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文章来源:中国科学报    发布时间:2019-06-20 08:58:21  【字号:      】

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  仅为一根头发直径的3倍!我国检测高铁轨道板误差精确至0.15毫米

  科技日报记者 矫阳

  集成智能机器人和三维成像仪一起上阵,构成一个高速铁路CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统,检测一块CRTSⅢ型轨道板由45分钟压缩至6分钟,检测精度达到正负0.15毫米,约为一根头发直径的3倍。“这个时间和精度完全达到国际先进水平。”中国工程院院士刘经南表示。

  6月13日,经自动检测合格的第15000块高铁CRTSⅠ型轨道板,在京沈客专北京密云巨各庄制板厂下线。  

  动车以时速350公里运行,旅客感觉平稳舒适,甚至在车内立一枚硬币能做到不倒,原因之一是路基标准特别高,做为路基基础的轨道板接缝正负误差以毫米计。如果路基不平或轨道板接缝误差超出设计值,就会引起轨道不平顺,那么高铁在运行时就会产生剧烈振动和颠簸,不仅无法实现高铁高速平稳运行,还将带来安全隐患。

  “目前国外研发的、II型轨道板为正负1毫米,而国内自主研发的CRTSⅢ型已达到正负0.5毫米。”刘经南说。

  如何检测一块轨道板的生产是否合格,标准误差控制在正负0.5毫米内?

  “此前,对CRTSⅢ型轨道板外形尺寸偏差的检测,主要采用智能型全站仪+检测工装进行逐点测量。”中铁22局集团京沈客专项目经理秦飞说,这个方法效率低下,检测一块轨道板的时间四十分钟以上,同时,部分检测项目为人工辅助检测,难以满足高精度要求。

  2017年,西南交通大学、高铁安全运营空间信息技术国家与地方联合工程实验室等有关专家和技术人员,联合中铁22局集团组成课题组,以京沈客专北京密云巨各庄制板厂为研发基地,历经两年多,成功研发出集成智能机器人和三维成像仪的高速铁路CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统。

  不久前,由中国工程院院士刘经南、郭仁忠等11位国内测绘、铁路领域知名专家组成的专家组,对“集成智能机器人和三维成像仪的高速铁路CRTSⅢ型轨道板自动检测方法及应用研究”技术成果进行了评审,认为“检测过程与轨道板生产流程一致,无需人工干预,每块轨道板检测时间由45分钟缩短至6分钟,检测精度达正负0.15毫米,完全满足高铁建设新的规范要求”。  

  “该技术提高了我国高速铁路CRTSⅢ型轨道板智能化水平,推动了中国高铁零部件检测向‘智能检测’和‘智能测量’方向的高端进化,实现了检测成果规范化和信息化管理,为我国高铁技术领先世界又增添了新优势。”专家组组长刘经南说,除速度快、全自动化、精度高、稳定性好、安全可靠等,高速铁路CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统还可做到检测技术人员和检测设备投入少,现场设备安装简单,权限管理分明。

  据悉,课题组先后就CRTSⅢ型轨道板自动化检测系统研发申请专利12项,申请软件著作权1项,并撰写相关论文9篇。

  来源:科技日报 图片由受访单位提供




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