孔庆彬 程维明

(1.上海大学机电工程与自动化学院，上海 200072；2.上海工程技术大学机械工程学院，上海 201620)

随着现代工业的发展，起重机作为物料搬运工具在钢铁冶金、船舶及机械制造等工业领域的应用越来越广泛。在起重机运行过程中一个主要的问题就是啃轨问题，严重时会造成脱轨事故，因此对轨道状态的定期检测十分必要[1,2]。国家标准规定的起重机轨道检测参数主要包括单轨直线度、双轨同截面内跨距和高度差[3]。目前仪器检测主要采用两种方法：激光准直测量法[4,5]和全站仪测量法[6,7]。针对现有检测方法和设备存在的问题，笔者提出了一种新的起重机轨道检测方法，并设计了一种新型检测仪，该检测仪成本更低、安全性更强、检测更方便。

1 检测方法与总体方案①

如图1所示，将全站仪固定于地面某个位置建站，由全站仪建立统一的全局坐标系。搭载反射靶的两部轨检仪分别运行在两根轨道上，全站 仪瞄准反射靶，测量靶心坐标。测量结束后分别获得位于同一坐标系的两组坐标值。通过这两组坐标即可重构出两条轨道曲线，进而可获得两根轨道直线度、双轨跨距及双轨高差等待测参数。系统功能框图如图2所示。

图1 检测方案示意图

图2 轨检仪控制系统功能框图

2 硬件设计

轨检仪控制系统硬件组成如图3所示，轨检仪主动轮和反射靶是系统的两个主要受控对象，可以接受两种方式对其进行无线控制：PC和遥控器。

图3 轨检仪硬件结构框图