專利名稱:數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺及其測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鐵路車站站臺(tái)限界測(cè)量裝置,特別是指一種高精度數(shù)顯式的站臺(tái)限界測(cè)量尺。
背景技術(shù):
站臺(tái)作為列車的??刻?,即要方便乘客上下以及貨物的裝卸,又絕對(duì)不能侵入建筑接近限界,《上海鐵路局限界管理辦法》(技術(shù)規(guī)章編號(hào)SHG/ZS101—2009)中規(guī)定,各設(shè)備管理單位(合資公司)應(yīng)按《技規(guī)》、《行規(guī)》及各專業(yè)系統(tǒng)管理規(guī)定,對(duì)各類鐵路線路限界每五年進(jìn)行一次復(fù)測(cè),每年進(jìn)行一次重點(diǎn)檢查?!渡虾hF路局運(yùn)營(yíng)房屋建筑物管理辦法》(上鐵房發(fā)[2003] 151號(hào))中規(guī)定,受托維修管理單位每年在組織開(kāi)展春(秋)季大檢查時(shí),按《技規(guī)》、《行規(guī)》的規(guī)定對(duì)所有房建設(shè)備建筑限界進(jìn)行一次全面復(fù)測(cè)。目前,站臺(tái)限界測(cè)量裝置仍停留在使用傳統(tǒng)標(biāo)尺類機(jī)械式測(cè)量的水平上,且因測(cè)量操作過(guò)程復(fù)雜,作業(yè)效率低,人為測(cè)量誤差大等缺陷,不能滿足現(xiàn)有的測(cè)量需求。目前,站臺(tái)的限界測(cè)量使用的測(cè)量尺主要有Z字形木質(zhì)刻度尺和L形結(jié)構(gòu)的鋁質(zhì)游標(biāo)刻度尺,兩種測(cè)量尺都采用刻度讀數(shù),示值不直觀。Z字木質(zhì)刻度尺采用搭雙軌的測(cè)量模式,很難保證自身的垂直測(cè)量結(jié)構(gòu),也不能保證尺身和線路的垂直測(cè)量姿態(tài),結(jié)構(gòu)粗糙, 體積大,不便于攜帶,并且操作不便利、配合人員多,人為測(cè)量誤差大。L形結(jié)構(gòu)的鋁質(zhì)游標(biāo)刻度尺采用搭內(nèi)側(cè)單軌的測(cè)量模式,水平桿尺調(diào)整水平過(guò)程比較繁瑣,操作復(fù)雜,配合人員多,且同樣不能保證自身兩測(cè)量桿尺的垂直,測(cè)量誤差較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,采用兩段可伸縮鋁合金桿尺結(jié)構(gòu),并將電子顯示裝置固定安裝于橫梁上,外加保護(hù)外殼封裝。電子測(cè)量裝置采用高精度傳感器進(jìn)行信號(hào)采集,并在信號(hào)處理過(guò)程中進(jìn)行溫度補(bǔ)償及多重抗干擾措施,使站臺(tái)限界測(cè)量尺結(jié)構(gòu)輕巧牢固,方便讀數(shù),精度高,防護(hù)性好。本發(fā)明的目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,包括尺身, 其特征在于所述的測(cè)量尺還包括電子顯示器和傳感器,所述尺身為可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)尺身由主尺和副尺套裝構(gòu)成,其中二者之間的連接通過(guò)固定于副尺外壁的直線導(dǎo)軌與主尺內(nèi)壁的尼龍導(dǎo)向條來(lái)滑動(dòng)配合連接,所述傳感器固定安裝在所述中空腔體內(nèi)部,所述電子顯示器固定安裝在所述尺身上。所述的傳感器由水平傾角傳感器和磁柵位移傳感器組成,其中磁柵位移傳感器由磁柵讀頭和磁柵條組成,磁柵條平鋪固定在主尺腔體內(nèi)表面,磁柵讀頭固定在副尺外表面, 磁柵讀頭置于磁柵條的磁場(chǎng)作用范圍之內(nèi),所述水平傾角傳感器固定于副尺的腔體內(nèi)部。所述的電子顯示器包括OLED顯示屏、薄膜按鍵面板、電子倉(cāng)盒,其中所述OLED顯示屏和薄膜按鍵面板固定在電子倉(cāng)盒內(nèi)表面,所述電子倉(cāng)盒套裝在副尺上,所述倉(cāng)盒內(nèi)設(shè)有一單片機(jī)電子電路板,所述單片機(jī)電子電路板連接傳感器和電子顯示器。
