CN117029702A - 轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，包括整体支撑架机构、走形机构、名义直径定位机构、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构，整体支撑机构包括支撑底板、两个三角架、大架轴和大机械臂，支撑底板的底面与走形机构连接，大架轴的一端与其中一个三角架连接，大架轴的另一端与另一个三角架连接，大机械臂的端头部通过名义直径定位机构与大架轴旋转连接，大机械臂的两个尾端部设有直径测量定位轮爪机构，大机械臂的中部设有车轮表面质量测量机构。本发明采用上述结构的轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，成本低、结构简便轻巧、容易操作，能对车轮直径、车轮磨耗度与圆度进行精准测量。

Description

轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器

技术领域

本发明涉及车轮质量检测技术领域，尤其是涉及一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器。

背景技术

对于轨道车辆的运行来说，列车车轮的质量对车辆的运行品质有非常重要的作用。列车轮对能够保证车辆在钢轨上的运行和转向，实现车辆的驱动和制动，承受来自车辆的全部载荷并传递给钢轨，以及将因线路不平顺产生的载荷传递给车辆各零部件。对于在轨运行的车辆，其车轮的磨耗会造成车轮圆度恶化，引起运行冲击，降低舒适度，降低相关零部件寿命，轮对的可靠性直接影响到列车的安全性和行驶性能。因此，为了及时检测车轮的质量，排除隐患，轮对的检修非常重要。

车辆车轮表面质量参数包括车轮直径、车轮磨耗度与圆度。车轮表面质量参数的测量方法概括分为静态检测法和动态检测法。静态检测是指轨道车辆在检修时进行的测量；动态检测则是指轨道车辆在运行时进行的测量。静态检测技术主要是利用传统的机械量具测量，这种将车辆解编再拆解进行测量的方式，对测量人员的经验和技能要求较高，操作繁琐，效率低下，存在较大的误差和不稳定性，且会受时间与工作地点的制约。例如目前国内使用的机械式车轮直径测量量具为杆式刻度读数测量尺，如JL86系列机车车辆轮径测量器，相对尺寸测量时，极限误差≤0.15mm；绝对测量时，极限误差≤0.5mm。这种测量尺的主要缺点是测量精度低，人员操作误差大；操作复杂，不易度数；耗费工时，无法应对目前快速、精确的测量目标。

而另一种动态监测法，例如光截图像法，主要原理是利用三角激光测量技术测量物体的二维尺寸。投影光源为点状高强度激光，图像采集设备为高速CCD摄像机。测试后，将得到一系列曲线，并与标准校正曲线进行比较，从而实现目标参数的自动检测。该技术在低速静态测量中具有较高的精度，但由于CCD相机的采集速度有限，高速测量的精度并不令人满意。另一类为通过给所有轨道车辆车轮都加装传感器件的测量方法，虽测量自动化程度较高，且精度也有了一定保证，能够做到实时监测，但在结构安装上存在不便性，更大大加剧了车轮表面质量参数检测的成本压力，经济性上不具有广泛运用的条件，难以在国内普及。

为解决上述问题，需要提供一种成本低、结构简便轻巧、容易操作，能一次精准测量多种参数的在轨检测仪器。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，成本低、结构简便轻巧、容易操作，能对车轮直径、车轮磨耗度与圆度进行精准测量。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，包括整体支撑架机构、走形机构、名义直径定位机构、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构，所述整体支撑机构包括支撑底板、两个三角架、大架轴和大机械臂，所述支撑底板的底面与所述走形机构连接，两个所述三角架竖直对称固定在所述支撑底板的顶面，所述大架轴的一端设有轴端盖，且所述轴端盖与其中一个所述三角架的顶端固定连接，所述大架轴的另一端通过第一卡簧与另一个三角架的顶端固定连接，所述大机械臂为槽钢板包括一体式垂直连接且等长的第一直角臂和第二直角臂，所述大机械臂的端头部通过所述名义直径定位机构与所述大架轴旋转连接，所述大机械臂的两个尾端部设有所述直径测量定位轮爪机构，所述大机械臂的中部设有所述车轮表面质量测量机构；

