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1、概 述WWS-1型无缝线路温度力及锁定轨温测定仪运用纵横弯曲理论，可准确测出无缝线路温度力和实际锁定轨温，为无缝线路技术管理提供依据。该仪器2003年通过北京铁路局技术鉴定，并获得中国发明专利，专利号：ZL02104896.7。该仪器的研制成功并投入使用，对预防无缝线路胀轨、断轨，做好无缝线路的技术管理意义重大。仪器由测试仪主机、传感器、支架组成，测试数据可转储至计算机,并利用管理软件进行统计分析。无缝线路锁定轨温测试仪具有以下特点：1.测试误差在1.5以内，测试精度高，完全符合无缝线路技术管理要求。2.自动化程度高，可在连续加载的情况下实现测试数据的自动采集和自动计算。3.与工务信息化建设接
2、轨，测试数据可转储到计算机，用管理软件对测试数据进行分析。4.安全可靠，测试简单，使用方便。5.仪器体积小、重量轻。 主要技术参数和性能指标1.适用于温度应力式无缝线路；2.测试仪主机工作电压：6V7.5V；3.测试仪主机工作电流：1.2A；4.锂电池充电输入额定电压：220V10V；5.工作环境温度： 1040；6.测试范围：实际锁定轨温16以内；7.测试误差： 1.5；8.可存储80个测试点“锁定轨温及温度力”数据；9.满足一天（8小时）野外测试作业的需要；10.重量：主机 3.5kg,支架 3.2kg。仪 器 结 构图1仪器结构1.温度传感器；2.主机； 3.手轮；4.压力传感器； 5.
3、加力支架； 6.位移传感器； 7.位移支架主机面板布置及说明1.液晶屏：液晶屏处于操作面板的上半部,测定仪的显示功能全部在这里实现。2.USB通讯接口：接上USB转接线即可在上位机的指挥下将已经测得的数据转储到上位机。图2 主机面板示意图3.传感器接口：在通讯接口的下方，竖直排列着三个“航空插头”，它们顺序为“位移”（四芯）、“压力” （五芯）、“温度” （三芯）（插头旁边均有文字标注）传感器的输入接口。4.电源开关：在传感器接口的正下方是测定仪的电源开关。在其左右两侧分别标有“开”和“关”字样。其上方有指示灯，打开开关，指示灯亮，表示测定仪已接通电源，处于工作状态。5.报警灯和蜂鸣器：在电源
4、开关的右侧有个红灯是报警灯，其右侧标有红色“报警”二字。在温度传感器接口的右侧和报警灯的上方装有蜂鸣器，报警灯和蜂鸣器结合起来实现声光报警功能。6.按键：它位于面板的右下部，由三部分组成。第一部分是液晶屏显示的对比度调整键，即左半部的“”和“”两个键；第二部分是“09”10个数字键；第三部分是8个功能键。 对比度调整键：它位于键盘的左半部由“”和“”两个键组成，用来实现液晶屏显示的对比度的调整。按动“”键，显示符号的对比度变弱；而按动“”键，显示符号对比度变强。“09”10个数字键：主要用于输入数据。 8个功能键：它们分别是“清零”、“运算”、“输入”、“查询”、“上项”、“下项”、“测试”、
5、“确认”等八个功能键。使用方法、步骤测试在天窗点内进行，每测一个点用时大约10分钟，按铁路工务安全规则规定做好封锁线路的各项防护工作。1.在无缝线路固定区标定一段长100.500m的钢轨，以测试段两端立螺栓中心为准）做被测区段，两端按无缝线路技术要求锁定。松开并撤除被测区段扣件及钢轨下胶垫，使被测区段钢轨处于悬空状态（撤除胶垫要求见图3）将安有压力传感器、位移传感器的支架安装于测试区段中部，将压力、位移、温度三个传感器的接头插好，并将温度传感器密贴于被测钢轨上（见图1）。（注意：曲线地段测试尽量避开缓和曲线，加力方向按图4进行）压力、位移传感器应位于测试段中心5mm范围内，且压力、位移传感器应
