CN110057263B - 一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其包括测量仪包括基体和测量体，本发明中的测量仪使用时，首先将基体的支撑面配合支撑于小径段或者R弧段，然后调节测量体相对基体的位置，使测量体的定位弧面抵靠R弧段且凸出部的底面搭靠大径段的表面，从而实现测量体位置的确定，此时观察倒角段的上边缘和下边缘是否位于轴向测量区域和径向测量区域范围内部，如果倒角段的上边缘和下边缘别位于轴向测量区域和径向测量区域内部，则认为倒角段的尺寸合格，否则倒角段的尺寸不满足要求；本文所提供的上述测量仪能够直观检测出倒角段的尺寸是否满足要求，操作简单，大大提高了检测效率，并且结构易于实现。

Description

一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪

技术领域

本发明涉及轮座技术领域，特别涉及一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪。

背景技术

动车组每运行60万公里或者1.5年需要做一次高级检修，在动车组返厂进行四级检修或者五级检修时，需要退卸轮对两侧的车轮。其中，车轮与车轴为过盈配合，反复退卸必然会导致车轴轮座出现磨损，即反复退卸车轮会导致轮座的尺寸变小。

对于动车组的检修对于车轴轮座表面有一定的规定，通常规定为：当车轴轮座表面的锈蚀、氧化、纵向划伤缺陷深度不大于0.1mm时，允许局部手工打磨去除；当车轴轮座表面的锈蚀、氧化、纵向划伤缺陷深度大于0.1mm时，车削加工修复，加工后轮座直径不小于Ф197.284mm，轮座直径相对基本尺寸200mm每降0.5mm为一个等级，尺寸公差为(+0.313，+0.284)。

为了降低检修成本，主机厂启动车轴降等级修业务，该工作流程为倒角-粗车-精磨-测量尺寸-检测倒角，倒角的轴向距离为4.5mm-5.5mm，径向距离为0.4mm-0.6mm。

由以上描述可知，轮座倒角尺寸过小且不易测量，现有技术通常需要耗费大量时间进行测量。

因此，如何提供一种高效判断车轴轮座尺寸的测量工具，提高测量效率，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，自外向内所述车轴轮座包括依次连接的小径段、R弧段、倒角段和大径段；所述测量仪包括基体和测量体，所述基体具有与所述小径段或者R弧段配合支撑的支撑面；所述测量体支撑于所述基体并且能够相对所述基体沿轴向和沿径向移动；所述测量体包括主体和自所述主体轴向延伸的凸出部，所述主体具有与所述R弧段配合的定位弧面，所述凸出部的底面用于与大径段外表面搭靠；所述凸出部设有沿轴向布置的轴向测量区域，所述主体设有沿径向布置的径向测量区域；

使用时，当所述倒角段的上边缘位于所述轴向测量区域，且所述倒角段的下边缘位于所述径向测量区域时，所述倒角段尺寸符合要求。

具体地，本发明中的测量仪使用时，首先将基体的支撑面配合支撑于小径段或者R弧段，然后调节测量体相对基体的位置，使测量体的定位弧面抵靠R弧段且凸出部的底面搭靠大径段的表面，从而实现测量体位置的确定，此时观察倒角段的上边缘和下边缘是否位于轴向测量区域和径向测量区域范围内部，如果倒角段的上边缘和下边缘别位于轴向测量区域和径向测量区域内部，则认为倒角段的尺寸合格，否则倒角段的尺寸不满足要求。

本文所提供的上述测量仪能够直观检测出倒角段的尺寸是否满足要求，操作简单，大大提高了检测效率，并且结构易于实现。

可选的，所述基体的支撑面为与所述R弧段外表面配合的弧面，所述主体的定位弧面与所述基体的支撑面上下布置，且二者至少部分处于同一横向宽度区域。

可选的，所述轴向测量区域包括第一开口结构，所述第一开口结构开设于所述凸出部的前侧壁外表面，并且所述第一开口结构贯穿所述凸出部的底面，沿轴向，所述第一开口结构包括相对平行设置的第一竖直面和第二竖直面，所述第一竖直面和所述第二竖直面分别对应所述倒角段的上边缘的两个临界值。