所述走形机构包括走形机构固定架，所述走形机构固定架的顶面与所述支撑底板固定连接，所述走形机构固定架的两侧壁的两端均通过扭簧连接有伸缩爪，所述伸缩爪两两相对的一侧面上均固定有钩爪，所述走形机构固定架的底面设有位于所述钩爪之间的滑板；

直径测量定位轮爪机构包括分别位于所述大机械臂的两个尾端部的第一轮爪组件和第二轮爪组件，所述第一轮爪组件和所述第二轮爪组件均包括轮爪臂固定轴、角度传感器、第一轮爪臂、第二轮爪臂、第一滑轮和第二滑轮，所述第一轮爪组件中的第一滑轮和第二滑轮、所述第二轮爪组件中的第一滑轮和第二滑轮位于同一竖直面内，所述轮爪臂固定轴与所述大机械臂旋转连接，所述角度传感器的外壳与所述大机械臂的一侧壁固定连接，所述角度传感器的内部旋转轴与所述轮爪臂固定轴通过键连接，所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂以一定的夹角共同固定连接在所述轮爪臂固定轴上，所述第一滑轮和所述第二滑轮均分别活动连接在第一轮爪臂和第二轮爪臂的末端；

车轮表面质量测量机构包括激光扫描传感器、扫描支架、扫描固定板，所述激光扫描传感器通过所述扫描固定板固定在所述扫描支架的中部，所述扫描支架的一端与所述第一直角臂的中部连接，所述扫描支架的另一端与所述第二直角臂的中部连接。

优选的，所述名义直径定位机构包括杠杆机构固定支架和第一轴套，所述杠杆机构固定支架的一端与其中一个所述三角架固定连接，所述杠杆机构固定架的另一端设有让位通槽，所述让位通槽内设有支点轴，所述支点轴与杠杆连接，所述杠杆的一端设有用于与轮缘抵接的万向球，所述杠杆的另一端设有用于与所述第一轴套抵接的拨叉，所述拨叉与所述第一轴套的接触部呈半球状，所述第一轴套套设在所述大架轴上且与所述大机械臂固定连接，所述第一轴套远离所述拨叉的一端面上设有安装槽，所述安装槽内设有弹簧，所述弹簧的另一端与所述轴端盖连接。

优选的，所述钩爪、所述滑板和所述第一轴套均为黄铜材质。

优选的，所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂靠近所述轮爪臂固定轴处均开设有多个键孔，所述第一轮爪臂上的至少一个键孔与所述第二轮爪臂上的至少一个键孔通过键连接形成共同体，所述共同体的两侧面均与一个固定在所述轮爪臂固定轴上的第二卡簧连接，所述共同体上设有与所述轮爪臂固定轴上的键槽对应设置的键块。

优选的，所述第一滑轮通过第一活动连接组件活动连接在第一轮爪臂的末端，所述第二滑轮通过第二活动连接组件活动连接在第二轮爪臂的末端，所述第一活动连接组件包括滑轮安装板、滑轮轴、第二轴套、第三轴套和第三卡簧，所述滑轮安装板通过连接凸块与所述第一轮爪臂平行连接，所述滑轮轴的两端分别与所述滑轮安装板和所述第一轮爪臂连接，所述第一滑轮通过所述第二轴套和所述第三轴套与所述滑轮轴连接，所述第三卡簧设置在所述滑轮轴上且与所述第三轴套抵接，第二活动连接组件与所述第一活动连接组件结构相同。

优选的，所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂上均设有加强筋。

本发明采用上述结构的轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，成本低、结构简便轻巧、容易操作，能对车轮直径、车轮磨耗度与圆度进行精准测量。

附图说明

图1为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器的实施例的示意图；

图2为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中走形机构实施例的示意图；

图3为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中第一轴套与大机械臂连接结构示意图；

图4为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中杠杆机构固定支架的实施例的示意图；

图5为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中轮爪臂固定轴的剖示图；

图6为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中第一轮爪臂的实施例的示意图；

图7为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中第一活动连接组件的实施例的示意图；

图8为本发明轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器中车轮表面质量测量机构的实施例的示意图；