所述的尺身設(shè)有L形鉸鏈尺和仿形支座,其中所述L型鉸鏈尺鉸接在副尺表面,所述仿形支座鉸接于主尺上。所述的尺身設(shè)有微調(diào)裝置,所述微調(diào)裝置由微調(diào)齒條、微調(diào)齒輪、微調(diào)手輪、滾輪、 水準(zhǔn)泡組成,其中微調(diào)齒條固定在所述副尺側(cè)面,所述微調(diào)手輪固定在主尺的側(cè)面,所述微調(diào)齒條與微調(diào)齒輪嚙合連接,所述微調(diào)手輪固定連接微調(diào)齒輪,所述滾輪和水準(zhǔn)泡固定在所述L型鉸鏈尺上。所述主尺的兩端分別安裝有端套。所述副尺外壁的直線導(dǎo)軌與尼龍導(dǎo)向條連接處設(shè)有滑塊,所述滑塊與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。所述的尺身上設(shè)有一手柄。所述的尺身上設(shè)有一支座。一種站臺(tái)限界的自動(dòng)測(cè)量方法,涉及上述所述的數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于將所述可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu)尺身的任意一端固定在內(nèi)側(cè)鋼軌上,另一端搭架在站臺(tái)上,然后傳感器采集數(shù)據(jù)并根據(jù)三角形原理計(jì)算出站臺(tái)上表面相對(duì)內(nèi)側(cè)鋼軌軌面的鉛錘高度和站臺(tái)帽側(cè)面到軌道中心的水平橫距。所述的尺身中的一端由磁性仿形支座與內(nèi)側(cè)鋼軌吸合連接。所述的尺身中的一端由L形鉸鏈尺與站臺(tái)面貼合連接。首先將固定于主尺的帶磁性的仿形支座吸合在內(nèi)側(cè)鋼軌上,然后拉伸出副尺,使所述副尺上的L型鉸鏈尺貼合于站臺(tái)面,然后調(diào)節(jié)微調(diào)手輪使L型鉸鏈尺上的水準(zhǔn)泡保持水平,單片機(jī)電子電路板根據(jù)傳感器采集的數(shù)據(jù)計(jì)算出站臺(tái)上表面相對(duì)內(nèi)側(cè)鋼軌軌面的鉛錘高度和站臺(tái)帽側(cè)面到軌道中心的水平橫距,最后在電子顯示器上進(jìn)行讀數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用伸縮結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便收納和運(yùn)輸;測(cè)量以水平為基準(zhǔn),數(shù)據(jù)通用性好;伸縮機(jī)構(gòu)采用直線導(dǎo)軌,導(dǎo)向性好;采用高精度傾角傳感器測(cè)量?jī)A斜角,不需要進(jìn)行水平調(diào)整;并采用磁性定位塊定位,操作簡(jiǎn)便,可單人操作;采用OLED顯示, 示值清晰直觀。
圖1為本發(fā)明主視圖; 圖2為本發(fā)明俯視圖3為本發(fā)明A-A的剖視圖; 圖4為電子顯示器數(shù)字顯示圖; 圖5為電子顯示器工作原理圖; 圖6為L(zhǎng)型鉸鏈尺結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為直線導(dǎo)軌連接處結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本發(fā)明測(cè)量姿態(tài)示意圖; 圖9為本發(fā)明測(cè)量原理示意圖; 圖10為本發(fā)明磁柵位移傳感器指標(biāo)要求; 圖11為本發(fā)明水平傾角傳感器指標(biāo)要求; 圖12為本發(fā)明的精度要求;圖13為本發(fā)明微調(diào)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解
