基于CPIV軌道三維檢測系統(tǒng)的新型軌檢小車結構設計與分析.pdf

1、現(xiàn)階段具有較高精度的CPⅣ軌道基準網(wǎng)除了給軌道板精調(diào)提供測量基準外也逐步應用在軌道三維檢測系統(tǒng)，但并沒有形成一套完整的檢測系統(tǒng)體系，而目前作為系統(tǒng)檢測工具的軌檢小車主要用于CPⅢ軌道檢測系統(tǒng)，而應用在CPⅣ軌道三維檢測系統(tǒng)的軌檢小車還沒有進一步推廣，因此開發(fā)一套完整的CPⅣ軌道三維檢測系統(tǒng)以及研發(fā)一種能實現(xiàn)CPⅢ與CPⅣ軌道三維檢測系統(tǒng)的軌檢小車顯得尤為重要。
　　本文通過對CPⅢ軌道三維檢測系統(tǒng)的檢測原理進行分析，研究其采用全站

2、儀自由設站與所建立的坐標換算數(shù)學模型，得出該檢測系統(tǒng)所存在的缺陷;基于此建立了一種具有較高精度的CPⅣ軌道三維檢測系統(tǒng)的數(shù)學模型，其方法是利用軌檢小車上固定一個全站儀去直接捕捉CPⅣ基準網(wǎng)棱鏡，避免了全站儀設站所產(chǎn)生的復雜平差計算以及設站誤差，并運用歐拉角與剛體運動方程正逆向求解的原理對檢測系統(tǒng)的數(shù)學模型進行簡化，更簡便換算出軌道被檢測點與軌道中線的三維坐標，并經(jīng)過數(shù)據(jù)對比驗證了CPⅣ比CPⅢ軌道三維檢測系統(tǒng)的檢測精度更高;在此基礎上結

3、合傳統(tǒng)軌檢小車機械結構所存在的不足，對車架的設計采用主體結構一次鑄造成型、重心更低的新Y型車架;走行輪機構的設計采用三個規(guī)格完全一樣的圓柱型走行輪，并設計一定位輪裝置代替雙輪走行輪的外圓環(huán);對基座的設計采用棱鏡柱與全站儀共用的三角基座，既符合CPⅢ與CPⅣ軌道三維檢測系對軌檢小車的要求，也可以實現(xiàn)三角基座與棱鏡柱、全站儀的快速裝拆。
　　最后對新型軌檢小車進行性能與機械結構分析，并對該小車關鍵部位的連接螺栓，導向輪中心軸與傳動光軸