JP3781570B2 - Rail fastening device looseness inspection device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道のレールを枕木に締結固定するレール締結装置の緩み量を検出するレール締結装置の緩み検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
鉄道のレールを枕木に固定するレール締結装置の緩み検査は、通常、作業員がレール沿いに歩行しながら緩み状態を目視したり、ハンマーで叩いたときの衝撃音を聴診することにより行っているが、作業効率や検査精度の安定性等の観点から近年においては、レール上を走行する台車に緩み検査装置を搭載し、台車を走行させながら各レール締結装置の緩み量を連続的に測定して緩み検査を行う方法が採用されつつある。
【0003】
即ち、従来の緩み検査装置は、レール締結装置の特定の部分(例えばボルト頭部)を検出するごとにカウント値を繰り上げ、このカウント値をレール締結装置が設けられた枕木の場所を示す枕木アドレスとして記憶すると共に、レール締結装置の緩み量を検出し、緩み量を枕木アドレスに対応させて記憶する。そして、所定の検査区間における全枕木の枕木アドレスと、各枕木に取り付けられたレール締結装置の緩み量とを収集した後、緩み量が許容範囲内に入っているか否かを判定し、判定結果を枕木アドレスに対応させて画面表示することによって、オペレータに対して補修すべきレール締結装置の場所を報知するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のように、各レール締結装置の場所を枕木アドレスのみを基にして特定する構成では、通常、橋桁やレール分岐点等に敷設されたレール締結装置が特殊な機構からなっているため、このような特殊なレール締結装置を用いた区間が検査区間内に存在していた場合、検出漏れ等の誤検出が生じ易いため、枕木アドレスで特定されたレール締結装置の場所が信頼性に欠けるという問題がある。
【0005】
そこで、特殊なレール締結装置が存在する区間の前後に識別子を設置し、識別子で挟まれた区間を検出禁止区間として検査対象から除外する方法も考えられるが、この場合には、検出禁止区間となる橋桁やレール分岐点の2倍の数量の識別子が必要になるため、識別子の設置数が膨大なものになって設備コストが高騰するという問題がある。
【0006】
従って、本発明は、設備コストの高騰を招来することなく高い信頼性でもってレール締結装置の場所を特定することができる緩み検査装置を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、レールを枕木に固定する所定形状のレール締結装置の緩み量を検出する緩み量検出手段と、前記レールに沿って複数の場所に設置された識別子を読み取る読取手段と、前記識別子の場所と前記レールに沿った前記緩み量の検出数との関係を示す線路情報を記憶した線路情報記憶手段と、前記緩み量検出手段により検出された緩み量を前記識別子の線路情報に基づいて区分し、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を特定する特定手段と、枕木の間隔を検出する枕木間隔検出手段と、前記枕木の間隔を基にして前記緩み量の誤検出を識別し、誤検出があれば、該緩み量の検出数を補正する補正手段とを備えたことを特徴としている。
【0008】
上記の構成によれば、識別子の線路情報に基づいて緩み量を区分することによって、緩み量検出手段で検出の不可能や困難なレール締結装置が存在することにより誤検出の多い区間を検出後のデータ処理の段階で排除することができる。従って、上記の区間内で発生した誤検出を確実に除去することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高い信頼性で特定することができる。また、誤検出の多い区間の前後に識別子を設置し、この区間毎に区分する構成であると、誤検出の多い区間の2倍の数量の識別子が必ず必要になるが、線路情報に基づいて区分すれば、誤検出の多い区間とは独立して識別子を設置することができるため、識別子の設置数を低減して設備コストの高騰を抑制することができる。
【0009】
また、請求項2の発明は、請求項1記載のレール締結装置の緩み検査装置であって、前記識別子は、一定距離毎に設置され、且つ所定形状以外のレール締結装置の範囲を特定できるように設置されていることを備えたことを特徴としている。
【0010】
上記の構成によれば、線路情報で区分して誤検出の多い区間を除去した後、区分された区間内において枕木の間隔を基にして誤検出を識別することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を一層高い信頼性で特定することができる。
【0011】
また、識別子の設置や保全を容易に行うことができると共に、線路情報の作成や変更を容易に行うことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図1ないし図9に基づいて以下に説明する。尚、本実施形態においては、東京〜大阪間のレール締結装置の緩み量を検査する場合について説明するが、これに限定されるものではない。
【0013】