附圖1-13中標(biāo)號(hào)分別代表的是OLED顯示屏1、薄膜按鍵面板2、電子倉(cāng)盒3、副尺4、直線導(dǎo)軌5、微調(diào)齒條6、端套7、微調(diào)手輪8、手柄9、主尺10、支座轉(zhuǎn)軸11、仿形支座12、T形支座13、L形鉸鏈尺14、水準(zhǔn)泡15、水平傾角傳感器16、端套17、磁柵讀頭18、磁柵條19、磁柵位移傳感器20、電子顯示器21、滾輪22、滑塊23、尼龍導(dǎo)向條M、站臺(tái)25、內(nèi)側(cè)軌道沈、微調(diào)齒輪27。實(shí)施例如圖1、2、3所示,副尺4和主尺10組成可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu)尺身,其中副尺4和主尺10之間的連接通過(guò)固定于副尺4外壁的直線導(dǎo)軌與主尺10內(nèi)壁的尼龍導(dǎo)向條M滑動(dòng)配合連接,所述主尺10和副尺4的橫梁截面為矩形結(jié)構(gòu)。主尺10腔體內(nèi)設(shè)有磁柵位移傳感器20,磁柵位移傳感器20由磁柵讀頭18和磁柵條19組成,磁柵讀頭18固定在副尺4伸入主尺10腔體內(nèi)部的尺身外表面,磁柵條19固定在主尺10腔體內(nèi)表面,磁柵讀頭18設(shè)置于磁柵條19上方的磁場(chǎng)作用范圍內(nèi)。電子顯示器21由OLED顯示屏1、薄膜按鍵面板2、電子倉(cāng)盒3組成,其中OLED顯示屏1和薄膜按鍵面板2固定在電子倉(cāng)盒3內(nèi)表面,電子倉(cāng)盒3套裝在副尺4的一端。副尺4腔體內(nèi)部固定設(shè)有一水平傾角傳感器16。L 型鉸鏈尺14和水泡15鉸接在電子倉(cāng)盒3的下表面。主尺10尺身的一端套裝有端套17,仿形支座12通過(guò)支座轉(zhuǎn)軸11與端套17鉸接。副尺4與主尺10的連接處還設(shè)有一由微調(diào)齒條6、微調(diào)手輪8和微調(diào)齒輪27組成的微調(diào)裝置,微調(diào)齒條6固定在副尺4的側(cè)面,微調(diào)手輪8固定在主尺10的側(cè)面,微調(diào)齒條6與微調(diào)齒輪27嚙合連接,微調(diào)手輪8固定連接微調(diào)齒輪27,微調(diào)手輪8通過(guò)連接的微調(diào)齒輪27能控制微調(diào)齒條6使副尺4能在主尺10的腔體內(nèi)部作微調(diào)移動(dòng)。端套7套裝在主尺10上。副尺4表面還固定設(shè)有一 T形支座13。主尺10上表面固定設(shè)有一手柄9。如圖6所示L型鉸鏈尺14頭部固定設(shè)有滾輪22。如圖7 所示直線導(dǎo)軌與尼龍導(dǎo)向條M槽滑動(dòng)連接,在連接處還設(shè)有用于導(dǎo)向的滑塊23,導(dǎo)向塊23 與直接導(dǎo)軌5滑動(dòng)連接。本發(fā)明使用時(shí),如圖8所示,首先將所述副尺4表面的L型鉸鏈尺14固定支撐于站臺(tái)面25上,接著拉伸主尺10尺身并將主尺10 —端的仿形支座12固定支撐于內(nèi)側(cè)軌道沈上,然后調(diào)節(jié)微調(diào)手輪8,單片機(jī)電子電路板根據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)計(jì)算站臺(tái)上表面相對(duì)軌面的鉛錘高度和站臺(tái)冒側(cè)面到軌道中心的水平橫距,最后在電子顯示器21上進(jìn)行讀數(shù)。