【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铁路轨道检测的，具体涉及一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置。
技术介绍
1、随着我国高速铁路的快速发展，对高速铁路桥梁跨越能力的要求不断提高，其中斜拉桥凭借其优越的跨越能力，成为我国大跨径桥梁最常用的桥型之一，越来越多的大跨度斜拉桥（主跨度大于等于300m）上铺设无砟轨道。为了提高无砟轨道在大跨度斜拉桥上的适应性，在无砟轨道层间引入橡胶隔离层以代替传统的土工布隔离层，橡胶隔离层改变了原来桥上无砟轨道的振动特性，并且具备了一定的减振隔振作用。弹性橡胶隔离层是一种由橡胶材料构制成的弹性垫层，具有卓越的弹性和缓冲性能。在外荷载作用下，例如车辆荷载，温度荷载的循环往复变化，雨水作用等化学腐蚀、机械磨损的影响下，弹性垫层会出现老化和硬化现象，这种老化过程会导致弹性垫层逐渐失去其原有的弹性，导致刚度衰减，这对维持轨道结构的变形协调造成了很大的影响。
2、目前，桥上无砟轨道施工完成后，弹性垫层被埋藏于混凝土轨道板内部，这使得传统的人工巡检方式难以有效识别弹性垫层的老化和失效问题。一旦弹性垫层刚度失效，未能及时发现和更换，将直接影响到高速铁路的行车安全和乘客的舒适度。
3、由上可知，亟需一种能够准确、快速对无砟轨道弹性垫层进行检测的装置，实现对无砟轨道中失效弹性垫层进行识别、检测及标记，以保证无砟轨道结构间的变形协调性，行车的安全性、平稳性及舒适性。
技术实现思路
1、本专利技术为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种长大跨度斜拉桥上无砟
2、本专利技术的技术方案是：一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，包括车载有电源的轨行车，于所述轨行车的前端通过升降架连接有翻转机构，于所述翻转机构远离升降架的一端安装有旋转式激振机构，于轨行车的前端安装有防抖支架，于所述防抖支架上安装有图像采集器和激光测振仪器，于轨行车上安装有油漆标记单元。
3、更进一步的，所述轨行车包括两个沿轨道的横向间隔设置的车架，于两所述车架的两端分别连接有第一轴杆和第二轴杆，于所述第一轴杆的两端分别转动装配有第一轨行轮，于第二轴杆的两端分别转动装配有第二轨行轮，各所述第一轨行轮与构造于该第一轨行轮与相对应车架之间的动力机构传动连接。
4、更进一步的，所述动力机构包括安装于相对应车架上的动力电机，于所述动力电机的输出轴上装配有主动齿轮，于所述第一轨行轮上同轴装配有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相互啮合。
5、更进一步的，所述升降架包括安装有横向滑轨的装配座，于所述装配座的横向两端分别构造有竖向转接板，于各所述竖向转接板的上端构造有连接板，各连接板连接有竖向驱动件，所述竖向驱动件的下端与轨行车连接固定；于横向滑轨上活动装配有直线滑台，所述翻转机构与直线滑台连接固定。
6、更进一步的，于所述竖向转接板与相对应的连接板之间设置有弹性伸缩件，所述弹性伸缩件包括多根柱状弹簧，这些柱状弹簧并排设置，并且相互靠近的柱状弹簧相互勾连，各柱状弹簧的上下两端分别与连接板和竖向转接板连接固定。
7、更进一步的，所述翻转机构包括侧资油缸或者侧姿气缸或者侧资电缸，翻转机构的翻转驱动件与直线滑台连接，翻转机构的翻转台座与旋转式激振机构连接。
8、更进一步的，所述旋转式激振机构包括安装于翻转台座上的驱动电机，于所述驱动电机的输出轴上安装有主动带轮，于翻转台座上转动连接有装配带轮，所述装配带轮与主动带轮通过传动带传动连接，于装配带轮上沿其周向间隔安装有多个激振件。
9、更进一步的，于所述翻转台座上固定有调整电缸，所述调整电缸的缸体沿装配带轮的轴线穿过装配带轮，且装配带轮与缸体转动连接，于所述调整电缸的缸杆上套装有第一连接套，所述第一连接套与缸杆转动连接，于各激振件上固定有第二连接套，所述第一连接套与各第二连接套通过铰接杆连接，且激振件的一端端部铰接于装配带轮的端面上。
10、更进一步的，所述激振件包括一端铰接有铰接座的连接杆，所述第二连接套套装于连接杆外，于第二连接套上螺纹连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的端部锁紧于连接杆的周面上，于所述铰接座上开设有沿装配带轮的径向延伸的条形孔，紧固螺栓的一端穿过条形孔并螺纹连接于装配带轮上相对应的螺纹孔内，于连接杆远离铰接座的一端连接有激振球。
11、更进一步的，所述油漆标记单元包括安装于轨行车上的安装座，于所述安装座上构造有限制环，于所述限制环的下端构造有沿其径向向内延伸的支撑沿，油漆筒的下端装配于限制环内，于安装座上安装有输送泵，输送泵的进口端与油漆筒的下端通过进口管连接，输送泵的出口端通过橡胶管与油漆喷头连接，所述油漆喷头固定在翻转机构的一侧。