本実施形態に係る緩み検査装置は、図2(a)・(b)に示すように、検査車両1に搭載されている。検査車両1は、運転室や計測室等となるキャビン2と、キャビン2を支持する台車3とを有している。キャビン2内には、計測データを解析して過大な緩み量のレール締結装置16を特定する情報処理装置本体5と、情報処理装置本体5に接続された操作表示部4および記録部6とを有している。操作表示部4は、情報処理装置本体5における解析結果等を画面表示するディスプレイ装置および情報処理装置本体5に対する指示データ等を入力するキーボード等を備えている。また、記録部6は、線路情報等の多量のデータを記録可能な光磁気記録装置等からなっている。
【0014】
上記の情報処理装置本体5には、制御盤30が接続されている。制御盤30は、図1に示すように、情報処理装置本体5との間で計測データ等の各種のデータを送受信する通信部7と、各種のデータおよび制御プログラムを記憶した記憶部8と、制御プログラムを実行してデータの処理や通信を行う演算部9とを有している。さらに、制御盤30は、A/D変換部10と第1パルス発生部11と第2パルス発生部12と入力部13と送受信部14とを有しており、これら各部10〜14は、後述の検出機器からの検出データを取り込んで記憶部8に格納するようになっている。
【0015】
上記のA/D変換部10および第1パルス発生部11には、レール締結装置16の検知および変位量の計測に使用されるセンサユニット15が接続されている。尚、レール締結装置16は、両先端部が所定の間隔を維持するように帯板を曲折して形成された板バネ部材19と、板バネ部材19を貫設されて枕木17に螺合される固定ボルト20とを有している。そして、レール締結装置16は、図4に示すように、レール18を挟んで左右対称に配置され、固定ボルト20を板バネ部材19を介して枕木17に螺合し、レール18の基部18aの両側を板バネ部材19の端部で押さえ付けることによって、レール18を枕木17に固定している。
【0016】
上記のセンサユニット15は、図2(a)に示すように、台車3の幅方向に左右一対(海側および山側)に設けられている。各センサユニット15は、図4に示すように、光を出射したときの反射光を基にして反射地点までの距離に対応した信号を出力する光反射型の変位センサである第1緩み検出センサ22と第2緩み検出センサ23とを備えている。第1緩み検出センサ22は、板バネ部材19の先端部までの第1距離Bを第1距離信号として出力するように、レール18を挟んで左右対称に配置されている。また、第2緩み検出センサ23は、レール18の頂部18bまでの第2距離Aを第2距離信号として出力するように、レール18の上方に配置されている。そして、これらの第1および第2緩み検出センサ22・23は、図1に示すように、A/D変換部10に接続されており、A/D変換部10は、検出センサ22・23からの第1および第2距離信号をデジタル値の第1および第2距離A・Bに変換して記憶部8に格納するようになっている。
【0017】
また、海側および山側の一方のセンサユニット15には、光反射型の変位センサであるワーク検知センサ21も備えられている。ワーク検知センサ21は、固定ボルト20の上方に位置するように配置されており、走行時における固定ボルト20の頭部20aまでの距離およびそれ以外の距離を第3距離信号として第1パルス発生部11に出力するようになっている。そして、第1パルス発生部11は、ワーク検知センサ21からの第3距離信号が所定値未満であるときに、固定ボルト20(レール締結装置16)の検知を示すボルト検知信号を出力するようになっている。
【0018】
また、第2パルス発生部12、入力部13および送受信部14には、タグ検出センサ24、ロータリーエンコーダ25および車両アンテナ26がそれぞれ接続されている。ロータリーエンコーダ25は、検査車両1の車輪27の回転軸に連結されており、走行距離の算出に用いられる車輪27の回転角を検出するようになっている。
【0019】
また、タグ検出センサ24は、図2(a)に示すように、左右一対に配置されたセンサユニット15・15の中心部に配置されており、反射光の受光量に応じた信号を第2パルス発生部12に出力するようになっている。そして、第2パルス発生部12は、図1に示すように、タグ反射板32からの反射光に対応した信号が入力されたときに、IDタグ33の存在を示すタグ検知信号を出力するようになっている。
【0020】
また、車両アンテナ26は、高周波数のアクセス信号を送信するコイルからなる送信ヘッド26aと、高周波数の応答信号を受信するコイルからなる受信ヘッド26bとを備えており、後述のIDタグ33に対して電力を供給すると共に、IDタグ33からの応答信号を受信して送受信部14に出力するようになっている。そして、送受信部14は、応答信号からID番号を抽出して記憶部8に格納するようになっている。また、車両アンテナ26は、図2(b)および図3に示すように、検査車両1が高速で走行していても、IDタグ33に対して十分な電力を供給して応答信号を確実に受信することができるように、走行方向に対して長尺状に形成されている。
【0021】
上記のIDタグ33は、図5に示すように、アクセス信号を受信するコイルからなる受信ヘッド34と、応答信号を送信するコイルからなる送信ヘッド35とを備えたタグアンテナ36を有している。受信ヘッド34には、整流回路37を介して充電回路38が接続されており、整流回路37は、受信ヘッド34がアクセス信号を受信して電磁結合により誘導起電力を発生したときに、誘導起電力を直流電力に整流するようになっている。そして、充電回路38は、整流回路37からの直流電力を蓄積し、IDタグ33の動作電源として機能するようになっている。
