JPH054609B2

JPH054609B2 -

Info

Publication number: JPH054609B2
Application number: JP61208472A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kametani
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1986-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1993-01-20
Also published as: JPS6361909A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、鉄道線路のレール上を走行しなが
ら、レール上面の波状摩耗を連続的に検測するレ
ールの波状摩耗検測装置に関するものである。

［従来の技術］鉄道線路の軌道のレール上面（レール頭部の上
面）には、レール上を走行する車両の車輪との間
の摩擦等により、レール上面の長さ方向に波状に
凹凸を呈する摩耗が発生する。この波状摩耗が進
行すると、車両、軌道および路盤に激しい振動や
衝撃を与え、乗客の乗り心地を悪化させるととも
に、軌道や路盤の破壊を促し、また騒音を発生し
て、鉄道沿線に騒音公害をひき起す等の不都合を
生ずる。

そのため、従来より、レール上面に発生した波
状摩耗等を検測し、必要に応じてレール頭部の前
記波状摩耗や変位層を削正し、レール頭部の輪郭
を修正することが行なわれている。この場合、レ
ール上面に発生した波状摩耗等の検測には相当の
精度、正確さが要求される。

上記のようにレール上面に発生した波状摩耗を
検測する従来の装置は、車両に装備した１個の検
測器により摩耗を検測するもの（例えば特開昭51
−114151号公報、特開昭52−75459号公報）であ
つて、検測器を装備した検測車両がレール上面の
凹凸状態や車輪の偏心等によつて上下に変動する
と、前記の検測器も上下に変位して大きな測定誤
差が生じる。

そこで、本出願人は、検測車両の上下変位動に
よる測定誤差をできるだけ小さくするために、レ
ール上面の凹凸を検測する２個の検測器をレール
の長さ方向に一定間隔をおいて並設し、これを検
測台車により走行させながら、両検測器によりレ
ール上面の凹凸を検測して、差分演算器により双
方の検測値の差分を求めるとともに、２個の検測
器の間隔を数等分してその等分数で前記差分を除
算し、総和演算器により前記等分距離ごとに前記
除算された差分の値を順次加算することにより、
検測起点を基準とするレール上面の凹凸量（つま
り上下方向の変位量）を求め、これによりレール
上面の波状摩耗を検出することとしたものであ
る。この差分方式によるレールの波状摩耗検測方
法および装置については既に特許出願している
（特願昭61−75275号）。

すなわち、第５図に示すように、レール１の上
面の検測開始位置の２点に位置する２個の検測器
Ａ，Ｂが、その間隔ｌをＣ等分（図の場合２等
分）して、最初の位置と前記の等分距離ｌ／Ｃず
つ矢印方向に移動した位置の各点における検測器
Ａの検測値をA_c，A_c+1，A_c+2，A_c+3，A_c+oとし、
検測器Ｂの検測値をB₀，B₁，B₂，……B_oとし、
さらに起点P₀から前記等分距離ｌ／Ｃのピツチ
で移動した点P₁，P₂，P₃，……P_oでのレール１
上面の前記起点P₀に対する上下方向変位量を、
それぞれβ₀，β₁，β₂，……β_o-1，β_oとすると、次
の関係式が成立する。

β_p＝1/C_o 〓^p=0 〔A_c+p−B_p〕（ｐ＝０，１，２，３…
…ｎ）ここでΔβ_p＝〔A_c+p−B_p〕／Ｃ（ｐ＝０，１，２，，
３……ｎ）とすると、 β_p＝_o 〓^p=0 〔Δβ_p〕（ｐ＝０，１，２，３……
ｎ）前記の関係式から明らかなように、２個の検検
測器Ａ，Ｂにより検測されたレール１の上面にお
ける２点の検測値の差分を求めるとともに、両検
測器Ａ，Ｂの間隔ｌを数等分してその等分数Ｃで
前記両検測値の差分を除算し、２個の検測器Ａ，
Ｂが前記の等分距離ずつ移動するごとに、その各
点における除算された差分の値Δβ_p（ｐ＝０，１，
２，３……ｎ）を加算することにより、レール１
の上面の前記等分距離ごとの各点における検測起
点P₀に対する上下方向の変位量β₀，β₁，β₂，β₃…
…β_oを求めることができ、波状摩耗による凹凸状
態を検出できるのである。