图9为轨道车辆轮对半径测算原理图。

附图标记

1、支撑底板；2、三角架；3、大架轴；4、大机械臂；41、第一直角臂；42、第二直角臂；5、轴端盖；6、第一卡簧；7、走形机构固定架；8、伸缩爪；9、钩爪；10、滑板；11、杠杆机构固定支架；12、第一轴套；13、支点轴；14、杠杆；15、万向球；16、拨叉；17、弹簧；18、第一轮爪组件；181、轮爪臂固定轴；182、角度传感器的外壳；183、第一轮爪臂；184、第二轮爪臂；185、第一滑轮；186、第二滑轮；187、角度传感器的内部旋转轴；19、第二轮爪组件；20、加强筋；21、键孔；22、第二卡簧；23、第一活动连接组件；231、滑轮安装板；232、滑轮轴；233、第二轴套；234、第三轴套；235、第三卡簧；24、连接凸块；25、激光扫描传感器；26、扫描支架；27、扫描固定板。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1-8所示的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，包括整体支撑架机构、走形机构、名义直径定位机构、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构。整体支撑机构包括支撑底板1、两个三角架2、大架轴3和大机械臂4，支撑底板1的底面与走形机构连接。两个三角架2竖直对称固定在支撑底板1的顶面，三角架2尺寸可以设置为270×100×210mm。大架轴3的一端设有轴端盖5，且轴端盖5与其中一个三角架2的顶端固定连接，大架轴3的另一端通过第一卡簧6与另一个三角架2的顶端固定连接。大机械臂4为槽钢板包括一体式垂直连接且等长的第一直角臂41和第二直角臂42，第一直角臂41和第二直角臂42的臂长300mm,臂板宽50mm。大机械臂4的端头部通过名义直径定位机构与大架轴3旋转连接，大机械臂4的两个尾端部设有直径测量定位轮爪机构，大机械臂4的中部设有车轮表面质量测量机构。

走形机构整体呈长条状，尺寸为350×120×58mm，质量＝3.664kg。走形机构包括走形机构固定架7，走形机构固定架7的顶面与支撑底板1固定连接，走形机构固定架7使得整体支撑架机构、名义直径定位机构、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构能够随着走形机构的移动过而移动。走形机构固定架7的两侧壁的两端均通过扭簧连接有伸缩爪8，伸缩爪8两两相对的一侧面上均固定有钩爪9，扭簧使得伸缩爪8能够对钩爪9起到一个挤压轨道的力，保证钩爪9对轨道的牢固贴合，限制走形机构只沿着轨道方向前后滑动，不发生左右偏移。走形机构固定架7的底面设有位于钩爪9之间的滑板10，滑板10能够降低整个装置与轨道之间摩擦阻力。钩爪9和滑板10均为黄铜材质以保证耐磨性和提高使用寿命。

名义直径定位机构包括杠杆14机构固定支架11和第一轴套12，名义直径定位机构用于将测量轮对直径的直径测量定位轮爪机构固定在车轮的名义直径处，车轮的名义直径即为距离轮缘处70mm处踏面滚动圆的直径。杠杆14机构固定支架11的一端与其中一个三角架2固定连接，杠杆14机构固定架的另一端设有让位通槽，让位通槽内设有支点轴13，支点轴13与杠杆14连接，杠杆14能够绕支点轴13旋转。杠杆14的一端设有用于与轮缘抵接的万向球15，轮对推动装置向前行进时，万向球15在轮缘处进行滚动，有效避免杠杆14对轮缘产生磨损。杠杆14的另一端设有用于与第一轴套12抵接的拨叉16，拨叉16与第一轴套12的接触部呈半球状。第一轴套12为黄铜材质，黄铜材质耐磨提高第一轴套12的使用寿命。第一轴套12套设在大架轴3上且与大机械臂4固定连接，第一轴套12使得大机械臂4能够在大架轴3上顺滑的旋转。第一轴套12远离拨叉16的一端面上设有安装槽，安装槽内设有弹簧17，弹簧17的另一端与轴端盖5连接，弹簧17能够与拨叉16共同作用调整第一轴套12在大架轴3上的位置，进而带动大机械臂4进行移动，最终使得直径测量定位轮爪机构的第一滑轮185和第二滑轮186固定在距离轮缘70mm的位置。

