铁路轨距尺计量检定培训讲义

1 轨距尺介绍

1.1 应用

国铁:普速160 km/h以下、动车(160~250)km/h、高铁(160~350)km/h地铁/轻轨:平均速度60 km/h

1.2 技术参数

表 1 轨距尺测量范围

项目名称测量范围项目名称测量范围
轨距2级道尺类1428~1470超高2级标尺类-150~+150
其他1410~1470其他-185~+185
查照间隔1381~1401护背距离1338~1358

1.2.1 轨距(查照间隔、护背距离)零位:1435 mm(1391 mm、1348 mm),测量范围(略)1.2.2    超高2级标尺类:测量范围(-150 ~ +150)mm其他:测量范围(-185 ~ +185)mm

1.3 应用

线路日常维修需要控制轨距超高几何参数,保证列车安全运行

1.4 结构组成    

标尺类和数显类,准确度等级0、1、2级

2 轨距尺检定器介绍

为轨距尺轨距、超高提供参考值准确度等级:Ⅰ级、Ⅱ级按结构分为:正弦原理、正切原理Ⅰ级可检定0、1、2级轨距尺Ⅱ级只能检定2级轨距尺

3 以水准泡为超高读数装置的超高零位示值误差的检定方法

不论轨距尺、检定器超高零位均与大地自然水平相一致

3.1 检定方法

3.1.1    调整检定器纵、横水准泡居中

3.1.2    轨距尺读数装置对零

3.1.3    轨距尺置于检定器上

第一次(掉转0°)读数:α1

第二次(掉转180°)读数:α2

第一次(掉转0°)读数水准泡位置

第二次(掉转180°)读数水准泡位置

3.1.4    零位示值误差计算公式:(α1 α2)/ 2

3.2 检定方法由来

检定器本身存在零位示值误差

假设α1= a1 + δα2= a2 + δ

a1a2分别为掉头前后轨距尺读数装置内在因素导致的水泡移动量。

α1 α2)/ 2=(a1 + δa2 δ)/ 2=(a1 a2)/ 2

此计算方法可消除由于检定器水平零位不准导致的系统误差

按图所示α1 = +1.2格;α2 = +0.6格

假设δ = +1格

a1 = + 0.2格;a2 = -0.4格 

3.3 角值与线值的换算

2级轨距尺水准泡分度值是3(′),格值× 分度值为(′)(角度)

角度化弧度:1(′) = (1/60)° × 2π / 360°

线值=弧度× 1505 mm      

3.3.1 检定规程6.3.9 a)中,超高零位示值误差公式

Δsp = (p1 + p2) / 2

p1p2单位为mm [以轨距尺mm为单位]

[调整检定器纵、横水平泡,记录轨距尺示值p1,将轨距尺调转180°记录示值p2。由于数显类轨距尺内置角度传感器,角度转换为长度值,这一点有区别于标尺类轨距尺(机械结构原理)。也就是说数显类轨距尺有正负方向区分,即p1p2读数有正负号]

3.3.2 检定规程6.3.9 b)中,超高零位示值误差公式

Δsp = kα × (α1 α2)

[两次读数都在水平泡的同端进行,其符号相对于检定器的同一端,这是因为标尺类轨距尺无正负方向区分,即α1α2读数无正负号。检定时读取水平泡α1α2为角度单位,最终结果换算为长度单位]

α1α2单位为(′) [以水准泡分度值(′)为单位]

kα为转换系数,0.2189 mm / (′)

kα = 1505 mm / 2 × (1/60)° × 2π / 360° / (′) = 0.2189 mm / (′)