【0022】
また、タグアンテナ36には、高周波数のアクセス信号からパルス状のトリガ信号を形成する受信回路39が接続されている。受信回路39は、入出力装置40に接続されており、入出力装置40は、ID番号を記憶した記憶部41と、送信回路42とに接続されている。そして、入出力装置40は、受信回路39からトリガ信号(アクセス信号)が入力されたときに、記憶部41からID番号を読み出して送信回路42に出力するようになっている。また、送信回路42は、ID番号を高周波数の応答信号に変換し、応答信号を送信ヘッド35を介して送信させるようになっている。
【0023】
上記のIDタグ33は、図6に示すように、枕木17の端部に設けられている。また、この枕木17の中央部には、IDタグ33の存在を示すためのタグ反射板32が設けられている。枕木17は、70cm等の略等間隔で地面に敷設されている。そして、IDタグ33およびタグ反射板32は、図7に示すように、通常、1km等の一定の基本距離程毎の枕木17に設けられており、隣接するIDタグ33・33間に検出禁止区間51が存在しない場合には、IDタグ33・33間の枕木17の本数(例えば1718本)がIDタグ33の線路情報とされている。また、特殊な機構のレール締結装置が用いられた橋桁やレール分岐点等の検出禁止区間51が基本距離程内に複数存在する場合には、検出禁止区間51・51同士の対向端の一方の枕木17にIDタグ33およびタグ反射板32が設けられている。そして、隣接するIDタグ33・33間に検出禁止区間51が存在する場合には、IDタグ33から検出禁止区間51までの枕木17の本数(例えば470本や535本等)が線路情報とされている。これにより、検出禁止区間51を含めて計測データを収集した後、各IDタグ33を基準として線路情報(枕木本数)に相当する計測データのみを選択することによって、検出禁止区間51で収集された誤検出の多い計測データを排除しながら緩み量の解析を行うことができるようになっている。
【0024】
上記の構成において、緩み検査装置の動作について説明する。
緩み検査装置の導入直後においては、図2の情報処理装置本体5に緩み量の解析処理を行わせるための初期設定を行う。即ち、図7および図8に示すように、各IDタグ33のID番号に対応する枕木17の場所データとして東京側および大阪側からIDタグ33の固設された枕木17までの距離を入力する。また、隣接するIDタグ33・33間に検出禁止区間51が存在しなければ、両IDタグ33・33間に存在する枕木17の本数を例えば“1718”のように入力する。一方、IDタグ33・33間に検出禁止区間51が存在する場合には、IDタグ33から検出禁止区間51の前端または後端までに存在する枕木17の本数を例えば“470”や“535”のように入力する。そして、これらの場所データや枕木17の本数を線路情報ファイルとして記録部6に記録させておく。
【0025】
この後、基準締結距離(mm)を例えば“145.0”のように入力する。尚、基準締結距離は、図4のレール締結装置16に緩みがない状態であるときの第1距離Bおよび第2距離Aを基にして求めた締結距離Cに相当する。さらに、検出ミスにより得られた締結距離Cを排除するための閾値(例えば“135”〜“150”mm)、緩み量が許容範囲内であるか否かの判定に使用される判定値(例えば“5”mm)等を順に入力し、これらのデータを判定ファイルとして記録部6に記録させておく。
【0026】
次に、上記のようにして初期設定が完了すると、図2(a)・(b)に示すように、検査車両1を走行させてデータ収集を行う。即ち、図1に示すように、制御盤30に電源を投入して各部7〜14を作動状態にさせる。また、演算部9に対しては、記憶部8に格納されている制御プログラムであるデータ収集ルーチンを実行させることによって、データ収集処理を行わせる。この後、検査車両1を走行させながら、センサユニット15、タグ検出センサ24およびロータリーエンコーダ25からの各信号をA/D変換部10、第1パルス発生部11、第2パルス発生部12、入力部13にそれぞれ入力させ、制御盤30でのデータ処理に適した信号形態に変換させて取り込む。
【0027】
この際、データ収集ルーチンを実行する演算部9は、第1パルス発生部11および第2パルス発生部12の出力状態を監視している。そして、第1パルス発生部11がボルト検知信号を出力した場合には、センサユニット15の下方にレール締結装置16が存在していると認識し、枕木番号を設定すると共に、図6に示すように、A/D変換部10を介して入力されている第1緩み検出センサ22および第2緩み検出センサ23からの第1距離Bおよび第2距離Aを所定のサンプリング時間毎に5回連続して取り込む。そして、図1に示すように、これらの第1距離Bおよび第2距離Aを枕木番号に対応させて記憶部8に格納する。
【0028】
また、演算部9は、上記の第1距離Bおよび第2距離Aの収集処理とは別に、ボルト検知信号が第1パルス発生部11から出力される毎に、入力部13を介して入力されているロータリーエンコーダ25からの回転角を取り込み、枕木17の場所を示す枕木距離を求めた後、枕木番号に対応させて記憶部8に格納する。そして、このような第1距離B、第2距離Aおよび枕木距離の収集を第1パルス発生部11がボルト検知信号を出力する毎に枕木番号を繰り上げながら繰り返す。
