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摘要：在轨距尺周期的计量检定过程中，发现轨距尺维修率及报废率极高，通过分析产生此情况的主要原因是由于轨距尺在储运过程中的剧烈震荡。本文针对提高轨距尺的减震性提出设计减震装置、设计减震结构、人为减震分析三种方案，并分别进行可行性研究。结果表明，减震结构设计由于改变了原产品内部结构，可行性较差;减震装置的应用和人为因素的控制可有效降低轨距尺的维修率和报废率。
关键词：轨距尺;计量检定;震荡;减震;可行性
随着高速铁路的迅速发展，对铁路运输生产安全保障的要求越来越高。计量检定是进行量值传递的重要方式，也是保证量值准确、计量单位制统一的重要举措。检定质量、检定效率直接关系到铁路运输生产安全。
轨距尺是用于测量铁路线路轨距、超高、查照间隔和护背距离等的铁路专用计量器具[1]。在铁路各个站段都有较高的使用频率。作为强制检定的铁路专用计量器具，其检定周期短、维修率高、报废率高严重影响计量室工作效率及站段的使用成本。
研究表明，轨距尺维修与报废有以下几种因素：（1）外观损坏无法修复（2）尺身变形无法修复（3）2级轨距尺水准泡损坏（4）轨距尺两侧探头、搭轨面磨损严重（5）2级轨距尺读数放大镜磨损严重（6）轨距尺读数装置示值超差（7）0、1级轨距尺电子显示屏损坏。这些因素主要是由于轨距尺在搬运和存放时的剧烈震荡和磨损导致，所以增强轨距尺在搬运和存储过程中的减震性是提高轨距尺周期计量检定合格率和检定效率的重要措施。
一、减震方案研究
1.减震装置设计
（1）设计原理及结构
为了避免轨距尺在搬运和存储过程中剧烈震动与磨损导致的损坏，设计一种用于轨距尺储运的减震装置。该减震装置在储运轨距尺过程中，可以提高轨距尺的存放和运输条件，改变轨距尺捆绑后随意堆积的现状，防止轨距尺损坏。该减震装置可同时满足轨距尺使用中的保护性能、运输中的便捷性能、存放中的空间性能。
该减震装置整体结构包括盒盖、箱体;盒盖上侧一边设置有电子探测器显示屏，设置有旋转提手，盒盖下侧粘结有减震海绵，减震海绵上侧设计有轨距尺测座和测头卡槽;箱体下侧设置有减震海绵，减震海绵与箱体底部通过弹簧连接;减震海绵上侧设置有轨距尺侧座和侧头卡槽。
（2）装置特点
特点1：通过显示屏按钮可以随时查询装置内轨距尺的管理信息，电子显示屏可显示轨距尺信息，如：名称、生产厂家、编号、型号、等级、使用年限、检定有效期、箱体内温度、湿度等，实时的信息更新可以防止轨距尺超期使用;装置内轨距尺状态发生改变，可以通过按钮更改信息，便于管理;该减震装置具有蓝牙功能，可以和手机进行蓝牙连接，与计量管理系统内部信息实时同步;特点2：多个轨距尺在存放或者运输过程中可以通过燕尾槽连接排放，以更好地达到减震效果，便于科学有序管理;特点3：可旋转提手使用方便，节省空间;特点4：箱体内的弹簧、减震海绵可更好的达到减震效果;特点5：轨距尺测座、测头卡槽可以更好地固定轨距尺，盖子内部同样填充有减震海绵，设置有轨距尺把手卡槽，这样轨距尺可以完全的固定在箱体内，不会发生大的位移，减少轨距尺的震荡及磨损;特点6：箱体内部使用弹性海绵填充，箱体底部弹板安装弹簧结构，防止轨距尺因为震动而损坏;特点7：该减震装置的存在，可改变轨距尺在储运过程中捆绑后随意堆积的现状，轨距尺减震效果、防尘效果明显增强，有效的保护了计量器具，减少了轨距尺的震荡和磨损，明显提高了轨距尺检定的工作效率，同时报废率的降低可为公司节省设备开销;特点8：减震海绵和减震填充物具有的保油作用，可以保持轨距尺长期处于油保护状态，防止尺子生锈和提高使用时的润滑度，降低轨距尺的磨损和腐蚀导致的损坏，同时还防止了箱体底部的弹簧生锈，提升该减震装置的使用寿命。
2.减震结构设计
（1）设计原理
