軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種軌枕下彈性墊板檢測技術(shù)，尤其涉及一種軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了降低鐵路軌枕下道砟的粉化速率，減少道床養(yǎng)護(hù)維修工作量，提高道砟的耐久性，在重載鐵路線路中，通常在有砟軌道的軌枕下設(shè)置彈性墊板，以降低列車運行時對道床的沖擊作用。軌枕下彈性墊板靜剛度是軌道結(jié)構(gòu)中的重要參數(shù)之一，其值直接影響彈性軌枕的應(yīng)用效果。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，對于軌枕下彈性墊板靜剛度的檢測方法是:將一定尺寸的彈性墊板試樣放置到壓力試驗機(jī)的底座上，其上放置加載鋼板，將兩個百分表支承在試驗機(jī)底座上，兩個百分表的探頭對稱布置在加載鋼板表面兩側(cè)的對角上；預(yù)加三次荷載后，卸載，開始正式試驗；以2-3kN/s的速度均勾加載，分別記錄20kpa和80kpa的壓縮量，如此反復(fù)試驗三次，將三次測得的壓縮量分別計算平均值(sl，s2)，按下式計算枕下彈性墊板靜剛度值:Dj=(80kpa_20kpa)/(s2_sl)。
[0004]由于鐵路線路在運營過程中，軌枕下彈性墊板鋪設(shè)在軌枕底部，支承于碎石道床上，其受力狀態(tài)與軌枕下彈性墊板靜剛度檢測方法中將彈性墊板試樣放置到壓力試驗機(jī)的底座上，有較大差異；另外，當(dāng)試驗加載過程中，施加荷載使加載鋼板產(chǎn)生傾斜時，對稱布置在加載鋼板表面兩側(cè)對角上的兩個百分表讀數(shù)的平均值，難以準(zhǔn)確反映枕下彈性墊板的壓縮量。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種操作方便、檢測速度快、檢測結(jié)果準(zhǔn)確客觀的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]本實用新型的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，包括試驗機(jī)底座，所述試驗機(jī)底座上道砟墊板，所述道砟墊板上方設(shè)有加載鋼板，被檢試樣置于所述道砟墊板與加載鋼板之間，所述加載鋼板上設(shè)有加載裝置和壓縮量采集裝置，所述壓縮量采集裝置與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。
[0008]由上述本實用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例提供的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，由于包括試驗機(jī)底座，所述試驗機(jī)底座上道砟墊板，所述道砟墊板上方設(shè)有加載鋼板，被檢試樣置于所述道砟墊板與加載鋼板之間，所述加載鋼板上設(shè)有加載裝置和壓縮量采集裝置，所述壓縮量采集裝置與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接，能模擬彈性軌枕實際的支承形式和受力狀態(tài)，操作方便、檢測速度快、檢測結(jié)果自動計算及存儲、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型實施例提供的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:
[0011 ] I一道砟墊板，2—加載鋼板，3—支架，4一位移傳感器，5—數(shù)據(jù)采集及處理裝置，6一力傳感器，7一垂直抽拉式測量臂，8一觸點，9一試樣，10一試驗機(jī)底座。
【具體實施方式】
[0012]下面將對本實用新型實施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0013]本實用新型的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，其較佳的【具體實施方式】是:
[0014]包括試驗機(jī)底座，所述試驗機(jī)底座上道砟墊板，所述道砟墊板上方設(shè)有加載鋼板，被檢試樣置于所述道砟墊板與加載鋼板之間，所述加載鋼板上設(shè)有加載裝置和壓縮量采集裝置，所述壓縮量采集裝置與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。
[0015]所述壓縮量采集裝置包括垂直抽拉式測量臂，所述垂直抽拉式測量臂的前端設(shè)有觸點，后端為測量臂，所述觸點設(shè)于所述加載裝置的下端并與所述加載鋼板的中心接觸，所述測量臂的后端固定在支架上，所述測量臂設(shè)有位移傳感器，所述觸點設(shè)有壓力傳感器，所述加載裝置的上端設(shè)有力傳感器，所述力傳感器、壓力傳感器和位移傳感器分別與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。
[0016]所述加壓裝置由所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置控制其施加載荷的大??；
[0017]所述道砟墊板用于模擬有砟軌道上道砟對彈性墊板的影響；
[0018]所述壓縮量采集裝置將獲得的壓力及壓縮量數(shù)據(jù)傳輸給所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置；
[0019]所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置用于對采集到的壓力及壓縮量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動處理及計算，得出被檢試樣的靜剛度指標(biāo)。
[0020]所述壓縮量數(shù)據(jù)包括20kpa至SOkpa壓力下被檢試樣的壓縮量數(shù)據(jù)。
[0021 ] 本實用新型的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，模擬彈性軌枕實際的支承形式和受力狀態(tài)，檢測裝置安裝方便、操作簡單、檢測速度快、檢測結(jié)果自動計算及存儲、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀，比原有試驗方法更能夠客觀反應(yīng)彈性墊板的真實狀態(tài)。
