精确测量CAU安装位置的工具

本实用新型涉及测量CAU安装位置是否正确的一种工具。

紧凑型应答器接收天线（CAU）是中国列车控制系统-3级（CTCS-3）列控系统中车载自动列车防护（ATP）系统的一部分，它与应答器传输模块（BTM）组成车载子系统，实现列车和地面应答器之间的数据传输。CAU安装有严格的规范要求，才能保证列车和地面应答器之间可靠的数据传输。CAU安装不规范，可能会造成接收不到应答器报文等严重后果。

上述安装CAU的严格规范是指CAU安装后就能满足以下参数，①CAU中心位置与两条铁轨中心位置的偏差是否在10mm以内；②CAU底面与铁轨上表面的垂直距离是否在137-276mm，允许的偏差在10mm以内；③CAU的倾斜度（指CAU左右倾斜）是否在4°以内（4°包括在工作时倾斜3°和安装公差1°）；④CAU安装的仰角（指CAU前后倾斜）是否在3°以内（3°包括在工作时偏差2°和安装公差1°）；⑤CAU安装是否偏转（指在地面的平面上CAU与铁轨的夹角）及偏转在3°以内（3°包括在工作时偏转2°和安装公差1°)；⑥能够测量CAU周围无金属区距离。

目前，现场一般使用直尺和卷尺等简单的测量工具对CAU的安装位置进行测量。使用这些简单的测量工具无法保证测量的准确性和精度，以满足以其达到上述规范的要求。而且在ATP设备进行现场调试和后期维护时，也需要一种测量工具来保证CAU安装的准确性和规范性。目前还没有精确的测量工具来指导CAU的安装，使CAU的安装保证符合上述规范。

为保证CAU的安装符合上述规范，本实用新型的目的在于提供一种精确测量CAU安装位置的工具。

本实用新型由水平尺组件和高度尺组件组成；

水平尺组件是，两个固定块分别固定在水平尺下面的两端，将水平尺以垂直于铁轨的方向放置在铁轨上时，一端固定块的外侧紧靠在一根铁轨的内侧，在另一端固定块的外侧和铁轨内侧之间正好能插入限位块；在水平尺的上表面上有沿着其长度方向的滑槽，在滑槽的两侧每一侧标有刻度尺，即在水平尺的上表面标有双向刻度尺，每向刻度尺的零刻度与其左端固定块的外侧对齐；

高度尺组件自下而上由滑块和游标卡尺组成，滑块镶嵌在水平尺的滑槽里，与滑槽做滑动配合；游标卡尺以立式固定在滑块的上面，游标卡尺与滑块的交线的延长线是基准线，标在滑块上。

下面结合附图具体说明本实用新型及其测量方法。

图1是本实用新型放置在铁轨上的示意图。

图2是图1的B向视图。

图3是图2中的高度尺组件的示意图。

图4是测量CAU的中心位置与两条铁轨之间的中心位置的偏差值的示意图。

图5是测量CAU底面与铁轨上表面的垂直距离的示意图，

图6是测量CAU的倾斜度的示意图。

图7是测量CAU安装的仰角的示意图。

图8是测量CAU安装的偏转的示意图。

图9是测量CAU周围无金属区距离。

参见图1和2，它是由水平尺组件3和高度尺组件4组成，1是CAU；

水平尺组件是，左端固定块32固定在水平尺31下面的左端、右端固定块36固定在水平尺下面的右端，将水平尺以垂直于铁轨的方向放置在铁轨上时，左端固定块的外侧紧靠在左侧铁轨2的内侧，在右端固定块的外侧和右侧铁轨5内侧之间正好能插入限位块33；为使滑块稳定，上述滑槽34设两条，在滑槽的两侧每一侧标有刻度尺35，即在水平尺的上表面有双向刻度尺，每向刻度尺的零刻度与其左端固定块的外侧对齐；