【0029】
また、第2パルス発生部12がタグ検知信号を出力した場合には、IDタグ33が存在していると認識し、送受信部14を介して車両アンテナ26からアクセス信号を送信させる。アクセス信号は、図3および図5に示すように、タグアンテナ36の受信ヘッド34において電磁結合により誘導起電力を発生させる。そして、この誘導起電力が整流回路37で直流電力に整流された後、充電回路38に充電されることによって、IDタグ33の動作電源として機能する。
【0030】
この後、受信回路39が充電回路38から電力供給を受けて作動すると、アクセス信号からトリガ信号を形成して入出力装置40に出力する。そして、入出力装置40が記憶部41からID番号を読み出して送信回路42に出力し、送信回路42がID番号を高周波数の応答信号に変換して送信ヘッド35を介して送信させる。これにより、図1に示すように、応答信号が車両アンテナ26により受信され、送受信部14でID番号に変換されて記憶部8に格納されることによって、IDタグ33の配設された枕木17においては、ID番号および枕木番号に対応させて第1距離B、第2距離Aおよび枕木距離が記憶部8に格納される。
【0031】
上記のようにして第1距離B等の計測データを70km等の図7の検出禁止区間51を含む全検査区間にわたって収集すると、収集した計測データが通信部7を介して情報処理装置本体5に送信される。情報処理装置本体5は、計測データを記録部6に計測データファイルとして記録した後、オペレータからの指令を待つと共に、図8に示すように、第1距離Bおよび第2距離Aを基にして締結距離Cを算出し、枕木番号に対応した5個の締結距離C(k1,k2,k3,k4,k5)を計測データファイルに追加記録する。
【0032】
この後、解析区間がID番号等により指定され、解析処理が指示されると、解析区間に存在する各IDタグ33のID番号に対応する線路情報(枕木本数)を読み出す。そして、各ID番号に対応した枕木番号を計測データファイルの読み出し開始位置とし、枕木本数分の締結距離(k1,k2,k3,k4,k5)および枕木距離を読み出してID番号で示された区分内の計測データとする。
【0033】
次に、区分内の各締結距離C(k1,k2,k3,k4,k5)が閾値の範囲内に存在するか否かを判定し、閾値内の締結距離Cのみを平均化することにより平均締結距離とする。この後、レール締結装置16に緩みがない状態であるときの基準締結距離と平均締結距離との差を求め、この差を緩み量とする。次いで、緩み量と判定値(例えば“5”mm)とを比較し、緩み量が判定値未満であれば、緩みのない状態であると判定して緩み量の数値を残し、緩み量が判定値以上であれば、例えば図4の破線のように板バネ部材19が上方に移動した緩みのある状態であると判定して緩み表示“FAR”を作成する。そして、このような締結距離C(k1,k2,k3,k4,k5)を用いたデータ処理を解析区間内のID番号の線路情報で区分しながら行い、その結果を解析データファイルに記録する。これにより、解析データファイルには、図7の検出禁止区間51において誤検出された計測データを排除した状態で解析されたデータのみが存在することになる。
【0034】
次に、解析データファイルのデータ内容を直接または統計処理して操作表示部4に表示することによって、解析区間の緩み状態をオペレータに報知する。また、区分内の枕木距離を基にして隣接する枕木17の間隔を順次求める。基準範囲外の枕木17の間隔が存在していた場合には、例えば枕木17・17間の異物をレール締結装置16の固定ボルト20として検出したり、固定ボルト20の検出を失敗したと認識する。そして、基準範囲外に対応する枕木番号をオペレータに報知し、オペレータに対して枕木番号の追加または削除による補正を求める。
【0035】
以上のように、本実施形態の緩み検査装置は、レール18を枕木17に固定する所定形状のレール締結装置16の緩み量を検出するセンサユニット15等の緩み量検出手段と、レール18に沿って複数の場所に設置されたIDタグ33(識別子)を読み取る車両アンテナ26等の読取手段と、IDタグ33の場所とレール18に沿った緩み量の検出数(枕木本数)との関係を示す線路情報を記憶した記録部6等の線路情報記憶手段と、緩み量検出手段により検出された緩み量をIDタグ33の線路情報に基づいて区分し、各緩み量を有するレール締結装置16の場所を特定する情報処理装置本体5等の特定手段とを備えた構成にされている。
【0036】
これにより、線路情報に基づいて緩み量を区分することによって、緩み量検出手段で検出の不可能や困難なレール締結装置が存在することにより誤検出の多い区間を検出後のデータ処理の段階で排除することができる。従って、上記の区間内で発生した誤検出を確実に除去することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置16の場所を高い信頼性で特定することができる。また、誤検出の多い区間の前後にIDタグ33を設置し、この区間毎に区分する構成であると、誤検出の多い区間の2倍の数量のIDタグ33が必ず必要になるが、線路情報に基づいて区分すれば、誤検出の多い区間とは独立してIDタグ33を設置することができるため、IDタグ33の設置数を低減して設備コストの高騰を抑制することができる。
【0037】
