鋼軌電阻率測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼軌檢測領(lǐng)域,尤其是一種鋼軌電阻率測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼軌電阻率是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)參數(shù),是體現(xiàn)鋼軌性能的指標(biāo)之一,為鋼軌在 許多用途上提供了技術(shù)支持。目前,尚無專門檢測鋼軌電阻率的方法,相關(guān)研宄人員一般通 過公式推導(dǎo)出理論電導(dǎo)率值,傳統(tǒng)電阻率的測量方法:用雙臂電橋測金屬材料的電阻率,因 為鋼軌的規(guī)格較多并且成分不同,根據(jù)上下限來計(jì)算電阻率,導(dǎo)致最后出現(xiàn)的結(jié)果誤差較 大,可以起到指導(dǎo)作用,但是由于缺乏實(shí)踐驗(yàn)證,對于進(jìn)一步的研宄和應(yīng)用工作有較大的影 響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠精確全面測量鋼軌電阻率的鋼軌電 阻率測量方法。
[0004] 本發(fā)明公開的鋼軌電阻率測量方法,包括以下步驟:
[0005] a、取樣:分別在待測量鋼軌的軌頭、軌腰和軌底沿鋼軌長度方向截取長條形試樣, 并對試樣進(jìn)行加工使其橫截面均勻;
[0006] b、對各試樣進(jìn)行測量并計(jì)算電阻率:在試樣長度方向上依次選取4個觸點(diǎn)A1、A2、 A3、A4,在Al和A4之間通入大小為I的電流,并測量A2和A3之間的電壓V,通過如下公式 即可計(jì)算出各試樣的電阻率P :
[0007]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 鋼軌電阻率測量方法,其特征在于,包括以下步驟: a、 取樣:分別在待測量鋼軌的軌頭(17)、軌腰(18)和軌底(19)沿鋼軌長度方向截取 長條形試樣(16),并對試樣(16)進(jìn)行加工使其橫截面均勻; b、 對各試樣(16)進(jìn)行測量并計(jì)算電阻率:在試樣(16)長度方向上依次選取4個觸點(diǎn) 八1、42、43、44,在41和44之間通入大小為1的電流,并測量42和43之間的電壓¥,通過如 下公式即可計(jì)算出各試樣(16)的電阻率P :
其中,S為試樣橫截面面積,L為A2和A3之間的間距。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在a步驟中,在待測量鋼軌 的軌頭(17)、軌腰(18)和軌底(19)分別截取3份試樣,其中,軌頭(17)的3份試樣沿水 平均勻分布于軌頭(17)上,軌腰(18)的3份試樣沿豎直方向均勻分布軌腰(18)上,軌底 (19)的3份試樣沿水平方向均勻分布于軌底(19)上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在b步驟中,通過測量 A2、A3之間的間距得出L。
4. 如權(quán)利要求3所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在b步驟中,多次重復(fù)測量 A2、A3之間的間距,通過狄克遜準(zhǔn)則檢查測量數(shù)據(jù),若有粗大數(shù)據(jù)則重新進(jìn)行測量,若無粗 大數(shù)據(jù)則保留測量結(jié)果,并計(jì)算算術(shù)平均值作為L的取值。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在b步驟中,采用試樣 夾具進(jìn)行測量,所述試樣夾具有al、a2、a3、a4四個探頭,所述a2和a3之間的間距固定為 L ; 測量時,觸點(diǎn)Al與探頭al對應(yīng)接觸,觸頭A2與探頭a2對應(yīng)接觸,觸點(diǎn)A3與探頭a3 對應(yīng)接觸,觸點(diǎn)A4與探頭a4對應(yīng)接觸,從al和a4通入電流I,并測量a2和a3之間的電壓 作為V,通過.