12、本专利技术的有益效果如下：
13、本专利技术在对无砟轨道中弹性垫层性能检测时，控制轨行车在轨道上行走，当图像采集器检测到无砟轨道上有碎石等遮挡物时，控制翻转机构将旋转式激振机构翻转为水平状态，再控制升降架动作，使得旋转式激振机构向下并靠近无砟轨道，之后，控制旋转式激振机构旋转，用以将无砟轨道上的遮挡物清除；然后，控制升降架回位，再控制翻转机构将旋转式激振机构翻转为竖直状态，接下来控制升降架通过翻转机构带动转式激振机构下降；再控制转式激振机构旋转，转式激振机构在旋转的过程中对无砟轨道进行激振（敲击），此时激光测振仪器对无砟轨道的振动进行数据收集，采集到的数据通过数据传输线连接到数据分析仪器，数据分析仪器配备了无线信号发射装置，及时向工务人员发送提醒。当识别出弹性垫层弹性失效时，油漆标记单元进行喷涂作业，将油漆喷涂在失效处，使之该位置处被明显标记，以便于工务人员及时发现，进行后续的养护维修。
14、本专利技术的轨行车搭载了北斗定位模板，用以定位失效处，以便于工务人员快速地找到该失效处。
15、本专利技术可通过轨行车在轨道上自行行进，实现弹性垫层刚度失效自动检测、数据自动收集、数据自动分析；并且本专利技术的检测效率高，与人工巡检的方式相比，通过设置本专利技术轨行车一定的速度，可以完成大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层失效的快速巡检，检测效率大大提升；本专利技术还节约了人工成本，降低了人力、物力及财力的投入，尤其是在夏季高温季节，桥上温度并不适合人工工作，采用本专利技术可以避免人工高温作业的情况。
16、本专利技术能够实现对无砟轨道中失效弹性垫层进行识别、检测及标记的目的，进而保证无砟轨道结构间的变形协调性，保障行车的安全性、平稳性及舒适性。
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1.一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：包括车载有电源的轨行车（100），于所述轨行车（100）的前端通过升降架（200）连接有翻转机构（300），于所述翻转机构（300）远离升降架的一端安装有旋转式激振机构（400），于轨行车（100）的前端安装有防抖支架（500），于所述防抖支架（500）上安装有图像采集器（600）和激光测振仪器（700），于轨行车（100）上安装有油漆标记单元（800）。
2.根据权利要求1所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述轨行车（100）包括两个沿轨道的横向间隔设置的车架（101），于两所述车架（101）的两端分别连接有第一轴杆（104）和第二轴杆（105），于所述第一轴杆（104）的两端分别转动装配有第一轨行轮（102），于第二轴杆（105）的两端分别转动装配有第二轨行轮（103），各所述第一轨行轮（102）与构造于该第一轨行轮（102）与相对应车架（101）之间的动力机构传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在
4.根据权利要求1所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述升降架（200）包括安装有横向滑轨（201）的装配座（206），于所述装配座（206）的横向两端分别构造有竖向转接板（202），于各所述竖向转接板（202）的上端构造有连接板（203），各连接板（203）连接有竖向驱动件（204），所述竖向驱动件（204）的下端与轨行车（100）连接固定；于横向滑轨（201）上活动装配有直线滑台（900），所述翻转机构（300）与直线滑台（900）连接固定。
5.根据权利要求4所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：于所述竖向转接板（202）与相对应的连接板（203）之间设置有弹性伸缩件（205），所述弹性伸缩件（205）包括多根柱状弹簧，这些柱状弹簧并排设置，并且相互靠近的柱状弹簧相互勾连，各柱状弹簧的上下两端分别与连接板（203）和竖向转接板（202）连接固定。
6.根据权利要求4所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述翻转机构（300）包括侧资油缸或者侧姿气缸或者侧资电缸，翻转机构（300）的翻转驱动件（301）与直线滑台（900）连接，翻转机构（300）的翻转台座（302）与旋转式激振机构（400）连接。
7.根据权利要求6所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述旋转式激振机构（400）包括安装于翻转台座（302）上的驱动电机（401），于所述驱动电机（401）的输出轴上安装有主动带轮（402），于翻转台座（302）上转动连接有装配带轮（403），所述装配带轮（403）与主动带轮（402）通过传动带（404）传动连接，于装配带轮（403）上沿其周向间隔安装有多个激振件。
