地铁接触轨检测装置的研究及应用

地铁接触轨检测装置的研究及应用

谢丹 陈万会

无锡地铁集团有限公司运营分公司，江苏无锡 214000

摘要：精准检查地铁设备与轨道接触位置，这是目前城市轨道交通检修部门的重点工作。本篇文章就重点论述了接轨检测现状，同时还综合分析了不同类型检测方式，进而从中选择合理的检测方法。

关键词：地铁接触轨道；检测设备；研究和应用

引言：

地铁成为了城市居民日常通行的重要工具，在地铁轨道接触轨安装位置，会给车辆运行带来更大的影响，检查接触轨就比较重要。

一、接触轨检查现状

目前，地铁运营部门检查接触轨有多种方式如冷滑的检查和人工检测，为了可以使地铁车辆运转时保持更高的稳定态，要使得接触轨检测后的结果合格率达到近99%。检测工作人员在检查时，如图1所示，先选择一条立体线作为基础，来形成检测模型，在使用冷滑检测时，要对检测成本做好精确的测计算。选择检查方式与地铁线完整度要求比较高，而且对于成本测算要求，要停止施工，最终确定这种检测的方法适合当前的现场施工作业，这种施工方式仍无法去满足最初期的项目设计要求，因此研发新型的接轨检测设备成为了关键^[1]。

图1 地铁轨道检查

二、接触轨检测装置原理

为了能够检测装置具有更强的精度更高，研究工作人员在现场时会选择一套比较成熟的接触轨检测装置来作为基础设备，该设备本身是一款更加适合于远距离测量的工具，可以在大范围内去应用，可在1万米之内应用，而且测量数据精准性比较高。仪器设备的测量值的精确值可以达到0.1米，该测量设备被应用于车辆接轨测量工作。在利用最新型计算机设备，加上更贴近人性化的设计，使得设备利用效率显著的提升。

根据人工检测效率参数作为参考值，要将接触轨的检测效率由0.2公里每小时，提高到1公里每小时，而且检测合格率都达到99%之上。通过利用该设备检查之后，可以保证车辆安全稳定运行，在未来，也可以持续延续检测。在车辆上，放置精度较高的传感装置，去处理目前测量误差的问题^[2]。

三、相关方法论证

（一）机械测量

结合实验所描述具体内容，研究人员从机械角度上出发，在探头和测量装置之间使用弹簧来连接，也可以保证碳刷可以和接触轨终端保持一致。因为刻度尺会带有一定的数值刻度，因而工程人员就可以在设备上去观察刻度值，获取测量的信息。在此理论指引下，工程人员靠过去单一类型的机械结构不能够去高效的报警，但是精度可以始终控制在5毫米范围内，需要更长时间轨道零距离的接触。因此，长时间检测可能会对轨道本身带来伤害，这种方式最大的优点就是因为检测工具手段要简单，不会消耗额外的资金^[1]。

（二）激光测量

为了可以提高试验的精度，使用激光检测方式，如图2所示，要从激光测距的维度上，重新规范测量，只测量精度，将收集数据信息制定成数据表来比较，分析，建立在这种理论基础上，试验原理的仪器设备要先发射固定频率，当检测物上之后，反射激光是来测算距离。在设备内，可以输出模拟型信号、报警装置的数字联系，会直接反映在终端上，也可以实现零误差报警，这种测量的方式能够将精准度管控在30微米之下，而且不会对轨道产生一些伤害。因此，这种智能科技型装置性能比较强，在目前还没有发现技术的缺点。

图2 激光测量设备

（三）声波测量

声波测量方式是从声波测距的维度上来分析问题，也能够更加精准控制好测量范围及精度之后，再搜集相应的数据资料来比对。用声波测量时，在超声波设备上先固定某一端来发射电波，之后将发出去电波收回，测算发出去的电波在遇到物体时就会被反射回来，接收器就会接收到声波，这时就停止，即使此时超声波装置就和测算发出和返回声波的时间差，用这种测算方式可以将精度控制在厘米范围内，也不会给轨道带来损伤^[2]。

四、方案的实施和现场的应用

（一）使用仪器设备功能调试

使用铝合金来作为测量设备基础材质，铝合金稳定度和硬度更好适用于轨道测量，同时目前也有更多的优质测量工作设备。在仪器设备的测量杆上利用电钻来开孔之后，再使用螺丝加固，在导轨上可以应用滑动的方式来移动测量杆，实验时可以利用激光设备和传感器，使测量的距离控制在50毫米范围内。传感器电压要处于5伏之下，测量中心差距会控制在5毫米。准备好测量工具和方案之后，技术员还要对于激光测距仪做好调试。现场工作人员还要完成零部件的安装及线路铺设，这样才能够为测量及报警相关模拟提供更好测量环境。

（二）实验及应用分析

准备好一些设备之后再立即投入到使用中，及时跟踪检查单，结果会表明检测装置精度要符合既定的要求。在一定合格率的基础上，检测结果并不太统一，工作人员为了可以找到问题的根本，在检测之后要结合多组实验数据，提升检测速度控制合格率。因而，要控制好检测速度，使其处于标准范围之内，检测合格率才会趋于平稳，实验结果表明接触轨检测装置要符合既定的预期设计标准，同时还要设备具备输入输出的相关功能，为维护工作者会带来更多的维修便捷，也使得该技术更加可行。

五、结束语

接触轨检测需要研究人员做大幅度改进和完善，进而完成连续的检测工作，进行全面的跟踪检查，该设备应用的条件比较简单，适用于恶劣性的环境。在检测中，要通过传感器来精准的检测，及调试设备的功能。地铁运营公司采购精密的仪器设备，使用精密型智能型的检测仪器装置，使用激光测量、声波测量的仪器设备，了解地铁轨道的损坏状况，利用声波监测装置，获取轨道的损坏信息，及时将损坏的故障信息都上传到设备的终端系统平台上，以便工作人员能够及时的监测，及时做出处理，并及时处理故障，消除故障，减少故障给地铁列车带来的障碍，来提高检测的精度。工作人员检查接轨装置的质量是否达标，来保证列车设备行车的安全。

参考文献：

[1]刘鹏.地铁接触轨检测装置的研究及应用[J].名城绘,2020(4):0026-0026.

[2]杨嘉.地铁接触轨限界检测装置的研究及应用[J].中国航班,2019,000(018):P.1-2.