CN105203015A - 动车组车轮轮毂直径检测装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明的动车组车轮轮毂直径检测装置及其使用方法属于轨道车辆轮毂直径检测装置及检测方法领域，该轮毂直径检测装置能够很好地适应轮毂的直径检测特征，其可根据轮毂的内、外端面圆环平面的轴向高度设定自身两个高度定位座的预置高度，通过载有球头定位点的电子游标测量端座精确地测量所加工轮毂的实际直径数值，并直接将所检测出的直径数值显示在数字液晶显示屏上。该直径检测装置能大幅提高动车组国产化轮毂直径的检测效率，并通过后续计算获得精确的加工误差，给后续的消除误差的补救工序提供精确定量的误差数值依据，该装置能够大幅提高检测效率和检测精度，并便于保养维修和周期检定，还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉等优点。

Description

动车组车轮轮毂直径检测装置及其使用方法

技术领域

本发明属于轨道车辆轮毂直径检测装置及检测方法领域，具体涉及一种动车组车轮轮毂直径检测装置及其使用方法。

背景技术

CRH380型动车组所采用的M3C型动车车轮和T3C型拖车车轮此前均为进口部件，其轮毂结构具有较高的制造精度和国外的检测方法。如今，该CRH380系列车轮国内已经可以自行生产，但我国尚不掌握国外的同类产品检验方法，因此只能沿袭国内旧有基于通端样板和止端样板的样板检测法对国产的新型CRH380动车组系列车轮轮毂产品进行直径质量检测验收。

国产的新型CRH380动车组系列车轮的主体结构包括轮辋1和轮毂2，当该车轮沿自身的旋转轴竖直放置时，其结构如图1所示。轮毂2分别包括轮毂外端面2-1和轮毂内端面2-2，轮毂外端面2-1还包括轮毂外端面圆环平面2-1-1和轮毂外端面圆锥面2-1-2。轮毂内端面2-2的结构与轮毂外端面2-1结构相同，但其轮毂内端面圆环平面2-2-1和轮毂内端面圆锥面2-2-2的尺寸均不同于轮毂外端面2-1上对应结构的尺寸。另一方面，轮毂质量的检测关键点则在于，需要分别检测第一径向剖面的外圆半径R₁和第二径向剖面的外圆半径R₂，其中，所述第一径向剖面是位于轮毂外端面圆环平面2-1-1下方且间距为H₁的径向剖面，所述的第一径向剖面的外圆半径R₁则是轮毂外端面圆锥面2-1-2与第一径向剖面相交所形成的第一投影圆的半径，也即图1中A点绕轮轴的回转半径。所述第二径向剖面则是位于轮毂内端面圆环平面2-2-1上方且间距为H₂的径向剖面，所述的第二径向剖面的外圆半径R₂则是轮毂内端面圆环平面2-2-1与第二径向剖面相交所形成的第二投影圆的半径，也即图1中B点绕轮轴的回转半径。实际检测时第一投影圆的半径R₁不得超过规定的误差范围K₁，第二投影圆的半径R₂不得超过规定的误差范围K₂。所述距离H₁、H₂，半径R₁、R₂，误差K₁、K₂等测量参数均是由轮毂图纸的理论设计值所给定的已知量。

利用旧有的样板检测法进行质量验收检测时，需要制作多种检测样板3。如图2至图3所示，以M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1为例，旧有的样板检测法需要针对该轮毂外端面2-1分别制作动车轮毂外端面通端面检测样板3-1和动车轮毂外端面止端面检测样板3-2，所述动车轮毂外端面通端面检测样板3-1是内侧壁为等腰梯形的薄板，其通端面检测样板的梯形侧壁3-1-2的倾角与轮毂外端面圆锥面2-1-2的理论倾角相同。在通端面检测样板梯形侧壁3-1-2上还设有第一检测点M，所述第一检测点M到通端面检测样板梯形上底边3-1-1的垂直距离是H₁，且检测点M沿其自身样板对称轴的回转半径R_1(max)＝R₁+K₁。所述动车轮毂外端面止端面检测样板3-2也是内侧壁为等腰梯形的薄板，其止端面检测样板的梯形侧壁3-2-2的倾角与轮毂外端面圆锥面2-1-2的理论倾角相同。在止端面检测样板的梯形侧壁3-2-2上还设有第二测量点N，所述第二检测点N到止端面检测样板的梯形上底边3-2-1的垂直距离是H₅＝H₁+h₁，且第二检测点N沿其自身样板对称轴的回转半径R_1(min)＝R₁-K₁。高度间隙h₁是根据图纸验收标准所给定已知常量。