可选的，所述径向测量区域包括第二开口结构，所述第二开口结构开设于所述主体的前侧壁外表面，并且所述第二开口结构贯穿所述主体朝向所述倒角段的内壁面，沿径向，所述第二开口结构包括相对平行设置的第一水平面和第二水平面，所述第一水平面和所述第二水平面分别对应所述倒角段下边缘的两个临界值。

可选的，还包括滑块和锁紧部件，所述主体上开设有沿轴向延伸的第一滑槽，所述基体上开设有沿径向延伸的第二滑槽，所述滑块的两端部分别与所述第一滑槽和所述第二滑槽滑动配合，所述锁紧部件用于锁紧或解锁所述滑块与所述第二滑槽的相对位置。

可选的，所述测量体还包括自所述主体向外延伸的水平臂，所述水平臂与所述凸出部延伸方向相反，且二者沿横向具有预定距离，所述水平臂和所述基体相对的侧壁分别开设有所述第一滑槽和所述第二滑槽，并且所述第一滑槽和所述第二滑槽相对开口尺寸均小于位于相应滑槽内部的所述滑块的端部尺寸。

可选的，所述锁紧部件为锁紧螺钉，所述第二滑槽的一侧壁上开设有螺纹通孔，所述锁紧螺钉的螺纹端部穿过所述螺纹通孔锁紧或解锁所述滑块与所述第二滑槽。

可选的，还包括第一限位部件和第二限位部件，所述第一限位部件安装于所述第一滑槽的端部开口，用于限制所述滑块相对所述第一滑槽向外的最大位移；所述第二限位部件安装于所述第二滑槽的端部开口，用于限制所述滑块相对所述第二滑槽向外的最大位移。

可选的，所述第一限位部件和第二限位部件均为U型卡件，两个所述U型卡件分别安装于所述第一滑槽端部和所述第二滑槽的内部。

可选的，所述基体的侧壁上设置有若干条刻度线，所有刻度线沿径向布置，每一条刻度线对应所述车轴轮座的大径段的轴径尺寸，所述测量体上还固定有水平设置的指针，用于与所述刻度线配合标定所述大径段的轴径尺寸。

附图说明

图1为本发明一种具体实施中车轴轮座的局部结构示意图；

图2为本发明一种实施例中用于检测车轴轮座尺寸的测量仪的结构示意图；

图3为图2所示测量仪的另一方向三维示意图；

图4为图2所示测量仪的俯视图；

图5为本发明一种具体实施例中基体的三维结构图；

图6为本发明一种具体实施例中测量体的三维结构图。

其中，图1至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1-基体；11-第二滑槽；1a-支撑面；2-测量体；21-主体；22-凸出部；23-水平臂；24-第一滑槽；2a-轴向测量区域；2b-径向测量区域；3-滑块；4-锁紧螺钉；5-指针；6-刻度线；

10-车轴轮座；101-小径段；102-R弧段；103-倒角段；104-大径段。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图6，图1为本发明一种具体实施中车轴轮座的局部结构示意图；图2为本发明一种实施例中用于检测车轴轮座尺寸的测量仪的结构示意图；图3为图2所示测量仪的另一方向三维示意图；图4为图2所示测量仪的俯视图；图5为本发明一种具体实施例中基体的三维结构图；图6为本发明一种具体实施例中测量体的三维结构图。

动车组的车轴轮座包括小径段101、R弧段102、倒角段103和大径段104，其中小径段101、R弧段102、倒角段103和大径段104自外向内依次连接。需要说明的是，此处将靠近车轴端部的方向定义为外，相应地，朝向车轴中间的方向定义为内。R弧段102的半径尺寸比较大，而倒角段103的尺寸相对比较小，倒角段103位于R弧段102和大径段104之间。目前常用车轴轮座的R弧段102的半径为25mm左右，当然也不排除R弧段半径为其他数值的情况