そして、上記のように、レールの長さ方向に一
定間隔ｌをおいて２個の検測器を検測台車に配し
て、両検測器による検測値の差分つまり上下方向
の変位量（凹凸量）をとることとした場合、レー
ルの頭部上面の凹凸状態等により前後車輪がレー
ル上面に平行な標準位置から上下方向に変動し、
これに伴なつて２個の検測器が上下に変位したと
きの、検測器各々の測定誤差はかなり大きいが、
前記のように両検測値の差分をとるために前記双
方の測定誤差も差分されることになり、したがつ
て検測台車の変位による実際の測定誤差は従来の
ものに比してごく小さいものとなる。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、上記のように２個の検測器による両
検測値の差分を一定距離ごとに順次加算して検測
起点を基準とする上下方向変位量を求める場合、
実際のレール状面の波状摩耗の波長と測定波長と
の関連で、ある測定波長に対して振幅の測定誤差
が大きくなる。

すなわちレール上面の波状摩耗fxをcos関数と
仮定すると、fx＝cosθ また上記のごとく２個の検測器による検測値の
差分を順次加算して、検測起点を基準とする上下
方向変位量を求める場合、波状摩耗検測値f′Xは、 f′x＝1/C_o 〓^p=0 〔A_p+2−B_p〕（ｐ＝０，１，２，３
……ｎ）となり、第６図に示すように、波状摩耗検測値の
振幅の最大測定誤差Ｆは、Ｆ＝fx max−f′x max となる。

前記差分による検測値の測定誤差Ｆについて
は、実験の結果、第７図の図表に示すように、同
じ波長に対して最も誤差の大きい点から測定を開
始した場合ａと、最も誤差の少ない点から測定を
開始した場合ｂとにより、つまり測定開始点の差
によつてその誤差に若干幅があるが、その測定誤
差Ｆは、ほぼ測定波長／センサー関数として示す
ことができ、センサーつまり検測器の間隔および
検測速度が一定の場合、測定誤差Ｆは測定波長に
よつて決定される。

この図表から明らかなように、センサー間隔に
対する波状摩耗の波長が充分に長い場合、振幅に
関する測定誤差はごく少ないが、センサー間隔よ
りも長い波長の場合でも、前記の波状摩耗の測定
波長／センサー間隔の比率が４以下、すなわちセ
ンサー間隔に対して波状摩耗の波長が４倍以下に
なると前記測定誤差を大きく無視できなくなる。
これを無視すると高精度の測定が行なえないこと
になる。

そこで、本発明は、２個の検測器を配して両検
測値の差分によりレール上面の検測起点を基準と
する上下方向変位量により摩耗を検測するように
した場合において、上記の差分による振幅の測定
誤差を補正して、より精度の高い測定を行なえる
レールの波状摩耗測定装置を提供しようとするも
のである。

［問題点を解決するための手段］本発明は、軌道のレール１上を走行可能な検測
台車２にレールの長さ方向に一定間隔をおいて配
され、かつレール上面の凹凸を検測台車側の基準
位置からの距離によつて検測する２個の検測器
Ａ，Ｂと、前記検測台車２が前記２個の検測器
Ａ，Ｂの間隔または該間隔を数等分した距離を走
行移動する毎にパルスを出力する走行検出器６
と、前記２個の検測器Ａ，Ｂの出力する検測値を
入力し、一方の検測値から他方の検測値を減じて
両検測値を差分する演算を行うか、または両検測
値を差分して前記等分数で除算する演算を行なう
差分演算器１４と、前記走行検出器６がパルスを
出力する毎に、前記差分演算器１４からの出力値
を順次加算する総和演算を行ない、前記パルスを
出力する距離毎の各点における検測起点に対する
レール上面の上下方向の変位量を順次求め、その
演算結果を出力する総和演算器１６とを備え、検
測台車が両検測器間隔または該間隔を数等分した
距離移動する毎の各点におけるレール上面の検測
起点を基準とする上下方向変位量によつて波状摩
耗を検測するレールの波状摩耗検測装置におい
て、上記の問題点を解決するために下記の構成と
なしたものである。

