本實(shí)用新型涉及一種鐵路接觸網(wǎng)測(cè)量工具,具體為一種鐵路接觸網(wǎng)支柱組立用傾角測(cè)量器。
背景技術(shù):
接觸網(wǎng)已經(jīng)是當(dāng)下鐵路工程中不可或缺的一部分,其中接觸網(wǎng)支柱是接觸網(wǎng)的主要受力部件,對(duì)接觸網(wǎng)的穩(wěn)固起著至關(guān)重要的作用。接觸網(wǎng)支柱組立時(shí),如果傾角不準(zhǔn)確將直接影響與支柱相連預(yù)配腕臂,容易導(dǎo)致支柱受力不均,給今后列車運(yùn)行埋下極大的安全隱患,所以準(zhǔn)確測(cè)量支柱傾角是施工中的重要環(huán)節(jié)。
目前普遍使用的測(cè)量工具主要依靠工字尺,不僅攜帶不便、易損壞,而且易受人為因素影響,導(dǎo)致測(cè)量過程繁瑣、數(shù)據(jù)精度差。比如在支柱組立過程中,利用工字尺測(cè)量時(shí),無法固定在某一點(diǎn)且來回?cái)[動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),導(dǎo)致讀數(shù)精度過低,這些問題都大大影響施工效率和質(zhì)量。所以在接觸網(wǎng)支柱組立工程中急需一種攜帶方便、操作簡(jiǎn)單且精度高的傾角測(cè)量工具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決鐵路接觸網(wǎng)支柱在組立中攜帶不方便、操作繁瑣且精度低等技術(shù)問題,提供了一種鐵路接觸網(wǎng)支柱組立用傾角測(cè)量器。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種鐵路接觸網(wǎng)支柱組立用傾角測(cè)量器,包括安裝在殼體內(nèi)的墜砣、齒輪組、指針和刻度盤,所述的齒輪組包括第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪,所述的墜砣通過固定螺母與第一齒輪固定,第二齒輪和第三齒輪均為雙層齒輪,第二齒輪的小直徑齒輪部分與第一齒輪嚙合,第二齒輪的大直徑齒輪部分與第三齒輪的小直徑齒輪部分嚙合,第三齒輪的大直徑齒輪部分與第四齒輪嚙合,第四齒輪中部固定有指針。
殼體內(nèi)部還設(shè)有永磁鐵和限位擋塊,上下對(duì)稱布置的永磁鐵固定在殼體左側(cè),左右對(duì)稱布置的限位擋塊固定在墜砣的兩側(cè)。
所述的指針,材質(zhì)為塑料或不受永磁鐵影響的材料。
殼體上部中心處固定一個(gè)用于指針校零的拉環(huán),在使用前應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行歸零校正。
本實(shí)用新型的具體操作過程:
1、在使用前,將圓環(huán)豎直提起,檢查測(cè)量器在豎直狀態(tài)下指針是否歸零。如不歸零,則進(jìn)行校零。
2、將測(cè)量器的左部與支柱密貼,待指針穩(wěn)定后讀取示數(shù),并記錄。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)勢(shì)是:
該實(shí)用新型提供了一種攜帶方便、精度高的傾角測(cè)量器,極大的便利了未來鐵路接觸網(wǎng)支柱組立的施工作業(yè),同時(shí)也可運(yùn)用到其他需要測(cè)量?jī)A角的施工當(dāng)中。同時(shí),本實(shí)用新型具有制作成本低,便于攜帶,操作簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)精確,效率高等優(yōu)點(diǎn),并能保證施工質(zhì)量,具有一定的推廣價(jià)值和使用價(jià)值。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為傾角示意圖。
