專利名稱：一種接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置，尤其是一種接觸網(wǎng)的靜態(tài)參數(shù)測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
接觸網(wǎng)是電氣化鐵路重要的行車設(shè)備，是向電力機(jī)車和電動(dòng)車組等安全可靠供電的特殊輸電線路。接觸網(wǎng)在鐵軌上方所處的位置需要經(jīng)常地進(jìn)行檢測(cè)和修正，以保證鐵路車輛的安全可靠運(yùn)行。接觸網(wǎng)檢測(cè)的兩個(gè)主要指標(biāo)就是接觸網(wǎng)的導(dǎo)線高度和拉出值。
目前對(duì)接觸網(wǎng)的導(dǎo)線高度和拉出值進(jìn)行測(cè)量，主要采用光學(xué)測(cè)量?jī)x和激光測(cè)距機(jī)等非接觸式測(cè)量裝置對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行測(cè)量。2004年12月1日公告的CN2660531Y專利中公開(kāi)了一種“接觸網(wǎng)靜態(tài)參數(shù)智能測(cè)量?jī)x”，它是在測(cè)量支架上設(shè)置測(cè)量數(shù)據(jù)處理裝置和兩個(gè)超聲波探頭，超聲波探頭分別位于測(cè)量支架的兩端，向內(nèi)傾斜，每個(gè)超聲波探頭中的超聲波發(fā)射和接收傳感器分別通過(guò)發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路、回波接收放大電路和脈沖整形電路與測(cè)量數(shù)據(jù)處理裝置中的中央處理器相連接，通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)處理裝置控制兩端的兩個(gè)超聲波探頭分別向接觸線發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，并接收回波，根據(jù)發(fā)射和接收信號(hào)的時(shí)間差以及超聲波的波速，通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)處理裝置分別計(jì)算出該檢測(cè)點(diǎn)鋼軌上方的接觸網(wǎng)導(dǎo)線到兩超聲波探頭間的距離。根據(jù)三角函數(shù)的定理，計(jì)算出拉出值和導(dǎo)高并顯示?，F(xiàn)有技術(shù)的不足是使用2個(gè)超聲波探頭，成本高，故障率高，測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄需要進(jìn)行手工處理，強(qiáng)度大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息化管理。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能對(duì)接觸網(wǎng)的靜態(tài)參數(shù)進(jìn)行高精度測(cè)量，并能通過(guò)無(wú)線通信，將測(cè)量數(shù)據(jù)保存的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x。
本接觸網(wǎng)靜態(tài)參數(shù)測(cè)量裝置由軌道尺4、12、基座11、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19、激光測(cè)距裝置21、角度傳感器24、數(shù)據(jù)處理裝置25構(gòu)成，基座11固定在軌道尺4、12的中央，數(shù)據(jù)處理裝置25固定在基座11上，在數(shù)據(jù)處理裝置25上設(shè)置控制和顯示面板33；角度傳感器24固定在數(shù)據(jù)處理裝置25上；轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19固定在角度傳感器24上，其軸與角度傳感器24的軸固定在一起，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19可在軌道尺4、12的平面旋轉(zhuǎn)；激光測(cè)距儀21固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19上；激光測(cè)距儀21、角度傳感器24、控制和顯示面板33通過(guò)電纜17與數(shù)據(jù)處理裝置25電連接，數(shù)據(jù)處理裝置25由電源6供電。
激光測(cè)距儀21通過(guò)測(cè)量發(fā)射激光與接收接觸線反射的激光之間的時(shí)間差計(jì)算出激光測(cè)距儀21到接觸線的距離L，角度傳感器24測(cè)量出的激光光束與軌道尺4、12的垂線的角度α；距離L和角度α通過(guò)數(shù)據(jù)電纜線17傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置25，數(shù)據(jù)處理裝置25內(nèi)預(yù)設(shè)了轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19的幾何高度L′和基座11的幾何高度L″，數(shù)據(jù)處理裝置25用正弦公式(L+L′)sin α計(jì)算出拉出值a，用余弦公式(L+L′)*COSα+L+L′+L″計(jì)算出導(dǎo)高h(yuǎn)，并將拉出值a和導(dǎo)高h(yuǎn)傳給控制和顯示面板33進(jìn)行顯示。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，故障率低，操作簡(jiǎn)便，能同時(shí)完成對(duì)拉出值，導(dǎo)線高度等參數(shù)的精確測(cè)量和直接顯示，并可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸和存儲(chǔ)。