在具体应用旧有基于通端样板和止端样板的样板检测法对国产的新型CRH380动车组系列车轮轮毂产品进行直径质量检测验收时，首先使用动车轮毂外端面通端面检测样板3-1对M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1进行最大直径超误差检测，如图4至图5所示，直接用动车轮毂外端面通端面检测样板3-1检测M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1在第一检测点M处的最大回转直径，并使通端面检测样板梯形上底边3-1-1与轮毂外端面圆环平面2-1-1紧密贴合，此时，若通端面检测样板梯形侧壁3-1-2上的第一检测点M与轮毂外端面圆锥面2-1-2上的检测A点之间存在宽度间隙d(d≥0)，即可说明轮毂外端面圆锥面2-1-2的最大回转半径不大于第一检测点M沿其自身样板对称轴的回转半径R_1(max)＝R₁+K₁，由此可以断定，当前被检测的M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1在检测A点处的最大外径没有超过(R₁+K₁)的最大误差许可范围。

此后，还需使用动车轮毂外端面止端面检测样板3-2对M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1进行最小直径超误差检测，如图6至图7所示，直接用动车轮毂外端面止端面检测样板3-2检测M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1在第二检测点N处的最小回转直径，并使位于止端面检测样板的梯形侧壁3-2-2上的第二测量点N与轮毂外端面圆锥面2-1-2上的检测A点紧密贴合，此时，若轮毂外端面圆环平面2-1-1与止端面检测样板的梯形上底边3-2-1之间存在宽度间隙h₁(h₁＞0)，即可说明轮毂外端面圆锥面2-1-2的最小回转半径不小于第二测量点N沿其自身样板对称轴的回转半径R_1(min)＝R₁-K₁，由此可以断定，当前被检测的M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1在检测A点处的最小外径不小于R₁-K₁的最小误差许可范围。

当M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1在上述的最大直径和最小直径两个位置所进行超误差检测结果均为合格时，才能确认该被检测的轮毂外端面(2-1)的实际直径R_测1确实在R₁-K₁≤R_测≤R₁+K₁的误差许可范围之内。

在对M3C型动车车轮的轮毂内端面2-2进行最大直径和最小直径两个位置所进行超误差检测时，其具体的检测方法与前述过程非常类似，其二者差别仅在于，需要重新按照M3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面2-2-2另行制作动车轮毂内端面通端面检测样板3-3和动车轮毂内端面止端面检测样板3-4，并用同样的方法，分别检测和验收轮毂内端面圆锥面2-2-2上B点的回转半径是否满足R₃-K₂≤R_测2≤R₃+K₂的误差许可范围。

由此可见，应用旧有基于通端样板和止端样板的样板检测法对国产的新型CRH380动车组系列车轮轮毂产品进行直径质量检测验收时，即便仅仅针对唯一给定型号的一种M3C型动车车轮，就需要分别制造动车轮毂外端面通端面检测样板3-1、动车轮毂外端面止端面检测样板3-2、动车轮毂内端面通端面检测样板3-3和动车轮毂内端面止端面检测样板3-4共计四种标准样板检具才能较为粗略地测量出M3C型动车车轮的轮毂外端面2-1和轮毂内端面2-2直径是否都在给定的误差范围之内。

然而在另一方面，CRH380型动车组所采用的T3C型拖车车轮虽然在结构上与M3C型动车车轮相似，但T3C型拖车车轮的轮毂外端面和轮毂内端面直径及其对应的误差标准则均有所不同，为此，在利用旧有基于通端样板和止端样板的样板检测法对T3C型拖车车轮轮毂产品进行直径质量检测验收时，还需按照前述相同的方法另行制造共计四种专门针对T3C型拖车车轮的标准样板检具，并分别检测T3C型动车车轮的第三径向剖面的外圆半径R₃和第四径向剖面的外圆半径R₄，其中，所述第三径向剖面是位于轮毂外端面圆环平面2-1-1下方且间距为H₃的径向剖面，所述的第三径向剖面的外圆半径R₃则是轮毂外端面圆锥面2-1-2与第三径向剖面相交所形成的第三投影圆的半径，也即图1中A点绕轮轴的回转半径。所述第四径向剖面则是位于轮毂内端面圆环平面2-2-1上方且间距为H₄的径向剖面，所述的第四径向剖面的外圆半径R₄则是轮毂内端面圆环平面2-2-1与第四径向剖面相交所形成的第四投影圆的半径，也即图1中B点绕轮轴的回转半径。实际检测时第三投影圆的半径R₃不得超过规定的误差范围K₃，第四投影圆的半径R₄不得超过规定的误差范围K₄。所述距离H₃、H₄，半径R₃、R₄，误差K₃、K₄等测量参数均是由轮毂图纸的理论设计值所给定的已知量。

