测量与检测数据在大机上的应用

测量与检测数据在大机上的应用

有砟线路大机精捣

一、学习的目的

从工务轨道检测和测量方面入手，重点分析轨检车波形图谱，结合捣固车起、拨道作业数据构成的原理，制定出较为科学合理的数据处理方法，利用数字化捣固技术，有效改善线路平纵断面的线形线位，消除70米长波不平顺。

二、主要学习内容

1、捣固车作业数据构成原理

1.1、08—32、09—32、捣稳联拨道测量系统构成

1 = 测量拨道正矢“H1”的拨道传感器

2 = 测量拨道正矢“H2”的拨道传感器

3 = 零点电位计

5 = 人工输入曲率修正值（V、F、W及相应的HV、HF、HW）的数字电位计

6 = 人工输入移动量（拨道误差）的调整电位计

7 = 遥控输入移动量（TELE操作、激光或准直装臵的遥控操作）的调整电位计

8 = 三点测量系统选择器（A = 后张紧小车、B = 测量小车、C = 拨道小车、D = 前张紧小车）

9 = TELE操作选择器

10 = 拨道指示器

11 = 所有输入信号的全部数值

12 = 自动拨道控制信号（由捣固镐下插信号触发）

13 = 拨道系统的人工控制

14 = 液压拨道系统的伺服控制

15 = 修正值指示器

16 = 三点拨道的弦固定叉

17 = GVA系统（轨道几何形状自动调整）

18 = 遥控接收调整马达

S = 拨道弦

i = 正矢比例H1:H2

1.2、08—475道岔捣固车拨道测量系统构成

1.3、拨道系统的几何原理

⑴捣固车拨道系统测量采用弦测法，通过B、D两点固定弦线，带动正矢测量传感器拨叉测量C点位臵偏差，经拨道控制板计算，采用电液伺服控制方式，由拨道油缸自动拨移到位。因前端D点小车弦线位臵固定，不能检测到设计轨道中线值，其拨道系统存在的误差“FD”值，系统把相对减小的拨道误差被传送到拨道小车“C”上，拨道仅保证在测量弦线长度范围直线方向或曲线园顺，并不能解决长大直线或整条曲线精确定位。

1 = 理想线路

2 = 拨道前的线路

3 = 无输入误差时拨道后的线路

4 = 拨道量

5 = 拨道弦的实际位臵

6 = 拨道弦的理论位臵

7 = 有输入误差时拨道后的线路

如果线路必须拨移到设计的位臵上，则必须使用3点精确法，必须在前端2号位输入轨道与设计中线的偏移量。这个偏移相当于前弦的固定端在理论上正确的轨道位臵上移动，与相应的正矢相互叠加，可使线路达到准确的几何位臵。

⑵缓和曲线线型方程：y=X3/6RL

⑶∑f(v i)=f(v1实测偏矢)+f(v2理论偏矢)+f(v3前端偏移量)+f(v4激光测量前端偏移量)+f(v5偏矢修正量)+

f(v6曲线超高影响偏矢修正量)

⑷三点法测量系统的几何原理

B点的偏矢“H2”测量传感器接地输出电压为零，弦线被固定在B点中心，轨道方向按三点进行测量，C点的拨道偏矢“H1”根据曲半径、缓和曲线长度和捣固车进入缓和曲线长度确定。

⑸三点测量系统误差的减少量与消除

①误差的减少量

B点位于机器后方已经拨好的轨道上，弦的前端点D 点存在拨道误差“FD”，在C点进行拨道直到“H1”与所设定的理论正矢符合为止。

设定理论正矢“H1”，移动C点到所需曲线半径为R 的位臵，残留误差“FR”取决于测点距离的比例。

继续向前拨道作业，B点处存在残留误差并因此影响下一步的测量。

1 = 理论线路

2 = 拨道前的线路

3 = 拨道后的线路

②误差的消除

在弦的前端点测得的误差“FD”依照外侧边作修正，并自动以正确的比例通过拨道控制系统传送给拨道正矢。

轨道在C点进行拨道，拨道量为设定的理论正矢“H1”加上误差调整值“FD/n”。这样，半径和角度位臵被完全修正。测量系统的残留误差“FR”= 0。

1 = 理论线路

2 = 拨道前的线路

3 = 拨道后的线路

4 = 拨道弦的实际位臵

5 = 拨道弦的理论位臵

1.4、直线激光准直拨道原理

⑴在前张紧小车“D”上安装激光准直接收装臵，与激光发射装臵按基准轨对中校直成一直线，激光接收器自动跟踪激光光束，伺服电机跟踪过程中，左、右位移值转换成前端偏移电压值。

D = 前张紧小车

P = 准直小车

S = 测量弦

1 = 带有TELE电位计的调整马达

2 = 激光接收器

3 = 马达控制装臵

4 = 激光装臵——侧向调整

5 = 激光发射器

⑵激光发射器与接收器示意图

⑶直线激光准直工作原理示意图

2、起道测量系统构成

2.1、纵断面的测量

⑴线路左、右钢轨同时采用三点弦测法：

捣固车前端测点“F”，检测前端的横向水平和确定前端实际纵向位臵。

捣固装臵区域的测点“M”，为抄平传感器，测量左、右单根轨道高低。

捣固装臵后面的测点“R”，位于已修正好的轨道上，作为已达到纵断面标高的基准轨。

⑵超平弦位于每根轨的上方，在参考点“F”与“R”之间拉紧，两根弦彼此相互独立。

⑶抄平测量传感器安装于中间测量装臵的测量杆上，传感器的控制臂与抄平弦相连，输出量输入到左右抄平控制板自动控制起道液压伺服阀。

2.2、横向水平的测量

测点“F”、“M”和“R”处的横向水平值，采用电子摆来测量。

⑴前测点“F”处横向水平的理论值与实测值之差，自动地传递到左、右起道控制系统。

⑵起道和捣固作业过程中，中间测点“M”处（位于捣固装臵区域内）检查作业区域的横向水平。

⑶后测量点“R”以下作用：

①检测起道和捣固过后的轨道横向水平；