Устройство для контроля положения рельсового пути
DEVICE FOR CONTROL OF THE RAILWAY POSITION

Изобретение относится геодезическому приборостроению, а именно к устройствам, предназначенным для автоматизированного контроля положения рельсовых путей, а именно контроля отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям, а также зазоров в стыках и проверки комплектности элементов путей и их загрязненности. Известно «Устройство для контроля геометрических параметров рельса», включающее измерительную платформу, на которой установлены шесть оптических датчиков, три из которых контролируют верхнюю поверхность головки рельса в его начале, центре и конце, а оставшиеся три датчика - боковую поверхность головки рельса, соответственно в начале, центре и конце, а также измерительное устройство, соединенное с датчиками, при этом оно содержит механизм для заневоливания рельса в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также механизм передвижения рельса относительно неподвижной измерительной платформы, снабженной датчиками положения рельса, подключенными к измерительному устройству, при этом в качестве оптических датчиков используются лазерные дальномеры.
Патент на изобретение РФ; №2314953; дата публ. 20.01.2008 г.
Известно «Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов», содержащее установленные в начале контролируемого участка излучатель света, опорный приемник излучения с фотоприемником, движущуюся вдоль луча платформу, на которой установлен анализатор прямолинейности пути, со светоделителем и фотоприемником, регистратор и пульт управления, при этом излучатель установлен на подвижной платформе с приводом перемещения, а анализатор снабжен оптически сопрягающей системой, оптически связанной со светоделителем и фотоприемником, исполнительно-регистрирующим устройством накопителем информации, входы которого подключены к выходам фотоприемника и исполнительно-регистрирующего устройства, причем координатная плоскость подвижной платформы и фотоприемник расположены в оптически сопряженных плоскостях оптически сопрягающей системы, а опорный приемник также установлен на подвижной платформе и снабжен оптической масштабирующей системой, расположенной перед фотоприемником, причем на подвижной платформе установлено исполнительно-регистрирующее устройство перемещения и измерения пройденного пути, и накопитель информации, входы которого подключены к выходам фотоприемника и исполнительно-регистрирующего устройства, при этом пульт управления каналами телеуправления связан с указанным приводом и исполнительно-регистрирующими устройствами соответственно излучателя и анализатора и опорного приемника излучения, причем анализатор и опорный приемник излучения связаны между собой каналом синхронизации, а регистратор выполнен с возможностью подключения к выходам накопителей информации и к входу электронно-вычислительного устройства.
Авт. св-во СССР №15766164, МПК: Е01В 35/00, д. публ. 1990.07.07.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому в качестве изобретения является «Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов», содержащее установленные в начале контролируемого участка рельсового пути источник светового излучения, зеркало и коллиматор, подвижную платформу с электроприводом, связанным с ведущим роликом платформы, анализатор смещения пути, к выходу которого подключен регистратор, и фотоприемник, при этом оно снабжено установленным на подвижной платформе ретроотражателем, оптически связанным с коллиматором, приемником команд телеуправления электроприводом, приводом с передатчиками команд телеуправления электроприводом и пульта управления работой регистратора, датчиком пути, подключенным к его выходу передатчиком сигналов измерения пройденного пути, установленными на пути светоделителем, формирователем оптического сигнала, стационарными приемниками сигналов измерения пройденного пути команд управления работой регистратора с передатчиком. Выходы последних подключены соответственно к первому и второму входам анализатора смещения-пути. К третьему входу которого подключен выход фотоприемника, связанного через формирователь оптического сигнала со светоделителем, с которым оптически связан коллиматор и через зеркало-источник светового излучения, причем подвижная платформа механически фиксирована относительно головки рельса.
Авт. св-во СССР №14828 44, МПК: Е01В 35/00, д. публ. 1990.03.30.
