專利名稱：斷軌速查儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測儀器，具體是一種能快速、準(zhǔn)確檢測出鐵道鋼軌 斷縫的斷軌速查儀。
技術(shù)背景鋼軌是軌道結(jié)構(gòu)的重要組成部分，它直接承受著車輪的壓力、沖擊力、制 動(dòng)力和各種外力及溫度力的作用，受力情況十分復(fù)雜。在長期的列車童復(fù)荷載 和自然的物理作用下，在鋼軌軋制、焊接和運(yùn)行過程中出現(xiàn)的工藝缺陷和疲勞 缺陷會(huì)逐漸擴(kuò)大，最終形成鋼軌裂紋直至拆斷，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)將嚴(yán)重危及行車 安全。同時(shí)隨著鐵路高速重載的發(fā)展，鋼軌傷損數(shù)量大幅增加，傷損變化速度 更是驚人，加之冬季急劇變化的氣溫更讓不堪重負(fù)的鋼軌雪上加霜成為斷軌的催化劑。經(jīng)數(shù)據(jù)分析，90%斷軌都發(fā)生在夜間氣溫最低的時(shí)候，由于條件限制， 檢查人員只能借助手電靠目視尋找斷縫，不但速度慢效率低對較小的斷縫也容 易漏檢。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有査檢鋼軌裂紋、斷縫依靠檢查人員目視尋找的方 法存在速度慢、效率低、易漏檢等缺陷，提供一種能快速、準(zhǔn)確檢測出鐵道鋼 軌上裂紋、斷縫的斷軌速查儀。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的斷軌速查儀，包括下方設(shè)有行走 輪的車體，車體下方兩行走輪之間設(shè)置有檢測盒，檢測盒內(nèi)設(shè)置有恒磁鐵和漏磁信號檢測頭，以及與漏磁信號檢測頭輸出端相連的前置放大電路；車體內(nèi)設(shè) 置有與檢測盒內(nèi)的前置放大電路輸出端相連的識(shí)別報(bào)警控制電路，所述識(shí)別報(bào) 警控制電路包括放大濾波電路、連接于放大濾波電路輸出端的識(shí)別電路、連接 于識(shí)別電路輸出端的單片機(jī)、連接于單片機(jī)輸出端的報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，由報(bào)警驅(qū) 動(dòng)電路控制的高亮度LED閃爍指示燈和報(bào)警揚(yáng)聲器設(shè)置于車體上，車體上還設(shè) 有與單片機(jī)復(fù)位信號輸入端相連的復(fù)位開關(guān)；車體上設(shè)有便于推行車體運(yùn)動(dòng)的 推動(dòng)手柄。使用時(shí)，將車體置于單根鋼軌上，并將電源接通，檢査人員按照一定地前 進(jìn)速度通過推動(dòng)手柄推動(dòng)車體沿鋼軌移動(dòng)，移動(dòng)過程中，檢測盒內(nèi)的恒磁鐵對 鋼軌進(jìn)行局部磁化，形成主磁場。在遇到裂紋、斷縫時(shí)，根據(jù)漏磁原理鋼軌上 的裂紋、斷縫處會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與主磁場方向相反的漏磁場。漏磁信號檢測頭拾取 到微弱的漏磁信號經(jīng)前置放大后送至識(shí)別報(bào)警控制電路，經(jīng)檢波、放大、雜波 抑制及識(shí)別后，觸發(fā)單片機(jī)驅(qū)動(dòng)報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出聲光報(bào)警指示裂紋、斷縫的 存在，確定位置后，按下車體上的復(fù)位開關(guān)，聲、光報(bào)警停止，同時(shí)對裂紋、 斷縫處，按《安規(guī)2.2.12條》設(shè)置防護(hù)，并按《安規(guī)2.3.2條》進(jìn)行處理，最 終實(shí)現(xiàn)對鋼軌上裂紋、斷縫的快速査找和處理的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用漏磁原理，應(yīng)用成熟的數(shù)字集成電路及 單片機(jī)技術(shù)，代替原來人工目視檢査方法，能及時(shí)報(bào)警，極大地提高了斷軌(即 裂紋、斷縫處)查找速度，為斷軌處理贏得寶貴的時(shí)間，確保行車安全。