轨检车检测原理及分析

一、对轨检车检测性能应了解的内容：

用轨检车对轨道进行动态检测，掌握线路在列车实际动载作用下、轨道几何尺寸偏差（四大项、是了解掌握线路局部不平顺、是峰值管理的考核内容）与相关的各项参数（曲线要素、区段总结报告、公里总结报告）及相应的轨道质量指数（各种偏差的加权平均值、TQI是了解掌握线路区段整体不平顺、是均值管理的考核内容）。每250mm可测7项的加权平均值。维规规定每200米质量指数大于15g，要按排维修。对线路状态作出评价。是线路动态质量检查的重要手段。以便科学地指导线路养护维修工作。即是工务管理科学化的一个重要组成部分。也是上级领导衡量、考核设备状态的重要措施之一（应该说轨检车是为我们检查线路、发现问题、指导我们维修保养的工具，现已成为考核的工具、又提倡检后修。这就需要我们努力、对我们的日常工作提出了更高的要求。不过上级领导考核线路质量凭轨检车是比较科学的）。并用于各级管理部门之间决策的依据。要消灭轨检车三级分，就要了解掌握它的检测原理。但是轨检车成绩好能代表线路基础好吗？也不完全说明线路质量好。要认真对待。如；-----。我国利用轨道检查车检测动态已有40佘年的历史，经过更新、改造、引进技术、目前路局应用的是GJ-4型轨检车车号997990。车底是160km/h（997740、997519是3型轨检车、车底是120km/h、997519、04年3季度已报废）（今天主要讲997990，因它出分多，优良率低，三级分时有发生）。自1996年投入使用,（04年5—9月份在南京对车辆进行了大修，其它设备要逐步更换）。它采用了当今世界上最先进的惯性基准检测原理，被设计成捷联式检测系统。（现部轨检车已定GJ--5型）监测原理和GJ-4型一样，也是采用惯性基准的检测原理。不一样的是它采用摄像形式，能看到就能监测到，包括钢轨飞边、垂直、侧面磨耗，还能测出脱轨糸数。(公式：Q/P≤1.2。Q表示横向力、P表示垂直力。当超过1.2时即认为是危险的)。钢梁桥的水平振幅大小，但是看不到就检测不到，如：堵住摄像镜头、就什么也不检测。其它检测功能比GJ—4型有所改进，它可随时调整检测标准，提供网上服务，与历史图形比较、按区段导出数据、等）。如；检测水平的速率陀螺是引进美国导弹上使用的陀螺，相当准确。运用计算机进行数据处理，完全在计算机内合成轨道几何参数。轨检车进入曲线后曲线半经、超高、正矢、加宽、缓和曲线、圆曲线长度、曲线允许速度等：都可以通过计算机进行处理。如：（一条曲线超高成段大、在微机上不显示2个半经）（不是复心曲线）计算机判水平误差、直线地段成段水平加号大或成段水平减号大，就显示了超高，计算机不显示半经、正矢计算机判水平误差。全面衡量动态（检测项目）轨距、水平、方向、高低、三角坑、车体垂直振动加速度、和横向振动加速度等七项是否良好状态。能正确显示各种数据。（轨

检车图纸）是动态检查记录，要妥善保管，以做比较。（现部轨检车的数据文件、图型文件可通过部FTP网络拷贝下来，图型文件可以与历史文件相比较。可看出病害是新生的还是原有的。我曾做过比较部轨检车04年7月份和04年12月份的图形大部分一致。局轨查车05年1月份和04年1月份的图形大部分也一致。这就说明定型了的道床是不会变化的。容易变化的道床病害总是有限几处。如：-------。咱段的两个文件就是110MB左右。在工区没有配备微机之前把这两个文件考回来）。是对轨道线路几何状态和力学性能