对于工作条件恶劣、长期室外工作， 加之受有频繁的冲击、振动等因素的影响， 易造成联接条件恶化导致松脱， 所以螺栓松脱是造成某些联接发生失效的主要原因[2]。因此在2级轨距尺读数装置螺栓固定处增加弹簧垫圈，防止螺栓松动，保护轨距尺读数核心部位因震动而导致读数精度下降，进而增强轨距尺的减震性。弹簧垫圈的基本作用是在螺母拧紧之后给螺母一个力，增大螺母和螺栓之间的摩擦力，防止运行中的设备震动造成紧固螺栓的松动。
（2）结构特点
特点1：在一定的震荡及冲击力范围内，弹簧垫圈效果明显;特点2：该结构不适于0、1级数显轨距尺，适用于2级机械标尺式轨距尺，具有局限性;特点3：拆卸固定螺栓易造成螺栓摩擦系数降低，对于同一把轨距尺，该结构不宜多次使用。
二、人为减震分析
提高人员对轨距尺的减震意识，减少在运输过程、存放过程、使用过程中的人为破坏，从而达到人为减震的目的。涉及轨距尺的人员主要包括三类人员，分别是现场负责轨距测量的施工人员、负责运输轨距尺的通勤人员、负责检定轨距尺的计量人员。针对三类人员的工作性质和实际情况，分析设计出人为减震方案见表1。
三、可行性分析
轨距尺减震装置的实现，可提高轨距尺的存放和运输条件，彻底改变轨距尺捆绑后随意堆积的现状，其减震效果优良，便于装卸，堆垛整齐，节省空间，便于管理，防潮防腐蚀效果明显，同时具有良好的防尘效果。
减震结构的设计对首次检定的计量人员要求量大;此结构仅对读数装置有减震效果且仅针对二级机械标尺式轨距尺，具有局限性;此方案改变原产品内部结构，易损伤产品出厂性能;成本较低。
四、总结
本文通过对轨距尺减震的设计及研究，主要达到以下目标：（1）提高轨距尺的计量检定工作效率。（2）提高轨距尺检定合格率。（3）为公司节约设备成本。
通过研究分析，第一种方案可行性最高，第二种方案可行性较差，第三种方案具有可行性。因此，减震装置的应用和人为因素的控制可有效降低轨距尺的维修率和报废率。
参考文献：
[1]铁路专用計量技术委员会长度分委员会.标准轨距铁路轨距尺：JJG 219-2015.北京：中国质检出版社，2016
[2]刘朝英.螺栓联接松脱分析[J].现代机械，2002（01）：70-71
关键词：轨距尺;计量检定;震荡;减震;可行性
随着高速铁路的迅速发展，对铁路运输生产安全保障的要求越来越高。计量检定是进行量值传递的重要方式，也是保证量值准确、计量单位制统一的重要举措。检定质量、检定效率直接关系到铁路运输生产安全。
轨距尺是用于测量铁路线路轨距、超高、查照间隔和护背距离等的铁路专用计量器具[1]。在铁路各个站段都有较高的使用频率。作为强制检定的铁路专用计量器具，其检定周期短、维修率高、报废率高严重影响计量室工作效率及站段的使用成本。
研究表明，轨距尺维修与报废有以下几种因素：（1）外观损坏无法修复（2）尺身变形无法修复（3）2级轨距尺水准泡损坏（4）轨距尺两侧探头、搭轨面磨损严重（5）2级轨距尺读数放大镜磨损严重（6）轨距尺读数装置示值超差（7）0、1级轨距尺电子显示屏损坏。这些因素主要是由于轨距尺在搬运和存放时的剧烈震荡和磨损导致，所以增强轨距尺在搬运和存储过程中的减震性是提高轨距尺周期计量检定合格率和检定效率的重要措施。
一、减震方案研究
1.减震装置设计
（1）设计原理及结构
为了避免轨距尺在搬运和存储过程中剧烈震动与磨损导致的损坏，设计一种用于轨距尺储运的减震装置。该减震装置在储运轨距尺过程中，可以提高轨距尺的存放和运输条件，改变轨距尺捆绑后随意堆积的现状，防止轨距尺损坏。该减震装置可同时满足轨距尺使用中的保护性能、运输中的便捷性能、存放中的空间性能。
该减震装置整体结构包括盒盖、箱体;盒盖上侧一边设置有电子探测器显示屏，设置有旋转提手，盒盖下侧粘结有减震海绵，减震海绵上侧设计有轨距尺测座和测头卡槽;箱体下侧设置有减震海绵，减震海绵与箱体底部通过弹簧连接;减震海绵上侧设置有轨距尺侧座和侧头卡槽。
