CN209815575U - 顶升旋转机构及车轮检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种顶升旋转机构和车轮检测装置，涉及列车检测技术领域。顶升旋转机构用于车轮检测，其包括第一机架、设置于第一机架的传动辊、第二机架以及可转动地连接于第二机架的旋转台，第二机架设置于第一机架内，传动辊用于传送待测车轮且能够相对于第一机架作升降运动，旋转台用于在传动辊下降时高出传动辊以支撑待测车轮从而带动待测车轮旋转。车轮检测装置包括对中机构、图像采集机构、防护罩以及上述顶升旋转机构。顶升旋转机构和车轮检测装置能够有效提高检测精度以及检测效率。

Description

顶升旋转机构及车轮检测装置

技术领域

本实用新型涉及列车检测技术领域，具体而言，涉及一种顶升旋转机构及车轮检测装置。

背景技术

由于车轮是列车重要的运动和承载部件，其质量的优劣对保证列车的安全运行起着重要作用，对车轮进行检测非常关键。传统的车轮检测通过人工测量检测车轮质量，精度差、效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的包括提供一种顶升旋转机构和车轮检测装置，其能够有效提高检测精度以及检测效率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种顶升旋转机构，用于车轮检测，其包括第一机架、设置于第一机架的传动辊、第二机架以及可转动地连接于第二机架的旋转台，第二机架设置于第一机架内，传动辊用于传送待测车轮且能够相对于第一机架作升降运动，旋转台用于在传动辊下降时高出传动辊以支撑待测车轮从而带动待测车轮旋转。

进一步地，上述第一机架设置有升降组件，升降组件连接于传动辊以带动传动辊升降。

进一步地，上述升降组件包括丝杆升降机，丝杆升降机同时连接于第一机架和传动辊，丝杆升降机用于驱动传动辊相对于第一机架作升降运动。

进一步地，上述传动辊的一侧设置有双向传动组件，双向传动组件用于驱动传动辊滚动以传送待测车轮。

进一步地，上述传动辊设置有孔，当传动辊下降时旋转台能够通过孔露出传动辊以支撑待测车轮。

进一步地，上述第二机架设置有电机，电机连接于旋转台以带动旋转台旋转。

进一步地，上述旋转台设置有防滑件。

一种车轮检测装置，其包括对中机构、图像采集机构、防护罩以及上述顶升旋转机构，对中机构连接于顶升旋转机构，对中机构用于使待测车轮位于顶升旋转机构的旋转台上方的预设位置从而方便检测，图像采集机构用于在旋转台支撑待测车轮时对待测车轮进行检测，对中机构、图像采集机构以及顶升旋转机构均位于防护罩内，防护罩用于设备防尘。

进一步地，上述对中机构包括相对设置的两个夹持件，夹持件可滑动地连接于顶升旋转机构的第一机架，夹持件用于夹持待测车轮以使待测车轮位于预设位置从而方便检测。

进一步地，上述防护罩设置有检修门，检修门用于方便人员进入进行设备检修。

本实用新型实施例的有益效果包括：

顶升旋转机构用于车轮检测，其包括第一机架、设置于第一机架的传动辊、第二机架以及可转动地连接于第二机架的旋转台，第二机架设置于第一机架内，传动辊用于传送待测车轮且能够相对于第一机架作升降运动，旋转台用于在传动辊下降时高出传动辊以支撑待测车轮从而带动待测车轮旋转。顶升旋转机构通过降低传动辊使旋转台露出从而支撑起待测车轮，顶升过程中旋转台位置固定，避免顶升过程位置偏移导致的测量误差，从而有效提高车轮检测的精度和效率。车轮检测装置包括对中机构、图像采集机构、防护罩以及上述顶升旋转机构，对中机构连接于顶升旋转机构，对中机构用于使待测车轮位于顶升旋转机构的旋转台上方的预设位置从而方便检测，图像采集机构用于在旋转台支撑待测车轮时对待测车轮进行检测，对中机构、图像采集机构以及顶升旋转机构均位于防护罩内，防护罩用于设备防尘。车轮检测装置通过借助对中机构、图像采集机构、防护罩以及顶升旋转机构实现车轮的自动化检测和机器视觉检测，有效提高检测精度以及检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例中顶升旋转机构的第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例中顶升旋转机构的第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例中顶升旋转机构的第三视角的结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例中车轮检测装置的结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例中车轮检测装置去除防护罩的结构示意图；