本實(shí)施例是用于測(cè)量鐵路站臺(tái)側(cè)邊與鄰近軌道中心線的水平橫向距離,以及鐵路站臺(tái)表面與鄰近鋼軌鉛錘高度的專用數(shù)顯式機(jī)械電子計(jì)量器具,其結(jié)構(gòu)牢固輕巧,操作便捷高效,且方便收納和運(yùn)輸。在本實(shí)例中,設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合單片機(jī)技術(shù)、信號(hào)傳感技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等,采用高精度磁柵位移傳感器20和水平傾角傳感器16,采集桿尺長(zhǎng)度和桿尺傾斜角度等信號(hào),并通過(guò)處理軟件的換算,利用三角形計(jì)算原理間接計(jì)算出站臺(tái)與兩股鋼軌中心線之間的橫向距離,以及站臺(tái)面與靠站臺(tái)一側(cè)鋼軌頂面的豎直高度通過(guò)電子顯示器21進(jìn)行數(shù)字顯示,并且電子顯示器21具備電量顯示、超限報(bào)警等附加功能。根據(jù)該測(cè)量尺的測(cè)量原理可知,測(cè)量尺直接測(cè)量值和我們所需的待測(cè)值之間要通由于直接測(cè)量值中帶有誤差,因此待測(cè)值函數(shù)f(h)及f(w)也必然受到影響而產(chǎn)生誤差。根據(jù)誤差傳遞定律可知,設(shè)站臺(tái)與軌面豎直高度待測(cè)值誤差為mh,直接測(cè)量值(L)的誤差分別為Hi1和ma,則存在下列函數(shù)關(guān)系
式中f、!為函數(shù)f(h)、f(w)分別對(duì)兩個(gè)變量L、α的偏導(dǎo)數(shù)。求解時(shí),將可能出現(xiàn)的
UL σα
若干組極限直接觀測(cè)值代入偏導(dǎo)數(shù),求出若干個(gè)中誤差,取最大的一個(gè)作為站臺(tái)尺全量程范圍內(nèi)的精度指標(biāo)。依據(jù)上述函數(shù)式結(jié)合測(cè)量范圍計(jì)算后可知,磁柵位移傳感器和水平傾角傳感器的指標(biāo)要求如圖10、11所示。 在本實(shí)例中,由于當(dāng)前使用的Z字形木質(zhì)刻度尺和L形結(jié)構(gòu)的鋁質(zhì)游標(biāo)刻度尺在測(cè)量過(guò)程中都很難保證自身的垂直測(cè)量結(jié)構(gòu),也不能保證尺身和線路的垂直測(cè)量姿態(tài),操作過(guò)程復(fù)雜,人為影響因素較大,為了保證尺身強(qiáng)度,尺身橫梁選用6063鋁合金型材,橫梁截面呈長(zhǎng)方形,該材質(zhì)密度小、自重輕,強(qiáng)度較高,且美觀性能好;為了縮小整尺結(jié)構(gòu),提高
過(guò)函數(shù)關(guān)系計(jì)算得到。將測(cè)量作業(yè)時(shí)尺身、被測(cè)站臺(tái)和鋼軌構(gòu)成的幾何狀態(tài)繪制成幾何草圖如圖9所示,由圖可知,直接測(cè)量值(L、a )和待測(cè)值f (h)、f(w)之間的函數(shù)關(guān)系如下 L=長(zhǎng)度直接測(cè)量值a =角度直接測(cè)量值
e=38. 52mm
b=21. 21mm其實(shí)用性和便攜性,對(duì)測(cè)量模式和整尺結(jié)構(gòu)進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì),采用單軌斜靠測(cè)量模式,利用帶磁性的仿形支座12來(lái)保證和鋼軌的定位和密貼,而整尺結(jié)構(gòu)則采用兩段可伸縮式鋁合金桿尺,并在兩桿尺間加裝了由微調(diào)齒條6、微調(diào)齒輪27、微調(diào)手輪8、滾輪22組成的伸縮微調(diào)機(jī)構(gòu),固定安裝于L形鉸鏈尺14上的水準(zhǔn)泡15用于觀察L形鉸鏈尺的水平姿態(tài),便于在測(cè)量時(shí)方便調(diào)整L形鉸鏈尺14的水平。