直径测量定位轮爪机构包括分别位于大机械臂4的两个尾端部的第一轮爪组件18和第二轮爪组件19，第一轮爪组件18和第二轮爪组件19均包括轮爪臂固定轴181、角度传感器、第一轮爪臂183、第二轮爪臂184、第一滑轮185和第二滑轮186，第一轮爪组件18中的第一滑轮185和第二滑轮186、第二轮爪组件19中的第一滑轮185和第二滑轮186位于同一竖直面内。轮爪臂固定轴181与大机械臂4旋转连接，角度传感器的外壳182与大机械臂4的一侧壁固定连接，角度传感器的内部旋转轴187与轮爪臂固定轴181通过键连接，角度传感器能够检测轮爪臂固定轴181的旋转角度。

第一轮爪臂183和第二轮爪臂184上均设有加强筋20，加强筋20增加第一轮爪臂183和第二轮爪臂184的强度，进而提高使用寿命。第一轮爪臂183和第二轮爪臂184以一定的夹角共同固定连接在轮爪臂固定轴181上，第一轮爪臂183和第二轮爪臂184能够随着轮爪臂固定轴181的旋转进行同步旋转。第一轮爪臂183和第二轮爪臂184靠近轮爪臂固定轴181处均开设有多个键孔21，第一轮爪臂183上的至少一个键孔21与第二轮爪臂184上的至少一个键孔21通过键连接形成共同体，将第一轮爪臂183和第二轮爪臂184不同位置的键孔21进行键连接能够改变第一轮爪臂183和第二轮爪臂184之间的夹角。共同体的两侧面均与一个固定在轮爪臂固定轴181上的第二卡簧22连接，共同体上设有与轮爪臂固定轴181上的键槽对应设置的键块，第二卡簧22、键槽和键块的共同作用使第一轮爪臂183和第二轮爪臂184能够随着轮爪臂固定轴181的旋转进行同步旋转。

第一滑轮185和第二滑轮186均分别活动连接在第一轮爪臂183和第二轮爪臂184的末端，第一滑轮185通过第一活动连接组件23活动连接在第一轮爪臂183的末端，第二滑轮186通过第二活动连接组件活动连接在第二轮爪臂184的末端。第二活动连接组件与第一活动连接组件23结构相同，第一活动连接组件23包括滑轮安装板231、滑轮轴232、第二轴套233、第三轴套234和第三卡簧235。滑轮安装板231通过连接凸块24与第一轮爪臂183平行连接，滑轮轴232的两端分别与滑轮安装板231和第一轮爪臂183连接。第一滑轮185通过第二轴套233和第三轴套234与滑轮轴232连接，第二轴套233和第三轴套234使得第一滑轮185能够在滑轮轴232上进行顺滑的转动。第三卡簧235设置在滑轮轴232上且与第三轴套234抵接，第三卡簧235能够实现对第三轴套234的限位，进而保证第一滑轮185位置的稳定性。

车轮表面质量测量机构包括激光扫描传感器25、扫描支架26、扫描固定板27，激光扫描传感器25通过扫描固定板27固定在扫描支架26的中部，激光扫描传感器25用于对准踏面切面进行扫描。扫描支架26的一端与第一直角臂41的中部连接，扫描支架26的另一端与第二直角臂42的中部连接，扫描支架26能够将激光扫描传感器25的安装固定在大机械臂4上。

使用时，利用名义直径定位机构将直径测量定位轮爪机构固定在车轮的名义直径处，具体操作为将杠杆14的万向球15抵接在轮缘处，此时杠杆14另一端的拨叉16对第一轴套12的推力克服弹簧17对第一轴套12的弹力使得第一轴套12发生移动，第一轴套12带着大机械臂4、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构移动，进而使得直径测量定位轮爪机构上的第一滑轮185和第二滑轮186移动到距离轮缘70mm的位置，利用走形机构使整个轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器在轨道上进行移动直至第一滑轮185和第二滑轮186完全贴合在轮对的名义直径上。至此能够进行以下检测：

