CN105783664B - 一种客车专用的激光轴距测量仪及客车轴距差测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种客车专用的激光轴距测量仪及客车轴距差测量方法。激光轴距测量仪包括两个固定卡具和分别各自固定于一个固定卡具上的激光发射装置和激光反射板，所述固定卡具包括矩形的固定框，转轴、中间定位块、紧固钉、第一卡脚、第二卡脚和转轴手柄；本发明根据几何原理“矩形的四个顶点都在以对角线的交点为圆心的同一个圆上”，设计了一个长边可以调节的矩形固定卡具，可实现对轮胎圆心的准确定位，能够准确的测量轴距及轴距差，实现前后、左右、上下六方向上的测量与调整；并且可以在调整的时不拆卸装置，调整后随时查看调整效果，并根据效果再调整，结构简单，使用方便，成本较低，适合广泛使用。
Description
技术领域
本发明涉及客车的轴距测量，特别涉及一种客车专用的激光轴距测量仪及客车轴距差测量方法。
背景技术
汽车轴距差，是指汽车在直行的状态下，汽车左、右两边的前后轮轴的轴距之间的差值。汽车在使用过程中，由于车架、车桥发生变形、窜动，骑马螺栓松动，车桥连接部位发生磨损等原因，则会使汽车左、右轴产生一定的轴距差。当这个差值超过一定限度时，就会影响到汽车的使用性能，特别是对汽车操纵稳定性、直线行驶性、汽车车轮侧滑、轮胎磨损等的影响更为显著，所造成的经济损失和潜在危险不容忽视。
在客车生产企业里没有专用的能够准确测量轴距的仪器。目前在行业内较为流行的方法是使用盒尺分别测量左右轴距求差值的，来保证左右轴距误差，但这种方法误差太大、费时、费力，极大的影响了生产效率。研制实用的汽车轴距差检测方法和装置具有重要意义。
客车行业属于微利行业，成本高、精度高的工具往往无法大批量使用。轴距调整误差要求不高，不需要很精密的仪器；根据国标要求的轴距误差是1/1000，因此测量误差在2毫米级的设备即可满足生产要求。研发一种操作便利、成本低廉、测量误差在±2mm以内的客车专用轴距测量装置。对于提高客车轴距测量精度和生产效率十分有帮助。
发明内容
本发明目的是：提供一种客车专用的轴距测量装置及客车轴距差测量方法，实现低成本、高精度、操作简单的目的。
本发明的技术方案是：
一种客车专用的激光轴距测量仪，包括两个固定卡具和分别各自固定于一个固定卡具上的激光发射装置和激光反射板，测量时两个固定卡具分别卡于客车前后轮胎上；所述固定卡具包括矩形的固定框，转轴、中间定位块、紧固钉、第一卡脚、第二卡脚和转轴手柄；所述第一卡脚、中间定位块和第二卡脚均通过两端的导孔套于固定框的两侧框体上，中间定位块上设有至少一个与两端导孔导通的紧固螺孔，紧固钉通过紧固螺孔将中间定位块与固定框紧固；所述转轴以中部为中心，两边表面设有方向相反的螺纹，转轴依次穿过第一卡脚、中间定位块和第二卡脚的中部导孔，中间定位块的中部导孔位于转轴中部，第一卡脚和第二卡脚的中部导孔内设有转轴相适配的螺纹；所述转轴的两端分别穿过固定框两端框体上的导孔，转轴的一端固定有转轴手柄，另一端设有限位部；所述第一卡脚、第二卡脚上分别固定两根与转轴垂直且对称的支脚，所述支脚前端设有定位卡槽。
优选的，所述第一卡脚、第二卡脚、中间固定块与固定框之间可相对滑动。
优选的，所述转轴两边表面螺纹的螺距相同，手动旋转转轴手柄时，第一卡脚、第二卡脚以相同的速度沿固定框移动。
优选的，转轴中部通过中间定位块的中部导孔，两者之间无接触。
优选的，所述激光发射装置和激光反射板分别安装于固定卡具的中间定位块上，且可旋转角度。
优选的，所述激光反射板上画定有网格尺寸线。
激光轴距测量仪测量客车轴距差的方法，包括步骤：
取两套激光轴距测量仪，分别用于同时测量客车两侧的轮胎的轴间距；
安装有激光发射装置和激光反射板的两个固定卡具分别固定在客车前后车轮上，两个卡脚上的定位槽贴紧轮胎钢圈的最外沿，调整反射板保持竖直方向，调整激光发射装置的激光束准确的照射到激光反射板上；
分别读取客车左右两侧反射器上的度数再与理论数值进行对比，检查前后桥的前后偏差，调整后保证前后桥轴线平行；
根据激光光束照射在挡板网格上的位置，再与理论数值进行对比，对前后桥进行左右和上下调整，直至前后轮位于一个长方形上，测量两侧的轴距差。
