一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置

文档序号:825415 发布日期:2021-03-30 浏览:11次 >En<

阅读说明:本技术 一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置 (Device capable of automatically detecting railway track according to sound ) 是由 豆俊路 于 2021-01-05 设计创作,主要内容包括:本发明涉及导轨相关领域,公开了一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置,包括主箱体,主箱体内设有开口向下的导轨滑动腔,导轨滑动腔的上侧连通设有传动腔,导轨滑动腔的左侧连通设有检修锤腔,检修锤腔的上侧连通设有把手转动腔,把手转动腔的后侧设有锥齿轮腔,传动腔的右侧设有向后延伸至锥齿轮腔右侧的带轮腔,导轨滑动腔的右侧设有离心轮腔,通过将检修锤敲击铁轨的声音由声波转化成电信号,后再将电信号放大转化成电流,再将电流产生的电能大小转换成可以使离心轮转动快慢的机械能,实现了沿铁轨自动敲击检测,达到了更为精确的检测效果,同时可以根据不同材质的铁轨手动设置声波的正常波动范围,从而提高了装置的泛用性。(The invention relates to the field of guide rails, and discloses a device capable of automatically detecting a railway track according to sound, which comprises a main box body, wherein a guide rail sliding cavity with a downward opening is arranged in the main box body, the upper side of the guide rail sliding cavity is communicated with a transmission cavity, the left side of the guide rail sliding cavity is communicated with an overhauling hammer cavity, the upper side of the overhauling hammer cavity is communicated with a handle rotating cavity, the rear side of the handle rotating cavity is provided with a bevel gear cavity, the right side of the transmission cavity is provided with a belt wheel cavity extending backwards to the right side of the bevel gear cavity, the right side of the guide rail sliding cavity is provided with a centrifugal wheel cavity, the sound generated by the overhauling hammer knocking the rail is converted into an electric signal through sound waves, then the electric signal is amplified and converted into current, the electric energy generated by the current is converted into mechanical energy capable of enabling the centrifugal wheel to rotate slowly, the automatic knocking detection along the rail is realized, the more accurate detection effect is achieved, thereby improving the versatility of the device.)

一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置

技术领域

本发明涉及导轨相关领域,尤其是一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置。

背景技术

铁路轨道长期工作暴露在自然环境中,加上火车车辆的动力作用使铁轨随着运转时间的增加磨损也逐步加剧,所以为了保证日常的运转,必须对其进行周期性的定期维修和养护,维修工人用检修锤敲击铁轨通过声音判断此处铁轨的情况使检修中常见的一项内容,但通过声音判断需要大量的经验积累同时容易造成误差,同时铁轨一段线路较长一节一节的检修耗时耗力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置,能够克服现有技术的上述缺陷,从而提高设备的实用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明的一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置,包括主箱体,所述主箱体内设有开口向下的导轨滑动腔,所述导轨滑动腔的上侧连通设有传动腔,所述导轨滑动腔的左侧连通设有检修锤腔,所述检修锤腔的上侧连通设有把手转动腔,所述把手转动腔的后侧设有锥齿轮腔,所述传动腔的右侧设有向后延伸至所述锥齿轮腔右侧的带轮腔,所述导轨滑动腔的右侧设有离心轮腔,所述导轨滑动腔内滑动配合连接有导轨,所述传动腔的左端壁转动配合连接有向右延伸至所述传动腔右端壁的摩擦轮轴,所述摩擦轮轴上固定连接有能够与半摩擦轮抵接的摩擦轮,所述摩擦轮轴内固定连接有转动传感器,所述导轨滑动腔的上端壁上固定连接有喷笔,所述喷笔内固定连接有喷笔传感器,所述把手转动腔的前端壁转动配合连接有向后延伸至所述锥齿轮腔内的后侧锥齿轮轴,所述后侧锥齿轮轴上固定连接有向下延伸至检修锤腔内的检修锤把手,所述检修锤把手的下侧末端固定连接有检修锤头,所述传动腔的左端壁转动配合连接有向右延伸至所述带轮腔内的半齿轮轴,所述半齿轮轴上且位于所述传动腔内固定连接有能够与所述摩擦轮啮合的半摩擦轮,所述导轨滑动腔的右端壁内固定连接有声电转换器,所述声电转换器的右端面固定连接有电信号放大器,所述电信号放大器的右侧设有小型直流电机,所述电信号放大器与小型直流电机之间有电线连接,所述小型直流电机的上端面固定连接有向上延伸至所述离心轮腔内的离心轮轴。

