游彦辉，徐济松，高春雷，王发灯

（中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京　100081）



一种钢轨平直度测量仪的研制

游彦辉，徐济松，高春雷，王发灯

（中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081）

摘要研制了一种钢轨平直度测量仪，该设备采用高精度的电涡流位移传感器，可测量钢轨顶面和工作面的不平顺性，并可通过数据拟合得到长达2 m的钢轨的平顺度，为线路养护维修提供可靠的数据支撑。本文介绍该设备的测量原理、技术指标和软硬件设计。

关键词钢轨；平直度；测量仪

1　测量原理

钢轨平直度测量仪测量原理如图1所示，其采用固定的测量基长，轨顶面测量基准线为轨顶中线，侧面工作边的测量基准线则在钢轨内侧轨顶面以下16 mm处。测量时，舵机驱动测量模块由滑动导轨的一端走行至另一端。测量过程中，由脉冲编码器测量走行距离，位移传感器记录各测量点的位移偏差值，最终由上位机提供测量结果，并根据现场需要输出曲线波形。

图1　测量原理示意

通过1 m基长便携式钢轨平直度测量仪进行3次测量，即分别从0，0. 5，1. 0 m处进行测量，分别得到0～1 m，0. 5～1. 5 m，1～2 m这3段数据，对3段数据经过交叠计算，即可得到2 m长度钢轨的平直度数据。

2　平直度测量仪技术参数

①测量基准长度为1 000 mm；②拟合测量长度为2 000 mm；③线性误差为±0. 3％；④测量范围为+ 1. 5 ～- 2. 5 mm；⑤分辨率为0. 01 mm；⑥每次测量时间＜15 s；⑦电池持续测量次数为300次。

3　系统设计

该系统分为2个主要部分：测量尺身和掌上电脑。测量尺身是测量的主体，掌上电脑则用来操控测量仪并显示测量结果。……