上述旧有的检测方式导致对于CRH380型动车组所采用的国产化新型M3C型动车车轮和新型T3C型拖车车轮，需要分别制作共计八种样板检具。而使用这些检具对轮毂直径的测量验收工序也复杂和繁琐，不但额外增加了操作者的劳动强度，耗费更多生产工时，影响工作效率，同时，较多类型的检测样板也增加了制造成本，且不利于检具产品自身的储存管理和周期检定。更重要的是，这种用肉眼观察检测样板与产品的贴合程度来对产品误差尺寸进行粗略评估的方式无法提供精确定量的测量结果，不能给后续为了消除误差而实施的补救修整工序提供精确定量的误差尺寸数值。

发明内容

为了解决将检测常规车轮轮毂直径的样板检测法用于CRH380型动车组的国产化动车轮毂和拖车轮毂的直径检测时，必须制作共计八种型号各不相同的检测样板，这不仅使得应用八种样板检具的测量工序复杂而繁琐，额外增加了操作者的劳动强度，耗费更多生产工时，影响工作效率，同时，较多类型的检测样板也增加了制造成本，且不利于检测样板检具储存管理和周期检定。更重要的是，这种用肉眼观察检测样板与产品的贴合程度来对产品误差尺寸进行粗略评估的方式无法提供精确定量的测量结果，不能给后续的消除误差的补救工序提供精确定量的误差尺寸数值的技术问题，本发明提供一种动车组车轮轮毂直径检测装置及其使用方法。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

动车组车轮轮毂直径检测装置，其包括游标直尺滑道、游标测量端座、固定测量端座、第一端面高度定位座、第二端面高度定位座、第一球头螺栓、第二球头螺栓和四个高度校对块，所述固定测量端座与游标直尺滑道的左端固连，游标测量端座套在游标直尺滑道外部并能沿其滑动；游标直尺滑道中段的两侧分别设有两组小螺孔，所述每一组小螺孔均包含两个小螺孔，其两个小螺孔的中心连线垂直于游标直尺滑道的滑道方向；所述固定测量端座的下端设有竖直向下的第二球头螺栓固定座，游标测量端座的下端设有竖直向下的第一球头螺栓固定座，第二球头螺栓固定座与第一球头螺栓固定座的相对端面上各自设有一个球头螺栓安装螺孔，所述两个球头螺栓安装螺孔同轴并与游标直尺滑道平行；所述第一球头螺栓和第二球头螺栓分别与前述的一个对应球头螺栓安装螺孔螺纹连接。

所述第一端面高度定位座是竖直薄板，其纵向轴线上设有第一长槽孔；第一端面高度定位座通过两个小螺栓与游标直尺滑道中段左侧的两个小螺孔固连；所述第二端面高度定位座与第一端面高度定位座完全相同，第二端面高度定位座上的第二长槽孔通过两个小螺栓与游标直尺滑道中段右侧的两个小螺孔固连；所述游标测量端座是带有液晶屏幕的数字电子游标。

所述高度校对块的旋转轴线的两端分别设有一个半圆型的球窝，所述第一球头螺栓和第二球头螺栓的外径均与所述半圆型的球窝的内径相同；所述高度校对块包括第一校对块、第二校对块、第三校对块和第四校对块，它们均为圆柱结构，其圆柱长度均相同，且该长度大于等于第一端面高度定位座的左侧竖直边缘与第二端面高度定位座的右侧竖直边缘之间的间距，并小于游标直尺滑道的最大量程；所述第一校对块的半径等于M3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面与其自身下方的第一径向剖面的间距H₁；所述第二校对块的半径等于M3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面与其自身上方的第二径向剖面的间距H₂；所述第三校对块的半径等于T3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面与其自身下方的第三径向剖面的间距H₃；所述第四校对块的半径等于T3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面与其自身上方的第四径向剖面的间距H₄。