在上述技术方案基础上,所述后侧锥齿轮轴的后侧末端且位于所述锥齿轮腔内固定连接有后侧锥齿轮,所述主箱体内且位于所述带轮腔的上方右侧固定连接有传动电机,所述传动电机的左端面固定连接有向左延伸贯穿所述带轮腔至所述锥齿轮腔内的右侧锥齿轮轴,所述右侧锥齿轮轴的左侧末端花键配合连接有锥齿轮轴套,所述锥齿轮轴套的外端面固定连接有能够与所述后侧锥齿轮啮合的右侧锥齿轮,所述锥齿轮轴套的右侧末端转动配合连接有底座磁铁,所述底座磁铁的右端面与所述锥齿轮腔的右端壁之间固定连接有锥齿轮弹簧,所述锥齿轮腔的右端壁内固定连接有能够与所述底座磁铁对应的内置电磁铁。

在上述技术方案基础上,所述右侧锥齿轮轴上且位于所述带轮腔内固定连接有上侧带轮,所述半齿轮轴的右侧末端固定连接有下侧带轮,所述上侧带轮与所述下侧带轮之间动力配合连接有传送带,所述带轮腔的右侧连通设有滑动腔,所述滑动腔内滑动配合连接有能够绷紧所述传送带的绷紧块,所述绷紧块的右端面与所述滑动腔的右端壁之间固定连接有连接弹簧。

在上述技术方案基础上,所述离心轮轴的上侧末端固定连接有离心轮,所述离心轮内设有两个开口向外且左右对称的甩动腔,所述甩动腔内滑动配合连接有甩块,所述甩块靠近所述离心轮轴的端面与所述甩动腔靠近所述离心轮轴的端壁之间固定连接有甩块弹簧,所述离心轮腔内滑动配合连接有抵接板,所述抵接板的左端面与所述离心轮腔的左端壁之间固定连接有抵接板弹簧,所述磁性抵接板的左端壁内固定连接有与所述对应的触发电磁铁。

在上述技术方案基础上,所述离心轮腔的左端壁转动配合连接有向右延伸贯穿所述离心轮腔至外界的调节杆,所述调节杆的右侧末端固定连接有固定转块,所述离心轮腔的下端壁上滑动配合连接有滑动底座,左侧所述滑动底座的上侧固定连接有左侧触发按钮,右侧所述滑动底座的上侧固定连接有右侧触发按钮,所述左侧触发按钮和所述右侧触发按钮内设有左右贯通的螺纹配合腔,所述调节杆上正向螺纹配合连接有左侧触发按钮,所述调节杆上反向螺纹配合连接有右侧触发按钮,所述抵接板的左端面与所述绷紧块的右端面之间固定连接有控制拉绳。

本发明的有益效果 :通过将检修锤敲击铁轨的声音由声波转化成电信号,后再将电信号放大转化成电流,再将电流产生的电能大小转换成可以使离心轮转动快慢的机械能,实现了沿铁轨自动敲击检测,达到了更为精确的检测效果,同时可以根据不同材质的铁轨手动设置声波的正常波动范围,从而提高了装置的泛用性。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置整体结构示意图。

图2是图1中A-A的剖视结构示意图。

图3是图1中B处的放大结构示意图。

图4是图2中C-C的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-4对本发明进行详细说明,其中,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图 1-4所述的一种可根据声音自动检测铁路轨道的装置,包括主箱体10,所述主箱体10内设有开口向下的导轨滑动腔15,所述导轨滑动腔15的上侧连通设有传动腔11,所述导轨滑动腔15的左侧连通设有检修锤腔14,所述检修锤腔14的上侧连通设有把手转动腔13,所述把手转动腔13的后侧设有锥齿轮腔29,所述传动腔11的右侧设有向后延伸至所述锥齿轮腔29右侧的带轮腔39,所述导轨滑动腔15的右侧设有离心轮腔56,所述导轨滑动腔15内滑动配合连接有导轨17,所述传动腔11的左端壁转动配合连接有向右延伸至所述传动腔11右端壁的摩擦轮轴22,所述摩擦轮轴22上固定连接有能够与半摩擦轮18抵接的摩擦轮20,所述摩擦轮轴22内固定连接有转动传感器21,所述导轨滑动腔15的上端壁上固定连接有喷笔55,所述喷笔55内固定连接有喷笔传感器23,所述把手转动腔13的前端壁转动配合连接有向后延伸至所述锥齿轮腔29内的后侧锥齿轮轴31,所述后侧锥齿轮轴31上固定连接有向下延伸至检修锤腔14内的检修锤把手12,所述检修锤把手12的下侧末端固定连接有检修锤头16,所述传动腔11的左端壁转动配合连接有向右延伸至所述带轮腔39内的半齿轮轴19,所述半齿轮轴19上且位于所述传动腔11内固定连接有能够与所述摩擦轮20啮合的半摩擦轮18,所述导轨滑动腔15的右端壁内固定连接有声电转换器27,所述声电转换器27的右端面固定连接有电信号放大器26,所述电信号放大器26的右侧设有小型直流电机25,所述电信号放大器26与小型直流电机25之间有电线连接,所述小型直流电机25的上端面固定连接有向上延伸至所述离心轮腔56内的离心轮轴24。

