CN111521096B - 一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通检测设备技术领域，且公开了一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，包括钢轨轮对，所述钢轨轮对的两端均设有活动夹板，所述活动夹板一侧的底部固定安装有与钢轨轮对一端相接触的限位球座，所述活动夹板一侧的中部固定安装有限位夹块，且限位夹块的底部与钢轨轮对一端的外表面相接触。该基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，对于固定套装在支撑桁架外表面两端的平衡弹簧及其状态的设置，致使该测量机构中的测量压杆可以有一个对照基准来分别测量两侧钢轮的位置，进而避免了钢轨轮对上的两组钢轮同时向一侧偏移而无法被检测出来的问题，进而有效的提高了该测量机构的检测效果及精度。

Description

一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构

技术领域

本发明涉及轨道交通检测设备技术领域，具体为一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构。

背景技术

在轨道交通中轮对是轨道列车与钢轨直接相接触的部分，其由左右两个钢轮牢固地压装在同一根车轴上所组成，钢轨轮对的主要作用是为了保证轨道车辆在钢轨上的正常运行和转向，其需要承受来自轨道车辆的全部静载荷及动载荷并把它传递给钢轨，是保证轨道列车正常安全运行的重要部件。

因此，在生产时对于轮对的压装具有严格的要求，必须将轮对内侧的间距控制在1353±3毫米的范围之内，故在轮对生产加工完成之后，需要利用专业的设备对其内侧的间距进行检测，以严格控制钢轨轮对的生产质量，保证轨道列车的安全运行。

目前，现有的轮对检测装置主要分为两种，其一为简单的杆状结构，使用方便快捷，操作人员可以随时随地的拿取以对钢轨轮对进行测量作业，但是该检测装置需要认为的控制其水平的状态，极易因放置的不平衡而导致其对于轮对的检测误差偏大，而且该检测装置只能检测两组钢轮间的间距，而没有一个对照基准，进而导致当两组钢轮同时向一侧偏移时就无法被检测出来了，其整个的检测效果较差且精度较低；其二为多传感器立式结构，这种检测装置体积庞大且无法被移动，在检测时只能将待检测的钢轨轮对移动到该设备上，致使该检测装置的使用范围受到了极大的限制，而且在批量生产检测时需要逐个的搬移轮对，对于检测体积较大且质量较重的钢轨轮对来说费时费力且效率较为低下。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供了一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，具备结构简单便于携带操作、检测的效率较高、设立了对照基准以防止两组钢轮向一侧偏移、检测的误差较小且精度较高的优点，解决了现有的轮对检测装置主要分为两种，其一为简单的杆状结构，使用方便快捷，操作人员可以随时随地的拿取以对钢轨轮对进行测量作业，但是该检测装置需要认为的控制其水平的状态，极易因放置的不平衡而导致其对于轮对的检测误差偏大，而且该检测装置只能检测两组钢轮间的间距，而没有一个对照基准，进而导致当两组钢轮同时向一侧偏移时就无法被检测出来了，其整个的检测效果较差且精度较低；其二为多传感器立式结构，这种检测装置体积庞大且无法被移动，在检测时只能将待检测的钢轨轮对移动到该设备上，致使该检测装置的使用范围受到了极大的限制，而且在批量生产检测时需要逐个的搬移轮对，对于检测体积较大且质量较重的钢轨轮对来说费时费力且效率较为低下的问题。

(二)技术方案

本发明提供如下技术方案：一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，包括钢轨轮对，所述钢轨轮对的两端均设有活动夹板，所述活动夹板一侧的底部固定安装有与钢轨轮对一端相接触的限位球座，所述活动夹板一侧的中部固定安装有限位夹块，且限位夹块的底部与钢轨轮对一端的外表面相接触，所述活动夹板的顶端活动套接有支撑桁架，所述支撑桁架一端的外表面且位于活动夹板的外侧套装有平衡弹簧，所述支撑桁架外表面的一端且位于活动夹板的内侧固定安装有限位卡板，所述支撑桁架外表面的中部活动套装有活动抓手，且活动抓手的一端与活动夹板一侧的顶部固定连接，所述支撑桁架的另一端螺纹连接有计算分析装置，所述计算分析装置的底端固定安装有安装底座，所述安装底座底端的两侧分别固定安装有一组测量压杆，且两组测量压杆的另一端与钢轨轮对的内侧相接触，所述测量压杆的中部与通过与支撑桁架的外表面固定套接。