本発明では、総和演算器１６から出力される演
算値が上記したように、実際の波状摩耗に対して
第７図に示す測定誤差Ｆを含み、しかもその測定
誤差が検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比
によつて決定されることに鑑み、記録に必要な範
囲の測定波長（周波数）に対して、第７図鎖線の
ような誤差分を補正して出力する誤差補正部１８
を設けたものである。

すなわち、第１番目の発明は、測定必要範囲の
周波数に応じて設定されたカツトオフ特性を持ち
かつ前記総和演算器１６から出力される前記変位
量の出力信号をアナログ量で通過させるローパス
フイルタ１９と、前記ローパスフイルタ１９を通
過した前記変位量の測定誤差を含む入力に対し
て、検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比に
よつて決定される前記誤差の補正量分を出力する
周波数特性を持つフイルタ２０と、このフイルタ
２０を通過した信号と前記ローパスフイルタ１９
を通過した前記誤差を含む信号とを加算する加算
演算器２１と、測定必要範囲の周波数に応じて設
定されたカツトオフ特性を持ちかつ前記加算演算
器２１からの出力信号を通過させるハイパスフイ
ルタ２２とを有する誤差補正部１８を設けたこと
を特徴とする。

また第２番目の発明は、測定必要範囲の周波数
に応じて設定されたカツトオフ特性を持ちかつ前
記総和演算器１６から出力される変位量の出力信
号をアナログ量で通過させるローパスフイルタ１
９′と、このローパスフイルタ１９′を通過した前
記変位量の測定誤差を含む信号に応じた増幅率調
整信号を発生する回路２５と、前記ローパスフイ
ルタ１９′を通過した前記誤差を含む信号を入力
するとともに、前記回路からの増幅率調整信号に
より検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比に
よつて決定される前記誤差の補正分を含む増幅率
に調整されて増幅する増幅率可変形増幅器２６
と、測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカ
ツトオフ特性を持ちかつ前記増幅器の出力信号を
通過させるハイパスフイルタ２２′とを有する誤
差補正部１８を設けてなることを特徴とする。

［作用］上記の構成を備えた本発明の波状摩耗検測装置
によれば、検測台車２が所定速度でレール１上を
走行して、これに装備した２個の検測器Ａ，Ｂに
よりレール上面の波状摩耗による凹凸が検測され
ると、双方の検測値がそれぞれ差分演算器１４に
入力され、この差分演算器１４において、前記２
個の検測器Ａ，Ｂによる両検測値を差分する演
算、あるいは両検測値を差分して両検測器Ａ，Ｂ
の間隔ｌを数等分する等分数Ｃで除算する演算を
行ない出力する。

一方、検測台車２が検測器Ａ，Ｂの間隔ｌまた
はその数等分した距離を走行移動するごとに、走
行検出器６から走行パルスが出力されるととも
に、このパルスの出力によつて前記差分演算器１
４からの出力値を総和演算器１６に入力させる。
この総和演算器１６において前記差分演算器１４
からの出力値を順次加算してその総和を演算し
て、前記パルスを出力する各位置のレール上面に
おける検測起点に対する上下方向の変位量を順次
求め、その演算値を出力する。

しかして、上記の総和演算器１６から出力され
る前記変位量の演算値は、上記したように、実際
の波状摩耗に対して測定誤差Ｆ分だけ少ない値と
なるが、第１番目の本発明の場合、次のようにし
て誤差補正が行なわれる。

総和演算器１６から出力される変位量の演算値
の信号は、測定必要範囲の波長（周波数）に応じ
て設定された通過帯域、つまり波状摩耗検測範囲
の周波数を濾波するカツトオフ特性を持つたロー
パスフイルタ１９を通過するもので、前記の測定
誤差を含む通過信号はそのまま加算演算器２１入
力される。一方、前記誤差を含む信号の入力に対
して、波状摩耗の測定波長によつて決定される前
記誤差の補正量分を出力する周波数特性を持つフ
イルタ２０を通過した信号も前記加算演算器２１
に入力され、この加算演算器２１において前記フ
イルタ２０を通過した誤差補正量分の出力信号と
前記誤差を含む信号とが加算されて出力される。

すなわちローパスフイルタ１９の通過信号は上
記したように誤差分だけ少ないが、この誤差分に
相当する出力を持つ周波数特性のフイルタ２０の
通過信号が加算され、前記誤差差分が補正される
ことになる。

