Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов

 

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, а именно к лазерным оптико-электронным устройствам для автоматизированного геодезического контроля прямолинейности направляющих рельсов, в частности для подкрановых путей. Цель изобретения - повышение точности. Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов содержит приемоизлучатель 1, оптически связанный с самоходной телеуправляемой платформой 2, пульт 3 управления. Приемоизлучатель 1 располагается в начале контрольного участка, подключен к входу анализатора 4 смещения пути, к другим входам которого подключены выходы приемника 4 сигналов измерения пройденного пути и приемника 5 команд телеуправления электроприводом. Выход анализатора 4 подключен к входу регистратора 7 и блок 8 питания. Приемоизлучатель 1 включает источник светового лазерного излучения, оптически связанный через зеркало, светоделитель с коллиматором и через формирователь оптического сигнала с фотоприемником. Самоходная телеуправляемая платформа 2 включает ретротражатель, приемник команд телеуправления электроприводом, подключенный выходом через один из двух входов контактора к электроприводу. К другому входу контактора подключен источник 19 атономного питания. Электропривод кинематически связан с ведущим роликом платформы. Датчик пути, установленный на платформе, включает измерительное колесо, совмещенное с роликом, связанное с формирователем меток дальности, выход которого подключен к передатчику сигналов измерения пройденного пути. Ретроотражатель оптически связан с коллиматором. Ротоприемник выполнен позиционночувствительным. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1482Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

И АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ при rHHT cccp (21) 4216081/29-11 (22) 27.03.87 (46) 30.05.89, Бюл. У 20 (71) Научно-исследовательский институт прикладной геодезии (72) В.Н,Пьппкин, В„И.10рлов, В.В.Пузырев и A,Â.Ïóðòîâ (53) 625.245.095(088,8)

1 (56) Измайлов Р.Б. Разработка и исследование автоматического метода контроля прямолинейности подкрановых путей. Автореф. дис. на соиск. учен. ст. канд. техн. наук, M.

1984, с. 15. (54) УСТРОЙСТВО,ППЯ КОНТРОЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ НАПРАВЛЯЮЩИХ РЕЛЬСОВ (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению, а именно к лазерным оптико-электронным устройствам для автоматизированного геодезического контроля прямолинейности направляющих рельсов, в частности для подкрановых путей. Цель изобретения — повьпление точности, Устройство для контроля прямолиней(g1) 4 B 61 K 9/08, F. 01 В 35/10 ности направляющих рельсов содержит приемоизлучатель 1, оптически связанный с самоходной телеуправляемой платформой 2, пульт 3 управления, Приемоизлучатель 1 располагается в начале контрольного участка подключен к входу анализатора 4 смещения пути, к другим входам которого подключены выходы приемника 5 сигналов измерения пройденного пути и приемника 6 команд телеуправления электроприводом. Выход анализатора 4 подключен к входу регистратора 7 и блока 8 питания. Приемоизлучатель

1 включает источник светового лазерного излучения, оптически связанный через зеркало, светоделитель с коллиматором и через формирователь оптического сигнала — с фотоприемни-. ком. Самоходная телеуправляемая платформа 2 включает ретроотражатель, приемник команд телеуправления электроприводом, подключенный выходом через один из двух входов контактора к электроприводу. К другому входу контактора подключен источник авто1 номного питания „Электропривод кинематически связан с ведущим роликом платформы. Датчик пути, установленный на платформе, включает измери- тельное колесо, совмещенное с роликом, связанное с формирователем ме482844 ток дальности, выход которого подключен к передатчику сигналов измерения пройденного пути. Ретроотражатель оптически связан с коллиматором. Ротоприемник выполнен позиционно-чувствительным. 3 ил.

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, а именно к лазерным оптико-электронным устройствам, предназначенным для автоматизированного геодезического контроля прямолинейности нат равляющих рельсов массового технологического оборудования, в частности направляющих рельсов подкрановых путей, наиболее часто встречающихся на производстве.

Цель изобретения — повьппение точности.

На фиг, 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2то. же, приемоиэлучателя; на фиг. 3— то же, части устройства, установленной на подвижной платформе.