图6为本实用新型第二实施例中对中机构、图像采集构、顶升旋转机构的装配示意图。

图标：100－顶升旋转机构；110－第一机架；112－升降组件；114－丝杆升降机；115－驱动件；116－升降台；130－传动辊；132－双向传动组件；134－孔；150－第二机架；170－旋转台；172－防滑件；200－待测车轮；300－车轮检测装置；310－对中机构；312－夹持件；314－电缸；320－图像采集机构；322－支架；323－第一框架；324－工业相机；325－第二框架；326－线激光传感器；327－第三框架；328－走线管；330－防护罩；332－检修门；340－电控柜；360－车轮传送线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1、图2和图3，本实施例提供一种顶升旋转机构100，用于车轮检测。顶升旋转机构100包括第一机架110、设置于第一机架110的传动辊130、第二机架150以及可转动地连接于第二机架150的旋转台170，第二机架150设置于第一机架110内。传动辊130用于传送待测车轮200且能够相对于第一机架110作升降运动。旋转台170用于在传动辊130下降时高出传动辊130以支撑待测车轮200从而带动待测车轮200旋转。

第一机架110设置有升降组件112，升降组件112连接于传动辊130以带动传动辊130升降。升降组件112包括丝杆升降机114，丝杆升降机114同时连接于第一机架110和传动辊130，丝杆升降机114用于驱动传动辊130相对于第一机架110作升降运动。具体地，丝杆升降机114设置于第一机架110上方，丝杆升降机114包括1个驱动件115和连接于驱动件115的4个升降台116，通过蜗轮蜗杆传动原理，驱动件115能同时带动4个升降台116同时同速上升或下降。传动辊130连接于4个升降台116并位于升降台116上方，在升降台116的带动下，传动辊130能整体上下升降。

传动辊130由多个滚筒并列组成，多个滚筒同时同向滚动从而带动待测车轮200移动。传动辊130的一侧设置有双向传动组件132，双向传动组件132用于驱动传动辊130滚动以传送待测车轮200。在本实施例中，双向传动组件132采用链轮传动，在链轮的作用下，传动辊130可以正向和反向滚动，以带动待测车轮200正向或反向移动。在本实施例中，为将校验过程中使用的标准轮传送至标准轮安放位置，从而设置传动辊130的反向传送。此外，传动辊130设置有孔134，当传动辊130下降时旋转台170能够通过孔134露出传动辊130以支撑待测车轮200。

第二机架150设置有电机，电机连接于旋转台170以带动旋转台170旋转，具体地，第二机架150设置于第一机架110内，第二机架150设置有电机，旋转台170连接于电机上方，旋转台170的位置与孔134对应。当待测车轮200未到达预设位置时，旋转台170位于孔134内或者孔134的下方；当待测车轮200到达预设位置，传动辊130下降，旋转台170从孔134露出，旋转台170的上表面超过传动辊130，从而支撑起待测车轮200。预设位置为既能被旋转台170支撑又能够方便检测设备进行检测的位置。

为匹配待测车轮200的形状，旋转台170设置为十字形。旋转台170的表面设置有防滑件172。在本实施例中，防滑件172为橡胶块。当旋转台170支撑待测车轮200进而带动待测车轮200旋转时，防滑件172能够增大与待测车轮200之间的摩擦力。

顶升旋转机构100的工作原理和工作过程如下：

传动辊130用于将待测车轮200传送至预设位置。在传送过程中，当待测车轮200还未到达预设位置时，旋转台170位于孔134内或者孔134的下方。当待测车轮200到达预设位置，传动辊130在升降组件112的带动下下降，旋转台170从孔134露出，旋转台170的上表面超过传动辊130，进而旋转台170支撑起待测车轮200。从而，旋转台170带动待测车轮200旋转，以进行车轮检测。检测完成后，传动辊130在升降组件112的带动下，逐渐上升至初始位置，传动辊130的上表面高于旋转台170上表面，进而重新支撑起待测车轮200，将待测车轮200送至下一工序。

