专利名称：一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路检测控制领域，尤其涉及一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，用于铁路、地铁轨道的曲率检测。
背景技术：
曲率測量定义为一定弦长的曲线轨道(如30M)对应之圆心角θ (度/30米)的度数，度数大越大，曲率越大，半径越小，反之，度数越小，曲率越小，半径越大。因为列车在高速通过弯道时由于惯性有向弯道的外侧翻车的危险，所以在铁路的设计和建造吋，对不同速度等级的铁路规定了车辆可以安全通过的圆曲线的最小半径，也即线路的最小曲线半径；高速铁路和平原地区干线铁路一般比较平直，使用的曲线半径较大，山区铁路、エ厂支线、车辆段道岔的咽喉区、编组站及城市地铁等受地形的制约较大的地段，只能使用较小的曲线半径，列车必须限速通过。传统的曲率检测方法是人工进行检測，使用人エ进行曲率检测速度慢，检测精度低，不能满足高速电气化电路发展的需要。
实用新型内容针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其具有检测速度快，检测精度高的特点。为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，所述装置包括车体方向角检测单元、相对转角检测单元、信号处理单元及数据计算単元，所述车体方向角检测单元设置于车体上， 用于检测単位采样距离对应的车体方向角；所述相对转角检测单元设置于车体上，用于检测单位采样距离对应的车体与两转向架中心连线间的相对夹角；所述信号处理单元用于处理车体方向角检测单元及相对转角检测单元传入的检测信号；所述数据计算単元用于处理从信号处理单元传入的数据，计算出単位采样距离对应的曲率值。特別的，所述车体方向角检测单元为摇头速率陀螺，所述摇头速率陀螺利用自动补偿原理获取单位采样距离对应的车体方向角的信号。特別的，所述相对转角检测单元为拉绳位移传感器，所述拉绳位移传感器设置于车体上，用于检测単位采样距离对应的车体与两转向架中心连线间的相对夹角。特別的，所述信号处理单元为ー阶模拟滤波器，所述ー阶模拟滤波器用于对检测信号进行模拟滤波处理。特別的，所述数据计算单元为计算机，用于计算两转向架中心连线对应于单位采样距离的方向角，然后算出单位采样距离的曲率值。特別的，所述计算机中设置有数字滤波器，所述数字滤波器用于对接收到的检测信号进行数字滤波处理。本实用新型的有益效果为，所述一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其包括车体方向角检测单元、相对转角检测单元、信号处理单元及数据计算単元，根据车体方向角检测单元检测出的単位采样距离对应的车体方向角，相对转角检测单元检测出的単位采样距离对应的车体与两转向架中心两线间的相对夹角，经过信号处理单元的处理，数据计算単元的计算单位采样距离的曲率值；不仅检测速度快，而且检测精度高。
下面根据附图和实施例对本实用新型作进ー步详细说明。图1是本实用新型的安装结构示意。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进ー步说明。请參照图1所示，图1是本实用新型的安装结构示意。本实施例中，ー种铁路轨道动态检测轨道扭曲的检测装置，其包括摇头速率陀螺、拉绳位移传感器、一阶模拟滤波器及计算机；所述摇头速率陀螺设置于车体上，根据摇头速率陀螺产生的信号正比于轨道检测车车体方向角变化的速率以及摇头速率陀螺自动补偿原理，检测出単位采样距离对应的车体方向角信号；所述拉绳位移传感器也设置于车体上，用于检测単位采样距离对应的车体与两转向架中心连线间的相对夹角信号；所述ー阶模拟滤波器用于对检测信号进行模拟滤波处理；在处理所表示的空间域频率信号吋，其频域特性是变化的，因此ー阶模拟滤波器输出信号经采样后，设置于计算机内的数字滤波器还要对一阶模拟滤波器引起的频率特性变化进行校正，经模拟滤波和数字滤波的混合处理，检测信号将处在设计的通带范围内，其中，空间域幅值特性不受列车运行速度的影响；经数字滤波处理后的信号将在计算机内进行分析和计算，根据车体方向角及车体与两转向架中心连线间的相对夹角计算出単位采样距离对应的两转向架中心连线的方向角，最终计算出单位采样距离的曲率值。所述铁路轨道动态检测轨道扭曲的检测装置，与传统的人工检测曲率方法相比， 不仅检测速度快，而且检测精度高，契合高速电气化电路发展的需要。上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围的内。
权利要求1.一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述装置包括车体方向角检测单元、相对转角检测单元、信号处理单元及数据计算単元，所述车体方向角检测单元设置于车体上，用于检测単位采样距离对应的车体方向角；所述相对转角检测单元设置于车体上，用于检测単位采样距离对应的车体与两转向架中心连线间的相对夹角；所述信号处理単元用于处理车体方向角检测单元及相对转角检测单元传入的检测信号；所述数据计算单元用于处理从信号处理单元传入的数据，计算出単位采样距离对应的曲率值。
2.根据权利要求1所述的铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述车体方向角检测单元为摇头速率陀螺，所述摇头速率陀螺利用自动补偿原理获取单位采样距离对应的车体方向角的信号。
3.根据权利要求1所述的铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述相对转角检测单元为拉绳位移传感器，所述拉绳位移传感器设置于车体上，用于检测単位采样距离对应的车体与两转向架中心连线间的相对夹角。
4.根据权利要求1所述的铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述信号处理单元为ー阶模拟滤波器，所述ー阶模拟滤波器用于对检测信号进行模拟滤波处理。
5.根据权利要求1至4之一所述的铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述数据计算单元为计算机，用于计算两转向架中心连线对应于单位采样距离的方向角，然后算出单位采样距离的曲率值。
6.根据权利要求5所述的铁路轨道动态检测曲率的检测装置，其特征在干，所述计算机中设置有数字滤波器，所述数字滤波器用于对接收到的检测信号进行数字滤波处理。
专利摘要本实用新型公开一种铁路轨道动态检测曲率的检测装置，应用于铁路轨道动态检测领域，其包括车体方向角检测单元、相对转角检测单元、信号处理单元及数据计算单元，根据车体方向角检测单元检测出的单位采样距离对应的车体方向角，相对转角检测单元检测出的单位采样距离对应的车体与两转向架中心两线间的相对夹角，经过信号处理单元的处理，数据计算单元的计算单位采样距离的曲率值；检测速度快，检测精度高，满足高速电气化电路发展的需要。
文档编号B61K9/08GK202294869SQ201120400138
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者齐清涛 申请人:北京鼎汉检测技术有限公司