6-位移傳感器;
7-控制顯示盒; 8-同步輪II; 9-同步帶;
10-同步輪I; 11-小彈簧; 12-激光發(fā)射器;
13-螺栓; 14-角度傳感器; 15-大彈簧;
16-內(nèi)軌; 17-被測物。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
如附圖1所示,將激光盒(3)與同步輪I(10)的軸相連,同步輪I(10)、II(8)利用軸承支座安裝在一個(gè)矩形空心鋁材(2)上;把手(4)利用螺栓安裝在矩形空心鋁材(2)上;矩形空心鋁材(2)左右各有一個(gè)塑料卡扣I(5)、II(1);塑料卡扣I(5)右側(cè)開槽伸出位移傳感器(6);
如附圖2所示,將塑料卡扣I(5)和位移傳感器(6)分別卡在內(nèi)軌(16)兩側(cè),開啟儀器開關(guān),位移傳感器(6)測得內(nèi)軌(16)距離;將激光盒(3)旋轉(zhuǎn),使激光直射到被測物體(17),利用激光測距的原理,結(jié)合激光的角度傳感器(14)得到水平距離和豎直距離,其測量結(jié)果通過控制顯示盒(7)顯示出來;
如附圖3所示,激光盒(3)與同步輪I(10)的軸相連, 同步輪II(8)通過軸承支座安裝在矩形空心鋁材(2)上,兩個(gè)同步輪I(10)、II(8)通過同步帶(9)連接,利用同步輪的轉(zhuǎn)動(dòng)比提高激光盒(3)中角度傳感器(14)的精度。
如附圖4所示,激光盒(3)中四個(gè)小彈簧(11)分別套在在固定測距激光發(fā)射器(12)的螺栓(13)上,利用四個(gè)小彈簧(11)的預(yù)緊力從而控制四個(gè)螺栓(13)的相對(duì)高度,從而來調(diào)節(jié)激光發(fā)射器(12)與矩形空心鋁材(2)的相對(duì)位置使其在同一平面上。