所述 識(shí)別報(bào)警控制電路的放大濾波電路、識(shí)別電路、報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路是現(xiàn)有公知電路， 本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易實(shí)現(xiàn)，且具有多種電路變形，因此未在說明書中 對其進(jìn)行詳細(xì)描述。其中，放大濾波電路將檢測頭得到的微弱信號進(jìn)行放大，為識(shí)別電路提供足夠的信號幅度，要求必須有很高的電壓增益、良好的線性和 信噪比。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，操作簡便快捷，性能穩(wěn)定可靠，重量輕、便攜帶，檢測靈敏度高，可檢出0.05mm寬的斷縫，檢測速度快，具有聲光兩種同時(shí)顯示 報(bào)警功能，是一種快速查尋鋼軌裂紋、斷縫的檢査裝置。

圖l為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為本實(shí)用新型的電路原理方框圖；圖中l(wèi)-車體；2、 3-行走輪；4-檢測盒；5-高亮度LED閃爍指示燈；6_ 報(bào)警揚(yáng)聲器；7-復(fù)位開關(guān)；8-推動(dòng)手柄；9-走行速度旋鈕；10-LED照明燈；11-提手；12-電源開關(guān)；13-電源指示燈。
具體實(shí)施方式
斷軌速査儀，包括下方設(shè)有行走輪2、 3的車體1，車體1下方兩行走輪2、 3之間設(shè)置有檢測盒4，檢測盒4內(nèi)設(shè)置有恒磁鐵和漏磁信號檢測頭，以及與漏 磁信號檢測頭輸出端相連的前置放大電路；車體1內(nèi)設(shè)置有與檢測盒4內(nèi)的前 置放大電路輸出端相連的識(shí)別報(bào)警控制電路，所述識(shí)別報(bào)警控制電路包括放大 濾波電路、連接于放大濾波電路輸出端的識(shí)別電路、連接于識(shí)別電路輸出端的 單片機(jī)、連接于單片機(jī)輸出端的報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，由報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路控制的高亮度 LED閃爍指示燈5和報(bào)警揚(yáng)聲器6設(shè)置于車體1上，車體1上還設(shè)有與單片機(jī) 復(fù)位信號輸入端相連的復(fù)位開關(guān)7;車體1上設(shè)有便于推行車體1運(yùn)動(dòng)的推動(dòng) 手柄8。車體1上設(shè)置有與放大濾波電路的受控端相連接的走行速度旋鈕9，根據(jù)走行速度的設(shè)定，放大濾波電路的增益相應(yīng)不同，最終保證儀器對大小斷縫 都有較高的檢出性能。檢查人員可根據(jù)晝夜間不同的光線條件，在保證人身安 全基礎(chǔ)上，調(diào)節(jié)走行速度旋鈕至相應(yīng)位置(是人為估計(jì)自身行走速度來確定的，例如1—3km/h)，以達(dá)到快速檢查的目的。走行速度旋鈕的檔位根據(jù)實(shí)際需要 而定。具體實(shí)施時(shí)，為了方便夜間作業(yè)，車體1前部設(shè)置有LED照明燈10，用于 軌面照明，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)照明燈的照射位置，方便目視察出大的斷縫；要求 報(bào)警揚(yáng)聲器的報(bào)警響度大于100dB;為了便于攜帶，車體l上還設(shè)有提手ll; 推動(dòng)手柄采用可折疊手柄，使用時(shí)將手柄拉開，不用時(shí)便于存放；車體1上相 應(yīng)的設(shè)置有電源開關(guān)12、電源指示燈13;由于本儀器使用的特殊性，在車體制 作過程中，為避免震動(dòng)引起的部件松動(dòng)影響工作，采用了高強(qiáng)度鋁合金全鉚固 結(jié)構(gòu)，使整車達(dá)到不加油、免維護(hù)，抗震動(dòng)。走行輪為尼龍壓鑄而成，經(jīng)久耐 用。另外，在使用本實(shí)用新型所述斷軌速查儀時(shí)，如遇到嚴(yán)重高低錯(cuò)牙接頭時(shí)， 應(yīng)慢速通過，以免碰傷檢測盒，造成檢測頭和電路損壞，影響正常使用；且在 推行中盡可能不要左右晃動(dòng)，減少儀器誤報(bào)；當(dāng)遇接頭時(shí)，也會(huì)發(fā)出報(bào)警聲， 應(yīng)按復(fù)位開關(guān)，報(bào)警解除，繼續(xù)向前檢査；如在短軌地段使用本實(shí)用新型，為 避免頻繁復(fù)位帶來操作不便，建議使用手柄復(fù)位(即在手柄上設(shè)置復(fù)位開關(guān))。