6、作用在钢轨中性轴5mm范围内。C B AA B C钢轨轨道中心100.500m轨枕图3 松开螺栓及撤除胶垫示意图注：（1）测试区段长度以AA处立螺栓中心为准；（2）A处立螺栓不松；（3）B处立螺栓松开但胶垫不撤；（4）CC间立螺栓全部松开且撤除扣件及胶垫（包括C处），使钢轨悬空。图3 松开螺栓及撤除胶垫示意图P图4 曲线及初始弯曲地段加力方向示意图2.打开测定仪电源这时其左侧绿灯亮。测试仪的液晶屏上出现“欢迎使用无缝线路温度力及锁定轨温测定仪”的字样。3.检查已输入本测定仪的有关参数： 首先按1键，屏幕提示：更换传感器 是 否选择“否”则退回到上一屏；若选择“是”则进入数据输入修改屏，屏幕上显
7、示如下：初力 *.*增量 *.*按提示检查位移传感器初始压力及增量值，如果检查无误，按“确认”键。(出厂时已经输好，一般情况下不要更改)按“输入”键，测试仪进入输入工作状态，液晶屏上显示出输入的第一屏，应用10个数字键输入测试点的“测试时间”和“里程”两个参数，输入完毕请按“确认” 键，则计算机存储这两个参数并自动转入下一屏的输入。第二屏输入“线别”参数。液晶屏上有下面的提示： 1： 上行、左； 2： 上行、右； 3： 下行、左； 4： 下行、右；操作人员可以根据实测钢轨的位置在1、2、3、4中选择。选准后请按动“确认” 键，则计算机存储这个参数并自动转入下一屏的输入。第三屏输入“轨型”、“长
8、度（L）”、“磨耗”三个参数，再按动“确认” 键，则计算机存储这三个参数并自动转入下一屏显示。（注：“轨型”60kg、50kg等，只输入数字即可；“长度”指的是测试区段实际长度，单位m，精度1mm；“磨耗”为钢轨总磨耗，单位mm，总磨耗垂磨12侧磨）第四屏是“可以测试请将位移预压到位如输入有错按上项键进行修改”，如果这时发现上面的输入的参数有问题，可以借助于 “上项 ”键找到有问题的参数，并进行修改。4.如果输入的参数无误，则可以进行测试。按“测试”键。这时液晶屏上开始显示： 压力 位移 轨温 *.* * *.*这时应首先调整位移传感器的位置，使位移传感器有一定的预压值（1mm左右）。测试时，
9、压力的数值基本上是在不停的变化，位移的数值只有在压力的数值为100N的整数倍时才变动。为了数据准确和仪器设备的安全在操作压力传感器的推进器时应平稳、缓慢。压力数值由0N开始增加至800N时，一次测试结束。这里需要提醒一下，当“压力值”接近100 N的整倍数时，应缓慢操作推进器，以确保采集数据准确。当计算机读到的压力值满足要求（100 N的整倍数正负 3N的范围内）时，蜂鸣器鸣叫一声提示操作者停止操作，“测定仪”延时 2秒后再顺序读取压力、位移、温度的数值，读数结束，再让“蜂鸣器”鸣叫二声，提示操作者继续操作。5.一次测试结束后，按动“运算”键，计算出刚刚测试的结果-“锁定轨温”及“温度力”。如
10、果认为测试正常，则按“确认” 键将这一结果存入测试仪主机；如果认为该次测试有问题（如临线过车振动、加载过程中遇到了阻碍钢轨的障碍物等），则直接按动“测试” 键，再测一次，刚才的结果便不会被存储。6.为了准确起见，步骤4和步骤5可以重复三到八次。如果超过八次，将自动把第一次的数据冲掉。7.按动“运算”键计算出最后一个“锁定轨温”后，按“确认”保存 ，再按动一次“运算”键（即按动两次“运算”键，中间没有再按动“测试”键），这时便可以计算出这个测试点的“平均锁定轨温”，按“确认”保存。至此，这一点的测试结束。 各计划测试点测试结束后，按维规要求，恢复该段无缝线路技术状态，撤除防护，开通线路。测定仪信