4 轨距尺超高示值误差和重复性的处理方法

4.1 轨距尺超高工作原理分类

4.1.1    2级标尺类轨距尺

以正切原理显示超高测量值,设计时,保持两测座之间距离1505 mm为恒定值,其正切值为两测座高度差,并在超高读数装置上定度,即超高值。

4.1.2    0、1级数显类轨距尺

以正弦原理显示超高测量值,设计时,采用角度传感器,以1505 mm为恒定值,其正弦值在超高读数装置上显示出来,其显示值即超高值。

4.2 检定器超高工作原理分类

4.2.1 正弦原理

以活动测量块一端为转轴,通过加垫标准块规升起另一端,形成超高,得到1505 mm的正弦值,即超高标准值。

4.2.2 正切原理

活动测量块测量面至检定器另一端1505 mm处设一垂直超高尺,用量杆调整活动测量块位置,确保检定器复现的是1505 mm处的超高标准值。

4.3 轨距尺超高示值误差的数据处理

4.3.1 轨距尺与检定器原理相同直接比较,正弦检定器检定0、1级数显轨距尺;正切检定器检定2级标尺式轨距尺。

正弦原理:在检定 2级轨距尺时,应对轨距尺的超高示值误差进行附加修正,附加修正值见表7。

正切原理:在检定0级和1级轨距尺时,应对轨距尺的超高示值误差进行附加修正,附加修正值见表8。4.3.2 轨距尺与检定器原理不同

统一原理,再行比较

例1:正弦检定器检定2级标尺类轨距尺,首先确定原理误差。 

 H——轨距尺任意检定点

其次确定修正值

修正值=正弦值- H;正弦值=1505 mm × sin α;tan α = H / 1505 mm

修正值为负数,与轨距尺示值相加,得到修正。

再者轨距尺修正后的示值与检定器示值进行比较。

例2:正切检定器检定0、1级数显类轨距尺,首先确定原理误差

其次确定修正值

修正值=正切值- H;正切值= 1505 mm × tan α;sin α = H / 1505 mm

修正值为正数, 与轨距尺示值相加,得到修正。

再者轨距尺修正后的示值与检定器示值进行比较。

4.4 超高示值变化量测量方法和数据处理

将检定器超高调整至零位,将轨距尺置于检定器测量块顶面之上,记下轨距尺的超高示值b10,将轨距尺掉转180°,再按此置于检定器测量块顶面之上,记下轨距尺的超高示值b20;然后将倾角垫块可靠地置于检定器测量块顶面上并固定好,再将轨距尺置于倾角垫块上(与超高值b10对应的方向相同),并使其搭轨面与倾角垫块顶面接触,记下轨距尺的超高示值b11;将轨距尺掉转 180°,再按此置于倾角垫块上,记下轨距尺的超高示值b21,两次的示值变化量12按式下式计算:

1 = | b11 b10 |

2 = | b21 b20 |

12的较大者为超高示值变化量

4.5 超高重复性数据处理

将检定器锁定在轨距尺超高测量范围内任意测量点上,再将轨距尺置于检定器上,反复测量超高5次,测量结果的最大值与最小值之差即为重复性。

重复性bmaxbmin

5 超高示值变动量控制的目的

我国山区铁路存在33/1000坡度线路,有坡度的线路仍然需要测量超高,在测量有坡度线路超高时,不应该对正常超高测量结果构成较大影响。33/1000坡度对应的角度值约1.89°,倾角垫块的斜度为,以模拟最大坡道线路倾斜,按照规程检定方法,测量并控制超高示值变动量

6 两测头之间绝缘电阻控制目的

铁路线路实行轨道电路控制自动化,列车通过信号机线路时,车轮接通轨道电路,信号灯由绿灯变红灯,实现对下一列车的通行控制,以保持两列车的车距。

日常轨距尺测量线路,不应该发生由于两侧头接触钢轨导致触发轨道线路的危险后果,轨距尺应有足够的绝缘性能。

7 轨距尺首次检定,超高、轨距两参数检定点数量盘点

7.1 2级标尺类轨距尺

超高:50 mm、100 mm、150 mm、任意一非零点,共4个点,掉头误差4个,示值误差8个;

轨距:1435 mm、1430 mm、1445 mm、1455 mm、1470 mm,共5个点,示值误差5个;

查照间隔:1391 mm,1个点,示值误差1个;护背距离:1348 mm,1个点,示值误差1个;

7.2    0、1级数显类轨距尺

超高:50 mm、100 mm、150 mm、180 mm、任意一非零点,共5个点,掉头误差5个,示值误差10个;

轨距:1435 mm、1410 mm、1425 mm、1445 mm、1455 mm、1470 mm,共6个点,示值误差5个;

查照间隔:1391 mm、1381 mm、1401 mm,共3个点,示值误差3个;

护背距离:1348 mm、1338 mm、1358mm,共3个点,示值误差3个;

8 轨距尺轨距参数示值误差解析

轨距尺尺身材质:铝合金:线膨胀系数为:22.6×10-6 /℃

检定器主体材质:钢  制:线膨胀系数为:11.5×10-6 /℃

两者检定温度偏离20℃时,需进行温度修正

8.1 修正方法

8.1.1    0、1级数显类轨距尺

自带温度传感器,可进行自动修正

8.1.2    2级标尺类轨距尺

纯机械结构,手工计算修正,修正值:kt × (t – 20℃)

kt =0.015 mm/℃(温度修正系数)

(22.6 × 10-6 /℃ – 11.5 × 10-6 /℃)× 1435 mm=0.016 mm/℃

为便计算,kt取0.015 mm/℃

8.2  示值误差处理方法

8.2.1    总偏差

i=△Ls+△Lsi– kt × (t – 20℃)

总偏差=量杆偏差+检定器指示值-温度修正

8.2.2    轨距示值误差

35i = L35i -(1435 mm +i

轨距示值误差=轨距尺轨距示值-(1435 mm +总偏差)

8.2.3    查照间隔

91i = L91i -(1391 mm +i

查照间隔= 1435 mm – 44 mm = 1391 mm

8.2.4    护背距离

48i = L48i -(1348 mm +i

护背距离= 查照间隔- 43 mm = 1348 mm

注意:内容涉及标准可能存在废止的情况,请实际操作中勿采用,本文仅提供知识参考思路!若有错误,请留言指正,也希望这些知识点可以帮到你!
声明:本文内容观点仅代表作者,非本站立场,编辑时进行少量增删,且内容仅做技术交流和分享,如有侵权请与我们联系,我们将及时删除!
转载:除非另有说明,否则本站内容依据CC BY-NC-SA 4.0许可证进行授权,转载请附上出处链接!

给TA打赏
共{{data.count}}人
人已打赏
试验检测

轨道绝缘在线测试方法

2024-9-26 0:00:00

试验检测

铁路车辆行车安全性评价指标(脱轨系数\轮重减载率\轮轴横向力)

2024-10-14 0:00:00

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索