Устройство для контроля прямо" линейности направляющих рельсов содержит приемоизлучатель 1, оптически связанный с самоходной телеуправляемой платформой 2, пульт 3 управления, связанный с самоходной теле" управляемой платформой 2 и анализатором 4 смещения пути, три входа которого подключены соответственно к выходам приемоизлучателя 1, приемника 5 сигналов измерения пройденного пути и приемника 6 команд управления работой регистратора, управляющий работой регистратор 7, вход которого подключен к выходу анализатора 4, и блок 8 питания.

Приемоизлучатель 1 включает источник 9 светового излучения, который выполнен на лазере, зеркало 10, светоделитель 11,, коллиматор 12, формирователь 13 оптического сигнала, фотоприемник 14, оптически связанные между собой и расположенные на основании .в начале контролируемого участка пути, CaMoõoäHàÿ телеуправляемая платформа 2 включает ретроотражатель 15, 5

1О

3S

4 приемник 16 команд телеуправления электроприводом, выход которого подключен к одному из двух входов контактора 17, электропривод 18, источник 19 автономного питания, расположенные на подвижной платформе 20. Контактор 17 подключен к входу электропривода 18, кинематически связанного с платформой 20 и ведущим роликом 21.

Датчик 22 пути самоходной телеуправляемой платформы 2 включает измерительное колесо с контактным устройством, конструктивно совмещенное с ведущим роликом 21, формирователь

23 меток дальности, выход датчика 21 подключен к передатчику 24 сигналов измерения пройденного пути, Формирователь 23 меток дальности посредством контактного устройства связан с измерительным колесом. Источник 19 автономного питания соединен с входами приемника 16 телеуправляемой платформы 2, контактора 17 и формирователя 23 меток дальности. В приемоизлучателе 1 формирователь 13 выполнен в виде одиночной собирательной линзы, фотоприемник

14 выполнен позиционно-чувствительным. Основание снабжено закрепи- . тельными и наводящими устройствами для крепления и ориентирования приемоизлучателя на рельсе контролируемой направляющей. Приемоизлучатель

1 служит для формирования H задания референтного направления с помощью сколлимированного луча лазера, для приема обратно отраженного пучка лучей и измерения его линейных смеще." ний.

Ретроотражатель 15 выполнен, например, в виде зеркально-линзового отражателя.

Самоходная телеуправляемая платформа 2 служит для перемещения ретроотражателя 15 по контролируемой

5 14 направляющей самостоятельно и с помощью крана, для фиксации и отслеживания оси головки рельса, для отражения референтного пучка в обратном направлении и параллельного смещения отраженного пучка в зависимости от отклонений ретроотражателя, переднего фокуса зеркально-линзового отражателя относительно заданного референтного направления.

Датчик 22 пути служит для измерения пройденных самоходной телеуправ- . ляемой платформой 2 расстояний от начальной (или конечной) точки контролируемого рельса до промежуточных точек, в которых производится контроль непрямолинейности.

Платформа 20 включает, например, опорный ролик, механическое центрирующее устройство, ведущий ролик 21 и служит для устойчивой установки и движения по рельсам необходимых типов. Движение может быть самостоятельным, автономным и с помощью крана. Платформа 20 предназначена также для фиксирования и отслеживания оси головки рельса в плане и по высоте с помощью центрирующего устройства и опорного ролика, а также для обеспечения жесткого крепления на них элементов самоходной телеуправляемой платформы.

Пульт 3 управления выполнен переносным, включает панель управления, передатчик команд телеуправления электроприводом, а также служит для дистанционной подачи управляющих команд, приводящих в движение самоходную телеуправляемую платформу 2 и включающих в работу регистратор 7.

Анализатор 4 своим входом подключен к приемоизлучателю 1, а выходом — к регистратору 7. Анализатор 4 служит для преобразования сигналов, поступающих с позиционно-чувствительного фотоприемника 14 и приемников 5 и 6 в форму, пригодную для их отображения в регистраторе 7, Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов работает следующим образом, Приемоизлучатель 1 устройства устанавливают на рельс в начале контролируемой направляющей, закрепляют на головке рельса посредством закрепительных устройств. Рядом с приемоиэлучателем 1 располагают ана82844

45 лизатор 4, регистратор 7 и блок 8 питания.