动车组车轮轮毂直径检测装置的使用方法，其包括如下步骤：

步骤一：使用第一校对块同时对第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度；其具体包括如下子步骤：

步骤1.1：沿滑道调整游标测量端座在游标直尺滑道上的位置，并使第一球头螺栓和第二球头螺栓分别顶在第一校对块两端的球窝内；

步骤1.2：分别使第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面均与第一校对块的外径相切；

步骤1.3：分别用四个小螺栓将第一端面高度定位座上的第一长槽孔和第二端面高度定位座上的第二长槽孔均同游标直尺滑道中段的两侧的两组小螺孔固定此后，卸下第一校对块；

步骤二：将步骤一所述校对后的动车组车轮轮毂直径检测装置用于对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面上第一径向剖面投影圆的直径，也即A点绕轮轴的回转的直径2R₁的长度检测，其具体包括如下子步骤：

步骤2.1：沿滑道调整游标测量端座在游标直尺滑道上的位置，并使第一球头螺栓和第二球头螺栓的间距大于A点绕轮轴的回转的直径2R₁；

步骤2.2：将步骤1.2所述第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面均与外端面圆环平面紧密贴合；

步骤2.3：使第二球头螺栓与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面相切，并保持该第一切点不变，然后，沿游标直尺滑道推动第一球头螺栓固定座，并使第一球头螺栓也与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面相切；

步骤2.4：以步骤2.3所示第一切点为圆心旋转游标直尺滑道，并使第一球头螺栓沿着M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面滑动，并观察液晶屏幕上的数字读数变化；

当游标直尺滑道经过M3C型动车车轮轮毂外端面圆环平面的直径后，液晶屏幕上的数字读数不再变化，记录此时液晶屏幕上的数字读数，作为M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面上第一径向剖面投影圆，即A点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测1；

步骤2.5：将步骤2.4所取得的实际测量值φ_测1与直径2R₁做差运算，即可获得A点绕轮轴的回转的直径2R₁的实际加工直径误差K₁；从而完成在动车组车轮轮毂直径检测装置上针对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面在给定的已知高度为H₁位置的第一径向剖面投影圆的直径长度检测，也即A点绕轮轴的回转的直径的长度检测；

步骤三：按照与步骤一完全相同的方法，使用第二校对块同时对第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度；并使用于步骤二完全相同的方法测量M3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面上第二径向剖面投影圆，即B点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测2，即可获得B点绕轮轴的回转的直径2R₂的实际加工直径误差K₂；

步骤四：按照与步骤一完全相同的方法，使用第三校对块同时对第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面上第三径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测3，进而获得其实际加工直径误差K₃；

步骤五：按照与步骤四完全相同的方法使用第四校对块同时对第一端面高度定位座的下端面和第二端面高度定位座的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面上第四径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测4，进而获得其实际加工直径误差K₄。

本发明的有益效果是：本发明的动车组车轮轮毂直径检测装置能够很好地适应CRH380型动车组国产化车轮轮毂的直径检测特征，其可根据M3C型动车车轮轮毂的内、外端面圆环平面或T3C型动车车轮轮毂的内、外端面圆环平面的理论轴向高度设定自身两个高度定位座的预置高度，再通过载有球头定位点的电子游标测量端座精确地测量所加工轮毂的实际直径数值，并直接将所检测出的直径数值显示在数字液晶显示屏上。该直径检测装置能大幅提高动车组国产化轮毂直径的检测效率，并通过后续计算获得精确的加工误差，给后续的消除误差的补救工序提供精确定量的误差数值依据。

应用本发明的检测装置对多种型号的轮毂直径检测时，可以大幅提高检测效率和检测精度，节约人力成本，提高生产效益。此外该检具装置还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于保养维修和周期检定等优点，便于推广普及。