端套7和端套17套裝在主尺10的兩端,限制了副尺4的最大滑移行程,防止磁柵讀頭18滑出主尺10的腔體之外。本實(shí)施例在具體實(shí)施時(shí),采用因鋰電池。因鋰電池具有容量大的,無(wú)記憶效應(yīng),過(guò)飽充能力強(qiáng),自放電率小、環(huán)保穩(wěn)定,性價(jià)比高等特點(diǎn),因此,在本實(shí)施例里電源則選用因鋰電池,并配備一塊因鋰電池做更換,單塊鋰電池為1900mAh3. 7V,以滿足使用要求。位移傳感器采用無(wú)接觸式高精度磁柵位移傳感器20,線性度誤差< 0. 06%,重復(fù)精度< 0. 013%,該型位移傳感器外型小巧,精度高,價(jià)格相對(duì)便宜,受環(huán)境影響小,量程可以做到30米,完全滿足站臺(tái)限界測(cè)量尺測(cè)量精度、量程及顯示分辨率要求。水平傾角傳感器16采用進(jìn)口高精度傾角傳感器SCA103T,該傳感器尺寸小、精度高,抗震性好,長(zhǎng)期穩(wěn)定性好,溫度特性優(yōu)良,抗沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)。測(cè)量尺L形鉸鏈尺14兩接觸面上安裝了可拆卸的不銹鋼片,提高了耐磨性。軌距尺的電子顯示器21則針對(duì)以下測(cè)量要求提出改進(jìn)
精度AD采樣位數(shù)以及基準(zhǔn)電壓的穩(wěn)定性是決定采樣精度的主要因素,因此,數(shù)顯裝置可采用高位高精度AD采樣,并采用高精度的電壓基準(zhǔn)芯片,提高基準(zhǔn)電源穩(wěn)定性,減小溫漂,另外,尺身以及角度受環(huán)境溫度影響較大,應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量數(shù)值進(jìn)行自動(dòng)修正。高穩(wěn)定性為了提高采樣數(shù)值的穩(wěn)定性,可以直接由電壓基準(zhǔn)芯片給傳感器供電, 同時(shí),對(duì)傾角傳感器模擬輸出進(jìn)行多重濾波處理,并進(jìn)行差分方式采樣,以保證傳感器的采樣數(shù)值不會(huì)因?yàn)闇囟?、電源紋波以及輸入電壓變化而受影響。節(jié)能硬件上盡量選用超低功耗的電子芯片,如單片機(jī)可采用超低功耗MCU,系統(tǒng)功耗小于60mA,而軟件上采用優(yōu)化程序以及添加自動(dòng)關(guān)機(jī)等輔助功能來(lái)降低功耗。防水、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固因?yàn)闇y(cè)量尺內(nèi)有電子顯示器,必須進(jìn)行防水設(shè)計(jì),并優(yōu)化機(jī)構(gòu)以提高對(duì)數(shù)顯裝置的保護(hù),因此,測(cè)量尺的零部件連接及封裝都做了防水處理,這樣既可以防水又可以保護(hù)數(shù)顯裝置因外露而被碰撞損壞。鑒于站臺(tái)尺需在_30°C _60°C環(huán)境下能正常工作,并且在黑夜及強(qiáng)光下讀數(shù)清晰, 因此數(shù)顯裝置選用了 OLED顯示屏1,分辨力1觀*32,黑底藍(lán)字,顯示字體大。同時(shí)將電子顯示裝置包括顯示屏等封裝在鋁合金橫梁上的保護(hù)外殼內(nèi),這樣既解決了防水問(wèn)題,又可以保護(hù)電子顯示裝置因外露而被碰撞損壞,防振動(dòng)、防水性好。具體顯示內(nèi)容和方式設(shè)計(jì)如圖 4所示。整個(gè)電子顯示器21工作原理如圖5所示,為保證AD采樣的準(zhǔn)確性,采用了 Ti的高精度MbitAD采樣芯片adsl222,且數(shù)字模擬部分均使用獨(dú)立供電,保證電源的穩(wěn)定,使采樣數(shù)值不會(huì)因電壓變化而受影響。