また、本実施形態の緩み検査装置は、上記の構成に加えて、さらに枕木17の間隔を検出する枕木間隔検出手段と、枕木17の間隔を基にして緩み量の誤検出を識別し、誤検出があれば、緩み量の検出数を補正する補正手段とを備えている。これにより、線路情報で区分して誤検出の多い区間を除去した後、区分された区間内において枕木の間隔を基にして誤検出を識別することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置16の場所を一層高い信頼性で特定することができる。
【0038】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において変更が可能である。
【0039】
即ち、本実施形態においては、図1に示すように、レール18の頂部18bまでの第2距離Aと板バネ部材19の先端部までの第1距離Bとを基にて締結距離Cを求めているが、これに限定されるものではなく、図9に示すように、板バネ部材19の先端部および後端部の上方に緩み検出センサ41・41をそれぞれ配置し、これらセンサ41・41から得られた第1距離B’および第2距離A’を基にして締結距離を求めるようになっていても良い。
【0040】
また、本実施形態においては、図7に示すように、IDタグ33からの枕木17の本数を線路情報としているが、識別子の場所とレールに沿った緩み量の検出数との関係を示すものであれば、他の部材であっても良いし、緩み量の検出数自体を線路情報としても良い。
【0041】
さらに、本実施形態においては、IDタグ33を一定の基本距離程毎の枕木17に設けているが、これに限定されるものでもなく、レール18に沿って複数の場所に設置されていれば、任意の間隔で配置することができる。
【0042】
【発明の効果】
請求項1の発明は、レールを枕木に固定する所定形状のレール締結装置の緩み量を検出する緩み量検出手段と、前記レールに沿って複数の場所に設置された識別子を読み取る読取手段と、前記識別子の場所と前記レールに沿った前記緩み量の検出数との関係を示す線路情報を記憶した線路情報記憶手段と、前記緩み量検出手段により検出された緩み量を前記識別子の線路情報に基づいて区分し、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を特定する特定手段と、枕木の間隔を検出する枕木間隔検出手段と、前記枕木の間隔を基にして前記緩み量の誤検出を識別し、誤検出があれば、該緩み量の検出数を補正する補正手段とを備えた構成である。
【0043】
上記の構成によれば、識別子の線路情報に基づいて緩み量を区分することによって、緩み量検出手段で検出の不可能や困難なレール締結装置が存在することにより誤検出の多い区間を検出後のデータ処理の段階で排除することができる。従って、上記の区間内で発生した誤検出を確実に除去することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高い信頼性で特定することができる。また、誤検出の多い区間の前後に識別子を設置し、この区間毎に区分する構成であると、誤検出の多い区間の2倍の数量の識別子が必ず必要になるが、線路情報に基づいて区分すれば、誤検出の多い区間とは独立して識別子を設置することができるため、識別子の設置数を低減して設備コストの高騰を抑制することができるという効果を奏する。
【0044】
また、請求項2の発明は、請求項1記載のレール締結装置の緩み検査装置であって、前記識別子が、一定距離毎に設置され、且つ所定形状以外のレール締結装置の範囲を特定できるように設置された構成である。
【0045】
上記の構成によれば、線路情報で区分して誤検出の多い区間を除去した後、区分された区間内において枕木の間隔を基にして誤検出を識別することができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を一層高い信頼性で特定することができるという効果を奏する。
【0046】
また、識別子の設置や保全を容易に行うことができると共に、線路情報の作成や変更を容易に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】緩み検査装置のブロック図である。
【図2】検査車両の概略構成を示すものであり、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図3】車両アンテナとIDタグとの位置関係を示す説明図である。
【図4】締結距離を測定する状態を示す説明図である。
【図5】IDタグのブロック図である。
【図6】IDタグの配置状態を示す説明図である。
【図7】検出禁止区間が存在する状態を示す説明図である。
【図8】各種のデータの関係を示す説明図である。
【図9】締結距離を測定する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 検査車両
2 キャビン
3 台車
4 操作表示部
5 情報処理装置本体
6 記録部
7 通信部
8 記憶部
9 演算部
10 A/D変換部
11 第1パルス発生部
12 第2パルス発生部
13 入力部
14 送受信部
15 センサユニット
16 レール締結装置
17 枕木
18 レール
19 板バネ部材
20 固定ボルト
21 ワーク検知センサ
22 第1緩み検出センサ
23 第2緩み検出センサ
24 タグ検出センサ
25 ロータリーエンコーダ
26 車両アンテナ
27 車輪
30 制御盤