圖1為本實(shí)用新型正視圖。
圖2為本實(shí)用新型原理圖。
圖3為本實(shí)用新型控制與顯示面板正視圖。
具體實(shí)施方案在左軌道尺4的左端設(shè)置設(shè)置絕緣木測(cè)腳3，其上設(shè)有卡具1、軌距擋塊2，左軌道尺4和右軌道尺12通過(guò)鏈節(jié)處的緊固旋鈕7、8、9連接成直線。在左軌道尺4和右軌道尺12上標(biāo)有到左軌道尺4左端距離的刻度。在右軌道尺12的右端設(shè)置超高尺旋鈕14和超高刻度尺15，并在下面固定絕緣墊塊13。基座11固定在軌道尺4、12的中央，固定旋鈕10將數(shù)據(jù)處理裝置25固定在基座11上，底座旋鈕22將激光測(cè)距儀21固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19上，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19可在軌道尺4、12的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19一側(cè)設(shè)置有零角度擋塊23，在另外一側(cè)設(shè)置有偏轉(zhuǎn)角調(diào)整旋鈕18。數(shù)據(jù)處理裝置25上設(shè)置控制和顯示面板33。電源6安裝在軌道尺4、12的空腔內(nèi)，通過(guò)電源線16插入電源插座30為數(shù)據(jù)處理裝置25供電。數(shù)據(jù)電纜17通過(guò)數(shù)據(jù)線插座20、數(shù)據(jù)線插座27將激光測(cè)距儀21和數(shù)據(jù)處理裝置25電連接，激光測(cè)距儀21的正面和數(shù)據(jù)處理裝置25的液晶顯示屏32在同一面，激光測(cè)距儀21測(cè)量基準(zhǔn)邊是其下沿。在左軌道尺4或者右軌道尺12設(shè)置數(shù)顯水平儀5。
激光測(cè)距儀21通過(guò)測(cè)量發(fā)射激光與接收接觸線反射激光的時(shí)間差計(jì)算出激光測(cè)距儀21到接觸線的距離L，角度傳感器24測(cè)量出的激光光束與軌道尺的鉛垂線的角度α，距離L和角度α通過(guò)數(shù)據(jù)電纜線17傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置25，數(shù)據(jù)處理裝置25內(nèi)預(yù)設(shè)了轉(zhuǎn)動(dòng)裝置19的幾何高度L′和基座11的幾何高度L″，數(shù)據(jù)處理裝置25用正弦公式(L+L′)sinα計(jì)算出拉出值a，用余弦公式(L+L′)*COSα+L+L′+L″計(jì)算出導(dǎo)高h(yuǎn)；數(shù)據(jù)處理裝置25將拉出值a和導(dǎo)高h(yuǎn)傳給控制和顯示面板33在顯示屏32上顯示。
本實(shí)用新型的控制與顯示面板33設(shè)置有顯示屏32，用以顯示數(shù)據(jù)；設(shè)置測(cè)量鍵31，控制激光測(cè)距儀測(cè)量數(shù)據(jù)；設(shè)置上翻鍵29，查看外軌超高對(duì)照表時(shí)向上翻頁(yè)，以及開(kāi)/關(guān)屏幕背光；設(shè)置下翻鍵28，查看外軌超高對(duì)照表時(shí)向下翻頁(yè)，以及在中心點(diǎn)時(shí)對(duì)偏移值數(shù)據(jù)做清零操作；設(shè)置菜單鍵26，切換到外軌超高對(duì)照表。
本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)處理裝置25內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙通信裝置，向PDA進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本實(shí)用新型在測(cè)量時(shí)，將測(cè)得的數(shù)據(jù)在控制與顯示屏33的顯示屏32上進(jìn)行顯示的同時(shí)，也通過(guò)藍(lán)牙通訊傳輸?shù)絇DA、筆記本電腦設(shè)備上，由PDA、筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)的存貯。
本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)處理裝置25存貯有超高角度數(shù)與外軌超高數(shù)值的對(duì)照表，利用數(shù)顯水平儀5測(cè)量出軌道的超高角度數(shù)，用菜單鍵26切換到外軌超高對(duì)照表，從外軌超高對(duì)照表上讀出外軌超高數(shù)值。