計(jì)算電阻率。
6. 如權(quán)利要求5所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:所述試樣夾具包括頂板 (1) 、底板(2)、側(cè)板(3)、后板(4)、絕緣支架(5)、移動塊(6)和法蘭(7),所述側(cè)板⑶設(shè) 置于底板(2)兩側(cè),所述頂板(1)位于底板(2)上方,并通過后板(4)與底板(2)連接,所 述a2和a3為刀狀探頭,并設(shè)置于移動塊(6)底面上,所述移動塊(6)位于頂板(1)與底板 (2) 之間,并通過彈簧(9)與頂板(1)連接,所述al和a4探頭中部設(shè)置有螺桿,所述法蘭 (7)上開設(shè)有與al和a4探頭螺桿相適配的法蘭螺孔,所述法蘭(7)通過絕緣螺栓(13)連 接于側(cè)板(3)上,在法蘭(7)與側(cè)板(3)之間設(shè)置有絕緣墊片(8),所述側(cè)板(3)上開設(shè)有 側(cè)板孔(14),所述絕緣墊片(8)上開設(shè)有墊片孔(15),所述側(cè)板孔(14)和墊片孔(15)直 徑均大于al和a4的螺桿直徑,所述法蘭螺孔、側(cè)板孔(14)、墊片孔(15)位置相對應(yīng),所述 al和a4探頭分別穿過兩側(cè)側(cè)板(3)的側(cè)板孔(14)和墊片(15)的墊片孔(15)連接于法蘭 螺孔中,所述a2和a3探頭的刀口均與al和a4相垂直; 采用所述試樣夾具進(jìn)行b步驟的過程如下: 提起移動塊(6),將試樣(16)放置在絕緣支架(5),放開移動塊(6),在彈簧(9)作用 下,刀狀探頭a2和a3下壓并與試樣(16)垂直接觸,將試樣(16)固定于絕緣支架(5)上, 調(diào)節(jié)al和a4探頭螺桿,使al和a4探頭分別與試樣(16)兩端接觸,然后,從al和a4探頭 連接電路,通入大小為I的電流,并測量a2和a3之間的電壓,取L等于a2和a3之間的間 距,通過公式
計(jì)算出試樣電阻率。
7. 如權(quán)利要求6所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:所述頂板(1)上開設(shè)有導(dǎo) 向孔,所述導(dǎo)向孔中設(shè)置有導(dǎo)向桿(10),所述導(dǎo)向桿(10)下部貫穿移動塊(6),導(dǎo)向桿(10) 下端設(shè)置有調(diào)節(jié)螺紋,所述調(diào)節(jié)螺紋上連接有旋轉(zhuǎn)絕緣墊片(11),所述移動塊(6)與旋轉(zhuǎn) 絕緣墊片(11)之間的導(dǎo)向桿(10)上設(shè)置有擋塊(20); 在b步驟中,將試樣(16)放置于絕緣支架(5),并下放移動塊(6)后,調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)絕緣墊 片(11),使其與試樣(16)接觸以穩(wěn)定試樣(16)。
8. 如權(quán)利要求1所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:所述Al和A4探頭內(nèi)端部 均設(shè)置有銅質(zhì)觸頭(12);在b步驟中分別利用al和a4探頭的銅質(zhì)觸頭(12)與試樣(16) 兩端接觸。
9. 如權(quán)利要求1所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在b步驟中,測量的環(huán)境溫 度為(20±5)°C。
10. 如權(quán)利要求1所述的鋼軌電阻率測量方法,其特征在于:在a步驟中,截取的試樣 (16)為圓柱開$,試樣(16)長度為200mm,橫截面直徑為10mm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋼軌檢測領(lǐng)域,公開了一種鋼軌電阻率測量方法。該方法包括以下步驟:a、取樣:分別在待測量鋼軌的軌頭、軌腰和軌底沿鋼軌長度方向截取長條形試樣,并對試樣進(jìn)行加工使其橫截面均勻;b、對各試樣進(jìn)行測量并計(jì)算電阻率:在試樣長度方向上依次選取4個觸點(diǎn)A1、A2、A3、A4,在A1和A4之間通入大小為I的電流,并測量A2和A3之間的電壓V,通過如下公式即可計(jì)算出各試樣的電阻率該鋼軌電阻率測量方法采用四點(diǎn)電阻測量技術(shù)進(jìn)行電阻測量,克服了現(xiàn)有技術(shù)誤差大的缺點(diǎn),而且測量試樣分別選取了鋼軌的不同部位,使測量結(jié)果能夠全面反映鋼軌不同部位的電阻率分布狀況,為進(jìn)一步研究、檢測和改進(jìn)鋼軌性能提供了重要技術(shù)參數(shù)。
【IPC分類】G01R27-14
【公開號】CN104678181
【申請?zhí)枴緾N201510127356
【發(fā)明人】吳寧馨, 趙宇新, 胡曉, 李大東, 張印玲, 張洪俊
【申請人】攀鋼集團(tuán)研究院有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月23日