32 タグ反射板
33 IDタグ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a looseness inspection device for a rail fastening device that detects a looseness amount of a rail fastening device that fastens and fixes a railroad rail to a sleeper.
[0002]
[Prior art]
Looseness inspection of rail fastening devices that fix railroad railroad rails to sleepers is usually performed by visually observing the looseness while an operator walks along the rails, or by auscultating the impact sound when hit with a hammer. However, from the standpoint of work efficiency and stability of inspection accuracy, in recent years, a looseness inspection device is mounted on the carriage that runs on the rail, and the amount of looseness of each rail fastening device is continuously measured while the carriage is running. A method of performing a looseness inspection is being adopted.
[0003]
That is, the conventional looseness inspection device increments the count value every time a specific part (for example, a bolt head) of the rail fastening device is detected, and the sleeper address indicating the location of the sleeper where the rail fastening device is provided. And the amount of looseness of the rail fastening device is detected, and the amount of looseness is stored in correspondence with the sleeper address. Then, after collecting the sleeper addresses of all sleepers in the predetermined inspection section and the loosening amount of the rail fastening device attached to each sleeper, it is determined whether the loosening amount is within the allowable range, and the determination result Is displayed on the screen corresponding to the sleeper address, so that the location of the rail fastening device to be repaired is notified to the operator.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the conventional case described above, in the configuration in which the location of each rail fastening device is specified based only on the sleeper address, the rail fastening device laid on a bridge girder, a rail branching point, or the like usually has a special mechanism. Therefore, if there is a section using such a special rail fastening device in the inspection section, false detection such as detection omission is likely to occur, so the location of the rail fastening device specified by the sleeper address is reliable. There is a problem of lacking.