（2）装置特点
特点1：通过显示屏按钮可以随时查询装置内轨距尺的管理信息，电子显示屏可显示轨距尺信息，如：名称、生产厂家、编号、型号、等级、使用年限、检定有效期、箱体内温度、湿度等，实时的信息更新可以防止轨距尺超期使用;装置内轨距尺状态发生改变，可以通过按钮更改信息，便于管理;该减震装置具有蓝牙功能，可以和手机进行蓝牙连接，与计量管理系统内部信息实时同步;特点2：多个轨距尺在存放或者运输过程中可以通过燕尾槽连接排放，以更好地达到减震效果，便于科学有序管理;特点3：可旋转提手使用方便，节省空间;特点4：箱体内的弹簧、减震海绵可更好的达到减震效果;特点5：轨距尺测座、测头卡槽可以更好地固定轨距尺，盖子内部同样填充有减震海绵，设置有轨距尺把手卡槽，这样轨距尺可以完全的固定在箱体内，不会发生大的位移，减少轨距尺的震荡及磨损;特点6：箱体内部使用弹性海绵填充，箱体底部弹板安装弹簧结构，防止轨距尺因为震动而损坏;特点7：该减震装置的存在，可改变轨距尺在储运过程中捆绑后随意堆积的现状，轨距尺减震效果、防尘效果明显增强，有效的保护了计量器具，减少了轨距尺的震荡和磨损，明显提高了轨距尺检定的工作效率，同时报废率的降低可为公司节省设备开销;特点8：减震海绵和减震填充物具有的保油作用，可以保持轨距尺长期处于油保护状态，防止尺子生锈和提高使用时的润滑度，降低轨距尺的磨损和腐蚀导致的损坏，同时还防止了箱体底部的弹簧生锈，提升该减震装置的使用寿命。
2.减震结构设计
（1）设计原理
对于工作条件恶劣、长期室外工作， 加之受有频繁的冲击、振动等因素的影响， 易造成联接条件恶化导致松脱， 所以螺栓松脱是造成某些联接发生失效的主要原因[2]。因此在2级轨距尺读数装置螺栓固定处增加弹簧垫圈，防止螺栓松动，保护轨距尺读数核心部位因震动而导致读数精度下降，进而增强轨距尺的减震性。弹簧垫圈的基本作用是在螺母拧紧之后给螺母一个力，增大螺母和螺栓之间的摩擦力，防止运行中的设备震动造成紧固螺栓的松动。
（2）结构特点
特点1：在一定的震荡及冲击力范围内，弹簧垫圈效果明显;特点2：该结构不适于0、1级数显轨距尺，适用于2级机械标尺式轨距尺，具有局限性;特点3：拆卸固定螺栓易造成螺栓摩擦系数降低，对于同一把轨距尺，该结构不宜多次使用。
二、人为减震分析
提高人员对轨距尺的减震意识，减少在运输过程、存放过程、使用过程中的人为破坏，从而达到人为减震的目的。涉及轨距尺的人员主要包括三类人员，分别是现场负责轨距测量的施工人员、负责运输轨距尺的通勤人员、负责检定轨距尺的计量人员。针对三类人员的工作性质和实际情况，分析设计出人为减震方案见表1。
三、可行性分析
轨距尺减震装置的实现，可提高轨距尺的存放和运输条件，彻底改变轨距尺捆绑后随意堆积的现状，其减震效果优良，便于装卸，堆垛整齐，节省空间，便于管理，防潮防腐蚀效果明显，同时具有良好的防尘效果。
减震结构的设计对首次检定的计量人员要求量大;此结构仅对读数装置有减震效果且仅针对二级机械标尺式轨距尺，具有局限性;此方案改变原产品内部结构，易损伤产品出厂性能;成本较低。
四、总结
本文通过对轨距尺减震的设计及研究，主要达到以下目标：（1）提高轨距尺的计量检定工作效率。（2）提高轨距尺检定合格率。（3）为公司节约设备成本。
通过研究分析，第一种方案可行性最高，第二种方案可行性较差，第三种方案具有可行性。因此，减震装置的应用和人为因素的控制可有效降低轨距尺的维修率和报废率。
参考文献：
[1]铁路专用計量技术委员会长度分委员会.标准轨距铁路轨距尺：JJG 219-2015.北京：中国质检出版社，2016
[2]刘朝英.螺栓联接松脱分析[J].现代机械，2002（01）：70-71