本實(shí)用新型還可以測(cè)量線岔中心、側(cè)面限界、紅線、承力索與接觸線高差、輸電線高差接觸網(wǎng)的靜態(tài)參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，由軌道尺(4、12)、基座(11)、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)、激光測(cè)距裝置(21)、角度傳感器(24)、數(shù)據(jù)處理裝置(25)構(gòu)成，其特征是基座(11)固定在軌道尺(4、12)的中央；數(shù)據(jù)處理裝置(25)固定在基座(11)上，在數(shù)據(jù)處理裝置(25)上設(shè)置控制和顯示面板(33)；角度傳感器(24)固定在數(shù)據(jù)處理裝置(25)上；轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)固定在角度傳感器(24)上，其軸與角度傳感器(24)的軸固定在一起，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)可在軌道尺(4、12)的平面旋轉(zhuǎn)；激光測(cè)距儀(21)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)上；激光測(cè)距儀(21)、角度傳感器(24)、控制和顯示面板(33)通過(guò)電纜(17)與數(shù)據(jù)處理裝置(25)電連接；數(shù)據(jù)處理裝置(25)由電源(6)供電；激光測(cè)距儀(21)通過(guò)測(cè)量發(fā)射激光與接收接觸線反射的激光之間的時(shí)間差計(jì)算出激光測(cè)距儀(21)到接觸線的距離L，角度傳感器(24)測(cè)量出激光光束與軌道尺(4、12)的垂線的角度α；距離L和角度α通過(guò)數(shù)據(jù)電纜線(17)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置(25)，數(shù)據(jù)處理裝置(25)內(nèi)預(yù)設(shè)了轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)的幾何高度L′和基座(11)的幾何高度L″，數(shù)據(jù)處理裝置(25)用正弦公式(L+L′)sinα計(jì)算出拉出值a，用余弦公式(L+L′)*COSα+L+L′+L″計(jì)算出導(dǎo)高h(yuǎn)，并將拉出值a和導(dǎo)高h(yuǎn)傳給控制和顯示面板(33)進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)一側(cè)設(shè)置有零角度擋塊(23)，在另外一側(cè)設(shè)置有偏轉(zhuǎn)角調(diào)整旋鈕(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述的軌道尺(4、12)上設(shè)置有數(shù)顯水平儀(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述數(shù)據(jù)處理裝置(25)內(nèi)存貯有超高角度數(shù)與外軌超高數(shù)值的對(duì)照表。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述控制和顯示面板(33)設(shè)置測(cè)量鍵(31)控制激光測(cè)距儀測(cè)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述控制和顯示面板(33)設(shè)置上翻鍵(29)，在查看外軌超高對(duì)照表時(shí)向上翻頁(yè)，以及開(kāi)/關(guān)屏幕背光。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述控制和顯示面板(33)設(shè)置下翻鍵(28)，查看外軌超高對(duì)照表時(shí)向下翻頁(yè)，以及在中心點(diǎn)時(shí)對(duì)偏移值數(shù)據(jù)做清零操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述控制和顯示面板(33)設(shè)置菜單鍵(26)，切換到外軌超高對(duì)照表。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是左軌道尺(4)和右軌道尺(12)通過(guò)鏈節(jié)處的緊固旋鈕(7、8、9)連接成直線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，其特征是所述數(shù)據(jù)處理裝置(25)安裝有藍(lán)牙通訊裝置，用以向其他安裝有藍(lán)牙通訊裝置的PDA備傳輸測(cè)量的數(shù)據(jù)。
專利摘要一種接觸網(wǎng)靜態(tài)全參數(shù)測(cè)量?jī)x，由軌道尺(4、12)、基座(11)、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)、激光測(cè)距裝置(21)、角度傳感器(24)、數(shù)據(jù)處理裝置(25)構(gòu)成。激光測(cè)距儀(21)測(cè)量出其到接觸線的距離L，角度傳感器(24)測(cè)量出的激光光束與軌道尺(4、12)垂線的角度α，數(shù)據(jù)處理裝置(25)用距離L、角度α、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(19)的幾何高度L′、基座(11)的幾何高度L″和三角函數(shù)公式計(jì)算出拉出值a和導(dǎo)高h(yuǎn)，并在控制和顯示面板(33)顯示，還可通過(guò)藍(lán)牙裝置，傳遞給PDA。該裝置彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)使用2個(gè)探頭，成本高，故障率高的不足，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，使用方便，可廣泛的應(yīng)用在接觸網(wǎng)靜態(tài)參數(shù)的測(cè)量上。
文檔編號(hào)G01S17/08GK2853543SQ200520036198
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者胡偉 申請(qǐng)人:綿陽(yáng)市鐵人電氣設(shè)備有限責(zé)任公司