[0005]
Therefore, it is possible to install an identifier before and after the section where the special rail fastening device exists, and to exclude the section sandwiched between the identifiers from the inspection target as the detection prohibited section. Therefore, there is a problem that the number of identifiers installed is enormous and the equipment cost increases.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a looseness inspection device that can specify the location of a rail fastening device with high reliability without causing an increase in equipment cost.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is installed at a plurality of locations along the rail, and a looseness detecting means for detecting a looseness of a rail fastening device having a predetermined shape for fixing the rail to the sleepers. Reading means for reading the identifier, line information storing means for storing line information indicating the relationship between the location of the identifier and the number of detected looseness along the rail, and looseness detected by the looseness detecting means Identifying means for classifying the amount based on the track information of the identifier and identifying the location of the rail fastening device having an excessive amount of looseness; A sleeper interval detecting means for detecting a sleeper interval; and a correcting means for identifying erroneous detection of the slack amount based on the sleeper interval and correcting the number of detection of the slack amount if there is a false detection; It is characterized by having.
[0008]
According to the above configuration, by separating the amount of loosening based on the track information of the identifier, after detecting a section with many false detections due to the presence of a rail fastening device that is impossible or difficult to detect by the looseness amount detecting means Can be eliminated at the data processing stage. Therefore, since the erroneous detection occurring in the above section can be surely removed, the location of the rail fastening device having an excessive amount of looseness can be specified with high reliability. In addition, if identifiers are installed before and after sections with many false detections, and each section is divided into sections, identifiers that are twice as many as those with sections with many false detections are necessarily required. If it classifies, since an identifier can be installed independently of a section with many false detections, the number of installed identifiers can be reduced and the increase in equipment cost can be suppressed.
[0009]
The invention of claim 2 is a looseness inspection device for a rail fastening device according to claim 1, The identifier is installed at every fixed distance and is installed so that the range of the rail fastening device other than the predetermined shape can be specified. It is characterized by having.
[0010]
According to the above configuration, after removing sections with many false detections divided by track information, it is possible to identify false detections based on the interval between sleepers in the divided sections. It is possible to specify the location of the rail fastening device having a higher reliability.
[0011]
Also The identifier can be easily installed and maintained, and the track information can be easily created or changed.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, in this embodiment, although the case where the amount of looseness of the rail fastening device between Tokyo and Osaka is inspected is explained, it is not limited to this.
[0013]
The looseness inspection apparatus according to this embodiment is mounted on an inspection vehicle 1 as shown in FIGS. The inspection vehicle 1 includes a cabin 2 that becomes a driver's cab, a measurement room, and the like, and a
[0014]
The above information processing apparatus
[0015]
The A /
[0016]
As shown in FIG. 2A, the
[0017]
Further, one of the
[0018]
A
[0019]
Further, as shown in FIG. 2A, the
[0020]
The
[0021]
As shown in FIG. 5, the
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
In the above configuration, the operation of the looseness inspection apparatus will be described.
Immediately after the introduction of the looseness inspection apparatus, initial setting is performed to cause the information processing apparatus
[0025]
Thereafter, the reference fastening distance (mm) is input as “145.0”, for example. The reference fastening distance corresponds to the fastening distance C obtained based on the first distance B and the second distance A when the
[0026]
Next, when the initial setting is completed as described above, data is collected by running the inspection vehicle 1 as shown in FIGS. That is, as shown in FIG. 1, the
[0027]
At this time, the
[0028]
In addition to the collection process of the first distance B and the second distance A, the
[0029]
When the second
[0030]
Thereafter, when the receiving
[0031]
When the measurement data such as the first distance B is collected over the entire inspection section including the detection prohibited
[0032]
Thereafter, when an analysis section is designated by an ID number or the like and analysis processing is instructed, line information (number of sleepers) corresponding to the ID number of each
[0033]
Next, it is determined whether or not each fastening distance C (k1, k2, k3, k4, k5) in the section is within the threshold range, and the average is obtained by averaging only the fastening distances C within the threshold. The fastening distance. Thereafter, the difference between the reference fastening distance and the average fastening distance when the
[0034]
Next, the data content of the analysis data file is directly or statistically processed and displayed on the
[0035]
As described above, the looseness inspection apparatus according to the present embodiment is provided along the
[0036]
In this way, by classifying the amount of looseness based on the track information, there is a rail fastening device that is impossible to detect or difficult to detect by the amount of looseness detection means, and at the stage of data processing after detecting a section with many false detections Can be eliminated. Therefore, since the erroneous detection occurring in the above section can be surely removed, the location of the
[0037]
In addition to the above-described configuration, the looseness inspection apparatus of the present embodiment further identifies sleeper interval detection means for detecting the interval between the
[0038]
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on suitable embodiment, this invention can be changed in the range which does not deviate from the meaning.