附图说明

图1是国产新型M3C型动车车轮的轮毂和轮辋结构及其直径测量点位置的示意图；

图2是旧有动车轮毂外端面通端面检测样板的结构示意图；

图3是旧有动车轮毂外端面止端面检测样板的结构示意图；

图4是利用旧有动车轮毂外端面通端面检测样板对M3C型动车车轮的轮毂外端面进行最大直径超误差检测的应用示意图；

图5是图4中I部分的局部放大图；

图6是利用旧有动车轮毂外端面止端面检测样板对M3C型动车车轮的轮毂外端面进行最小直径进行超误差检测的应用示意图；

图7是图6中II部分的局部放大图；

图8是本发明动车组车轮轮毂直径检测装置的结构示意图；

图9是图8中III部分的局部放大图；

图10图8中IV部分的局部放大图；

图11是本发明动车组车轮轮毂直径检测装置的应用示意图；

图12是图11中V部分的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图8至图12所示，本发明的动车组车轮轮毂直径检测装置包括游标直尺滑道4、游标测量端座5、固定测量端座6、第一端面高度定位座7、第二端面高度定位座10、第一球头螺栓8、第二球头螺栓9和四个高度校对块11，所述固定测量端座6与游标直尺滑道4的左端固连，游标测量端座5套在游标直尺滑道4外部并能沿其滑动。游标直尺滑道4中段的两侧分别设有两组小螺孔4-1，所述每一组小螺孔均包含两个小螺孔，其两个小螺孔的中心连线垂直于游标直尺滑道4的滑道方向。

所述固定测量端座6的下端设有竖直向下的第二球头螺栓固定座6-1，游标测量端座5的下端设有竖直向下的第一球头螺栓固定座5-1，第二球头螺栓固定座6-1与第一球头螺栓固定座5-1的相对端面上各自设有一个球头螺栓安装螺孔，所述两个球头螺栓安装螺孔同轴并与游标直尺滑道4平行。所述第一球头螺栓8和第二球头螺栓9分别与前述的一个对应球头螺栓安装螺孔螺纹连接。

第一端面高度定位座7是竖直薄板，其纵向轴线上设有第一长槽孔7-1。第一端面高度定位座7通过两个小螺栓与游标直尺滑道4中段左侧的两个小螺孔4-1固连。

所述第二端面高度定位座10与第一端面高度定位座7完全相同，第二端面高度定位座10上的第二长槽孔10-1通过两个小螺栓与游标直尺滑道4中段右侧的两个小螺孔4-1固连。

所述游标测量端座5是带有液晶屏幕5-2的数字电子游标，游标直尺滑道4量程为300mm。

所述高度校对块11的旋转轴线的两端分别设有一个半圆型的球窝，所述第一球头螺栓8和第二球头螺栓9的外径均与所述半圆型的球窝的内径相同。所述高度校对块11包括第一校对块11-1、第二校对块11-2、第三校对块11-3和第四校对块11-4，它们均为圆柱结构，其圆柱长度均相同，且该长度大于等于第一端面高度定位座7的左侧竖直边缘与第二端面高度定位座10的右侧竖直边缘之间的间距，并小于游标直尺滑道4的最大量程。

所述第一校对块11-1的半径等于M3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面2-1-1与其自身下方的第一径向剖面的间距H₁；所述第二校对块11-2的半径等于M3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面2-2-1与其自身上方的第二径向剖面的间距H₂；所述第三校对块11-3的半径等于T3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面11-1-1与其自身下方的第三径向剖面的间距H₃；所述第四校对块11-4的半径等于T3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面11-2-1与其自身上方的第四径向剖面的间距H₄。

本发明的动车组车轮轮毂直径检测装置的使用方法包括如下步骤：

步骤一：使用第一校对块11-1同时对第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度。其具体包括如下子步骤：

步骤1.1：沿滑道调整游标测量端座5在游标直尺滑道4上的位置，并使第一球头螺栓8和第二球头螺栓9分别顶在第一校对块11-1两端的球窝内。

步骤1.2：分别使第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面均与第一校对块11-1的外径相切。

步骤1.3：分别用四个小螺栓将第一端面高度定位座7上的第一长槽孔7-1和第二端面高度定位座10上的第二长槽孔10-1均同游标直尺滑道4中段的两侧的两组小螺孔4-1固定，从而使第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面到第一校对块11-1的旋转轴的距离均为H₁。此后，卸下第一校对块11-1，进而完用轮毂直径检测装置上针对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面2-1-1向下高度差为H₁的两个定位端面的预设高度校对。

步骤二：将步骤一所述校对后的动车组车轮轮毂直径检测装置用于对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2上第一径向剖面投影圆的直径，也即A点绕轮轴的回转的直径2R₁的长度检测，其具体包括如下子步骤：