另外,采用加強(qiáng)抗干擾措施,比如通過(guò)數(shù)字濾波方式、采樣頻率設(shè)置和電子電路降噪處理等技術(shù),防止由于臨車或施工等振動(dòng)原因引起的測(cè)量精度誤差和讀數(shù)的困難。根據(jù)圖12所示的對(duì)測(cè)量尺的精度要求,站臺(tái)限界測(cè)量尺的磁柵位移傳感器和水平傾角傳感器選型如下位移傳感器采用無(wú)接觸式高精度磁柵傳感器,線性度誤差< 0. 06%,重復(fù)精度 ^ 0. 013%,該型位移傳感器外型小巧,精度高,價(jià)格相對(duì)便宜,受環(huán)境影響小,量程可以做到 30米,完全滿足站臺(tái)限界測(cè)量尺測(cè)量精度、量程及顯示分辨率要求。其性能如下 線形度小于0. 06% 重復(fù)精度0. 013% 量程640mm 使用壽命大于107次工作溫度-40°C +125°C
水平傾角傳感器采用進(jìn)口高精度傾角傳感器SCA103T,該傳感器是目前世界上靜態(tài)精度最高,抗震性最好的,以單晶硅材料制造的傾角傳感器,長(zhǎng)期穩(wěn)定性好,溫度特性優(yōu)良,抗沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)
1)測(cè)量范圍士15度;
2)5VDC供電,比例電壓輸出;
3)綜合精度小于0.02°最高分辨力為0. 004° ;
4)內(nèi)置溫度傳感器;
5)長(zhǎng)期穩(wěn)定性非常好;
6)低噪聲,工作溫度范圍寬。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,包括尺身,其特征在于所述的測(cè)量尺還包括電子顯示器和傳感器,所述尺身為可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)尺身由主尺和副尺套裝構(gòu)成,其中二者之間的連接通過(guò)固定于副尺外壁的直線導(dǎo)軌與主尺內(nèi)壁的尼龍導(dǎo)向條來(lái)滑動(dòng)配合連接,所述傳感器固定安裝在所述中空腔體內(nèi)部,所述電子顯示器固定安裝在所述尺身上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于所述的傳感器由水平傾角傳感器和磁柵位移傳感器組成,其中磁柵位移傳感器由磁柵讀頭和磁柵條組成, 磁柵條平鋪固定在主尺腔體內(nèi)表面,磁柵讀頭固定在副尺外表面,磁柵讀頭置于磁柵條的磁場(chǎng)作用范圍之內(nèi),所述水平傾角傳感器固定于副尺的腔體內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于所述的電子顯示器包括OLED顯示屏、薄膜按鍵面板、電子倉(cāng)盒,其中所述OLED顯示屏和薄膜按鍵面板固定在電子倉(cāng)盒內(nèi)表面,所述電子倉(cāng)盒套裝在副尺上,所述倉(cāng)盒內(nèi)設(shè)有一單片機(jī)電子電路板,所述單片機(jī)電子電路板連接傳感器和電子顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于所述的尺身設(shè)有L 形鉸鏈尺和仿形支座,其中所述L型鉸鏈尺鉸接在副尺表面,所述仿形支座鉸接于主尺上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于所述的尺身設(shè)有微調(diào)裝置,所述微調(diào)裝置由微調(diào)齒條、微調(diào)齒輪、微調(diào)手輪、滾輪、水準(zhǔn)泡組成,其中微調(diào)齒條固定在所述副尺側(cè)面,所述微調(diào)手輪固定在主尺的側(cè)面,所述微調(diào)齒條與微調(diào)齒輪嚙合連接,所述微調(diào)手輪固定連接微調(diào)齒輪,所述滾輪和水準(zhǔn)泡固定在所述L型鉸鏈尺上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于所述副尺外壁的直線導(dǎo)軌與尼龍導(dǎo)向條連接處設(shè)有滑塊,所述滑塊與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
