CN109211154B - 一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备。它包括底板、调平组件、升降感应组件、测距组件、控制系统等。该检测装置体积小，操作方便。通过三点自动调平，能够快速寻找撒砂管的最低点，通过高精度激光测距传感器获得数据，经过算法处理后获得最终距离数据；解决了卡尺测量空间狭小操作不便的问题，通过三点自动调平结构最大限度的降低了人为因素的影响，且具备较高的检测精度。

Description

一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备
技术领域
本发明涉及物体几何尺寸检测技术领域，具体地说是一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备。
背景技术
近年来，操作现场对检测精度，操作的便捷性的要求越来越高，现有检测设备需要更新换代。针对机车撒砂管距轨道表面距离的检测装置也提出了较高要求。机车撒砂管喷出砂粒以增强车轮的摩擦力，撒砂管的破损，变形等都会影响机车的性能，严重的会造成无法估量事故。故撒砂管距离轨道表面的距离要进行严格控制，超差就要进行更换和维修。
目前使用的检测装置为卡尺，存在以下几方面的缺陷：
(1)因机车待检测空间狭小，卡尺操作使用不便。
(2)检测精度受到人为影响因素较大，精度低。
发明内容
本发明的目的就是解决以上技术中存在的问题，并为此提供一种能够解决狭小空间测量及最大限度减小人为因素造成的误差的一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备。
为实现以上技术目的， 本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，包括底板、调平组件、升降感应组件、测距组件、控制系统，其中所述调平组件包括倾角传感器、两个调平电机、与每个调平电机分别相连的调平丝杠，两个调平丝杠从底板两边向下穿出，并各穿过安装在底板相应位置上的调平丝母，两个调平丝杠和底板前端下面的轨道构成三点支撑，所述调平电机带动调平丝杠转动，调平丝杠转动使得被其穿过的底板升降完成底板的调平；
所述升降感应组件包括升降电机、升降丝杠、测量板及测量板上设置的微动开关，所述升降丝杠穿过测量板及测量板上设置的升降丝母，所述升降电机通过升降丝杠带动测量板上下运动，当测量物体碰到微动开关，测量板停止运动；
所述测距组件包括激光传感器及与其相连的激光放大器，测得激光传感器发射端与测量板的距离后，经算法处理最终得到测量板上表面与底板下表面的距离；
所述控制系统接收倾角传感器、激光放大器的信号，并向调平电机、升降电机发出控制指令。
作为优选，所述底板上安装有支撑框、后封板，所述支撑框和后封板顶部安装有上封板，所述升降电机安装于上封板上。
作为优选，所述升降感应组件还设有导向装置。
作为优选，所述导向装置包括第一直线轴承及其配合的第一光杠、第二直线轴承及其配合的第二光杠，所述第一光杠竖直固定于底板和支撑框之间，第二光杠竖直固定于底板和上封板之间。
作为优选，所述微动开关通过粘结方式与测量板进行连接。
作为优选，所述调平电机和调平丝杠通过联轴器进行连接。
作为优选，所述调平组件还包括设置于底板上的水平泡。
本发明的创新点：（1）集成了倾角传感器、电动调整腿及控制程序，能够自动进行设备调平。（2）设计步进电机驱动测量检测板，在检测板上设计有微动开关进行到位停止反馈，使得每次测量的准确性更好。（3）采用激光测距传感器进行距离测量，测量准确，精度高，同时操作方便，最大限度减小人为因素造成的误差。
本发明的有益效果为：该检测装置体积小，操作方便。通过三点自动调平，能够快速寻找撒砂管的最低点，通过高精度激光测距传感器获得数据，经过算法处理后获得最终距离数据。解决了卡尺测量空间狭小操作不便的问题，通过三点自动调平结构最大限度的降低了人为因素的影响，且具备较高的检测精度。
附图说明
图1示出了本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备的结构示意图。
图1中：1-底板；2-调平丝杠；3-调平丝母；4-联轴器；5-滑块；6-导轨；7-转接板；8-调平电机；9-上封板；10-升降电机；11-后封板；12-激光传感器；13-倾角传感器；14-第一光杠；15-支撑框；16-第一直线轴承。
图2示出了本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备另一个视角的结构示意图；
图2中：17-微动开关；18-测量板；19-升降丝杠；20-升降丝母；21-第二直线轴承；22-水平泡；23-第二光杠；24-轴承。
图3示出了本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备另一个视角的结构示意图；
图3中：25-铜导轨；26-激光放大器。
图4示出了本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备工作状态示意图；