步骤2.1：沿滑道调整游标测量端座5在游标直尺滑道4上的位置，并使第一球头螺栓8和第二球头螺栓9的间距大于A点绕轮轴的回转的直径2R₁。

步骤2.2：将步骤1.2所述第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面均与外端面圆环平面2-1-1紧密贴合。

步骤2.3：使第二球头螺栓9与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2相切，并保持该第一切点不变，然后，沿游标直尺滑道4推动第一球头螺栓固定座5-1，并使第一球头螺栓8也与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2相切。

步骤2.4：以步骤2.3所示第一切点为圆心旋转游标直尺滑道4，并使第一球头螺栓8沿着M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2滑动，并观察液晶屏幕5-2上的数字读数变化。

当游标直尺滑道4经过M3C型动车车轮轮毂外端面圆环平面2-1-1的直径后，液晶屏幕5-2上的数字读数不再变化，记录此时液晶屏幕5-2上的数字读数，作为M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2上第一径向剖面投影圆，即A点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测1。

步骤2.5：将步骤2.4所取得的实际测量值φ_测1与直径2R₁做差运算，即可获得A点绕轮轴的回转的直径2R₁的实际加工直径误差K₁。从而完成在动车组车轮轮毂直径检测装置上针对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面2-1-2在给定的已知高度为H₁位置的第一径向剖面投影圆的直径长度检测，也即A点绕轮轴的回转的直径的长度检测。

步骤三：按照与步骤一完全相同的方法，使用第二校对块11-2同时对第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度。并使用于步骤二完全相同的方法测量M3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面2-2-2上第二径向剖面投影圆，即B点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测2，即可获得B点绕轮轴的回转的直径2R₂的实际加工直径误差K₂。

步骤四：按照与步骤一完全相同的方法，使用第三校对块11-3同时对第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面上第三径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测3，进而获得其实际加工直径误差K₃。

步骤五：按照与步骤四完全相同的方法使用第四校对块11-4同时对第一端面高度定位座7的下端面和第二端面高度定位座10的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面上第四径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测4，进而获得其实际加工直径误差K₄。

Claims (4)

1.动车组车轮轮毂直径检测装置，其特征在于：该装置包括游标直尺滑道(4)、游标测量端座(5)、固定测量端座(6)、第一端面高度定位座(7)、第二端面高度定位座(10)、第一球头螺栓(8)、第二球头螺栓(9)和四个高度校对块(11)，所述固定测量端座(6)与游标直尺滑道(4)的左端固连，游标测量端座(5)套在游标直尺滑道(4)外部并能沿其滑动；游标直尺滑道(4)中段的两侧分别设有两组小螺孔(4-1)，所述每一组小螺孔均包含两个小螺孔，其两个小螺孔的中心连线垂直于游标直尺滑道(4)的滑道方向；

所述固定测量端座(6)的下端设有竖直向下的第二球头螺栓固定座(6-1)，游标测量端座(5)的下端设有竖直向下的第一球头螺栓固定座(5-1)，第二球头螺栓固定座(6-1)与第一球头螺栓固定座(5-1)的相对端面上各自设有一个球头螺栓安装螺孔，所述两个球头螺栓安装螺孔同轴并与游标直尺滑道(4)平行；所述第一球头螺栓(8)和第二球头螺栓(9)分别与前述的一个对应球头螺栓安装螺孔螺纹连接。

2.如权利要求1所述的动车组车轮轮毂直径检测装置，其特征在于：所述第一端面高度定位座(7)是竖直薄板，其纵向轴线上设有第一长槽孔(7-1)；第一端面高度定位座(7)通过两个小螺栓与游标直尺滑道(4)中段左侧的两个小螺孔(4-1)固连；

所述第二端面高度定位座(10)与第一端面高度定位座(7)完全相同，第二端面高度定位座(10)上的第二长槽孔(10-1)通过两个小螺栓与游标直尺滑道(4)中段右侧的两个小螺孔(4-1)固连；

所述游标测量端座(5)是带有液晶屏幕(5-2)的数字电子游标。

3.如权利要求1所述的动车组车轮轮毂直径检测装置，其特征在于：所述高度校对块(11)的旋转轴线的两端分别设有一个半圆型的球窝，所述第一球头螺栓(8)和第二球头螺栓(9)的外径均与所述半圆型的球窝的内径相同；所述高度校对块(11)包括第一校对块(11-1)、第二校对块(11-2)、第三校对块(11-3)和第四校对块(11-4)，它们均为圆柱结构，其圆柱长度均相同，且该长度大于等于第一端面高度定位座(7)的左侧竖直边缘与第二端面高度定位座(10)的右侧竖直边缘之间的间距，并小于游标直尺滑道(4)的最大量程；