11、息管理系统测定仪主机可以通过通讯线与已安装“测定仪信息管理系统 ”软件的上位机进行数据传输，从而实现在上位机上对数据的管理。“测定仪信息管理系统”软件具有输入、查询、删除、恢复、打印、通讯等六项功能。下面从略。11.充电当测试仪经过长时间使用，液晶屏出现提示：请您充电！就是您的蓄电池需要充电了。即使设备有时不用，蓄电池也应定期充电。在给仪器充电时，主机的侧面备有充电接口，插上充电器，当红色灯亮时，表示正在充电：绿色灯亮时，表示充电完成。仪器自检功能1.位移传感器失效提示：当“压力”间隔为100N左右时，而相应的两个位移的数值差大于 2mm或小于 0.05mm时屏幕上显示“位移传感器故障请检查”
12、。主要是提示操作者注意位移数值差过大或过小，应及时检查位移传感器是否失效。 2.温度传感器失效提示：在夏天，当温度出现摄氏零度以下的情况时，我们认为是出现了意外，这时屏幕上显示“温度传感器故障请检查”。主要是提示操作者注意温度数值出现了意外，应及时检查温度传感器是否失效。当出现上述两种情况时，“测定仪”将停止本次测试。如传感器属于正常，您需要继续测试时，只能重新开始进行新一次的测试。3.数据保护提示：为了保护已经测出的数据，避免因为继续测试所造成的数据丢失增加此项功能。当剩余的数据存储空间等于3 组数据时，在液晶屏上出现“请注意，数据区将满”以提示操作者根据情况决定是否继续测试。4.测试仪在三
13、种情况下会发出报警信号：(1) 压力传感器的读值1000N时；(2) 压力不足1000N，而位移的读值20mm时；(3) 测试仪内计算机的电压不足时。报警时报警灯亮，蜂鸣器鸣叫。使用注意事项与维护1.不要在下雨天使用仪器；2.WWS-1型无缝线路温度力及锁定轨温测定仪为精密仪器，其存放环境应干燥、遮荫。使用中防止碰撞冲击，并防止剧烈振动；3.各传感器、电源插头与航空插座对接时，应将插头上的凹槽对准插座的凸台后在插入，强行插入可能损坏仪器；4.现场测量时，要确保测试段钢轨悬空，不得有碍钢轨自由位移的障碍物；5.测试段两端螺栓扭力矩以达到无缝线路正常养护要求为准；6.在夏季，当轨温较高测试跨度较大
14、时存在失稳问题。因此在测试前要根据以往的测试结果预估钢轨锁定轨温，或使用小跨度（如L=7m）进行预估测量，在确保不失稳情况下，进行大跨度的精确测量。对于60kg/m钢轨跨度小于10.5m时，建议测试应在小于实际锁定轨温16以内进行测量；7.上有位移传感器的支架在测试中不能出现晃动；8.测试段如为曲线或存在初始弯曲（如轴力为受压状态时，一定要按图4加力方向进行），否则测试误差将加大；9.测试过程中，应避免外界因素扰动，要避开临线行车的干扰；10.不要拉拽或来回晃动三个传感器的尾部连接头，以免影响传感器的正常工作；11.仪器主机或传感器出现故障请与生产厂家联系，切勿自行强修。故障及处理方法故障现象原 因处理方法按键突然失灵1测试中，压力传感器与被测钢轨完全脱离脱离开钢轨重试2操作过程中卸压过快造成关机后重新开机开机时蜂鸣器响一声刚刚上电时的冲击造成的。测试出的平均锁定轨温与锁定轨温差距大1是否没有按确认键造成数据漏存数据注意保存2在曲线、初始弯曲地段测试加力方向错误按图加力方向进行3测试段钢轨未悬空或测试中受到干扰，遇到水平障碍物阻挡确保钢轨悬空，水平方向无障碍物原 因处理方法测试不能正常完成1加压加不上去遇到水平阻碍物撤除阻碍物，重新测量2位移传感器数值不动位移传感器未接触钢轨或预压值过大，测试中位移数值超过传感器量程减小预压值，重测3传感器故障联系生产厂家数据传输不成功1