7.一種站臺(tái)限界的自動(dòng)測(cè)量方法,涉及上述權(quán)利要求1所述的數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺,其特征在于將所述可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu)的尺身的一端固定在內(nèi)側(cè)鋼軌上,另一端搭架在站臺(tái)上,之后傳感器采集數(shù)據(jù),單片機(jī)電子電路板根據(jù)三角形原理計(jì)算出站臺(tái)上表面相對(duì)內(nèi)側(cè)鋼軌軌面的鉛錘高度和站臺(tái)帽側(cè)面到軌道中心的水平橫距。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種站臺(tái)限界的自動(dòng)測(cè)量方法,其特征在于所述的尺身中的一端由磁性仿形支座與內(nèi)側(cè)鋼軌吸合連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種站臺(tái)限界的自動(dòng)測(cè)量方法,其特征在于所述的尺身中的一端由L形鉸鏈尺與站臺(tái)面貼合連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種站臺(tái)限界的自動(dòng)測(cè)量方法,其特征在于首先將固定于主尺的帶磁性的仿形支座吸合在內(nèi)側(cè)鋼軌上,然后拉伸出副尺,使所述副尺上的L型鉸鏈尺貼合于站臺(tái)面,然后調(diào)節(jié)微調(diào)手輪使L型鉸鏈尺上的水準(zhǔn)泡保持水平,單片機(jī)電子電路板根據(jù)傳感器采集的數(shù)據(jù)計(jì)算出站臺(tái)上表面相對(duì)內(nèi)側(cè)鋼軌軌面的鉛錘高度和站臺(tái)帽側(cè)面到軌道中心的水平橫距,最后在電子顯示器上進(jìn)行讀數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高精度數(shù)顯式的站臺(tái)限界測(cè)量尺,所述測(cè)量尺包括尺身和測(cè)量器,測(cè)量器安裝于尺身之上,其特征在于所述的測(cè)量尺還包括電子顯示器和傳感器,所述尺身為可伸縮式中空腔體結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)尺身由主尺和副尺套裝構(gòu)成,其中二者之間的連接通過(guò)固定于副尺外壁的直線導(dǎo)軌與主尺內(nèi)壁的尼龍導(dǎo)向條來(lái)滑動(dòng)配合連接,并可通過(guò)固定于副尺外側(cè)的齒條和主尺上的齒輪機(jī)構(gòu)來(lái)精密調(diào)節(jié)兩桿尺的相對(duì)位移,所述傳感器固定安裝在所述中空腔體內(nèi)部,所述電子顯示器固定安裝在所述尺身上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該數(shù)顯式站臺(tái)限界測(cè)量尺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔美觀,操作簡(jiǎn)便,顯示清晰,攜帶方便,作業(yè)效率高,防護(hù)性好,測(cè)量精度準(zhǔn)確可靠。
文檔編號(hào)G01B7/02GK102506684SQ20111030869
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者俞炳杰, 王正權(quán), 胡雄偉, 鄭健 申請(qǐng)人:上海鐵路局科學(xué)技術(shù)研究所