К техническому результату относится расширение диапазона измерений с помощью использования предложенного устройства, что повышает в свою очередь точность измерений всех параметров рельсового пути, путем использования предложенного устройства, снабженного лазерным источником с регулятором положения, блоком контроля положения рельсового пути, который снабжен анализатором смещения и регистратором, содержащим два контрольно-измерительных узла, служащих для контроля отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям, а также для контроля зазоров в стыках направляющих рельсов и взаимного смещения, торцов стыкуемых рельсов между собой, и для регистрации и анализа информации. Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что «Устройство для контроля положения рельсового пути» содержит подвижную платформу, снабженную электродвигателем с приводом, излучатель и приемник светового излучения, устройство контроля отклонений рельсового пути, к выходу которого подключен блок регистрации и анализа информации и блок питания. Кроме того устройство снабжено пультом управления работой блока регистрации и анализа информации, датчиком пути с коллиматором, передатчиком сигналов измерения пройденного пути, формирователем оптического сигнала, стационарными приемниками сигналов измерения пройденного пути, выходы последних подключены соответственно к первому и второму входам анализатора смещения пути, с которым оптически связан коллиматор через экран - приемник сигналов источника светового излучения. При этом в устройстве в качестве излучателя использован лазерный источник излучения, снабженный регулятором положения его в пространстве. На подвижной платформе установлен в качестве приемника лазерного пятна прозрачный экран, который в свою очередь обеспечен камерой, фиксирующей смещения лазерного пятна на экране, и служащей для контроля отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям. При этом камера связана с блоком контроля положения рельсовых путей, который в свою очередь, снабжен анализатором смещения и регистратором, содержащим два контрольно-измерительных узла. Причем платформа дополнительно снабжена двумя камерами для контроля зазоров в стыках направляющих рельсов и взаимного смещения торцов стыкуемых рельсов между собой, снабженных калибровочными- элементами, и установленных в торце платформы, которые также связаны с блоком контроля положения рельсовых путей. Также на платформе установлена четвертая камера, снабженная фонарем, и связанная с регистрирующим узлом для контроля перемещения подвижной платформы, выход которого через датчик пути также связан с блоком контроля положения рельсового пути. При этом входы блока контроля положения рельсового пути подключены к выходам всех четырех камер, к выходу датчика пройденного пути и выходу приемника команд управления, связанного в свою очередь с блоком дистанционного управления. Наконец подвижная платформа снабжена стопорным приспособлением для фиксирования ее в нужном положении и рассекателем-сбрасывателем, выполненном на переднем торце платформы. Устройство для контроля положения рельсового пути поясняется чертежами-схемами на Фиг. 1 и 2.
Фиг. 1 - Устройство для контроля положения рельсового пути - чертеж-схема (вид спереди подвижной платформы и источника излучения);
Фиг. 2 - Устройство для контроля положения рельсового пути - контрольно-измерительная схема.
Устройство для контроля, положения рельсового пути, согласно Фиг. 1 и 2 содержит подвижную платформу 1, снабженную электродвигателем с приводом, лазерный источник излучения 2, снабженный регулятором положения его в пространстве 3, установленный на пути передвижения платформы 1, на которой установлен в качестве приемника лазерного пятна прозрачный экран 4 с коллиматором 5, который в свою очередь обеспечен камерой 6, служащей для фиксирования смещения лазерного пятна на экране, и служащей для контроля отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям, кроме того платформа дополнительно снабжена двумя камерами 7 и 8 для контроля зазоров в стыках направляющих рельсов и взаимного смещения торцов стыкуемых рельсов между собой, каждая из камер снабжена калибровочными 9 и 10 элементами, и установлена в торце платформы, также на платформе установлена камера 11, снабженная фонарем 12 и связанная с блоком контроля 13, при этом входы блока контроля 13 подключены к выходам камер 6, 7, 8, 11, к выходу датчика пройденного пути 14 и выходу приемника команд управления 15, связанного с блоком дистанционного управления 16, подвижная платформа 1 также снабжена стопорным приспособлением 17 для фиксирования ее в нужном положении и рассекателем-сбрасывателлем 18, выполненном на переднем торце платформы 1.
Устройство для контроля положения рельсового пути работает следующим образом: источник лазерного излучения 2 с регулятором 3 его положения в пространстве устанавливают на элементах рельсовых путей для крана, через заранее заданные интервалы движения самоходной платформы 1, расположенный на ней приемник лазерного пятна прозрачный экран 4, передает через камеру 5, смещения лазерного пятна на экране 4, блоку контроля 13 отклонения рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям. При проведении измерений самоходная платформа 1 фиксируется относительно рельса стопорным приспособлением 17. При прохождении самоходной платформой 1 стыков рельсов камеры 7 и 8 через калибровочные элементы 9 и 10 фиксируют взаимное смещение торцов стыкуемых рельсов между собой и передают результаты измерений блоку контроля 13. Камера 11 служит для контроля за передвижением самоходной платформы 1, проверки комплектности элементов рельсового пути, контроля за загрязненностью рельсового пути и наличия посторонних предметов на нем и передает данные на блок контроля 13. Фонарь 12 служит для освещения пути следования самоходной платформы 1. Датчик пройденного пути 14 служит для определения пройденного расстояния самоходной платформой 1, что позволяет представлять результаты измерений отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям в виде зависимости X(L) и Y(L), а также обеспечивать заранее заданные интервалы движения самоходной платформы 1.
Предложенное в качестве изобретения техническое решение «Устройство для контроля положения рельсового пути» позволяет добиться расширения диапазона измерений, что повышает в свою очередь точность измерений всех параметров рельсового пути, осуществить контроль отклонений рельсовых путей по горизонтальной и вертикальной осям, а также контрол зазоров в стыках направляющих рельсов и взаимного смещения торцов стыкуемых рельсов между собой, осуществить проверку комплектности элементов путей и их загрязненности.