进行自动检测的专用车辆（几何状态与线路质量有关，力学性能与运动的动态有关）。它是一种高科技的检测设备。最高检测速度曾达到185km/h。一些主要指标达到了世界先进水平。但作业方式还是传统的作业方式、老样子，（93年推行状态修、垫碴、垫垫结合、根据道床实际合理按排维修、维修工作量小了，作业方式没变）。机械化养路利用率低，比不上检测手段的现代化。现有的设备与运行速度不匹配。再加上人员少、工作量大、对设备投资少。（铁道部铁运2004、26号文件规定提速地段的设备要Ⅲ型枕、Ⅱ型轨枕要逐步更换，一级优质道碴、60kg钢轨、超长无缝线路。设备条件还没有达到、速度已经提上去了（160km/h）。加强动态检测的学习，势在必行。所以我们要充分利用它的高科技指导我们的线路维修、保养。

1、什么叫惯性基准：就是当轴箱（车体）上下运动很快时，《即底座振动频率大大高于系统的自振频率》质量块（车体）不能追随而保持静止的位置。这个静止位置即为质量----弹簧系统的“惯性基准”。惯性基准法的建立是测量基准线，是由质量弹簧系统中质量块（车体）的运动轨迹给出的。GJ-4型轨检车是以车体为质量块。陀螺与车体为基准。

2、捷联式的结构：是采用模拟信号与数字信号混合处理的技术。可*性高、检测精度高、不受列车速度和正反方向运行的影响。发动机在前、了望窗在后为正方向。（轨距、水平，车辆在静止状态可进行测量），高低在速度低于15km/h、轨向在速度低于24km/h时不作检测，记录图纸为直线（零线）。

3、捷联式检测糸统的基本工作原理：各种传感器将需要检测的位移、速度、加速度等物理量转换为相应的电模拟信号，通过信号转接及监视装置输入到信号处理装置，信号处理装置将信号放大和模拟滤波处理后再通过信号转接装置输入到主微机。主微机对输入的模拟信号进行A/D模

拟转换、数字滤波、修正以及补偿处理，然后经过综合运算，得到所需几何参数的数字结果，经D/A数模拟转换后得到被检测几何参数的模拟输出信号，再经过信号转接及监视装置，最后输入绘图仪，绘图仪将所需轨道几何状态参数的波形记录下来。轨道几何状态参数通过主微机的

RS232接口传输给编辑微机，由编辑微机对数据进行编辑，显示超限数据。并可输入行式打印机。打印出轨道几何参数的超限报告表。（报告表、一式三份；路局一份、分局一份、段一份）。报告表的说明；能显示曲线摘要报告、三级超限位置及每公里各级超限个数、长度、公里总分、运行速度，等。略---D、R、C、f.

二、模拟信号处理系统：

GJ-4型轨检车上共有21个传感器，160个信号转接及监视装置的插孔。各传感器及信号转接装置的功能，略---。

三、轨检车的检测原理：

1、轨距的检测原理：GJ-4型轨检车所采用的轨距检测系统为激光光电伺服跟踪轨距测量装置。在测量梁上安装激光光电传感器、位移计、驱动马达及伺服机械。当钢轨产生位移，使轨距变化时，光电传感器感受其变化并输出相关电信号。经调制解调器处理后，成为与轨距变化成线形比例的电压信号，再经过信号处理器、功放、驱动马达使光电传感器在伺服的推动下，发出的光束投身到左右股钢轨顶面下16mm处（16mm处是有效位置），跟踪钢轨位移。经计算显示轨距。（光电头被堵住、就不能检测轨距、同时也不检测方向）。监测范围1415mm---1480mm +45mm、–20mm，误差为±1mm。

2、曲率的检测原理：曲率为一定弦长曲线轨道（如30米）对应的圆心角a，即、度/30m、度数大、曲率大、半径小。反之，度数小、曲率小、半径大。轨检车通过曲线时、测量轨检车每通过30米后车体方向角的变化值，计算出轨检车通过30米后的相应圆心角的变化值。即曲率。曲率、曲率变化率是检测曲线圆度的波形通道、仅供参考、不作考核内容。能正确判断曲线正矢连续差和曲线的圆度。曲率变化率的波形通道有突变、正矢肯定不好，（50×曲率）=正矢、如：某曲线曲率为0.46、正矢=50×0.46=23mm。在直线上存在碎弯、小方向或轨距递减不好。

3、水平的检测原理：水平为轨道同一横断面内钢轨顶面之高差。曲线水平称为超高。GJ-4型轨检车采用补偿加速度系统测量水平，利用补偿加速度系统测量车体对地垂线滚动角，利用位移计