本发明提供了一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，包括基体1和测量体2，基体1具有与小径段101或者R弧段102配合支撑的支撑面1a，也就是说，使用时，基体1的支撑面1a通过与小径段101或者R弧段102配合，能够较好的支撑于小径段101或者R弧段102。即支撑面1a为与小径段101外表面配合的弧形面，基体1的另一方面的作用为其他部件提供安装基础，例如测量体2以及后文中所提及的滑块3等部件均安装于基体1上。

本发明所提供的测量体2支撑于基体1并且能够相对基体1沿轴向和径向移动，本文中所述的轴向是以测量仪处于使用状态下为参照，轴向为车轴轮座10的轴向，径向是指车轴轮座10的径向。也就是说，测量体2与基体1可以沿轴向前后相对移动，也可以沿径向上下移动。实现测量体2和基体1上述运动的方式比较多，本文优选二者连续滑动移动。测量体2和基体1可以直接接触滑动，也可以通过第三部件实现滑动连接。

测量体2进一步包括主体21和自主体21轴向延伸的凸出部22，主体21具有与R弧段102配合的定位弧面，凸出部22的底面用于与大径段104外表面搭靠，凸出部22的底面可以为弧形面，也可以为平面。这样测量体2通过定位弧面与R弧段102配合实现测量体2轴向位置确定，测量体2通过凸出部22的底面搭靠大径段104外表面实现径向位置确定。

凸出部22设有沿轴向布置的轴向测量区域2a，主体21设有沿径向布置的径向测量区域2b。使用时，当倒角段103的上边缘位于轴向测量区域2a，且倒角段103的下边缘位于径向测量区域2b时，轮座的倒角符合要求。

即轴向测量区域2a和径向测量区域2b为满足使用要求的倒角段103的上边缘和下边缘的位置区域。

具体地，本发明中的测量仪使用时，首先将基体1的支撑面1a配合支撑于小径段101或者R弧段102，然后调节测量体2相对基体1的位置，使测量体2的定位弧面抵靠R弧段102且凸出部22的底面搭靠大径段104的表面，从而实现测量体2位置的确定，此时观察倒角段103的上边缘和下边缘是否位于轴向测量区域2a和径向测量区域2b范围内部，如果倒角段103的上边缘和下边缘别位于轴向测量区域2a和径向测量区域2b内部，则认为倒角段103的尺寸合格，否则倒角段103的尺寸不满足要求。

本文所提供的上述测量仪能够直观检测出倒角段103的尺寸是否满足要求，操作简单，大大提高了检测效率，并且结构易于实现。

在一种具体的实施方式中，基体1的支撑面1a为与R弧段102外表面配合的弧面，主体21的定位弧面与基体1的支撑面1a上下布置，且二者至少部分处于同一横向宽度区域。需要说明的是，以图4为例，本文将上下平行于纸面的方向定义为横向。这样，在实现基体1体积较小的情况下，对测量体2起到较好的支撑作用。

在一种具体的实施方式中，轴向测量区域2a可以包括第一开口结构，第一开口结构开设于凸出部22的前侧壁外表面，并且第一开口结构贯穿凸出部22的底面，沿轴向，第一开口结构包括相对平行设置的第一竖直面和第二竖直面，第一竖直面和第二竖直面分别对应倒角段103的上边缘的两个临界值。需要说明的是，此处将测量时面向测量人员的一侧壁定义为前侧壁。

第一竖直面和第二竖直面相当于倒角段103上边缘的两个临界位置，当倒角段103的上边缘位于第一竖直面和第二竖直面之间时，则倒角段103的上边缘尺寸合格。

将轴向测量区域2a设置为开口结构形式，结构比较简单，并且易于观察比对。

同理，径向测量区域2b包括第二开口结构，第二开口结构开设于主体21的前侧壁外表面，并且第二开口结构贯穿主体21朝向倒角段103的内壁面，沿径向，第二开口结构包括相对平行设置的第一水平面和第二水平面，第一水平面和第二水平面分别对应倒角段103下边缘的两个临界值。