优选的，激光轴距测量仪在客车左右两侧的安装方式一致，即带有激光发射装置的固定卡具同时安装于前轮或后轮。
优选的，在测量客车轴距差之前，首先对激光轴距测量仪进行中心校准：将紧固钉松开，转动转轴手柄将两个卡脚移动至转轴中部，使两个卡脚都与中间固定块无缝接触，再紧固紧固钉，确保操作转轴手柄时，中间定位块位始终于两个卡脚的正中间。
本发明的优点是：
本发明根据几何原理“矩形的四个顶点都在以对角线的交点为圆心的同一个圆上”，设计了一个长边可以调节的矩形固定卡具，可实现对轮胎圆心的准确定位。本装置能够准确的测量轴距及轴距差，实现前后、左右、上下六方向上的测量与调整；并且可以在调整的时不拆卸装置，调整后随时查看调整效果，并根据效果再调整，结构简单，使用方便，成本较低，适合广泛使用。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的带有激光发射装置的激光轴距测量仪的俯视图；
图2为本发明所述的带有激光发射装置的激光轴距测量仪的左视图；
图3为本发明所述的带有激光发射装置激光轴距测量仪的主视图；
图4为本发明所述的带有激光反射板的激光轴距测量仪的左视图。
具体实施方式
客车轴距从3.3米到6.5米不等，最大轴距都不超过6.5米，根据国标千分之一的测量精度要求，精度在±2mm以内的激光测量仪器就能满足客车生产的要求。根据这些特点对市场上的众多激光仪器进行了遴选对比。经过对比，香港深达威仪器有限公司出产的SW-40型手持式激光测距仪在成本和性能的综合指标上比较符合客车上生产的实际情况。这种装置最大有效测量范围是40米，在其最大测量距离时的测量精度为±2mm，精度能够自动校准，仪器可以连续测量100次。
如何利用机械结构准确的寻找到轮胎的圆心是最大的技术难点。利用几何原理：如果矩形的四个顶点都在圆上，那么这个矩形对角线的交点就是这个圆的圆心。轮胎的钢圈是一个规整的圆形，那么根据原理需要制作一个长边可以调节的、制作误差在±0.5mm的矩形固定卡具，即可实现对轮胎圆心的准确定位。
如图1-3所示，分别为带有激光发射装置8的激光轴距测量仪的俯视图、左视图和主视图。所述固定卡具包括矩形的固定框1，转轴2、中间定位块3、紧固钉4、第一卡脚51、第二卡脚52和转轴手柄6。
所述第一卡脚51、中间定位块3和第二卡脚52均通过两端的导孔套于固定框1的两侧框体上，所述第一卡脚51、第二卡脚52、中间固定块3与固定框1之间可相对滑动。中间定位块3上设有至少一个与两端导孔导通的紧固螺孔，紧固钉4通过紧固螺孔将中间定位块3与固定框1紧固。
所述转轴2以中部为中心，两边表面设有方向相反的螺纹，转轴2依次穿过第一卡脚51、中间定位块3和第二卡脚52的中部导孔，中间定位块3的中部导孔位于转轴2中部，第一卡脚51和第二卡脚52的中部导孔内设有转轴2相适配的螺纹，转轴2中部通过中间定位块3的中部导孔，两者之间无接触。所述转轴2的两端分别穿过固定框1两端框体上的导孔，转轴2的一端固定有转轴手柄6，另一端设有限位部7；所述转轴2两边表面螺纹的螺距相同，手动旋转转轴手柄6时，第一卡脚51、第二卡脚52以相同的速度沿固定框1移动。
所述第一卡脚51、第二卡脚52上分别固定两根与转轴2垂直且对称的支脚53，所述支脚前端设有定位卡槽54。
如图4所示，带有激光反射板9的激光轴距测量仪的左视图。所述激光发射装置8和激光反射板9分别安装于固定卡具的中间定位块3上，且可旋转角度。所述激光反射板上画定有网格尺寸线。
下面介绍激光轴距测量仪测量客车轴距差的方法，所述方法包括以下步骤。
取两套激光轴距测量仪，分别用于同时测量客车两侧的轮胎的轴间距；在测量客车轴距差之前，首先对激光轴距测量仪进行中心校准：将紧固钉松开，转动转轴手柄将两个卡脚移动至转轴中部，使两个卡脚都与中间固定块无缝接触，再紧固紧固钉，确保操作转轴手柄时，中间定位块位始终于两个卡脚的正中间。
安装有激光发射装置和激光反射板的两个固定卡具分别固定在客车前后车轮上，激光轴距测量仪在客车左右两侧的安装方式要一致，即带有激光发射装置的固定卡具同时安装于前轮或后轮。
两个卡脚上的定位槽贴紧轮胎钢圈的最外沿，调整反射板保持竖直方向，调整激光发射装置的激光束准确的照射到激光反射板上。
分别读取客车左右两侧反射器上的度数再与理论数值进行对比，检查前后桥的前后偏差，调整后保证前后桥轴线平行；