参见图3，高度尺组件自下而上由滑块41和游标卡尺42组成；滑块41的下面设两个燕尾形滑轨411，两个燕尾形滑轨分别镶嵌在水平尺的两条滑槽34里，与滑槽做滑动配合；游标卡尺42由尺身421和游标422组成；尺身呈方管状，在方管壁位于管角处开轴向缝4211，方管以立式固定在滑块的上面，其正面标有刻度尺4212，该刻度尺4212与滑块的交线的延长线是基准线412，标在滑块上；游标422呈柱状，其断面形状与尺身的断面形状相互补偿，游标从尺身的上面插入尺身的内腔，二者做滑动配合，在尺身上还设有让游标定位的紧固螺栓，游标422上的凸出部4221凸出于轴向缝4211外，游标刻度尺4222位于凸出部上，游标刻度尺4222的顶端凸出于游标，作为测高基准端4223，在凸出部一侧上有一凹形提手4224，手指伸入凹形提手里可提升滑尺。

使用方法是：

①测量CAU的中心位置与两条铁轨之间的中心位置的偏差值

参见图4，分别测出图4中A1与A2，可得出二者的差，即CAU的中心位置与两条铁轨之间的中心位置的偏差值。具体是将本实用新型按图1所示的方式放在铁轨上，测量人位于图1的B侧，将高度尺组件移动到CAU下，向上拉起滑尺，使滑尺上的测高基准端4223对准CAU上固有中央螺钉11，滑块上的基准线412对准水平尺的刻度数就是A1值；测量人再到水平尺的另一侧，将限位块取出，将固定块36的外侧紧靠在该侧铁轨5的内侧，将限位块插在固定块32的外侧和铁轨2内侧之间，重复上述测量方式，可得到A2值。如果A1-A2≤±10mm，则CAU安装正确。否则不正确，根据差值重新安装CAU，直到A1-A2≤±10mm。

②测量CAU底面与铁轨上表面的垂直距离Z

参见图5，按①的测量方法，向上提升游标到CAU的底面，使测高基准端4223碰到CAU的底面，游标卡尺上的读数加上一个定值（该定值是指水平尺下表面即铁轨上表面与游标卡尺的零刻度之间的距离）就是CAU底面与铁轨上表面的垂直距离。在本实施例中上述定值为175mm。如果游标卡尺上的读数加上175mm之和为Z，在137-276mm范围内，允许的偏差在10mm以内，则CAU安装正确。

③测量CAU的倾斜度

参见图6，按②的测量方法，先分别测量图6中的T1和T2的值，再换算成CAU的倾斜角。在本实施例中，因CAU的长为410mm，按照T1=T2 ±7mm时，倾斜角为1°来测量T1和T2，并换算成倾斜角。如果倾斜度在4°以内，则安装正确。

④测量CAU安装的仰角

参见图7，按③的测量方法，先分别测量图7中的P1和P2的值，再换算成CAU的倾斜角。在本实施例中，因CAU的宽为350mm，按照P1=P2 ±6mm时，倾斜角为1°来测量P1和P2，并换算成倾斜角。如果倾斜度在3°以内，则安装正确。

⑤测量CAU安装的偏转

参见图8，按①中测量A1方法，分别测量图8中的A1和A1′的值，再换算成CAU的偏转角。在本实施例中，CAU的宽为350mm，按照A1=A1′ ±6mm时，倾斜角为1°来测量A1和A1′，并换算成倾斜角。如果倾斜度在3°以内，则安装正确。

⑥测量CAU周围无金属区距离

参见图9，铁路规范定义，图9中的D值为CAU周围无金属区距离。参见图9右半部分，因形成45°直角三角形，故Z（已测完）与S相等，所以D等于铁轨到CAU的距离减去Z，而铁轨到CAU的距离等于A1（已测完）减去410/2和S。

本实用新型由硬铝(LC4)和铝型材构成,表面采用超硬氧化,很大程度上增加了工装结构的硬度,防止此工装部件之间长时间滑动后使工装变形,失去测量的准确性,增加了整个工装的可靠性和实用性。铝型材使整个工装的重量减轻，符合现场使用要求。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、可精确测量CAU各种安装参数，以符合规范的要求，避免事故，且测量效率高。2、它把游标卡尺和水平尺有机的结合起来，能够在三维空间进行测量，通过改变水平尺组件和高度尺组件的尺寸，就可测量各种设备的尺寸和位置，因此它还预留了扩展功能。