同理，此处将测量时面向测量人员的一侧壁定义为前侧壁。

上述水平和竖直均是以图2所示测量使用状态为例，仅是为了描述技术方案的简洁。

当然，径向测量区域2b和轴向测量区域2a除了开口结构，还可以为刻度值形式。

上述各实施例中，测量仪还可以包括滑块3和锁紧部件，主体21上开设有沿轴向延伸的第一滑槽24，基体1上开设有沿径向延伸的第二滑槽11，滑块3的两端部分别与第一滑槽24和第二滑槽11滑动配合，锁紧部件用于锁紧或解锁滑块3与第二滑槽11的相对位置。

这样，主体21可以相对滑块3沿第一滑槽24前后移动，进而实现测量体2靠近R弧段102，同时由于滑块3可以沿第二滑槽11相对基体1沿径向相对移动，进而实现测量体2的凸出部22的底面搭靠大径段104的外表面，从而实现测量体2的定位。当测量体2位置确定后，利用锁紧部件将滑块3与基体1二者的位置锁定，以实现测量体2的可靠定位。

锁紧部件可以为锁紧螺钉4，第二滑槽11的一侧壁上开设有螺纹通孔，锁紧螺钉4的螺纹端部穿过螺纹通孔锁紧或解锁滑块3与第二滑槽11。锁紧螺钉4占据空间小且锁定可靠。

在一种优选的实施方式中，主体21可以包括向外延伸的水平臂23，水平臂23与凸出部22延伸方向相反，且二者沿横向具有预定距离。也就是说，主体21包括水平臂23、横臂和凸出部22，水平臂23和凸出部22向两侧延伸，二者通过横臂连接，并且水平臂23和凸出部22不同轴，二者之间错开预定距离。这样，可以尽量降低测量仪的体积，有利于机构的小型化。

水平臂23和基体1相对的侧壁分别开设有第一滑槽24和第二滑槽11，并且第一滑槽24和第二滑槽11相对开口尺寸均小于位于相应滑槽内部的滑块3的端部尺寸。滑块3的两个端部不会从第一滑槽24和第二滑槽11的开口滑出。滑块3的第一端部可以从第一滑槽24的端部开口滑入第一滑槽24，滑块3的第二端部从第二滑槽11的端部开口滑入第二滑槽11内部。

为了避免滑块3自第一滑槽24和第二滑槽11的端部开口滑出，本文还进行了以下设置。

上述各实施例中，测量仪还包括第一限位部件和第二限位部件，第一限位部件安装于第一滑槽24的端部开口，用于限制滑块3相对第一滑槽24向外的最大位移；第二限位部件安装于第二滑槽11的端部开口，用于限制滑块3相对第二滑槽11向外的最大位移。

第一限位部件和第二限位部件可以为U型卡件，两个U型卡件分别安装于第一滑槽24端部和第二滑槽11的内部。U型卡件结构简单。

轮座的大径段104尺寸不能无限小，其只有在预定尺寸范围内才能满足车辆正常的工作需要，故本文对测量仪还进行了以下改进。

上述各实施例中，基体1的侧壁上设置有若干条刻度线6，所有刻度线沿径向布置，每一条刻度线6对应所述车轴轮座的大径段104的轴径尺寸，所述测量体2上还固定有水平设置的指针5，用于与所述刻度线配合标定所述大径段104的轴径尺寸。

这样当测量体2定位后，此时大径段104的外径可以通过指针5从刻度线形成的刻度表上读取。

以上对本发明所提供的一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，自外向内所述车轴轮座包括依次连接的小径段(101)、R弧段(102)、倒角段(103)和大径段(104)；其特征在于，所述测量仪包括基体(1)和测量体(2)，所述基体(1)具有与所述小径段(101)或者R弧段(102)配合支撑的支撑面(1a)；所述测量体(2)支撑于所述基体(1)并且能够相对所述基体(1)沿轴向和沿径向移动；所述测量体(2)包括主体(21)和自所述主体(21)轴向延伸的凸出部(22)，所述主体(21)具有与所述R弧段(102)配合的定位弧面，所述凸出部(22)的底面用于与大径段(104)外表面搭靠；所述凸出部(22)设有沿轴向布置的轴向测量区域(2a)，所述主体(21)设有沿径向布置的径向测量区域(2b)；