优选的，所述限位球座的中轴线到限位夹块底端两侧斜面中垂线之间的距离小于钢轨轮对上车轴的半径。

优选的，所述支撑桁架的横截面设为菱形结构，且其一端上固定套装的平衡弹簧始终处于受压的状态。

优选的，所述测量压杆的内部设为设为伸缩连杆式的，且在测量压杆的内部设有压力传感器，同时压力传感器与计算分析装置的内部之间电连接。

(三)有益效果

本发明具备以下有益效果：

1、该基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，通过限位球座和限位夹块的设置，可以在钢轨轮对的两端及其表面对该测量机构的位置进行一个限定，在操作人员利用两组限位球座抵住钢轨轮对的两端并利用限位夹块来与钢轨轮对的表面相接触时，能够有效的对两组测量压杆的位置进行限定，与现有的测量机构相比，使其可以一直与钢轨轮对上的中轴线保持平行的状态，以防止该测量机构因放置的不平衡而导致其对于钢轨轮对内侧间距的测量数据变大，使得整个测量机构携带方便且测量的精度较高，而且整个测量机构操作简单且携带运输，对于钢轨轮对的检测效率较高。

2、该基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，对于固定套装在支撑桁架外表面两端的平衡弹簧及其状态的设置，在两组平衡弹簧自身的弹力作用下，使得固定安装在支撑桁架中部的计算分析装置可以自动的调整其所处相对位置，使其中心正好处于钢轨轮对正中间位置上，致使该测量机构中的测量压杆可以有一个对照基准来分别测量两侧钢轮的位置，进而避免了钢轨轮对上的两组钢轮同时向一侧偏移而无法被检测出来的问题，进而有效的提高了该测量机构的检测效果及精度。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明活动夹板的安装结构示意图；

图3为本发明测量压杆的结构示意图。

图中：1、钢轨轮对；2、活动夹板；3、限位球座；4、限位夹块；5、支撑桁架；6、平衡弹簧；7、限位卡板；8、活动抓手；9、计算分析装置；10、安装底座；11、测量压杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-3，一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，包括钢轨轮对1，钢轨轮对1的两端均设有活动夹板2，活动夹板2一侧的底部固定安装有与钢轨轮对1一端相接触的限位球座3，活动夹板2一侧的中部固定安装有限位夹块4，且限位夹块4的底部与钢轨轮对1一端的外表面相接触，活动夹板2的顶端活动套接有支撑桁架5，支撑桁架5一端的外表面且位于活动夹板2的外侧套装有平衡弹簧6，支撑桁架5外表面的一端且位于活动夹板2的内侧固定安装有限位卡板7，支撑桁架5外表面的中部活动套装有活动抓手8，且活动抓手8的一端与活动夹板2一侧的顶部固定连接，支撑桁架5的另一端螺纹连接有计算分析装置9，计算分析装置9的底端固定安装有安装底座10，安装底座10底端的两侧分别固定安装有一组测量压杆11，且两组测量压杆11的另一端与钢轨轮对1的内侧相接触，测量压杆11的中部与通过12与支撑桁架5的外表面固定套接。

其中，对于限位球座3和限位夹块4的设置，可以在钢轨轮对1的两端及其表面对该测量机构的位置进行一个限定，在操作人员利用两组限位球座3抵住钢轨轮对1的两端并利用限位夹块4来与钢轨轮对1的表面相接触时，能够有效的限定固定安装在其上的两组测量压杆11的位置，使其可以一直与钢轨轮对1上的中轴线保持平行的状态，以防止该测量机构因放置的不平衡而导致其对于钢轨轮对1内侧间距的测量数据变大，使得整个测量机构携带方便且测量的精度较高。

其中，对于限位卡板7的设置，在不用检测搁置时可以有效的限定限位球座3的移动，以防止其在失去钢轨轮对1的支撑作用时不断的向内侧滑动，而与测量压杆11之间发生碰撞并对其造成损伤的现象。

其中，对于12的设置，可以为测量压杆11提供一个辅助支撑，以确保其可以一直保持高精准的直线度，而不易发生形变。

本技术方案中，限位球座3的中轴线到限位夹块4底端两侧斜面中垂线之间的距离小于钢轨轮对1上车轴的半径。

其中，对于限位球座3与限位夹块4之间距离的设置，是为了避开钢轨轮对1上车轴在机械加工时位于其两端的定位孔，使得限位球座3的外表面可以紧密的贴合在钢轨轮对1的两端，以减小该测量机构在对钢轨轮对1内距检测时所产生的误差。

本技术方案中，支撑桁架5的横截面设为菱形结构，且其一端上固定套装的平衡弹簧6始终处于受压的状态。

其中，对于固定套装在支撑桁架5外表面两端的平衡弹簧6及其状态的设置，在该测量机构中的两组限位球座3分别抵住钢轨轮对1的两端时，在两组平衡弹簧6自身的弹力作用下，使得固定安装在支撑桁架5中部的计算分析装置9可以自动的调整其所处相对位置，使其中心处于钢轨轮对1正中间位置上，使得该测量机构中的测量压杆11可以有一个对照基准来分别测量两侧钢轮的位置，进而避免了两组钢轮同时向一侧偏移时而无法被检测出来的问题，检测的效果及精度较高。