權(quán)利要求1. 一種斷軌速查儀，包括下方設(shè)有行走輪(2、3)的車體(1)，車體(1)下方兩行走輪(2、3)之間設(shè)置有檢測盒(4)，其特征在于檢測盒(4)內(nèi)設(shè)置有恒磁鐵和漏磁信號檢測頭，以及與漏磁信號檢測頭輸出端相連的前置放大電路；車體(1)內(nèi)設(shè)置有與檢測盒(4)內(nèi)的前置放大電路輸出端相連的識(shí)別報(bào)警控制電路，所述識(shí)別報(bào)警控制電路包括放大濾波電路、連接于放大濾波電路輸出端的識(shí)別電路、連接于識(shí)別電路輸出端的單片機(jī)、連接于單片機(jī)輸出端的報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，由報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路控制的高亮度LED閃爍指示燈(5)和報(bào)警揚(yáng)聲器(6)設(shè)置于車體(1)上，車體(1)上還設(shè)有與單片機(jī)復(fù)位信號輸入端相連的復(fù)位開關(guān)(7)；車體(1)上設(shè)有便于推行車體(1)運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)手柄(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷軌速査儀，其特征在于車體(1)上設(shè)置有與 放大濾波電路的受控端相連接的走行速度旋鈕(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷軌速査儀，其特征在于車體(1)前部設(shè) 置有LED照明燈(10)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷軌速査儀，其特征在于車體(1)上還設(shè) 有提手(ll)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷軌速查儀，其特征在于車體(l)上設(shè)置有 電源開關(guān)(12)、電源指示燈(13)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種檢測儀器，具體是一種能快速、準(zhǔn)確檢測出鐵道鋼軌上裂紋、斷縫的斷軌速查儀。解決了現(xiàn)有檢查鋼軌裂紋、斷縫依靠檢查人員目視尋找的方法存在速度慢、效率低、易漏檢等缺陷，包括下方設(shè)有行走輪的車體，車體下方兩行走輪之間設(shè)置有檢測盒，檢測盒內(nèi)設(shè)置有恒磁鐵和漏磁信號檢測頭，以及與漏磁信號檢測頭輸出端相連的前置放大電路；車體內(nèi)設(shè)置有與檢測盒內(nèi)的前置放大電路輸出端相連的識(shí)別報(bào)警控制電路，車體上設(shè)置有高亮度LED閃爍指示燈、報(bào)警揚(yáng)聲器、復(fù)位開關(guān)、推動(dòng)手柄。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，操作簡便快捷，性能穩(wěn)定可靠，重量輕、便攜帶，檢測靈敏度高，檢測速度快，具有聲光兩種同時(shí)顯示報(bào)警功能。
文檔編號B61K9/10GK201099261SQ200720100848
公開日2008年8月13日 申請日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者侯興生, 元青春, 馮漢卿, 劉根虎, 孫喜華, 師永直, 張貴生, 景澤紅, 楊少森, 王淑娣, 程永威, 郝江力, 霍彥龍, 馬新源 申請人:太原鐵路局侯馬北工務(wù)段勞務(wù)部