そして検測必要範囲の波長（周波数）に応じて
設定された通過帯域を持つハイパスフイルタ２２
を通過して出力される。この出力値は、波状摩耗
の波長に応じてその測定差分が補正され、実際の
波状摩耗に近似した出力となる。

また第２番目の発明の場合、前記総和演算器１
６から出力される演算値つまり変位量の信号は、
上記と同様に測定必要範囲の波長（周波数）に応
じて設定されたカツトオフ特性を持つローパスフ
イルタ１９′を通過する。この測定誤差を含む通
過信号はそのまま増幅率可変形増幅器２６に入力
されて増幅されるもので、この増幅器２６におい
ては、前記誤差を含む信号に応じた増幅率調整信
号を発生する回路２５からの信号により、測定波
長によつて決定される前記誤差の補正分を含むよ
うに調整された増幅率で増幅され、つまり誤差が
補正される。この増幅器２６から出力は上記と同
じようにハイパスフイルタ２２′を通過して出力
されるもので、この出力値は、波状摩耗の波長に
応じてその測定誤差分が前記のように補正された
値となる。

従つて、上記した本発明装置によれば、２個の
検測器Ａ，Ｂによる両検測値を差分して測定点ご
とに順次加算して検測起点を基準とする上下方向
変位量を測定する差分方式のレール上面の波状摩
耗の検測が高精度で行なわれる。

［実施例］以下、本発明の１実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図は本発明の波状摩耗検測装置の１実施例
を示すブロツク図であり、第２図はその検測部の
側面図である。第２図に示すようにレール１の凹
凸を検測する２個の検測器Ａ，Ｂは、検測台車２
の前車輪３と後車輪４の略中間点において、レー
ル１の長さ方向に振り分けられた一定間隔ｌをお
いて検測台車２に配設されており、検測台車側の
基準位置からの距離によつてレール上面の凹凸を
検測する。

この検測器Ａ，Ｂとしては、光を利用した光学
式センサ、レールとのギヤツプｓの静電容量を検
出する静電容量式センサ、またはセンサヘツドの
コイルにより磁界を発生させ、電磁誘導によりレ
ールに誘導電流が流れて生ずるコイルのインダク
タンス損失を検出する磁気式センサ等の無接触型
の検出器、あるいはレールに接触するスライドシ
ヤフトの上下変位量を電圧または電流に変換する
ポテンシヨメータまたは差動トランス等を利用し
たセンサ等の接触型の検測器が用いられる。

検測台車２は、前後車輪３，４によつてレール
１上を走行でき、またレール頭部削正車等の作業
車（図示せず）と設定、収納用油圧シリンダ５を
介して連結され、この油圧シリンダ５により、作
業時にはレール１上に降されて作業状態に設定さ
れ、前記作業車とともにレール１上を走行し、回
送時にはレール１より引き上げられて車両限界内
に収納される。

検測台車２の後車輪４の車軸端には検測台車２
が一定の距離だけ、走行するごとに走行パルスを
出力する走行検出器６が設けられており、特に２
個の検測器Ａ，Ｂの間隔ｌをＣ等分してその等分
距離だけ走行するごとにパルスを発するものが用
いられる。例えば第３図のように前記間隔ｌを２
等分する距離ごとにパルスを発生するものが用い
られる。

そして、上記の検測器Ａ，Ｂおよび走行検出器
６等が第１図に示す摩耗検測装置の検測部７を構
成する。

第１図において、演算部１１は、作業車または
検測台車２に設けられ、検測部７の２個の検測器
Ａ，Ｂの出力する各検測値を、それぞれリニアラ
イザ１２ａ，１２ｂにより直線性を補正し、ロー
パスフイルタ１３ａ，１３ｂにより所定周波数以
上のノイズ等の外乱を除去して入力し、一方の検
測値から他方の検測値を減じてその差分を演算す
るとともに、２個の検出器Ａ，Ｂの間隔ｌをＣ等
分してその等分数Ｃで前記差分を除算する差分演
算器１４と、走行検出器６より出力され、かつワ
ンシヨツト回路１５により波形整形された走行パ
ルスを入力するごとにゲートを開き、差分演算器
１４が出力する除算された差分の値を総和演算器
１６に入力させる入力された値を順次加算しその
総和を演算して、走行検出器６がパルスを出力し
た位置のレール１上面の検測起点を基準とする凹
凸量、つまり上下方向変位量を順次出力する総和
演算器１６とを有している。