本技术方案中，测量压杆11的内部设为设为伸缩连杆式的，且在测量压杆11的内部设有压力传感器，同时压力传感器与计算分析装置9的内部之间电连接。

其中，对于测量压杆11的设置，利用压力传感其可以有效的感应钢轨轮对1上两组钢轮之间的细微变化，并及时的反馈给计算分析装置9显示出来，操作简单、快速方便且精准度较高、稳定性较好。

本实施例的使用方法和工作原理：

当需要使用该测量机构对轮对进行检测时，操作人员的双手分别抓住该装置上的两组活动抓手8，向外用力使其沿着支撑桁架5的轨迹撑开并带动两组活动夹板2分别向外侧移动，同时分别压缩活动套装在支撑桁架5两端的两组平衡弹簧6，然后将该测量机构移动到钢轨轮对1的两端，并确保固定安装在活动夹板2上的限位夹块4的底端与钢轨轮对1的外表面相接触贴合，之后双手松开向外撑开活动抓手8的力，使得活动夹板2在平衡弹簧6的弹力作用下带动限位球座3抵住钢轨轮对1，同时固定安装在安装底座10两侧的测量压杆11分别与钢轨轮对1上两组钢轮的内壁发生接触并产生挤压，并在保持平衡之后通过压力传感器将信号反馈给计算分析装置9显示出来，然后再沿着钢轨轮对1的中轴线旋转该测量机构可以得到多组测量数据进行分析评估，以确保该测量机构在对钢轨轮对1内距检测时的精准度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种基于轨道列车的钢轨轮对内距测量机构，包括钢轨轮对（1），其特征在于：所述钢轨轮对（1）的两端均设有活动夹板（2），所述活动夹板（2）一侧的底部固定安装有与钢轨轮对（1）一端相接触的限位球座（3），所述活动夹板（2）一侧的中部固定安装有限位夹块（4），且限位夹块（4）的底部与钢轨轮对（1）一端的外表面相接触，所述活动夹板（2）的顶端活动套接有支撑桁架（5），所述支撑桁架（5）一端的外表面且位于活动夹板（2）的外侧套装有平衡弹簧（6），所述支撑桁架（5）外表面的一端且位于活动夹板（2）的内侧固定安装有限位卡板（7），所述支撑桁架（5）外表面的中部活动套装有活动抓手（8），且活动抓手（8）的一端与活动夹板（2）一侧的顶部固定连接，所述支撑桁架（5）的另一端螺纹连接有计算分析装置（9），所述计算分析装置（9）的底端固定安装有安装底座（10），所述安装底座（10）底端的两侧分别固定安装有一组测量压杆（11），且两组测量压杆（11）的另一端与钢轨轮对（1）的内侧相接触，所述测量压杆（11）的中部与通过（12）与支撑桁架（5）的外表面固定套接；所述限位球座（3）的中轴线到限位夹块（4）底端两侧斜面中垂线之间的距离小于钢轨轮对（1）上车轴的半径；所述支撑桁架（5）的横截面设为菱形结构，且其一端上固定套装的平衡弹簧（6）始终处于受压的状态；所述测量压杆（11）的内部设为伸缩连杆式的，且在测量压杆（11）的内部设有压力传感器，同时压力传感器与计算分析装置（9）的内部之间电连接；

当需要使用该测量机构对轮对进行检测时，操作人员的双手分别抓住该装置上的两组活动抓手（8），向外用力使其沿着支撑桁架（5）的轨迹撑开并带动两组活动夹板（2）分别向外侧移动，同时分别压缩活动套装在支撑桁架（5）两端的两组平衡弹簧（6），然后将该测量机构移动到钢轨轮对（1）的两端，并确保固定安装在活动夹板（2）上的限位夹块（4）的底端与钢轨轮对（1）的外表面相接触贴合，之后双手松开向外撑开活动抓手（8）的力，使得活动夹板（2）在平衡弹簧（6）的弹力作用下带动限位球座（3）抵住钢轨轮对（1），同时固定安装在安装底座（10）两侧的测量压杆（11）分别与钢轨轮对（1）上两组钢轮的内壁发生接触并产生挤压，并在保持平衡之后通过压力传感器将信号反馈给计算分析装置（9）显示出来，然后再沿着钢轨轮对（1）的中轴线旋转该测量机构可以得到多组测量数据进行分析评估，以确保该测量机构在对钢轨轮对（1）内距检测时的精准度。

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