1)车轮磨耗度的精准测量：轨道车轮在不解体的情况下推着整套检测仪器向前推行2-3个轮对周长的距离，在推动装置整体向前滑行的过程中，激光扫描传感器25对准踏面切面进行扫描，扫描过程中，半导体激光发射器发射激光光束，经过柱面平行光扩散镜形成光点大小和间距均匀的激光线，在目标物表面产生漫反射或镜面反射，反射光经过受光镜头组，在CMOS上对应成像，通过CMOS不同像元的光电反应将信息录入计算机程序中，数据换算为对应位置的高度数值和灰度数值，检测踏面是否有磨耗的疤痕、裂痕等，实现车轮磨耗度的精准测量。

2)车轮圆度的测量：列车推动整体装置以不高于2km/h的速度向前平稳滑行，保证行进多个完整车轮周长的距离，以确保测量的精确性和完整性。运行过程中激光位移传感器始终对准车轮中心，以防止由于车轮的直径大小和磨耗问题对圆度的测量情况造成的误差，精度高、可靠性强，且不受外部条件的影响，抗干扰能力强，最终在计算机中形成扫描成像，得到相应车轮的圆度数据。车轮圆度测量原理为：通过激光触发器发射激光束，接受单元的光电接收部分接收反射回来的激光，在经过光学三角法的原理计算得到扫描仪到轮对踏面一圈的形状距离，进而实现车轮圆度的测量。

3)车轮直径的测量：在列车静态下第一滑轮185和第二滑轮186完全贴合在轮对的名义直径上，通过数学理论上至少三点可以确定圆的圆心和直径的原理，利用角度传感器采集轮爪臂固定轴181的旋转角度，录入计算机程序进行解算得到测量直径，免除了以往众多方案中需要布置摄像机、激光位移传感器等不利于成本控制和便利性的组成，提高工作效率，大大降低成本。直径测量原理为：已知在一个圆上三个点的坐标，即可求出这个圆的圆心坐标和半径。理论上，圆的坐标公式为(x-a)²+(y-b)²＝R²，若已知空间中三个点的坐标带入方程中进行解算，可以得出x,y,R的数值，即轮对的轴心坐标(x.y)及轮对半径R，而三个点的具体坐标通过角度传感器测量的角度以及机械结构的几何关系得到，下面给出详细步骤。

图9中α1为A点处的角度传感器测得的轮爪旋转角度，β为设计零部件的固定尺寸，图中设计为45°，根据空间几何可以得出：

在三角形AOD中，L为A点到B点的长度，

则轮爪轴心到轮对圆心的距离

在三角形AOE中，根据余弦定理

从而得出小轮的轴心到圆心的距离

进而得到轮对半径R＝OE-r。

其中r—装置中小轮的半径。

在设计的实际三维模型中L＝325.27mm,β＝45°,r＝17.5mm，AE＝100mm。

带入数值进行验算：

(1)假设当测量一个轮对直径为840mm的轮对时，在三维模型中测得α1为71.11°.

根据公式

得到

轮对半径R＝437.39-17.5＝419.89mm，轮对直径Φ＝839.78mm。

经过由角度的推理计算，最终结果轮对直径839.78mm,与设定的轮对直径840mm存在的差距是由于计算精度造成的，理论上是不存在误差。

因此，本发明采用上述轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，成本低、结构简便轻巧、容易操作，能对车轮直径、车轮磨耗度与圆度进行精准测量。

以上是本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不应局限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此本发明的保护范围应以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：包括整体支撑架机构、走形机构、名义直径定位机构、直径测量定位轮爪机构和车轮表面质量测量机构，所述整体支撑机构包括支撑底板、两个三角架、大架轴和大机械臂，所述支撑底板的底面与所述走形机构连接，两个所述三角架竖直对称固定在所述支撑底板的顶面，所述大架轴的一端设有轴端盖，且所述轴端盖与其中一个所述三角架的顶端固定连接，所述大架轴的另一端通过第一卡簧与另一个三角架的顶端固定连接，所述大机械臂为槽钢板包括一体式垂直连接且等长的第一直角臂和第二直角臂，所述大机械臂的端头部通过所述名义直径定位机构与所述大架轴旋转连接，所述大机械臂的两个尾端部设有所述直径测量定位轮爪机构，所述大机械臂的中部设有所述车轮表面质量测量机构；

