CN106767939A - 检测机构及自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种检测机构及自动化设备，涉及自动化领域，所述检测机构安装在有轨设备上，包括检测轮、安装座、旋转编码器以及压簧；所述检测轮位于轨道上且通过检测轮支架与安装座上的旋转铰相连，所述旋转编码器通过编码器安装支架安装在检测轮上，所述编码器安装支架安装在所述检测轮支架上，所述安装座底端固定有压簧，所述压簧抵接检测轮支架的顶部。所述自动化设备包括所述的检测机构。本发明增加了检测轮，很大程度上解决了车轮悬空打滑现象，使得最后的定位结果相对准确。

Description

检测机构及自动化设备

技术领域

本发明涉及自动化领域，尤其是涉及一种检测机构及自动化设备。

背景技术

有轨设备底部安装有水平行走机构，容易出现脱轨的现象(脱轨即指车轮轮对在有轨设备运行时离开轨道的现象。脱轨系指有轨设备的车轮落下轨面：包括脱轨后又自行复轨，或车轮轮缘顶部高于轨面(因作业需要的除外)脱轨会造成列车掉道甚至颠覆。脱轨情况非常复杂，除因线路破坏造成脱轨外，主是车轮横向力过大或垂向力减小引起的)，为了保证有轨设备不脱轨，在设备上安装旋转编码器，用于定位有轨设备，保证水平行走机构的顺利运行以及有轨设备不脱轨。

如图1－2所示，原行走方向检测是将旋转编码器600放置在从动轮上，因轨道的不平，从动轮有悬空现象，造成旋转编码器600读数不准，定位困难，定位精度只能在10mm。若将旋转编码器600放置在主动轮上，因启动和停止时，主动轮打滑，也会造成旋转编码器600度数不准。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种检测机构，很大程度上缓解了因轨道不平，旋转编码器无法准确定位的技术问题。

本发明提供的检测机构，安装在有轨设备上，包括检测轮、安装座、旋转编码器以及压簧；

所述检测轮位于轨道上且通过检测轮支架与安装座上的旋转铰相连，所述旋转编码器通过编码器安装支架安装在检测轮上，所述编码器安装支架安装在所述检测轮支架上，所述安装座底端固定有压簧，所述压簧抵接检测轮支架的顶部。

进一步地，所述安装座安装在有轨设备上。

进一步地，所述检测轮通过安装座安装在有轨设备的主动轮或从动轮的轮架前方。

进一步地，所述检测轮支架包括上连板和下连板，所述上连板和下连板分别安装在检测轮以及旋转铰的顶部和底部。

进一步地，所述编码器安装支架为框架式结构，其内部预留有旋转编码器安装孔。

进一步地，所述编码器安装支架焊接在所述检测轮支架上。

进一步地，所述旋转编码器安装在检测轮的轮轴上。

进一步地，所述安装座为直角安装座，其一面通过螺栓与有轨设备固定连接。

进一步地，所述直角安装座内设置有斜板，所述直角安装座以及斜板形成三角形支架结构。

本发明的第二目的在于提供一种自动化设备，很大程度上缓解了因轨道不平，旋转编码器无法准确定位的技术问题。

本发明还提供一种自动化设备，包括所述的检测机构。

本发明的有益效果为：

本发明提供的检测机构安装在有轨设备上，包括检测轮、安装座、旋转编码器以及压簧；检测轮通过检测轮支架与安装座上的旋转铰相连，旋转编码器通过编码器安装支架安装在检测轮上，编码器安装支架安装在检测轮支架上，安装座底端固定有压簧，压簧抵接检测轮支架的顶部；本发明为解决轨道不平的现象，增加了检测轮，检测轮通过检测轮支架与安装座上的旋转铰相连，有轨设备依靠检测轮支架驱动检测轮滚动前行；压簧抵住检测轮支架的顶部，依靠压簧的压力使检测轮始终压在轨道上，在旋转编码器检测的过程中，检测轮不会出现悬空打滑现象，使得最后的定位结果相对准确。

本发明提供的自动化设备包括上述检测机构，所以其具有上述检测机构的所有优点，在旋转编码器检测的过程中，检测轮不会出现悬空打滑现象，使得最后的定位结果相对准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明背景技术中提及的方向检测的主视图；