上記演算部１１の後続には総和演算器１６から
の出力される前記変位量の測定誤差を補正する誤
差補正部１８が設けられている。

この誤差補正部１８は、測定必要範囲の周波数
に応じて設定されたカツトオフ特性を持ちかつ前
記総和演算器１６から出力される前記変位量の演
算値信号を通過させるローパスフイルタ１９と、
前記ローパスフイルタ１９を通過した信号の第７
図に示す測定誤差Ｆを含む入力に対して、検測器
間隔に対する波状摩耗の測定波長によつて決定さ
れる前記誤差の補正量分を出力する周波数特性を
持つたハイパスフイルタ等のフイルタ２０と、こ
のフイルタ２０を通過した信号と前記ローパスフ
イルタ１９を通過した前記誤差を含む信号とを加
算する加算演算器２１と、測定必要範囲の周波数
に応じて設定されたカツトオフ特性を持ちかつ前
記加算演算器２１からの出力信号を通過させるハ
イパスフイルタ２２とを有してなる。この誤差補
正部１８を通過した出力信号は記録器（図示せ
ず）に送られ記録される。前記の誤差補正量分を
出力するフイルタ２０は、ハイパスフイルタの立
ち上り部分の特性を利用するほかに、バンドパス
フイルタの立ち上り部分の周波数特性を利用する
こともできる。

次に、上記の摩耗検測装置により、レールの摩
耗検測を特に２個の検測器Ａ，Ｂの間隔ｌを２等
分して実施する場合について説明する。

作業車を介して検測台車２が所定の速度でレー
ル１上を走行して、検測器Ａ，Ｂによりレール１
の上面の波状摩耗による凹凸が検測されると、そ
の検測値はそれぞれリニアライザ１２ａ，１２ｂ
およびローパスフイルタ１３ａ，１３ｂを介して
差分演算器１４に入力され、その差分を演算する
とともに、２個の検測器Ａ，Ｂの間隔ｌを２等分
する等分数２で除算する。

一方、検測台車２が検測器Ａ，Ｂの間隔ｌを等
分、例えば２等分した距離l/2だけ走行するごと
に走行パルスを出力し、このパルスはワンシヨツ
ト回路１５により波形整形されてゲート回路１７
に入力されてゲートを開き、前記差分演算器１４
の出力する除算された差分の値Δβ_p＝〔A_p+2−
B_p〕／２（ｐ＝０，１，２，３……ｎ）を総和演
算器１６に入力させる。総和演算器１６において
は、この入力された値Δβ_pを順次加算してその総
和を演算し、つまりβ_p＝_o 〓^p=0 〔Δβ_p〕（ｐ＝０，１，
２，３……ｎ）の演算を行ない、走行検出器６が
検測起点P₀より矢印方向に走行して走行パルス
を出力した各点P₁，P₂，P₃……P_o毎のレール上
面の前記検測起点P₀に対する上下方向の変位量
β₀，β₁，β₂……β_oを順次出力する。

上記のように演算部１１における総和演算器１
６から出力される前記変位量の演算値の信号は、
測定必要範囲に応じて設定された通過帯域つまり
波状摩耗検測範囲の周波数を濾波するカツトオフ
特性を持つたローパスフイルタ１９を通過する。
この通過信号Ｄは、その短波長成分域で実際の波
状摩耗に対して測定誤差Ｆを含んでいるが、この
測定誤差を含む信号は加算演算器２１に入力さ
れ、これと同時に前記の測定誤差を含む信号Ｄの
入力に対して、その誤差補正量分を出力する特性
を持つハイパスフイルタ等のフイルタ２０を通過
した信号Ｅも加算演算器２１に入力され、この加
算演算器２１で前記信号Ｄと補正量分の信号Ｅと
が加算され、測定誤差がこれによつて補正されて
出力する。

すなわち第３図のように、総和演算器１６から
の出力Ｄがローパスフイルタ１９によりそのカツ
トオフ特性ｄに応じて測定必要範囲の波長成分が
濾波され通過すると、その通過信号は上記したよ
うに誤差分F′だけ少ないが、この誤差分F′に相当
する出力Ｅを持つように設定された周波数特性ｅ
のフイルタ２０により前記誤差分が補正されるこ
とになる。