所述走形机构包括走形机构固定架，所述走形机构固定架的顶面与所述支撑底板固定连接，所述走形机构固定架的两侧壁的两端均通过扭簧连接有伸缩爪，所述伸缩爪两两相对的一侧面上均固定有钩爪，所述走形机构固定架的底面设有位于所述钩爪之间的滑板；

直径测量定位轮爪机构包括分别位于所述大机械臂的两个尾端部的第一轮爪组件和第二轮爪组件，所述第一轮爪组件和所述第二轮爪组件均包括轮爪臂固定轴、角度传感器、第一轮爪臂、第二轮爪臂、第一滑轮和第二滑轮，所述第一轮爪组件中的第一滑轮和第二滑轮、所述第二轮爪组件中的第一滑轮和第二滑轮位于同一竖直面内，所述轮爪臂固定轴与所述大机械臂旋转连接，所述角度传感器的外壳与所述大机械臂的一侧壁固定连接，所述角度传感器的内部旋转轴与所述轮爪臂固定轴通过键连接，所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂以一定的夹角共同固定连接在所述轮爪臂固定轴上，所述第一滑轮和所述第二滑轮均分别活动连接在第一轮爪臂和第二轮爪臂的末端；

车轮表面质量测量机构包括激光扫描传感器、扫描支架、扫描固定板，所述激光扫描传感器通过所述扫描固定板固定在所述扫描支架的中部，所述扫描支架的一端与所述第一直角臂的中部连接，所述扫描支架的另一端与所述第二直角臂的中部连接。

2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：所述名义直径定位机构包括杠杆机构固定支架和第一轴套，所述杠杆机构固定支架的一端与其中一个所述三角架固定连接，所述杠杆机构固定架的另一端设有让位通槽，所述让位通槽内设有支点轴，所述支点轴与杠杆连接，所述杠杆的一端设有用于与轮缘抵接的万向球，所述杠杆的另一端设有用于与所述第一轴套抵接的拨叉，所述拨叉与所述第一轴套的接触部呈半球状，所述第一轴套套设在所述大架轴上且与所述大机械臂固定连接，所述第一轴套远离所述拨叉的一端面上设有安装槽，所述安装槽内设有弹簧，所述弹簧的另一端与所述轴端盖连接。

3.根据权利要求2所述的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：所述钩爪、所述滑板和所述第一轴套均为黄铜材质。

4.根据权利要求2所述的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂靠近所述轮爪臂固定轴处均开设有多个键孔，所述第一轮爪臂上的至少一个键孔与所述第二轮爪臂上的至少一个键孔通过键连接形成共同体，所述共同体的两侧面均与一个固定在所述轮爪臂固定轴上的第二卡簧连接，所述共同体上设有与所述轮爪臂固定轴上的键槽对应设置的键块。

5.根据权利要求2所述的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：所述第一滑轮通过第一活动连接组件活动连接在第一轮爪臂的末端，所述第二滑轮通过第二活动连接组件活动连接在第二轮爪臂的末端，所述第一活动连接组件包括滑轮安装板、滑轮轴、第二轴套、第三轴套和第三卡簧，所述滑轮安装板通过连接凸块与所述第一轮爪臂平行连接，所述滑轮轴的两端分别与所述滑轮安装板和所述第一轮爪臂连接，所述第一滑轮通过所述第二轴套和所述第三轴套与所述滑轮轴连接，所述第三卡簧设置在所述滑轮轴上且与所述第三轴套抵接，第二活动连接组件与所述第一活动连接组件结构相同。

6.根据权利要求2所述的一种轨道车辆车轮表面质量参数在轨检测仪器，其特征在于：所述第一轮爪臂和所述第二轮爪臂上均设有加强筋。