【国家标准】JJG(铁道) 167-2011 钢轨直度测量仪检定规程

(艄)中华人民共和国铁道部部门计量检定规程道)1672011钢轨直度测量仪402发布 20111001实施中华人民共和国铁道部发布道)167报国家质量监督检验检疫总局备案，自2011年10月01日起施行。归口单位：铁路计量技术委员会主要起草单位：铁道部标准计量研究所沈阳铁路局质量技术监督所北京铁路局计量所参加起草单位：成都四方瑞邦测控科技有限责任公司本规程技术条文由铁路计量技术委员会负责解释。道)16720彦春(铁道部标准计量研究所)李俊霞(铁道部标准计量研究所)刘惠芝(北京铁路局计量所)汪法平(沈阳铁路局质量技术监督所)参加起草人：欧毅(成都四方瑞邦测控科技有限责任公司)魏华平(成都四方瑞邦测控科技有限责任公司)道)1672011目 录1 范 围2概 述3计量性能要求31定位块工作面表面粗糙度3 2有效工作长度33辅助定位块的有效高度34主、辅定位块定位面问的垂直度35两端主定位块的共面性36测量误差37测量重复性38温度稳定性39电源适应性4通用技术要求41外 观42各部分相互作用43功能要求5计量器具控制51检定条件52检定项目和检定器具53检定方法54检定结果的处理55检定周期附录附录道)16720111范 围钢轨直度测量仪检定规程本规程适用于钢轨直度测量仪(以下简称直度仪)的首次检定、后续检定和使用中检验。2概 述直度仪主要用于静态测量钢轨接头低塌、错位及任何部位顶工作面和侧工作面的直度。直度仪的准确度分为级两个等级。1级直度仪用于测量允许速度不大于350 km级直度仪用于测量允许速度不大于200 km结构示意图见图1。图1钢轨直度测量仪1一起始测量定位标记；2一重叠测量定位标记；3一主定位块；4一辅助定位块。3计量性能要求31定位块工作面表面粗糙度直度仪各工作面的表面粗糙度首次检定为。08，后续检定为。I6。32有效工作长度有效工作长度不应小于1 000 3辅助定位块的有效高度辅助定位块的有效高度不应超过16 4主、辅定位块定位面间的垂直度主、辅定位块定位面间的垂直度为01 道)167两端主定位块的共面性两端主定位块的共面性不应大于共面性允许误差，按式(1)计算。=003+002L1 000 (1)式中：L两端主定位块间的距离，共面性允许误差，修约至001，6测量误差测量误差是指直度仪对已知直线度的平尺进行测量的直线度误差。测量误差应满足表1的要求。表1 直度仪允许测量误差测量误差量重复性样长度m 备 注1级 2级 1级 2级若有效工作长度大于采样长度，则取测量1 1 005 007 002 003 范围任意1 5 006 010 003 0053 2 006 003 若有效工作长度小于采样长度，则分 010 014 005 00737测量重复性单点5次测量结果的极差值作为其重复性，不应大于表1中的允许值。38温度稳定性在具有不小于20温差的两个试验环境下分别对同一标准平尺的相同区段进行直度测量。对同一测量对象的直线度测量结果变动量，1级直度仪不应大于0015 级直度仪不应大于0025 1119电源适应性当直度仪的电源电压在额定值的90一120范围内变化时，应能正常工作。4通用技术要求41外 观411 直度仪的定位块工作面不得有锈蚀、碰伤等缺陷。412传感器的保护措施应有效、可靠。413工作界面显示数据清晰，无重叠现象，亮度均匀。414直度仪上应具有名称、型号、制造厂名、出厂日期、出厂编号等永久性标识。42各部分相互作用驱动机构和传感器运行平稳、无阻滞现象；各紧固件应保证牢固可靠。43功能要求431直度仪的最终测量结果应给出相应采样长度内的直线度，其分辨力不应大于001 道)1672011432直度仪应具有图形和数字界面，能显示测量数据及其位置，并能回放测量数据。433直度仪应能够在3 m、15 m、2 m、3 m)。434测量梁表面的重叠测量位置指示标志方式应明确、清晰，便于操作，重叠区段长度不应小于500 35直度仪应具备标定操作界面。5计量器具控制51检定条件511检定直度仪应具备2 12直度仪应在温度为2010、相对湿度不大于80的室内进行检定，并与平尺在室内平衡温度的时间不应少于2 h。52检定项目和检定器具检定项目和检定器具见表2。表2检定项目和检定器具一览表首次 后续 使用中检定项目 检定器具 检定 检定 检验外观各部分相互作用功能要求定位块工作面表面粗糙度 表面粗糙度样块有效工作长度 钢卷尺辅助定位块的有效高度 0 02 定位块定位面间的垂直度 1级直角尺、塞尺两端主定位块的共面性 0级2 尺测量误差 0 01 级2 流可调稳压电源注：“+”表示应检定；“”表示可不检定。53检定方法531外 观目力观察和手动试验。532功能要求在额定电源电压下，实际运行直度仪的设定、测量等程序并检查相关功能。