圖中標(biāo)號(hào):1-殼體,2-墜砣,3-第一齒輪,4-第二齒輪,5-第三齒輪,6-第四齒輪,7-固定螺母,8-指針,9-刻度盤, 10-限位擋塊,11-永磁鐵,12-拉環(huán)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1所示一種鐵路接觸網(wǎng)支柱組立用傾角測(cè)量器,包括安裝在殼體1內(nèi)的墜砣2、齒輪組、指針8和刻度盤9,齒輪組包括第一齒輪3、第二齒輪4、第三齒輪5和第四齒輪6,所述的墜砣2通過固定螺母7與第一齒輪3固定,第二齒輪4和第三齒輪5均為雙層齒輪,第二齒輪4的小直徑齒輪部分與第一齒輪3嚙合,第二齒輪4的大直徑齒輪部分與第三齒輪5的小直徑齒輪部分嚙合,第三齒輪5的大直徑齒輪部分與第四齒輪6嚙合,第四齒輪6中部固定有指針8。
如圖2所示,本實(shí)用新型所涉及的傾角為支柱偏離豎直方向的夾角α,X代表支柱傾斜的投影距離,Y代表支柱長(zhǎng)度,α為支柱豎向傾斜角,支柱斜率為sinα=X:Y。當(dāng)支柱與鉛垂線平行時(shí),支柱傾斜率為0;支柱向田野側(cè)傾斜時(shí),支柱斜率為正;支柱向線路側(cè)傾斜時(shí),支柱斜率為負(fù)。
第四齒輪4與指針8連接,通過墜砣2的偏移帶動(dòng)齒輪組運(yùn)動(dòng),使指針8在刻度盤9上指出度數(shù)。圓弧墜砣為半徑r=100m,角度α=30°,厚度d=10mm鐵制材料,且用固定螺母與第一齒輪同軸固定。齒輪組,模數(shù)m=1,壓力角為15°,所述的第一齒輪3、第二齒輪4的大直徑齒輪部分與第三齒輪5大直徑齒輪部分的厚度為5mm,分度圓直徑為40mm且齒數(shù)為40;第四齒輪6、第二齒輪4的小直徑齒輪部分與第三齒輪5小直徑齒輪部分的厚度為5mm,分度圓直徑為10mm且齒數(shù)為10。
第二齒輪3為雙層齒輪,包括齒輪外圈和齒輪內(nèi)圈,所述的第三齒輪4為雙層齒輪,包括大直徑齒輪部分和小直徑齒輪部分;所述第二齒輪4的小直徑齒輪部分與第一齒輪3嚙合,第二齒輪4的大直徑齒輪部分與第三齒輪5的小直徑齒輪部分嚙合,第三齒輪5的大直徑齒輪部分與第四齒輪6嚙合。
根據(jù)已知公式:角速度ω=2πn,(n為轉(zhuǎn)速)可知雙層齒輪中齒輪內(nèi)外圈的轉(zhuǎn)速n及角速度ω相等,所以可以得出:
第一齒輪與第二齒輪轉(zhuǎn)速比t1=Z1/Z2,t1=4,同理得出第二齒輪與第三齒輪以及第三齒輪和第四齒輪之間的關(guān)系,故而角速度及轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比為第一齒輪:第二齒輪:第三齒輪:第四齒輪=1:4:16:64。
當(dāng)外部支柱傾斜角為0時(shí),墜砣2豎直向下,指針指向顯示盤正中間“0”的位置。
當(dāng)外部支柱傾斜角為千分之1時(shí),墜砣與第一齒輪旋轉(zhuǎn)一定的角度α1,sinα1=0.001,α1=0.057°,指針偏轉(zhuǎn)角度為64*α1=3.6°,此時(shí)指針距離豎直方向偏離3.6°的方向標(biāo)記1‰.指針向左為正,向右為負(fù)。
當(dāng)外部支柱傾斜角為千分之5時(shí),墜砣與第一齒輪旋轉(zhuǎn)一定的角度α2,sinα2=0.005,α1=0.286°,指針偏轉(zhuǎn)角度為64*α1=18.3°,此時(shí)指針距離豎直方向偏離18.3°的方向標(biāo)記5‰.指針向左為正,向右為負(fù),同理可標(biāo)記刻度盤其他示數(shù)。
殼體1內(nèi)部還包括永磁鐵11和限位擋塊10,所述的永磁鐵11上下布置,與殼體1緊固連接,所述限位擋塊10在墜砣2兩側(cè)左右布置,與殼體1緊固連接。
進(jìn)一步的,為了防止永磁鐵對(duì)指針產(chǎn)生吸引受力致使最終結(jié)構(gòu)的精度發(fā)生偏差,指針在選材上須采用塑料或不受永磁鐵影響的其他材質(zhì)。
在測(cè)量器的殼體1上部中心處設(shè)置一拉環(huán)12,使之與測(cè)量?jī)x重心在同一鉛垂線上,用于指針校零。