使用时，当所述倒角段(103)的上边缘位于所述轴向测量区域(2a)，且所述倒角段(103)的下边缘位于所述径向测量区域(2b)时，所述倒角段(103)尺寸符合要求。

2.如权利要求1所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述基体(1)的支撑面(1a)为与所述R弧段(102)外表面配合的弧面，所述主体(21)的定位弧面与所述基体(1)的支撑面(1a)上下布置，且二者至少部分处于同一横向宽度区域。

3.如权利要求1所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述轴向测量区域(2a)包括第一开口结构，所述第一开口结构开设于所述凸出部(22)的前侧壁外表面，并且所述第一开口结构贯穿所述凸出部(22)的底面，沿轴向，所述第一开口结构包括相对平行设置的第一竖直面和第二竖直面，所述第一竖直面和所述第二竖直面分别对应所述倒角段(103)的上边缘的两个临界值。

4.如权利要求1所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述径向测量区域(2b)包括第二开口结构，所述第二开口结构开设于所述主体(21)的前侧壁外表面，并且所述第二开口结构贯穿所述主体(21)朝向所述倒角段(103)的内壁面，沿径向，所述第二开口结构包括相对平行设置的第一水平面和第二水平面，所述第一水平面和所述第二水平面分别对应所述倒角段(103)下边缘的两个临界值。

5.如权利要求1所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，还包括滑块(3)和锁紧部件，所述主体(21)上开设有沿轴向延伸的第一滑槽(24)，所述基体(1)上开设有沿径向延伸的第二滑槽(11)，所述滑块(3)的两端部分别与所述第一滑槽(24)和所述第二滑槽(11)滑动配合，所述锁紧部件用于锁紧或解锁所述滑块(3)与所述第二滑槽(11)的相对位置。

6.如权利要求5所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述测量体(2)还包括自所述主体(21)向外延伸的水平臂(23)，所述水平臂(23)与所述凸出部(22)延伸方向相反，且二者沿横向具有预定距离，所述水平臂(23)和所述基体(1)相对的侧壁分别开设有所述第一滑槽(24)和所述第二滑槽(11)，并且所述第一滑槽(24)和所述第二滑槽(11)相对开口尺寸均小于位于相应滑槽内部的所述滑块(3)的端部尺寸。

7.如权利要求5所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述锁紧部件为锁紧螺钉(4)，所述第二滑槽(11)的一侧壁上开设有螺纹通孔，所述锁紧螺钉(4)的螺纹端部穿过所述螺纹通孔锁紧或解锁所述滑块(3)与所述第二滑槽(11)。

8.如权利要求5所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，还包括第一限位部件和第二限位部件，所述第一限位部件安装于所述第一滑槽(24)的端部开口，用于限制所述滑块(3)相对所述第一滑槽(24)向外的最大位移；所述第二限位部件安装于所述第二滑槽(11)的端部开口，用于限制所述滑块(3)相对所述第二滑槽(11)向外的最大位移。

9.如权利要求8所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述第一限位部件和第二限位部件均为U型卡件，两个所述U型卡件分别安装于所述第一滑槽(24)端部和所述第二滑槽(11)的内部。

10.如权利要求1至9任一项所述的用于检测车轴轮座尺寸的测量仪，其特征在于，所述基体(1)的侧壁上设置有若干条刻度线，所有刻度线沿径向布置，每一条刻度线对应所述车轴轮座的大径段(104)的轴径尺寸，所述测量体(2)上还固定有水平设置的指针(5)，用于与所述刻度线配合标定所述大径段(104)的轴径尺寸。

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