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鋼軌平直度檢測儀

一、概述

軌道是行車的基礎，其中鋼軌直接承受機車、車輛荷載，是軌道中最重要的組成部件，其技術狀態直接影響鐵路的運輸能力和行車安全。

鋼軌頂面短波不平順對鐵路行車的噪音、振動、安全和輪軌衝擊荷載均有很大影響。一方面軌面短波不平順引起車輪對鋼軌的荷載增大、導致輪軌間形成巨大的作用力，可能會引發鋼軌、車輪及部件的損傷斷裂，導致安全事故；另一方面由於鋼軌所受的衝擊振動增大，會導致道床破碎、道床路基產生不均勻沉降，從而形成較大波長的軌道不平順。因此，嚴格控制鋼軌頂面短波不平順可有效減少輪軌之間的衝擊作用，降低噪音，對延長鋼軌、車輛部件的使用壽命、減少軌道維修費用、減輕噪音污染均有重要意義。我國准高速鐵路、高速鐵路及其試驗段的鋼軌焊接接頭不平順幅值存在較嚴重的超限問題，造成這一現象的原因除了焊接工藝水平因素之外，另外一個重要因素就是缺少高精度的檢測手段來指導焊接、修理。以前依靠人工塞尺的檢測方法顯然不能滿足精度要求，而且檢測效率低下；因此，開發高精度、高效輕便的軌面短波不平順檢測裝置----鋼軌焊接接頭平直度檢測儀十分必要。

鋼軌平直度檢測儀採用非接觸式激光傳感器測量，可同時測量垂直和水平兩個方向的平順度情況，適用於測量鋼軌焊補、接頭以及絕緣軌接頭的平順度，還可以對鋼軌的垂直面的磨損程度進行評估。在測量過程中還可以採用重疊法，對鋼軌磨損的測量長度能夠超過設備本身的長度，不僅適用於對短距離波形範圍（0.03-0.3米）的鋼軌磨損情況評估，也適用於對長距離波形範圍（0.3-1米、1-3米、10米）的鋼軌磨損情況評估。

二、主要用途

鋼軌焊接接頭平直度檢測儀主要應用在以下幾方面:

1、檢測鋼軌頂面短波不平順；

2、檢測鋼軌工作邊短波不平順；

3、檢測鋼軌焊接接頭廠焊、現場焊接質量；

4、根據波形圖指導焊接接頭修理，有針對性地進行打磨，提高作業效率。

三、總體結構及主要部件

鋼軌平直度檢測儀主要由機架、便攜電腦兩大部分組成。激光傳感器、信號處理接口板、電源模塊等安裝在機架上，機架和便攜電腦之間通過可插拔接頭的電纜連接。正式檢測時，首先將機架固定在鋼軌頂面，用電纜連接機架和電腦，然後開機檢測。

1、機架：機架通過機座固定在鋼軌頂面，機架部分包括導軌、測量裝置、支座和附屬部分。

2、傳感器：採用高精度的激光位移傳感器；傳感器在機架上長度為1m的導軌上滑動，同時測量鋼軌頂面、內側工作邊兩個方向的短波不平順。

3、信號處理接口板：將傳感器的微弱信號進行放大、濾波處理，然後進行數字化轉換，並提供與計算機的接口。

4、電源模塊：為激光傳感器、信號處理接口板等提供長時、穩定的電源。

5、便攜電腦：對數字化信號進行處理、存儲，實時顯示測量數據，判斷是否超限，並顯示不平順的波形，為有針對性的打磨提供直觀依據。

四、測量原理、基本技術指標和主要特點

1、測量原理

（1）鋼軌頂面測量採用激光測量軌頂中線，采樣間隔為1mm。

（2）鋼軌側面測量與鋼軌頂面測量原理類似，不同之處在於鋼軌頂面的測量是在垂直面進行，而鋼軌側面的測量則是在水平面進行，測量點位於軌頂面以下l6 mm處。

2、基本技術指標

3、主要特點

（1）採用精密導軌為測量基線，能夠精確反映真實數值，消除了原來所用的鋼板尺加塞尺的測量方法中存在的原理性缺陷．測量精度高；同時應用了諸多高新技術，如採用高精度的激光位移傳感器測量弦高、利用專用採集器或筆記本電腦採集並處理數據等。

（2）測量工作完成后，設備顯示所測量位置的剖面圖形以及對其經過分析后做出的評估結果；操作員可將測量結果儲存在設備控制單元的內存中，在完成一組測量之後，使用RS 232串型接口拷貝到微機硬盤里。檢測儀在出廠時配有全面的基於WINDOWS的軟件，便於對測量結果進行存檔、分析、打印檢測報告，及時跟蹤鋼軌的磨損情況。

五、檢測儀主要技術規範

1、測量基本長度：1m；
2、測量時間: 5---10s/次；
3、測量精度: 0.005mm；
4、測量點數量：1000點/米；
5、測量範圍：±10mm (自平均線計)；
6、內存量：≥10000個焊接剖面；
7、蓄電池電量：＞1000次測量