图2为基于图1的背景技术中提及的方向检测的俯视图；

图3为本发明实施例一提供的检测机构的主视图；

图4为基于图3的本发明实施例一提供的检测机构的俯视图；

图5为基于图3的本发明实施例一提供的检测机构A－A向剖视图；

图6为基于图3的本发明实施例一提供的检测轮支架的主视图；

图7为基于图6的本发明实施例一提供的检测轮支架的俯视图；

图8为基于图3的本发明实施例一提供的编码器安装支架的主视图；

图9为基于图8的本发明实施例一提供的编码器安装支架的俯视图。

图标：100－检测轮；200－安装座；300－旋转铰；400－检测轮支架；500－编码器安装支架；600－旋转编码器；700－压簧；800－轨道；900－有轨设备；501－旋转编码器安装孔；401－上连板；402－下连板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图3为本发明实施例一提供的检测机构的主视图；图4为基于图3的本发明实施例一提供的检测机构的俯视图；图5为基于图3的本发明实施例一提供的检测机构A－A向剖视图；图6为基于图3的本发明实施例一提供的检测轮支架的主视图；图7为基于图6的本发明实施例一提供的检测轮支架的俯视图；图8为基于图3的本发明实施例一提供的编码器安装支架的主视图；图9为基于图8的本发明实施例一提供的编码器安装支架的俯视图。

实施例一

如图3-5所示，本实施例提供的一种检测机构，安装在有轨设备900上，包括检测轮100、安装座200、旋转编码器600以及压簧700；所述检测轮100位于轨道800上且通过检测轮支架400与安装座200上的旋转铰300相连，所述旋转编码器600通过编码器安装支架500安装在检测轮100上，所述编码器安装支架500安装在所述检测轮支架400上，所述安装座200底端固定有压簧700，所述压簧700抵接检测轮支架400的顶部。

需要指出的是，有轨设备900也安装在轨道800上，这样才能保证正常检测。

需要指出的是，旋转编码器600也称为轴编码器，是将旋转位置或旋转量转换成模拟或数字信号的机电设备。一般装设在旋转物体中垂直旋转轴的一面。旋转编码器600用在许多需要精确旋转位置及速度的场合，如工业控制、机器人技术、专用镜头、计算机输入设备(如鼠标及轨迹球)等。旋转编码器600可分为绝对型编码器及增量型编码器二种。增量型编码器也称作相对型编码器，利用检测脉冲的方式来计算转速及位置，可输出有关旋转轴运动的信息，一般会由其他设备或电路进一步转换为速度、距离、每分钟转速或位置的信息；绝对型编码器会输出旋转轴的位置，可视为一种角度传感器。

此外，旋转编码器600是用来测量转速并配合PWM技术可以实现快速调速的装置，光电式旋转编码器通过光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出(REP)。分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有)，和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组A/B相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。

还需要指出的是，压簧700是承受轴向压力的螺旋弹簧，因能承受压力，两端可为开式或闭式或绕平或磨平，它所用的材料截面多为圆形，也有用矩形和多股钢萦卷制的，弹簧有等节距和变节距的，压缩弹簧的形状有：圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形乃至各种尾端之变体，均可产品需要依设计成型等，压簧700的圈与圈之间有一定的间隙，当受到外载荷时弹簧收缩变形，储存变形能。

还需要指出的是，旋转铰300可以看作一个旋转铰，铰点机械设备中铰链或者装置臂的连接位置，起到关节的作用。铰点处通常用一根销轴将相邻零件连接起来，使零件之间围绕铰点转动。

还需要指出的是，本实施例提供的检测机构安装在有轨设备900上，包括检测轮100、安装座200、旋转编码器600以及压簧700；检测轮100通过检测轮支架400与安装座200上的旋转铰300相连，旋转编码器600通过编码器安装支架500安装在检测轮100上，编码器安装支架500安装在检测轮支架400上，安装座200底端固定有压簧700，压簧700抵接检测轮支架400的顶部；本实施例为解决轨道800不平的现象，增加了检测轮100，检测轮100通过检测轮支架400与安装座200上的旋转铰300相连，有轨设备900依靠检测轮支架400驱动检测轮100滚动前行；压簧700抵住检测轮支架400的顶部，依靠压簧700的压力使检测轮100始终压在轨道800上，在旋转编码器600检测的过程中，检测轮100不会出现悬空打滑现象，使得最后的定位结果相对准确。

本实施例中，所述安装座200安装在有轨设备900上。

本实施例中，所述检测轮100通过安装座200安装在有轨设备900的主动轮或从动轮的轮架前方。

需要指出的是，优选地，检测轮100通过安装座200安装在有轨设备900的前方，这样有轨设备900能够推动检测轮100前进，同时，若检测轮100设置在有轨设备900前方，有轨设备900通过上连板401对检测轮100有一个斜向下的力与压簧700竖直向下的力共同作用在检测轮100上，驱动检测轮100向前走；若检测轮100设置在有轨设备900后方，有轨设备900通过上连板401对检测轮100有一个斜向上的力与压簧700竖直向下的力共同作用在检测轮100上，向前方拉着检测轮100行进，检测轮100贴近轨道800的力会大大削弱，检测误差会变大。

还需要指出的是，最优选地，检测轮100通过安装座200安装在有轨设备900的主动轮或从动轮的轮架前方，且检测轮100与主动轮或从动轮互不干涉，由于主动轮或从动轮设在有轨设备900底部，安装架与检测轮100的高度差较小，整个检测机构的高度差小，结构就相对稳定便于更加精准的检测。