[0039]
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the fastening distance C is obtained based on the second distance A to the top 18b of the
[0040]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the number of
[0041]
Further, in the present embodiment, the
[0042]
【The invention's effect】
The invention of claim 1 is a looseness amount detecting means for detecting a looseness amount of a rail fastening device having a predetermined shape for fixing a rail to a sleeper, and a reading means for reading identifiers installed at a plurality of locations along the rail, Line information storage means for storing line information indicating the relationship between the location of the identifier and the number of detections of the looseness along the rail, and the looseness detected by the looseness detection means as the line information of the identifier Specific means for identifying the location of the rail fastening device that is divided based on and has an excessive amount of looseness; A sleeper interval detecting means for detecting a sleeper interval; and a correcting means for identifying erroneous detection of the slack amount based on the sleeper interval and correcting the number of detection of the slack amount if there is a false detection; It is the structure provided with.
[0043]
According to the above configuration, by separating the amount of loosening based on the track information of the identifier, after detecting a section with many false detections due to the presence of a rail fastening device that is impossible or difficult to detect by the looseness amount detecting means Can be eliminated at the data processing stage. Therefore, since the erroneous detection occurring in the above section can be surely removed, the location of the rail fastening device having an excessive amount of looseness can be specified with high reliability. In addition, if identifiers are installed before and after sections with many false detections, and each section is divided into sections, identifiers that are twice as many as those with sections with many false detections are necessarily required. If it classifies, since an identifier can be installed independently from a section with many false detections, there is an effect that it is possible to reduce the number of installed identifiers and suppress an increase in equipment cost.
[0044]
The invention of claim 2 is a looseness inspection device for a rail fastening device according to claim 1, The identifier is installed at every fixed distance and installed so that the range of the rail fastening device other than the predetermined shape can be specified. It is a configuration.
[0045]
According to the above configuration, after removing sections with many false detections divided by track information, it is possible to identify false detections based on the interval between sleepers in the divided sections. There is an effect that it is possible to specify the location of the rail fastening device having a higher reliability.
[0046]
Also Thus, it is possible to easily install and maintain the identifier, and to easily create and change the track information.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a looseness inspection apparatus.
FIG. 2 shows a schematic configuration of an inspection vehicle, where (a) is a front view and (b) is a side view.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a vehicle antenna and an ID tag.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which a fastening distance is measured.
FIG. 5 is a block diagram of an ID tag.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an arrangement state of ID tags.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state where a detection prohibition section exists.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship between various types of data.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a state in which a fastening distance is measured.
[Explanation of symbols]
1 Inspection vehicle
2 cabins
3 carts
4 Operation display section
5 Information processing equipment
6 Recording section
7 Communication Department
8 storage unit
9 Calculation unit
10 A / D converter
11 First pulse generator
12 Second pulse generator
13 Input section
14 Transceiver
15 Sensor unit
16 Rail fastening device
17 sleepers
18 rails
19 Leaf spring member
20 Fixing bolt
21 Work detection sensor
22 First looseness detection sensor
23 Second looseness detection sensor
24 Tag detection sensor
25 Rotary encoder
26 Vehicle antenna
27 wheels
30 Control panel
32 tag reflector
33 ID tag
Claims (2)
前記レールに沿って複数の場所に設置された識別子を読み取る読取手段と、
前記識別子の場所と前記レールに沿った前記緩み量の検出数との関係を示す線路情報を記憶した線路情報記憶手段と、
前記緩み量検出手段により検出された緩み量を前記識別子の線路情報に基づいて区分し、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を特定する特定手段と、
枕木の間隔を検出する枕木間隔検出手段と、
前記枕木の間隔を基にして前記緩み量の誤検出を識別し、誤検出があれば、該緩み量の検出数を補正する補正手段とを備えたことを特徴とするレール締結装置の緩み検査装置。A looseness detecting means for detecting a looseness of a rail fastening device of a predetermined shape for fixing the rail to the sleepers;
Reading means for reading identifiers installed at a plurality of locations along the rail;
Line information storage means for storing line information indicating the relationship between the location of the identifier and the number of detected looseness along the rail,
A means for classifying the amount of looseness detected by the amount of looseness detection means based on the line information of the identifier, and identifying a location of the rail fastening device having an excessive amount of looseness ;
Sleeper interval detection means for detecting the sleeper interval;
A looseness inspection of a rail fastening device, comprising: a correcting means for identifying erroneous detection of the looseness amount based on the interval between the sleepers and correcting the number of detection of the looseness amount if there is an erroneous detection. apparatus.
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