轨检车轨距的检测原理

1 检测原理

轨距是同一横截面内两钢轨顶面下16mm 点处的间距。

1.1 GJ-4型轨检车

GJ-4型轨检车采用构架式光电轨距测量装置,该装置测量原理如图1所示。轨距测量梁吊挂在四位轴后方转向架的构架上。构架的振动会直接影响轨距测量,为了平衡振动的影响,在四位轴左、右轴箱正上方的构架上分别安装了两个左、右轴头光电传感器,用于感受构架相对于轮轴的运动情况,并在车辆上相应增加了调制解调器和光束二维自控电路,以确保轨距光电传感器发出的光束打在轨距点上。

构架式轨距测量装置由原理和结构完全相同的左右两部分组成,它们各自测量左轨及右轨的轨距变化分量,两个轨距分量之和即可得到轨距值。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

1.2 GJ-5型、GJ-6型轨检车

GJ-5型、GJ-6型轨检车所采用的轨距检测系统为激光摄像轨距测量装置。

轨检车上安装了双轨测量系统的4个激光器和10个摄像机。每股钢轨的内外侧各设有一个激光器，每股钢轨内侧各设有4个摄像机，4个摄像机工作时是进行交替拍摄，增加了拍摄频率。钢轨外侧各设有1个摄像机。所有激光器及摄像机都固定安装在吊梁内，吊梁悬挂在轨检车的转向架横梁构架上。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

轨距的检测有时受到侧磨或肥边的影响，有时候在波形图中会出现假轨距，这就要求将波形图纸和现场实际结合起来分析，否则容易得出错误结论。当轨检车检测到固定型辙叉的有害空间时，会打出一个假轨距和一个假轨向，可动心轨道岔不存在这个问题。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

肥边及侧磨对轨距检测的影响

现场钢轨如果有肥边或侧磨，容易造成现场测量值与轨检车轨距值的偏差。

2 病害的危害及成因分析

轨距偏差过大会导致车轮掉道或卡轨。即使轨距还未扩大到会使车轮掉道的程度,应避免车轮锥形踏面的大坡度段(1∶10)进入轨顶内侧圆弧以内,这是因为斜度较大的车轮踏面会使轨道遭受额外增加的水平推力。短距离内轨距变化剧烈,表明存在严重的方向不平顺,影响行车安全。

(1)轨距不平顺分为大轨距和小轨距两种,轨距扩大的主要原因如下:󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

①轨枕连续失效,道钉磨耗、浮起、离缝,混凝土扣件失效,扣板爬上轨底,用错轨距挡板等均会造成轨距扩大。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

②钢轨硬弯,接头错口或焊接钢轨时轨头位置没有对正,严重时一端轨距过大,一端轨距过小。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

③线路一侧有暗坑,没有及时整治,列车长期通过时加大钢轨横向压力,造成轨距扩大。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

④曲线半径小,轨道加强设备不足,特别是在超高设置不当、正矢不良时钢轨受到列车车轮冲击横向压力时,轨距也容易扩大。另外,铺设木枕的小半径曲线的轨距也容易扩大。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(2)轨距缩小的主要原因如下:

①轨顶磨耗、压溃等易产生小轨距。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

②曲线外轨侧磨严重。在现场通过改道作业使钢轨轨头以下16mm 处的轨距等于1435mm。但由于车辆的振动,光电头的光点可能会落在轨头16mm 以下处,而这里的轨距较标准轨距要小很多(视钢轨侧磨情况而定)。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄨󠄨󠄞󠄡󠄦󠄣󠄞󠄢󠄣󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