本实施例中，如图6－7所示，所述检测轮支架400包括上连板401和下连板402，所述上连板401和下连板402分别安装在检测轮100以及旋转铰300的顶部和底部。

需要指出的是，有轨设备900沿轨道800行进时，上连板401和下连板402的相对位置不变，旋转铰300转动，推动检测轮100向前行进。

本实施例中，如图8－9所示，所述编码器安装支架500为框架式结构，其内部预留有旋转编码器安装孔501。

需要指出的是，编码器安装支架500为框架式结构，仅作为一种优选的实施方式，还可以采取其他结构，在此就不赘述。

本实施例中，所述编码器安装支架500焊接在所述检测轮支架400上。

需要指出的是，焊接，也可写作“焊接”或称熔接、镕接，是两种或两种以上材质(同种或异种)通过加热、加压，或两者并用，使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。

还需要指出的是，编码器安装支架500焊接在检测轮支架400上，仅作为一种优选的实施方式，还可以采取其他连接方式，在此就不赘述。

本实施例中，所述旋转编码器600安装在检测轮100的轮轴上。

需要指出的是，旋转编码器600安装在检测轮100的轮轴上，仅作为一种优选的实施方式，还可以安装在有轨设备900其他位置，在此就不赘述。

本实施例中，所述安装座200为直角安装座200，其一面通过螺栓(未示出)与有轨设备900固定连接。

需要指出的是，该安装座200通过螺栓与有轨设备900固定连接，使得连接更为牢靠，而且随时可以拆卸，安装座200为直角安装座200，其上还可以设置一斜板(未示出)，使得整体结构为三角形支架，其结构稳定。

还需要指出的是，安装座200的形状结构以及与有轨设备900的连接关系，仅作为一种优选的实施方式，还可以采取其他方式，在此就不赘述。

综上，本实施例的检测工作过程如下：

将检测轮100通过检测轮支架400与安装座200上的旋转铰300相连，将旋转编码器600通过编码器安装支架500安装在检测轮100上，将编码器安装支架500焊接在检测轮支架400上，在安装座200底端固定一压簧700，该压簧700抵接检测轮支架400的顶部，启动有轨设备900运行，有轨设备900通过压簧700压着检测轮100行进，检测轮100完全贴合轨道800的形状行进，相较于现有技术的旋转编码器600直接安装在主动轮或从动轮的轮轴上，其能够更加准确的检测定位。

实施例二

如图3－9所示，本实施例还提供一种自动化设备，包括上述的检测机构。

本实施例提供的自动化设备包括上述检测机构，所以其具有上述检测机构的所有优点，在旋转编码器600检测的过程中，检测轮100不会出现悬空打滑现象，使得最后的定位结果相对准确。

需要说明的是，本实施例中自动化设备中其他结构已经作为现有技术公开过，在此就不赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种检测机构，安装在有轨设备(900)上，其特征在于，包括检测轮(100)、安装座(200)、旋转编码器(600)以及压簧(700)；

所述检测轮(100)位于轨道(800)上且通过检测轮支架(400)与所述安装座(200)上的旋转铰(300)相连，所述旋转编码器(600)通过编码器安装支架(500)安装在所述检测轮(100)上，所述编码器安装支架(500)安装在所述检测轮支架(400)上，所述安装座(200)底端固定有压簧(700)，所述压簧(700)抵接检测轮支架(400)的顶部。

2.根据权利要求1所述的检测机构，其特征在于，所述安装座(200)安装在有轨设备(900)上。

3.根据权利要求2所述的检测机构，其特征在于，所述检测轮(100)通过所述安装座(200)安装在有轨设备(900)的主动轮或从动轮的轮架前方。

4.根据权利要求1所述的检测机构，其特征在于，所述检测轮支架(400)包括上连板(401)和下连板(402)，所述上连板(401)和下连板(402)分别安装在检测轮(100)以及旋转铰(300)的顶部和底部。

5.根据权利要求1所述的检测机构，其特征在于，所述编码器安装支架(500)为框架式结构，其内部预留有旋转编码器安装孔(501)。

6.根据权利要求1所述的检测机构，其特征在于，所述编码器安装支架(500)焊接在所述检测轮支架(400)上。

7.根据权利要求1所述的检测机构，其特征在于，所述旋转编码器(600)安装在检测轮(100)的轮轴上。

8.根据权利要求2所述的检测机构，其特征在于，所述安装座(200)为直角安装座，其一面通过螺栓与有轨设备固定连接。

9.根据权利要求8所述的检测机构，其特征在于，所述直角安装座内设置有斜板，所述直角安装座以及斜板形成三角形支架结构。

10.一种自动化设备，其特征在于，包括根据权利要求1－9任一项所述的检测机构。