さらに前記の加算演算器２１からの出力信号は
測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカツト
オフ特性ｇを持つハイパスフイルタ２２を通過し
て出力されるもので、この出力値は、波状摩耗の
波長の誤差分が補正され、実際の波状摩耗に近似
した出力となり、この出力値が記録される。

上記において、測定必要範囲の周波数を濾波す
るローパスフイルタ１９とハイパスフイルタ２
２、および誤差補正量分を出力するフイルタ２０
が、第１図鎖線のように走行検出器６からの速度
信号をＦ／Ｖ変換して得られた電圧によつて周波
数特性を可変できるようになされていると、走行
速度に応じて上記の誤差補正量を制御でき、より
正確な高精度の検測を行なうことができる。

第４図は、誤差補正部１８の他の構成例を示し
ており、測定必要範囲の周波数に応じて設定され
たカツトオフ特性を持ちかつ前記総和演算器から
出力される変位量の演算値信号をアナログ量で通
過させるローパスフイルタ１９′と、このローパ
スフイルタ１９′を通過した前記変位量の測定誤
差を含む信号について波形整形器２３およびＦ／
Ｖ変換器２４を介して波状摩耗の周波数を電圧に
変換し前記誤差を含む信号に応じた増幅率調整信
号を発生する回路２５と、前記のローパスフイル
タ１９′を通過した前記誤差を含む信号を入力す
るとともに、前記回路２５からの増幅率調整信号
により検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比
によつて決定される前記誤差の補正分を含む増幅
率に調整されて増幅する増幅率可変形増幅器２６
と、測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカ
ツトオフ特性を持ちかつ前記の増幅器２６の出力
信号を通過させるハイパスフイルタ２２′とを有
してなる。

この場合にも、演算部１１の総和演算器１６か
ら出力され、ローパスフイルタ１９′を通過する
測定誤差を含む通過信号は、増幅率可変形増幅器
２６に入力され、この増幅器２６において、前記
誤差を含む信号に応じた増幅率調整信号を発生す
る回路２５からの信号により、前記誤差の補正分
を含むように調整された増幅率で増幅されて出力
され、ハイパスフイルタ２２′を通過して出力さ
れるもので、この出力値は、波状摩耗の波長の誤
差分が上記同様に補正された値となる。

なお、上記の実施例では、２個の検測器Ａ，Ｂ
の間隔をＣ等分してその等分距離ごとに両検測値
の差分を除算して、この除算された差分の値を順
次加算してその総和を演算することとした場合を
示したが、前記差分および差分の総和演算を前記
２個の検測器の間隔距離ごとに行なうようにして
実施することも可能であり、この場合、走行検出
器を前記間隔距離ごとにパルスを発するようにし
ておけばよく、上記総和演算器から出力される上
下方向変位量の誤差を上記と同様にして補正する
ことができる。

［発明の効果］上記したように、本発明によれば、２個の検測
器による両検測値の差分を一定距離毎に順次加算
して、検測起点を基準とする上下方向変位量を前
記距離毎に順次求めて波状摩耗を検測する場合に
おいて、特に前記変位量を測定波長との関連で生
じる誤差分を補正して出力でき、実際の波状摩耗
にごく近似した検測値を出力でき、正確で高精度
の検測が行なえる。もちろん２個の検測器の検測
値の差分をとることで、検測台車の上下変動に伴
う測定誤差も小さくなる。それゆえ、レール上面
の波状摩耗等をその凹凸状態に応じてその深さや
波長をきわめて正確に検測することができ、以つ
てレール頭部削正車による波状摩耗等の削正を、
摩耗状況に応じ適切に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示すブロツク図、
第２図は装置検測部の側面図、第３図は誤差と出
力との関係を示す図表、第４図は別のもう一つの
発明の誤差補正部の実施例を示すブロツク図、第
５図は差分方式による検測状態の説明図、第６図
は波状摩耗の振幅誤差についての説明図、第７図
は振幅の測定誤差と波長との関係を示す測定図表
である。Ａ，Ｂ……検測器、１……レール、２……検測
台車、３……前車輪、４……後車輪、６……走行
検出器、７……検測部、１１……演算部、１４…
…差分演算器、１６……総和演算器、１８……誤
差補正部、１９，１９′……ローパスフイルタ、
２０……フイルタ、２１……加算演算器、２２，
２２′……ハイパスフイルタ、２５……増幅率調
整信号を発生する回路、２６……増幅率可変形増
幅器。

