【《轨道检测小车研究现状的文献综述》2300字】

轨道检测小车研究现状的文献综述1.1轨道检测小车国外研究现状1948年前在日本就已经正式开始着手设计和探究研制简单的轨道缺陷检测专用检测小车。这种自动检测小车是采用静态自动测量的一种装置。它不能准确地实时判断轨道动态误差,且因为检测速度较慢，不能在行车密度大的区间使用。1949年起,日本铁道技术研究所开始进行高速铁路轨检车的技术研究,几经多次修复和不断改善后于1954年正式投入试制,1958年正式进入投产。由于1960年以来日本国内高速铁路的列车运输量、列车的运行对数及铁路行车行驶速度都在不断性地增加,这就必定会对轨道造成严重的线路破坏,所以日本制造并重新设计了341号高速铁路轨检车。1964年,日本东海道铁路公司通过自主研发设计和制造了第一列新铁道干线多功能安全检测试验列车,用来同时实现安全检查、测量和运行考核，用以评价电气系统、轨道交通系统及下部铁路建筑物的运行状况与安全性能。2000年,日本东海道铁路公司通过自主自行设计开发研制并成功推出了新一代的新铁道干线多功能轨道检测车,成为目前为止世界上第一个实现270km/h时速下进行轨道检测的列车组。其在两天的检测时间之内顺利地成功完成了从日本东京至博多的1069km列车区段两条铁路轨道线路的地基检测。2002年,东日本铁路公司自主研制和开发的东日本East-i新干线电气轨道综合检测系统正式开始投入服务，在新干线和与新干线交叉运行的各条既有线路上进行轨道检测,最高时速可以到达275km/h,这也就意味着新干线与各条既有线路之间的维护和管理系统一体化正式开始。列车在每个车头上都安装有摄像检测设备,能够随时观察到轨道和周边结构变动的影情况，其他检测设备还包含了转向架检测设备、横向加速度检测设备、对向列车检测设备、噪音计、激光陀螺仪、冲击检测设备、接触导线间隙测定设备、接触导线磨损检测设备、受电弓标准高度检测设备等。德国铁路公司运营旅客列车线路的轨道周期质量检查的方法主要是轨检车检查和人工检查。人工检测主要使用小型轨道检测仪器和目测法相结合的方式相结合。轨检车检测主要包括动态检测车、波浪磨损检测车、钢轨探伤车。目前,DBNetz公司旗下总计目前共有6辆新型电气化高速轨道检测车道线路动态测量检测车,GMTZ和OMWE共4辆。其中GMTZ是一种机械式的,并且它们采用了正弦测量的方法用来进行轨道测量检查工作，运行速度在80km/h,主要用途是用于负责160km/h以下的低速电气化轨道线路的日常轨道检查;OMWE共2辆,为一种采用高速惯性运动基准法则来进行测量检测工作的新型高速铁路轨检试验车,检测速度大约为200km/h。DB的轨道检测车仅仅被用来对轨道的几何不均匀进行检测维护,不对车体震动加速度的参数进行检测。目前瑞士的安伯格（Amberg）测量技术公司与瑞士徕卡公司联合研制的LeicaGRP多功能轨道检测系统——GRP1000轨道小车检测系统可以说是世界上无砟轨道静态检测技术的先进代表，如图1-2所示。它借助徕卡全站仪自动跟踪目标功能，可以实现对轨道轴线的三维坐标和无砟轨道内部几何参数的检测测量。GRP1000轨道小车测量系统在西班牙高铁无砟轨道施工建设、德国高铁竣工测量与武广客运专线施工建设中均取得了很好的应用与肯定。德国的Sinning公司开发研制的GEDOCE轨道小车检测系统也在我国的郑西客运专线无砟轨道的施工建设中得到了较好的应用，如图1-3所示。GEDOCE轨道小车主要由轨道检测小车、天宝全站仪以及GEDOCE轨道检测软件构成，目的是为了完成无砟轨道的铺轨作业。其性能与GRP1000轨道小车测量系统相似，测量的效率也相差不大，但是GEDOCE轨道小车检测系统不能对相对不平顺性进行单独相对测量[2]。1.2轨道检测小车国内研究现状国内对轨检车方面的研究虽然起步较晚，但随着近些年计算机互联网技术与检测技术的快速发展，国内轨道检测车的研究也取得了很大的进展，与世界轨检车前沿水平的差距也越来越小。我国的轨检车在检测速度、精度与可靠性上都取得了很大的突破，依靠轨检车的的检测与检测结果的指导，极大地解放了铁路轨道检测工人的工作量，也提高了检测结果的准确性。我国的轨检车发展过程经历了由机械传动式到电磁传动式，再到大型轨道检测设备GJ-3型、GJ-4型、GJ-5型、GJ-6型轨检车。检测方法也由接触式弦测法原理发展为惯性基准法，再到将弦测法与惯性基准法相结合的测量方法。其中GJ-4型轨检车作为极具革新性的产品，为我国铁路发展做出不少贡献，代表了我国轨检技术又进入了一各新的阶段。GJ-4够准确测量轨距、轨向、水平、高低、三角坑、曲率等参数，检测速度可达160km/h，有效提高了轨道检测人员轨道养护维修的效率。与此同时，随着高铁时代的到来，对轨检车的要求也变得更高、更复杂。GJ-6型轨道检测系统作为最新研制的轨道检测车，代表着我国最先进的轨道检测技术。该检测系统采用了激光摄像检测技术，同时使用数字摄像机，对数字图像进行处理，这种处理方法有效的减少了在以前的模式中的问题，即模拟图像的传输与处理过程消耗大量的时间。最高可满足400km/h的检测速度，是目前国内外的轨检系统能达到的最高的检测速度。西南交通大学付文龙等设计了一种具有折叠功能的半T形机械结构的轨道检测小车。轨道检测小车能够通过结构光扫描仪和激光传感器实时采集轨道的几何形态数据。轨道检测小车有原来的“横梁+纵梁”T形结构改为“横梁+斜梁”半T形结构后拆装和运输更加方便。在主体结构横梁上安装了激光传感器、结构光扫描仪、电源、扶手等部件，侧梁上安装了旋转编码器、侧压轮等结构。旋转编码器能够通过车轮的旋转控制工业相机采集轨道信息，侧压轮作用在轨道的内侧面具有导向功能。轨道检测小车在横梁右轮的位置安装了由基座、弹簧、连杆机构和轴承组成的柔性侧压轮部件，横梁右轮安装固定侧压轮。在三个侧压轮的共同作用下有效的解决了轨道检测小车车架与钢轨纵向难以垂直