В конце контролируемой направляющей устанавливают на рельс самоходную телеуправляемую платформу 2.

Ориентируют приемоизлучатель 1 с помощью наводящих устройств таким образом, чтобы референтный лазерный пучок находился в центральной части ретроотражателя 15. Устройство подготовлено к работе.

Командами с пульта 3 управления приводят в движение самоходную телеуправляемую платформу 2 и включают в работу регистратор 7. Управляющие сигналы излучаются в эфир передатчиком пульта 3 управления. Управляющий сигнал движения самоходной телеуправляемой платформы .2 принимается приемником 16, который через контнктор 17 подключает электропривод 18 к источнику 19 питания и, тем самым, приводит в движение самоходную телеуправляемую платформу 2. Управляющий сигнал, принимаемый приемником 6 команд телеуправления электроприводом, преобразуется анализатором 4 и включает в работу регистратор 7.

Пучок лучей, выходящий из источника 9 излучения, преломляется зеркалом 10, светоделителем 11 и направляется в коллиматор 12. Ретроотражатель 15 отражает референтный лазерный пучок в обратном направле-. нии, строго параллельно падающему, и смещает его при этом на двойную величину отклонения переднего фокуса зеркально-линзового отражателя от заданного референтного направления.

Референтный лазерный пучок возвраща-. ется в приемоизлучатель 1, проходит вновь коллиматор 12, светоделитель

11, преломляется формирователем 13 и попадает на позиционно-чувствительный фотоприемник 14. Фотоприемник 14 преобразует геометрическое . положение пятна лазерного луча на светочувствительной площадке фотоприемника в электрические сигналы, характеризующие координаты луча.

Сигналы с выхода фотоприемника 14 поступают на вход анализатора 4, где преобразуются в форму, подходящую для их последующего отображения посредством регистратора 7.

Формирователь 23 меток дальности через заданное количество оборотов ведущего ролика 21 формирует импульс

1482844 (метку дальности). Один импульс со" ответствует дискрету контроля прямолинейности направляющих рельсов. Импульс поступает на вход передатчика

24 и излучается в эфир, принимается приемником 5, преобразуется анализатором 4 и поступает на вход регистратора 7.

Регистратор 7 отображает результаты измерений (непрямолинейность направляющих рельсов) в плане и по высоте и расстояния до контролируе" мых точек в графическом или цифровом виде. 15

Самоходная телеуправляемая платформа 2 проходит по всей длине контролируемой направляющей в прямом и обратном направлении.. При контроле прямолинейности направляющих рель- 2р сов под нагрузкой самоходная телеуправляемая платформа 2 перемещается по рельсу краном.

Формула изобретения 25

1. Устройство для контроля прямолинейности направляющих рельсов, содержащее установленные в начале контролируемого участка рельсового jp пути источник светового излучения, зеркало и коллиматор, подвижную флатформу с электроприводом„ связанным с ведущим роликом платформы, анализатор смещения пути, к выходу которого подключен регистратор, и фотоприемник, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено установленными на подвижной платформе ретроотражателем, оптически связанным с коллиматором, приемником команд телеуправления электроприводом, приводом с передатчиками каманд телеуправления электроприводом и пульта управления работой регистратора, датчиком пути, подключенным к его выходу передатчиком сигналов измерения пройденного пути, установленными на пути светоделителем, формирователем оптического сигнала, стационарными приемниками сигналов измерения пройденного пути и команд управления работой регистратора с передатчиком, выходы последних подключены соответственно к первому и второму входам анализатора смещения пути, к третьему входу которого подключен выход фотоприемника, оптически связанного через формирователь оптического сигнала со светоделителем, с которым оптически связан коллиматор и через зеркало — источник светового излучения, причем подвижная платформа механически фиксирована относительно головки рельса.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик пути имеет измерительное колесс для взаимодействия с рельсами и связанный с измерительным колесом формирователь меток дальности, выходом которого образован выход датчика пути.

1 482844

Составитель Э. Кондратенко

Техред М. Ходанич Корректор А.Обручар

Редактор М. Келемеш

Заказ 2749/16 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101