Устройство для измерения положения железнодорожного пути в вертикальной поперечной плоскости Советский патент 1992 года по МПК E01B35/04 

Изобретение относится к приборам для измерения параметров железнодорожного пути, в частности для измерения положения железнодорожного пути в вертикальной поперечной плоскости или возвышения пути.

Известно устройство для регистрации возвышения рельсового пути. В этом устройстве имеется тележка с мерным колесом , самописец с приводом от мерного колеса и маятник с пером Записи.

Недостатком этого устройства является то, что маятяик нагружен на перо записи я не устанавливается с достаточной точностью в вертикальное положение. Для обеспечения приемлемого масштаба записи 1:2 длина маятника должна составлять до 800 мм, чт увеличивает габариты и массу устройства.

Известно устройство для измерения положения железнодорожного путйГв вертикальной поперечной плоскости, содержащее, тележку с мерным колесом, смонтированные на тележке датчик уровня, включающий в себя маятник, ось поворота которого параллельна продольной оси устройства, регистратор, включающий в себя сканатор, кинематически соединенный с осью мерного колеса, и систему отсчета, включающую в себя светодиод и фотодиод, соединенный с регистратором.

Недостатком известного устройства является сложность, заключающаяся в наличии двух сканаторов возвратно- поступательного движения и передачи между ними, что приводит к большим погрешностям,, снижая точность измерения .

Цель изобретения - повышение точности устройства.

В устройстве для измерения положения железнодорожного пути в вертикальной поперечной плоскости, содержащем тележку с мерным колесом, смонтйрованные на тележке датчик уровня, включающий в себя маятник, ось поворота которого параллельна продольной оси устройства, регистратор включающий в себя сканатор, кинематически соединенный с осью мерного колеса, и систему отсчета, включающую в себя светодиод и фотодиод, соединенный с регистратором, система отсчета снабжена диском с прорезями, который сВяр эан с осью мерного колеса понижаю1752841

o

5

0

5

0

5

0

5

0

5

щей передачей с передаточным отношением, равным числу указанных прорезей, и расположен между светодиодом и фотодиодом, которые установлены на маятнике, а сканатор образован барабаном, установленньм на оси мерного колеса, и базовой линией отсчета в виде спирали, нанесенной на барабан.

На чертеже изображена схема устройства для измерения положения желе знодорожного пути в вертикальной поперечной плоскости.

Устройство содержит тележку с мерным колесом 1, на оси которого установлены записывающий барабан 2 с базовой линией отсчета в виде спирали и коническая шестерня 3. Шестерня 4 большего диаметра приводит во вращение диск 5 с прорезями. Прорези на диске модулируют световой луч свето- диода 6, проходящий на фотодиод 7. Число прорезей равно коэффициенту передачи между шестернями 3 и 4. Светодиод 6 и фотодиод 7 образуют систему отсчета, установленную на маятнике 8. Маятник 8 подвешен на шарикоподшипниках. Ось поворота маятника 8 параллельна оси устройства. Токопод- воды к светодиоду 6 и фотодиоду 7 выполнены безмоментными, чтобы не нагружать маятник 8. Демпфер маятника и устройство юстировки места нуля маятника 8 на чертеже не приведены. Импульс с фотодиода 7 поступает на усилитель 9 мощности и далее на электромагнит 10. Нож 11 якоря электромагнита установлен над барабаном

2. Между ножом 11 и барабаном 2 рас-, положены машинописная и диаграммная ленты (не показаны). Лентопротяжные устройства самописца приводятся от мерного колёса (не показаны).

Устройство работает следующим образом. ,

При прокатывании- устройства по рельсам вращение мерного колеса передается на барабан 2 и диск 5. При ; прохождении прорези диска 5 через световой луч в фотодиоде 7 генерируется импульс. После усиления в усили теле 9 мощности импульс поступает на электромагнит 10. Якорь электромагни- та ,0 притягивается я нож 11 ударяет , . по машинописной ленте. В месте пересечения ножа 11 со спиралью барабана 2 на диаграммной ленте печатается точка. При нулевом боковом уклоне тележки маятник 8 юстируется так,

что точки на ленте располагаются по середине ленты. При наклоне тележки в ту или другу сторону маятник 8 смещается относительно диска 2. От- счетный импульс смещается относительно середины спирали барабана 2 и точки печатаются выше или ниже средней линии диаграммной ленты.

Выполняют расчет конструкции устройства. Все узлы устройства связаны формулой

1 2ft, - / R

15

где 1 - расчетная длина маятника;

R - радиус диска (от оси до сере„ дины прорези), - , L - ширина колеи, п - коэффициент передачи от бара- 20

бана к- диску}

S - шаг спирали барабана; Л - масштаб записи на диаграммной

ленте .возвышения рельса-. Задавая , 1 150 мм, I 1520 мм, 25 S « 100 мм, И. 1:2 и п 1:10, получают R 31,4 мм.; .

Повышение точности измерения возвышения пути ожидается на 15 - 20%.

0

5

Формула изобретен и я

Устройство для измерения положения железнодорожного пути в вертика льной поперечной плоскости, содержащее теленку с мерным колесом, смонтированные на тележке датчик уровня, вклю- чающий в себя маятник, ось поворота которого параллельна продольной оси устройства, регистратор, включающий в себя сканатор, кинематически соединенный с осью мерного колеса, и систему отсчёта, включающую в себя све- тодиод и фотодиод, соединенный с регистратором, о т л и ч а ю щее- с я тем, что, с целью повышения точности, система отсчета снабжена диском с прорезями, который связан с осью мерного колеса понижающей пере- дачей с передаточным тотношением, рав- шм числу указанных прорезей, и расположен между свеТодиодом и фотодиодом, которые установлены на маятнике, а сканатор образован барабаном, установленным на оси мерного колеса, и, базовой линией отсчета в виде спира- ли, нанесенной на барабан.

Использование: измерение параметров железнодорожного пути, в частности для измерения положения пути в вертикальной поперечной плоскости. Сущность изобретения: устройство содержит тележку с мерным колесом 1, смонтированные на тележке датчик- уровня, включающий в себя маятник 8, регистратор, включающий в себя скана- тор, систему отсчета, включающую в себя светодиод 6 и фотодиод 7. Повышение точности обеспечивается тем, что система отсчета снабжена диском 5 с прорезями, который связан с осью. мерного колеса 1 понижающей передачей с передаточным отношением, равный числу указанных прорезей, и располо-; жен между светодиодом 6 и фотодиодом 7, которые установлены на маятнике 8. а сканатор образован барабаном 2, тановленннм на оси мерного колеса 1,I и базовой линией отсчета в виде спи- рали, нанесенной на барабан. 1 ил. е СО с ч ел ю в