[0022]采用軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測方法及裝置對軌枕下彈性墊板進(jìn)行檢測時，被檢試樣置于道砟墊板上方，使用加載鋼板對被檢試樣進(jìn)行加壓，通過力傳感器測量壓力，通過壓縮量采集裝置測量彈性墊板的壓縮量。當(dāng)加載鋼板對試樣進(jìn)行加壓時，試驗產(chǎn)生變形，數(shù)據(jù)采集及處理裝置通過位移傳感器測得在20kpa和SOkpa壓力下試樣的壓縮量，并自動計算出軌枕下彈性墊板試樣的靜剛度。
[0023]所述加壓裝置，可由數(shù)據(jù)采集及處理裝置和力傳感器控制其施加荷載的大小。
[0024]所述壓縮量采集裝置，由垂直抽拉式測量臂、測表和支架組成。
[0025]所述力傳感器和位移傳感器分別與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。
[0026]所述垂直抽拉式測量臂，其觸點一頭與加載鋼板中心接觸，另外一頭與位移傳感器接觸，當(dāng)試樣產(chǎn)生變形時，位移傳感器產(chǎn)生變化，并將傳輸給數(shù)據(jù)采集及處理裝置。
[0027]所述道砟墊板，用于模擬有砟軌道上道砟對彈性墊板的影響。
[0028]所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置，用于對采集到的荷載強(qiáng)度及壓縮量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動處理及計算，得出被檢試樣的靜剛度指標(biāo)。
[0029]所述壓縮量數(shù)據(jù)包括20kpa至80kpa荷載下被檢試樣的壓縮量數(shù)據(jù)。
[0030]其有益效果可概括為三個方面:
[0031]1.將枕下彈性墊板試樣放置在預(yù)制的道砟板上，以此來模擬彈性軌枕實際的支承形式和受力狀態(tài)，試驗結(jié)果能更真實地反映枕下彈性墊板的靜剛度。
[0032]2.采用位移傳感器及垂直抽拉式測量臂，測量加載鋼板中心點下沉值，可準(zhǔn)確客觀反映加載時枕下彈性墊板的壓縮量。
[0033]3.通過數(shù)據(jù)采集裝置對位移傳感器及力傳感器的輸出信號進(jìn)行采集、計算，檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀；并自動顯示檢測結(jié)果、打印枕下彈性墊板的變形一荷載關(guān)系曲線；可提高檢測效率，降低試驗人員的勞動強(qiáng)度。
[0034]具體實施例
[0035]如圖1所示，其工作原理是:
[0036]采用軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測方法及裝置對軌枕下彈性墊板進(jìn)行檢測時，被檢試樣9置于道砟墊板I上方，使用加載鋼板2對被檢試樣9進(jìn)行加壓，通過壓縮量采集裝置測量試樣9的壓縮量。當(dāng)加載鋼板2對試樣9進(jìn)行加壓時，試樣9產(chǎn)生變形，數(shù)據(jù)采集及處理裝置5通過位移傳感器4測得在20kpa和SOkpa荷載下試樣8的壓縮量，并自動計算出軌枕下彈性墊板試樣8的靜剛度。
[0037]所述加載裝置，可由數(shù)據(jù)采集及處理裝置5控制其施加荷載的大小。
[0038]所述壓縮量采集裝置，由垂直抽拉式測量臂7、位移傳感器4和支架3組成。
[0039]所述力傳感器6和位移傳感器4分別與數(shù)據(jù)采集及處理裝置5連接。
[0040]所述垂直抽拉式測量臂7，其觸點7 —頭與加載鋼板2中心接觸，另外一頭與位移傳感器4接觸，當(dāng)試樣9產(chǎn)生變形時，位移傳感器4產(chǎn)生變化，并將傳輸給數(shù)據(jù)采集及處理裝置5。
[0041]所述道砟墊板1，用于模擬有砟軌道上道砟對彈性墊板的影響。
[0042]所述數(shù)據(jù)采集及處理裝置5，用于對采集到的荷載強(qiáng)度及壓縮量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動處理及計算，得出被檢試樣的靜剛度指標(biāo)。
[0043]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，其特征在于，包括試驗機(jī)底座，所述試驗機(jī)底座上道砟墊板，所述道砟墊板上方設(shè)有加載鋼板，被檢試樣置于所述道砟墊板與加載鋼板之間，所述加載鋼板上設(shè)有加載裝置和壓縮量采集裝置，所述壓縮量采集裝置與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，其特征在于，所述壓縮量采集裝置包括垂直抽拉式測量臂，所述垂直抽拉式測量臂的前端設(shè)有觸點，后端為測量臂，所述觸點設(shè)于所述加載裝置的下端并與所述加載鋼板的中心接觸，所述測量臂的后端固定在支架上，所述測量臂設(shè)有位移傳感器，所述觸點設(shè)有壓力傳感器，所述加載裝置的上端設(shè)有力傳感器，所述力傳感器、壓力傳感器和位移傳感器分別與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌枕下彈性墊板靜剛度自動檢測裝置，包括試驗機(jī)底座，試驗機(jī)底座上道砟墊板，道砟墊板上方設(shè)有加載鋼板，被檢試樣置于道砟墊板與加載鋼板之間，加載鋼板上設(shè)有加載裝置和壓縮量采集裝置，壓縮量采集裝置包括垂直抽拉式測量臂，垂直抽拉式測量臂的前端設(shè)有觸點，后端為測量臂，觸點設(shè)于加載裝置的下端并與加載鋼板的中心接觸，測量臂的后端固定在支架上，測量臂設(shè)有位移傳感器，觸點設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器和位移傳感器分別與數(shù)據(jù)采集及處理裝置連接。能模擬彈性軌枕實際的支承形式和受力狀態(tài)，檢測裝置安裝方便、操作簡單、檢測速度快、檢測結(jié)果自動計算及存儲、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀，能夠客觀反應(yīng)彈性墊板的真實狀態(tài)。
【IPC分類】G01N3/08
【公開號】CN204789149
【申請?zhí)枴緾N201520539723
【發(fā)明人】肖金鳳, 邢亮, 孫嘉良, 楊永強(qiáng), 王慨慷, 王治斌, 顧裕偉, 謝愛華
【申請人】中鐵第五勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月23日