Claims

【特許請求の範囲】１軌道のレール上を走行可能な検測台車にレー
ルの長さ方向に一定間隔をおいて配され、かつレ
ール上面の凹凸を検測台車側の基準位置からの距
離によつて検測する２個の検測器と、前記検測台
車が前記２個の検測器の間隔または該間隔を数等
分した距離を走行移動する毎にパルスを出力する
走行検出器と、前記２個の検測器の出力する検測
値を入力し、一方の検測値から他方の検測値を減
じて両検測値を差分する演算を行うか、または両
検測値を差分して前記等分数で除算する演算を行
なう差分演算器と、前記走行検出器がパルスを出
力する毎に、前記差分演算器からの出力値を順次
加算する総和演算を行ない、前記パルスを出力す
る距離毎の各点における検測起点に対するレール
上面の上下方向の変位量を順次求め、その演算結
果を出力する総和演算器とを備え、検測台車が両
検測器間隔または該間隔を数等分した距離移動す
る毎の各点におけるレール上面の検測起点を基準
とする上下方向変位量によつて波状摩耗を検測す
るレールの波状摩耗検測装置において、測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカツ
トオフ特性を持ちかつ前記総和演算器から出力さ
れる前記変位量の出力信号をアナログ量で通過さ
せるローパスフイルタと、前記ローパスフイルタ
を通過した前記変位量の測定誤差を含む入力に対
して、検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比
によつて決定される前記誤差の補正量分を出力す
る周波数特性を持つフイルタと、このフイルタを
通過した信号と前記ローパスフイルタを通過した
前記誤差を含む信号とを加算する加算演算器と、
測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカツト
オフ特性を持ちかつ前記加算演算器からの出力信
号を通過させるハイパスフイルタとを有する誤差
補正部を設けたことを特徴とするレールの波状摩
耗検測装置。２測定必要範囲に応じて設定されたカツトオフ
特性のローパスフイルタとハイパスフイルタ、お
よび誤差補正量分を出力するフイルタは、その周
波数特性が走行検出器からの速度信号によつて制
御されるようになされた特許請求の範囲第１項記
載のレールの波状摩耗検測装置。３軌道のレール上を走行可能な検測台車にレー
ルの長さ方向に一定間隔をおいて配され、かつレ
ール上面の凹凸を検測台車側の基準位置からの距
離によつて検測する２個の検測器と、前記検測台
車が前記２個の検測器の間隔または該間隔を数等
分した距離を走行移動する毎にパルスを出力する
走行検出器と、前記２個の検測器の出力する検測
値を入力し、一方の検測値から他方の検測値を減
じて両検測値を差分する演算を行うか、または両
検測値を差分して前記等分数で除算する演算を行
なう差分演算器と、前記走行検出器がパルスを出
力する毎に、前記差分演算器からの出力値を順次
加算する総和演算を行ない、前記パルスを出力す
る距離毎の各点における検測起点に対するレール
上面の上下方向の変位置を順次求め、その演算結
果を出力する総和演算器とを備え、検測台車が両
検測器間隔または該間隔を数等分した距離移動す
る毎の各点におけるレール上面の検測起点を基準
とする上下方向変位量によつて波状摩耗を検測す
るレールの波状摩耗検測装置において、測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカツ
トオフ特性を持ちかつ前記総和演算器から出力さ
れる前記変位量の出力信号をアナログ量で通過さ
せるローパスフイルタと、このローパスフイルタ
を通過した前記変位量の測定誤差を含む信号に応
じた増幅率調整信号を発生する回路と、前記ロー
パスフイルタを通過した前記誤差を含む信号を入
力するとともに、前記回路からの増幅率調整信号
により検測器間隔に対する波状摩耗の測定波長比
によつて決定される前記誤差の補正分を含む増幅
率に調整されて増幅する増幅率可変形増幅器と、
測定必要範囲の周波数に応じて設定されたカツト
オフ特性を持ちかつ前記増幅器の出力信号を通過
させるハイパスフイルタとを有する誤差補正部を
設けてなることを特徴とするレールの波状摩耗検
測装置。