本发明属于铁路专用的以数字显示与自动报警相结合为其特征的轨道检查车。 该检查车适合于用来检查各种线路的轨距、不平度、高度差等是否达到铁道部的有关规定。
目前，国外用于检查钢轨几何形状的测量仪有苏联专利：铁路线路几何不平度测量仪（专利号：949030）。该测量仪由框架、校正器、垂直基准部件和水平基准部件组成。水平基准部件上有测量滚轮。测量滚轮与校正器相联，并在水平和垂直面内相对移动。校正器放在垂直基准部件上。该测量仪只能用来测量钢轨的不平度，而不能用来测轨距和高度差。因此，该测量仪的使用范围较窄。
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种用数字显示钢轨的不平度、轨距差、高度差，并能自动报警的轨道检查车。
本发明由轨距检查系统、不平度检查系统和高度差检查系统等组成。
轨距检查系统的轨距传感器采用滑线变阻器式传感器。其工作原理是：活动轨距轮根据轨距宽窄的变化推动滑线变阻器上的滑键作相应变化，使cb间的电阻Rx1和ca间的电阻RR1也相应变化，并与外接电阻R1、R2组成桥式比较电路。如图4所示。
当轨距等于标准轨距（即1435mm）时，滑线变阻器处于中间位置。此时，cb间电阻Rx1等于ca间电阻RR1。cd间电压Vcd为零，显示出的轨距偏差值为零。
当轨距大于标准轨距时，滑线变阻器的滑动键在弹簧作用下滑向左端。此时，RR1大于Rx1，因此cd间电压Vcd为正值，显示出轨距加宽的偏差值。
当轨距小于标准轨距时，滑动变阻器上的滑键在弹簧作用下滑向右端。在液晶显示器上，显示出轨距缩小的偏差。
不平度检查系统地水平传感器采用了液体摆式水平传感器，该传感器中的液体为氯化锂溶液，检查原理如图5所示。
因氯化锂溶液所具有的导电特性，使水平传感器电极c与b间产生电阻Rx1，电极c与a间产生电阻RR1，分别与电阻R1和电阻R2及调平电阻W组成桥式比较电路。
当传感器的水平泡在中间位置时，电阻RR1＝Rx1，电桥无输出，c、d间电压Vcd为零，在液晶显示器上显示出的不平度偏差值为零。
当传感器的水平泡向左倾斜时，水平泡移向右端，此时，电阻RR1＞Rx1，电桥有输出。c、d间电压Vcd为负值。
当传感器的水平泡向右倾斜时，水平泡移向左端。此时，电阻RR1＜Rx1，电桥有输出。c、d间电压Vcd为正值。
高度差检查系统采用了点检查模拟线检查的原理来检查线路的高度差。因为列车轴距为15.1m，检查车每行走3.02m，报警传感器就发出一次报警。第五次报警时，检查车已行走15.1m＝5×3.02m，与此同时，在液晶显示器上就会显示出是否超限的具体数值。如果超限，报警传感器就会自动报警。其电路原理如图6所示。
当水平轮转动一周（周长251.66）时，磁铁给霍尔开关一个信号。该信号分别进入计数器A和计数器B以实现计程。当检查距离达到3.02m时，计数器B输出信号，并通过光耦合器使讯响器工作。与此同时，计数器A也输出一个信号给比例乘法器。经两块集成电路板解码后，由液晶显示器显示里程。
由于该检查车全部采用了COMS电路，所以耗电省，同时因采用了液晶显示，故整机可采用9V电池组供电，并设有电源开关，用来控制无功消耗。
下面结合附图对本发明详细描述如下：
图1为轨道检查车主视图
图2为轨道检查车俯视图
图3为轨道检查车侧视图
图4为轨距检查系统的电路原理图
图5为不平度检查系统的电路原理路
图6为高度差检查系统的电路原理图
轨距检查系统由磁定位轨距轮2、活动轨距轮15、滑动杆13、套筒8、弹簧9、轨距传感器7和空心手柄5组成。因两个磁定位轨距轮2上嵌有磁环，因此，能使磁定位轨距轮2密贴于钢轨内侧上的两点，以保证活动轨距轮15能够测出实际轨距。在箱体6中的套筒8内的滑动杆13借助弹簧9的弹力，可根据轨距几何尺寸的变化不断滑动，并将这一变化信息通过轨距传感器7不断传递给运算放大器3，以便进行信息处理。与此同时，将此信息通过空心手柄5内的电缆，送到液晶显示器4中，在液晶显示器4上立即显示出该点的轨距值并由报警传感器14自动发出超限报警。
不平度检查系统由前水平轮1、后水平轮18和右水平轮16三点组成一个基准平面。箱体6内的测试棒10与导电溶液11组成桥式水平传感器12。当钢轨的不平度超过允许值时，桥式水平传感器12就会将水平偏差值的信息通过电缆传递给运算放大器3进行处理。与此同时，将此信息通过空心手柄5内的电缆，送到液晶显示器4中。在液晶显示器4上立即显示出该点的水平偏差值，并由报警传感器14自动发出超限报警。
高度差检查系统：当在铁路线路上走行的轨道检查车的前水平轮1转动一周时，前水平轮1上的磁铁19就给霍尔开关20一个信号。该信号分别进入计数器A21和计数器B22以实现计程。当检查距离达到3.02m时，计数器B22输出信号，并通过光耦合器23使讯响器24工作。与此同时，计数器A21也输出一个信号给比例乘法器25。经两块集成电路板解码后，由液晶显示器4显示出里程。
实施例：
工作时，将轨道检查车放在轨道上，同时手握收轮手柄17，将活动轨距轮15收回，使前水平轮1、后水平轮18和右水平轮16平放在轨道上，然后放开收轮手柄17，并推动轨道检查车沿线检查，遇到超限情况，报警系统就会自动发出报警信息，闪红灯以示警告。此时，可查看液晶显示器4上显示出的超限值，以便进行紧急处理。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、检测精度高：轨距偏差值：±0.2mm，不平度：±0.5mm，高度差：±0.5mm;
2、体积小、重量轻、使用方便，一人就能操纵检查车沿线作业，并随时能上下道，不会影响列车的正常运行;
3、该系统可以同时处理轨道传感器、水平传感器、报警传感器传输的各种信息，并由液晶显示器4显示出各自的偏差值，凡有超限情况都自动报警并闪红灯以示警告。