另外,在一个实施例中,所述后侧锥齿轮轴31的后侧末端且位于所述锥齿轮腔29内固定连接有后侧锥齿轮28,所述主箱体10内且位于所述带轮腔39的上方右侧固定连接有传动电机37,所述传动电机37的左端面固定连接有向左延伸贯穿所述带轮腔39至所述锥齿轮腔29内的右侧锥齿轮轴36,所述右侧锥齿轮轴36的左侧末端花键配合连接有锥齿轮轴套32,所述锥齿轮轴套32的外端面固定连接有能够与所述后侧锥齿轮28啮合的右侧锥齿轮30,所述锥齿轮轴套32的右侧末端转动配合连接有底座磁铁33,所述底座磁铁33的右端面与所述锥齿轮腔29的右端壁之间固定连接有锥齿轮弹簧34,所述锥齿轮腔29的右端壁内固定连接有能够与所述底座磁铁33对应的内置电磁铁35。

另外,在一个实施例中,所述右侧锥齿轮轴36上且位于所述带轮腔39内固定连接有上侧带轮38,所述半齿轮轴19的右侧末端固定连接有下侧带轮42,所述上侧带轮38与所述下侧带轮42之间动力配合连接有传送带41,所述带轮腔39的右侧连通设有滑动腔43,所述滑动腔43内滑动配合连接有能够绷紧所述传送带41的绷紧块40,所述绷紧块40的右端面与所述滑动腔43的右端壁之间固定连接有连接弹簧45。

另外,在一个实施例中,所述离心轮轴24的上侧末端固定连接有离心轮47,所述离心轮47内设有两个开口向外且左右对称的甩动腔46,所述甩动腔46内滑动配合连接有甩块58,所述甩块58靠近所述离心轮轴24的端面与所述甩动腔46靠近所述离心轮轴24的端壁之间固定连接有甩块弹簧57,所述离心轮腔56内滑动配合连接有磁性抵接板54,所述磁性抵接板54的左端面与所述离心轮腔56的左端壁之间固定连接有抵接板弹簧53,所述磁性抵接板54的左端壁内固定连接有与所述54对应的触发电磁铁61。

另外,在一个实施例中,所述离心轮腔56的左端壁转动配合连接有向右延伸贯穿所述离心轮腔56至外界的调节杆49,所述调节杆49的右侧末端固定连接有固定转块48,所述离心轮腔56的下端壁上滑动配合连接有滑动底座60,左侧所述滑动底座60的上侧固定连接有左侧触发按钮52,右侧所述滑动底座60的上侧固定连接有右侧触发按钮50,所述左侧触发按钮52和所述右侧触发按钮50内设有左右贯通的螺纹配合腔51,所述调节杆49上正向螺纹配合连接有左侧触发按钮52,所述调节杆49上反向螺纹配合连接有右侧触发按钮50,所述磁性抵接板54的左端面与所述绷紧块40的右端面之间固定连接有控制拉绳44。

本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。

如图1-4所示,本发明的设备处于初始状态时,检修锤把手12和检修锤头16处于垂直地面的状态,转动传感器21和喷笔传感器23未被触发,小型直流电机25处于未启动状态,右侧锥齿轮30和后侧锥齿轮28处于未啮合状态,内置电磁铁35处于未启动状态,绷紧块40处于绷紧传送带41的状态,抵接板弹簧53处于放松状态,触发电磁铁61处于未启动状态;

整个装置的机械动作的顺序 :