所述第一校对块(11-1)的半径等于M3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面(2-1-1)与其自身下方的第一径向剖面的间距H₁；

所述第二校对块(11-2)的半径等于M3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面(2-2-1)与其自身上方的第二径向剖面的间距H₂；

所述第三校对块(11-3)的半径等于T3C型动车车轮的轮毂外端面圆环平面(11-1-1)与其自身下方的第三径向剖面的间距H₃；

所述第四校对块(11-4)的半径等于T3C型动车车轮的轮毂内端面圆环平面(11-2-1)与其自身上方的第四径向剖面的间距H₄。

4.权利要求1-3任一项所述动车组车轮轮毂直径检测装置的使用方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤一：使用第一校对块(11-1)同时对第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度；其具体包括如下子步骤：

步骤1.1：沿滑道调整游标测量端座(5)在游标直尺滑道(4)上的位置，并使第一球头螺栓(8)和第二球头螺栓(9)分别顶在第一校对块(11-1)两端的球窝内；

步骤1.2：分别使第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面均与第一校对块(11-1)的外径相切；

步骤1.3：分别用四个小螺栓将第一端面高度定位座(7)上的第一长槽孔(7-1)和第二端面高度定位座(10)上的第二长槽孔(10-1)均同游标直尺滑道(4)中段的两侧的两组小螺孔(4-1)固定此后，卸下第一校对块(11-1)；

步骤二：将步骤一所述校对后的动车组车轮轮毂直径检测装置用于对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)上第一径向剖面投影圆的直径，也即A点绕轮轴的回转的直径2R₁的长度检测，其具体包括如下子步骤：

步骤2.1：沿滑道调整游标测量端座(5)在游标直尺滑道(4)上的位置，并使第一球头螺栓(8)和第二球头螺栓(9)的间距大于A点绕轮轴的回转的直径2R₁；

步骤2.2：将步骤1.2所述第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面均与外端面圆环平面(2-1-1)紧密贴合；

步骤2.3：使第二球头螺栓(9)与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)相切，并保持该第一切点不变，然后，沿游标直尺滑道(4)推动第一球头螺栓固定座(5-1)，并使第一球头螺栓(8)也与M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)相切；

步骤2.4：以步骤2.3所示第一切点为圆心旋转游标直尺滑道(4)，并使第一球头螺栓(8)沿着M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)滑动，并观察液晶屏幕(5-2)上的数字读数变化；

当游标直尺滑道(4)经过M3C型动车车轮轮毂外端面圆环平面(2-1-1)的直径后，液晶屏幕(5-2)上的数字读数不再变化，记录此时液晶屏幕(5-2)上的数字读数，作为M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)上第一径向剖面投影圆，即A点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测1；

步骤2.5：将步骤2.4所取得的实际测量值φ_测1与直径2R₁做差运算，即可获得A点绕轮轴的回转的直径2R₁的实际加工直径误差K₁；从而完成在动车组车轮轮毂直径检测装置上针对M3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面(2-1-2)在给定的已知高度为H₁位置的第一径向剖面投影圆的直径长度检测，也即A点绕轮轴的回转的直径的长度检测；

步骤三：按照与步骤一完全相同的方法，使用第二校对块(11-2)同时对第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面进行高度校对，使其二者的下端面共面并调整到统一的高度；并使用于步骤二完全相同的方法测量M3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面(2-2-2)上第二径向剖面投影圆，即B点绕轮轴的回转的直径长度实际测量值φ_测2，即可获得B点绕轮轴的回转的直径2R₂的实际加工直径误差K₂；

步骤四：按照与步骤一完全相同的方法，使用第三校对块(11-3)同时对第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂外端面圆锥面上第三径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测3，进而获得其实际加工直径误差K₃；

步骤五：按照与步骤四完全相同的方法使用第四校对块(11-4)同时对第一端面高度定位座(7)的下端面和第二端面高度定位座(10)的下端面进行高度校对，并使用于步骤二完全相同的方法测量T3C型动车车轮的轮毂内端面圆锥面上第四径向剖面投影圆直径长度实际测量值φ_测4，进而获得其实际加工直径误差K₄。