533定位块工作面表面粗糙度采用表面粗糙度样块以比较法进行检定。道)1672011534有效工作长度将传感器全程移动，用钢卷尺测量其移动距离。535辅助定位块的有效高度采用深度尺测量。536 主、辅定位块定位面间的垂直度用直角尺和塞尺检查。537两端主定位块的共面性将直度仪放置在平板(尺)上，使直度仪两端主定位块与平板(尺)工作表面接触，用塞尺检查。538测量误差先采用电子水平仪对3 起点外，1 得到各点的标准值；在测量范围内，用直度仪在相同的条件下，再对3 际)测量，对应点之差即为测量误差。分别对1 于15 除起点外，等距取10个测量点按相同方法进行。539测量重复性对538中测量结果进行计算得到测量重复性。5310温度稳定性在具有不小于20温差的两个试验环境下，平衡温度不少于2 h(极限环境温度不超出产品允许范围)，分别对同一0级平尺进行直度测量，计算各点的变动量，取最大值为最终结果。5311电源适应性用可调直流稳压电源改变其电压值，分别在额定值的90和120进行检定。54检定结果的处理经检定符合本规程要求的直度仪填发检定证书，并在证书中注明准确度等级；不符合要求的直度仪填发检定结果通知书，并注明不合格项目。55检定周期检定周期一般不超过6个月。道)16720次检定后续检定使用中检验环境温度 对湿度 平衡温度时间制造厂名(代号或商标) 出厂编号 型号外观功能要求 定位块工作面表面粗糙度R。有效工作长度 两端主定位块的共面性主、辅定位块定位面间的垂直度 辅助定位块的有效高度测量误差和测量重复性测量点 标准值 四 五 测量 最大测量位置复性 误差 备注1002003004005006007008009001 0001 2001 5001 8002 1002 4002 7003 000温度 电源适应性稳定性其他 检定结论检定员 复核 检定日期 年月 日5道)1672011附录测量方法钢轨直度仪直线度检定结果不确定度评定本附录对钢轨直度仪的示值检定结果进行不确定度评定。先采用电子水平仪以节距法按最小条件测量出3 用直度仪对3 而得到相应的示值误差。因此主要影响量包括直度仪的示值分辨力、电子水平仅的示值误差、测量重复性、定位误差、电子水平仪的示值分辨力。B2数学模型3 线度可按下式计算：F=，=叫焉。缸一篝。磐P)式中：L桥板跨距，mm；c电子水平仪分度值，mmm；。符合最小条件原则的直线度读数，字；P、g两高点(或两低点)的序号；两高点(或两低点)包含的序号；电子水平仪在第。令 C=群孙一麓。萎。=是钢轨直度仪的直线度示值误差按式(B6)计算：=F一钢轨直度仪的直线度测量值，3 3方差和灵敏系数6u()=知下两了丽“(耻高们。)(B1)(B2)(B3)(B4)(B5)(B6)(B7)(B8)道)167u(a。)=“(a：)一“(a。)=11,(a。)=u(。)，于是有u c=g“感)2+(蹦“是)2小，=严普字石，当g=0、P=n、k=n2时，U(F。)最大，于是 u(F。)=半“(口) (B10)u(。)=u；(。)+“i(n)+u；(o)+u：(。) (B11)式中：U(a)电子水平仪单次测量结果的不确定度，字；“(a)电子水平仪示值误差引入的不确定度分量，字；“：(a)电子水平仪分辨力引入的不确定度分量，字；(a)测量重复性引入的不确定度分量，字；“。(a)定位误差引入的不确定度分量，字。B4评定各分量的标准不确定度B41 电子水平仪的示值误差引入的标准不确定度U(a)根据12(电子水平仪检定规程，电子水平仪的最大允许误差为(1+A50)字。其中，准平尺时，A50字，则示值误差分量+(5050)=2字，于是M，(a)=2何=115字。B42电子水平仪的示值分辨力引入的标准不确定度“：(a)(a)=029字(按均匀分布)B43测量重复性引入的标准不确定度(a)其标准偏差是以相同桥板跨距安装电子水平仪，以节距法对同一平尺工作面重复校准平尺直线度共最大标准偏差为虬o5字，于是,，(a)一；=05字。B44定位误差引入的标准不确定度Z。(n)由于平尺直线度的影响，校准时桥板位置要求首尾相接，但实际操作有偏差引起电子水平仪示值变化，实践证明上述操作偏差引起电子水平仪示值最大变化不超过2个字，该值在半宽为2个字的区间内等概率分布，故,。(a)=2,3=115字。B45直度仪的示值分辨力引入的标准不确定度u(F)“(F)=02902 9 9斗m(按均匀分布)B5合成标准不确定度U。“(n)=、屑瓦汀=扛可瓦酽_酽=17字“(F)=(瓜2)(1702001)=659 p,u。=以可可五可可=720斗m=0007 2 道)167扩展不确定度是U=kU。=20007 2 015 直度仪直线度允许误差范围为01 范围为005 小于其13，满足要求。8谢谢阅读谢谢阅读！谢谢阅读谢谢阅读！谢谢阅读谢谢阅读！谢谢阅读谢谢阅读！谢谢阅读