开始工作时,将主箱体10内的导轨滑动腔15对准导轨17的上侧平稳放置,传动电机37开始启动,传动电机37启动带动右侧锥齿轮轴36开始转动,从而带动右侧锥齿轮30和上侧带轮38开始转动,上侧带轮38转动带动传送带41开始运动,从而带动下侧带轮42开始转动,下侧带轮42转动带动半齿轮轴19转动,半齿轮轴19转动带动半摩擦轮18开始转动,从而带动摩擦轮20开始间歇运动,摩擦轮20转动时带动主箱体10整体沿导轨17向前运动运动一段距离,此距离恰好为一段导轨17的长度;

当半摩擦轮18转动至没有齿轮与摩擦轮20啮合时,摩擦轮20开始停止转动,此时转动传感器21发出信号,触发内置电磁铁35开始启动,底座磁铁33在内置电磁铁35的排斥力和锥齿轮弹簧34的弹力作用下向左运动,同时带动锥齿轮轴套32和右侧锥齿轮30向左运动至右侧锥齿轮30与后侧锥齿轮28啮合,此时右侧锥齿轮30转动带动后侧锥齿轮28开始转动,后侧锥齿轮28转动带动后侧锥齿轮轴31开始转动,后侧锥齿轮轴31转动带动检修锤把手12和检修锤头16绕后侧锥齿轮轴31开始逆时针转动;

当检修锤头16敲击到导轨17时,发出的声音通过声电转换器27将声音的信号转化为电信号,电信号放大器26能够将由声音转化来的电信号放大后传递至小型直流电机25,同时触发电磁铁61启动,磁性抵接板54在触发电磁铁61的斥力作用下开始有向右运动的趋势,小型直流电机25能够根据收到电信号的大小调节自身转速,从而带动离心轮轴24转动,离心轮轴24转动带动离心轮47开始转动,从而带动甩块58克服甩块弹簧57的弹力被甩出,甩出的甩块58推动磁性抵接板54在离心轮腔56内滑动;

如果检修锤头16敲击导轨17产生的声音在正常范围,磁性抵接板54会在右侧触发按钮50和左侧触发按钮52之间滑动,如果检修锤头16敲击导轨17产生的声音为异响时,会出现两种情况,声音过大时,小型直流电机25产生的机械能会带动离心轮轴24转动的更快,从而使磁性抵接板54在甩块58的推力下触碰到左侧触发按钮52,此时控制拉绳44的一端被放松,绷紧块40在连接弹簧45的弹力作用下向左运动至放松传送带41,从而使主箱体10停止运动,同时左侧触发按钮52被触发后,喷笔传感器23被启动,喷笔55喷出一种可撕拉的颜料在导轨17上,提醒检修人员此处的铁轨可能出现了问题;

声音过小时,小型直流电机25产生的机械能会带动离心轮轴24转动的较慢,从而使磁性抵接板54在触发电磁铁61的排斥力作用下触碰到右侧触发按钮50,此时控制拉绳44的一端被拉紧,绷紧块40在控制拉绳44的拉力作用下向右运动至放松传送带41,从而使主箱体10停止运动,同时右侧触发按钮50被触发后,喷笔传感器23被启动,喷笔55喷出一种可撕拉的颜料在导轨17上,提醒检修人员此处的铁轨可能出现了问题;

当敲击完成后,声音消失,小型直流电机25被关闭,甩块58在甩块弹簧57的弹力作用下收回,同时磁性抵接板54在抵接板弹簧53的弹力作用下复位,此时绷紧块40在控制拉绳44的拉力作用下复位,同时半摩擦轮18转动至有齿轮处与摩擦轮20啮合,摩擦轮20开始转动,此时转动传感器21关闭,内置电磁铁35同时关闭,底座磁铁33在锥齿轮弹簧34的弹力作用下向右运动,同时带动锥齿轮轴套32和右侧锥齿轮30向右运动至右侧锥齿轮30与后侧锥齿轮28脱离啮合,此时在重力作用下后侧锥齿轮轴31转动带动检修锤把手12和检修锤头16绕后侧锥齿轮轴31开始复位。

本发明的有益效果是:通过将检修锤敲击铁轨的声音由声波转化成电信号,后再将电信号放大转化成电流,再将电流产生的电能大小转换成可以使离心轮转动快慢的机械能,实现了沿铁轨自动敲击检测,达到了更为精确的检测效果,同时可以根据不同材质的铁轨手动设置声波的正常波动范围,从而提高了装置的泛用性。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

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