根据激光光束照射在挡板网格上的位置，再与理论数值进行对比，对前后桥进行左右和上下调整，直至前后轮位于一个长方形上，测量两侧的轴距差。 测量误差值可保证在2mm以内。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种客车专用的激光轴距测量仪，包括两个固定卡具和分别各自固定于一个固定卡具上的激光发射装置和激光反射板，测量时两个固定卡具分别卡于客车前后轮胎上；其特征在于：所述固定卡具包括矩形的固定框（1），转轴（2）、中间定位块（3）、紧固钉（4）、第一卡脚（51）、第二卡脚（52）和转轴手柄（6）；
所述第一卡脚（51）、中间定位块（3）和第二卡脚（52）均通过两端的导孔套于固定框（1）的两侧框体上，中间定位块（3）上设有至少一个与两端导孔导通的紧固螺孔，紧固钉（4）通过紧固螺孔将中间定位块（3）与固定框（1）紧固；
所述转轴（2）以中部为中心，两边表面设有方向相反的螺纹，转轴（2）依次穿过第一卡脚（51）、中间定位块（3）和第二卡脚（52）的中部导孔，中间定位块（3）的中部导孔位于转轴（2）中部，第一卡脚（51）和第二卡脚（52）的中部导孔内设有转轴（2）相适配的螺纹；所述转轴（2）的两端分别穿过固定框（1）两端框体上的导孔，转轴（2）的一端固定有转轴手柄（6），另一端设有限位部（7）；
所述第一卡脚（51）、第二卡脚（52）上分别固定两根与转轴（2）垂直且对称的支脚（53），所述支脚前端设有定位卡槽（54）；
取两套激光轴距测量仪，分别用于同时测量客车两侧的轮胎的轴间距；
安装有激光发射装置和激光反射板的两个固定卡具分别固定在客车前后车轮上，两个卡脚上的定位槽贴紧轮胎钢圈的最外沿，调整反射板保持竖直方向，调整激光发射装置的激光束准确的照射到激光反射板上；
分别读取客车左右两侧反射器上的度数再与理论数值进行对比，检查前后桥的前后偏差，调整后保证前后桥轴线平行；
根据激光光束照射在挡板网格上的位置，再与理论数值进行对比，对前后桥进行左右和上下调整，直至前后轮位于一个长方形上，测量两侧的轴距差。
2.根据权利要求1所述的客车专用的激光轴距测量仪，其特征在于：所述第一卡脚（51）、第二卡脚（52）、中间固定块（3）与固定框（1）之间可相对滑动。
3.根据权利要求1所述的客车专用的激光轴距测量仪，其特征在于：所述转轴（2）两边表面螺纹的螺距相同，手动旋转转轴手柄（6）时，第一卡脚（51）、第二卡脚（52）以相同的速度沿固定框（1）移动。
4.根据权利要求1所述的客车专用的激光轴距测量仪，其特征在于：转轴（2）中部通过中间定位块（3）的中部导孔，两者之间无接触。
5.根据权利要求1所述的客车专用的激光轴距测量仪，其特征在于：所述激光发射装置和激光反射板分别安装于固定卡具的中间定位块（3）上，且可旋转角度。
6.根据权利要求1所述的客车专用的激光轴距测量仪，其特征在于：所述激光反射板上画定有网格尺寸线。
7.激光轴距测量仪测量客车轴距差的方法，其特征在于：
取两套激光轴距测量仪，分别用于同时测量客车两侧的轮胎的轴间距；
安装有激光发射装置和激光反射板的两个固定卡具分别固定在客车前后车轮上，两个卡脚上的定位槽贴紧轮胎钢圈的最外沿，调整反射板保持竖直方向，调整激光发射装置的激光束准确的照射到激光反射板上；
分别读取客车左右两侧反射器上的度数再与理论数值进行对比，检查前后桥的前后偏差，调整后保证前后桥轴线平行；
根据激光光束照射在挡板网格上的位置，再与理论数值进行对比，对前后桥进行左右和上下调整，直至前后轮位于一个长方形上，测量两侧的轴距差。
8.根据权利要求7所述的激光轴距测量仪测量客车轴距差的方法，其特征在于：激光轴距测量仪在客车左右两侧的安装方式一致，即带有激光发射装置的固定卡具同时安装于前轮或后轮。
9.根据权利要求7所述的激光轴距测量仪测量客车轴距差的方法，其特征在于：在测量客车轴距差之前，首先对激光轴距测量仪进行中心校准：将紧固钉松开，转动转轴手柄将两个卡脚移动至转轴中部，使两个卡脚都与中间固定块无缝接触，再紧固紧固钉，确保操作转轴手柄时，中间定位块位始终于两个卡脚的正中间。
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