8.根据权利要求7所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：于所述翻转台座（302）上固定有调整电缸（409），所述调整电缸（409）的缸体沿装配带轮（403）的轴线穿过装配带轮（403），且装配带轮（403）与缸体转动连接，于所述调整电缸（409）的缸杆上套装有第一连接套（411），所述第一连接套（411）与缸杆转动连接，于各激振件上固定有第二连接套（413），所述第一连接套（411）与各第二连接套（413）通过铰接杆（415）连接，且激振件的一端端部铰接于装配带轮（403）的端面上。
9.根据权利要求8所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述激振件包括一端铰接有铰接座（406）的连接杆（407），所述第二连接套（413）套装于连接杆（407）外，于第二连接套（413）上螺纹连接有锁紧螺栓（414），所述锁紧螺栓（414）的端部锁紧于连接杆（407）的周面上，于所述铰接座（406）上开设有沿装配带轮（403）的径向延伸的条形孔（416），紧固螺栓的一端穿过条形孔（416）并螺纹连接于装配带轮（403）上相对应的螺纹孔内，于连接杆（407）远离铰接座（406）的一端连接有激振球（408）。
10.根据权利要求1所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述油...
【技术特征摘要】
1.一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：包括车载有电源的轨行车（100），于所述轨行车（100）的前端通过升降架（200）连接有翻转机构（300），于所述翻转机构（300）远离升降架的一端安装有旋转式激振机构（400），于轨行车（100）的前端安装有防抖支架（500），于所述防抖支架（500）上安装有图像采集器（600）和激光测振仪器（700），于轨行车（100）上安装有油漆标记单元（800）。
2.根据权利要求1所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述轨行车（100）包括两个沿轨道的横向间隔设置的车架（101），于两所述车架（101）的两端分别连接有第一轴杆（104）和第二轴杆（105），于所述第一轴杆（104）的两端分别转动装配有第一轨行轮（102），于第二轴杆（105）的两端分别转动装配有第二轨行轮（103），各所述第一轨行轮（102）与构造于该第一轨行轮（102）与相对应车架（101）之间的动力机构传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述动力机构包括安装于相对应车架（101）上的动力电机（106），于所述动力电机（106）的输出轴上装配有主动齿轮（107），于所述第一轨行轮（102）上同轴装配有从动齿轮（108），所述主动齿轮（107）与从动齿轮（108）相互啮合。
4.根据权利要求1所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述升降架（200）包括安装有横向滑轨（201）的装配座（206），于所述装配座（206）的横向两端分别构造有竖向转接板（202），于各所述竖向转接板（202）的上端构造有连接板（203），各连接板（203）连接有竖向驱动件（204），所述竖向驱动件（204）的下端与轨行车（100）连接固定；于横向滑轨（201）上活动装配有直线滑台（900），所述翻转机构（300）与直线滑台（900）连接固定。
5.根据权利要求4所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：于所述竖向转接板（202）与相对应的连接板（203）之间设置有弹性伸缩件（205），所述弹性伸缩件（205）包括多根柱状弹簧，这些柱状弹簧并排设置，并且相互靠近的柱状弹簧相互勾连，各柱状弹簧的上下两端分别与连接板（203）和竖向转接板（202）连接固定。
6.根据权利要求4所述的一种长大跨度斜拉桥上无砟轨道弹性垫层性能检测装置，其特征在于：所述翻转机构（300）包括侧资油缸或者侧姿气缸或者...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁爱庆，王建军，康景亮，吴春朝，吴庆成，张建宇，赵晨生，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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