图4中：27-轨道；28-地面；29-撒砂管。
具体实施方式
为了使本发明更容易被清楚理解，以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作以详细说明。
图1、图2、图3，都是本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备的结构示意图。如图1、图2、图3所示，底板1和支撑框15通过螺钉连接，上封板9和支撑框15通过螺钉连接，上封板9和后封板11通过螺钉连接，后封板11和底板1通过螺钉连接，第一直线轴承16和测量板18通过螺钉连接，升降丝母20和测量板18通过螺钉连接，第二直线轴承21和测量板18通过螺钉连接，轴承24放在底板1的定位槽内，升降丝杠19放在轴承24的内孔中进行定位，第二光杠23的两端通过定位台放在底板1和上封板9的内孔中，第一光杠14的两端通过定位台放在底板1和支撑框15的内孔中，升降电机10通过定位台放在上封板9的内孔中，升降丝杠19和升降电机10通过装配进行一体式连接，微动开关17通过粘结方式与测量板18进行连接，倾角传感器13和支撑框15通过螺钉连接，激光传感器12和支撑框15通过螺钉连接，水平泡22和底板1通过粘接进行连接，调平丝母3和底板1通过螺钉连接，调平电机8和调平丝杠2通过联轴器4进行连接，调平电机8和转接板7通过螺栓连接，滑块5和转接板7通过螺栓连接，导轨6和底板1通过螺栓连接，铜导轨25和支撑框15通过螺栓连接，激光放大器26和铜导轨25通过卡槽连接。升降电机10通过旋转带动升降丝杠19旋转，进而带动升降丝母20上下运动，第一直线轴承16和第二直线轴承21进行导向，最终测量板18上下运动，当测量物体碰到微动开关17，测量板18停止运动。调平电机8旋转带动联轴器4旋转，进而带动调平丝杠2进行旋转，导轨6进行导向，滑块5随动，最终实现调平电机8、联轴器4和动调平丝杠2整体上下运动。
图4示出了本发明一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备工作状态示意图；从图中可以看出，本设备工作时，底板1前端搭接到火车导轨27上，两个调平丝杠2的伸出端支撑在轨道27旁边的地面28上，和底板1前端下面的轨道27构成三点支撑，所述调平电机带动调平丝杠转动，调平丝杠转动使得被其穿过的底板升降完成底板的调平；当撒砂管29碰到微动开关17，测量板18停止运动，此时开始测量激光传感器12发射端与测量板18的距离，经算法处理最终得到测量板18上表面与底板1下表面的距离；
所述控制系统可采用现有技术中多种控制装置，此处不再详述。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于包括底板、调平组件、升降感应组件、测距组件、控制系统，其中
所述调平组件包括倾角传感器、两个调平电机、与每个调平电机分别相连的调平丝杠，两个调平丝杠从底板两边向下穿出，并各穿过安装在底板相应位置上的调平丝母，两个调平丝杠和底板前端下面的轨道构成三点支撑，所述调平电机带动调平丝杠转动，调平丝杠转动使得被其穿过的底板升降完成底板的调平；
所述升降感应组件包括升降电机、升降丝杠、测量板及测量板上设置的微动开关，所述升降丝杠穿过测量板及测量板上设置的升降丝母，所述升降电机通过升降丝杠带动测量板上下运动，当测量物体碰到微动开关，测量板停止运动；
所述测距组件包括激光传感器及与其相连的激光放大器，测得激光传感器发射端与测量板的距离后，经算法处理最终得到测量板上表面与底板下表面的距离；
所述控制系统接收倾角传感器、激光放大器的信号，并向调平电机、升降电机发出控制指令。
2.根据权利要求1所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述底板上安装有支撑框、后封板，所述支撑框和后封板顶部安装有上封板，所述升降电机安装于上封板上。
3.根据权利要求2所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述升降感应组件还设有导向装置。
4.根据权利要求3所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述导向装置包括第一直线轴承及其配合的第一光杠、第二直线轴承及其配合的第二光杠，所述第一光杠竖直固定于底板和支撑框之间，所述第二光杠竖直固定于底板和上封板之间。
5.根据权利要求1所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述微动开关通过粘结方式与测量板进行连接。
6.根据权利要求1所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述调平电机和调平丝杠通过联轴器进行连接。
7.根据权利要求1至6任一项所述机车撒砂管距离轨面高度的自动检测设备，其特征在于所述调平组件还包括设置于底板上的水平泡。
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