顶升旋转机构100通过降低传动辊130使旋转台170露出从而支撑起待测车轮200，顶升过程中旋转台170位置固定，避免顶升过程位置偏移导致的测量误差，从而有效提高车轮检测的精度和效率。

第二实施例

请参照图4和图5，本实施例提供一种车轮检测装置300，安装于车轮传送线360，车轮检测装置300包括对中机构310、图像采集机构320、防护罩330以及第一实施例中提供的顶升旋转机构100。对中机构310、图像采集机构320以及顶升旋转机构100均位于防护罩330内。

其中，对中机构310连接于顶升旋转机构100，对中机构310用于使待测车轮200位于顶升旋转机构100的旋转台170上方的预设位置从而方便检测。对中机构310包括相对设置的两个夹持件312，夹持件312可滑动地连接于顶升旋转机构100的第一机架110，夹持件312用于夹持待测车轮200以使待测车轮200位于预设位置从而方便检测。具体地，对中机构310还包括电缸314，电缸314固定于第一机架110相对的两侧。夹持件312连接于电缸314，在电缸314的驱动下，2个可以夹持件312可以相对或者相反运动。为匹配待测车轮200的形状，夹持件312开设V型钳口，以稳固夹持待测车轮200。

请参照图6，图像采集机构320用于在旋转台170支撑待测车轮200时对待测车轮200进行检测。具体地，图像采集机构320包括支架322以及设置于支架322的工业相机324和线激光传感器326。在本实施例中，支架322包括依次垂直连接的第一框架323、第二框架325和第三框架327，第一框架323、第三框架327竖直设置于传动辊130的两侧，第二框架325水平设置于传动辊130上方。第二框架325设置有工业相机324，工业相机324用于识别待测车轮200的钢号。在工业相机324的两侧分别设置1个线激光传感器326，第三框架327也设置有1个线激光传感器326，3个线激光传感器326共同用于检测待测车轮200的参数以检测车轮质量。在其他实施例中，也可采用4个、5个等线激光传感器326，仅需满足检测需求即可。此外，支架322的表面设置有走线管328，工业相机324和线激光传感器326的电源线和信号线均在走线管328内走线，保证装置整洁度。

防护罩330设置于支架322外，防护罩330用于设备防尘。防护罩330设置有检修门332，检修门332用于方便人员进入进行设备检修。

车轮检测装置300还包括电控柜340，内设PLC以控制各设备运转，走线管328连接于电控柜340。

车轮检测装置300的工作过程和工作原理如下：

首先，待测车轮200自车轮传送线360传送至传动辊130。当车轮进入传动辊130时，控制系统调节传送辊输送速度待检车轮输送至对中工位附近，传动辊130完全停止。然后，对中机构310借助夹持件312对待测车轮200进行精确对中定位，使其位于预设位置。对中动作完成后，传动辊130在升降组件112的带动下下降，旋转台170从孔134露出，旋转台170的上表面超过传动辊130，进而旋转台170支撑起待测车轮200。从而，旋转台170带动待测车轮200旋转。在车轮旋转时，通过工业相机324和线激光传感器326对待测车轮200进行检测。检测完成后，传动辊130在升降组件112的带动下，逐渐上升至初始位置，传动辊130的上表面高于旋转台170上表面，进而重新支撑起待测车轮200。最后，传动辊130将待测车轮200送至下一工序。至此，完成车轮检测。

车轮检测装置300通过借助对中机构310、图像采集机构320、防护罩330以及顶升旋转机构100实现车轮的自动化检测和机器视觉检测，有效提高检测精度以及检测效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种顶升旋转机构，用于车轮检测，其特征在于，包括第一机架、设置于所述第一机架的传动辊、第二机架以及可转动地连接于所述第二机架的旋转台，所述第二机架设置于所述第一机架内，所述传动辊用于传送待测车轮且能够相对于所述第一机架作升降运动，所述旋转台用于在所述传动辊下降时高出所述传动辊以支撑所述待测车轮从而带动所述待测车轮旋转。

2.根据权利要求1所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述第一机架设置有升降组件，所述升降组件连接于所述传动辊以带动所述传动辊升降。

3.根据权利要求2所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述升降组件包括丝杆升降机，所述丝杆升降机同时连接于所述第一机架和所述传动辊，所述丝杆升降机用于驱动所述传动辊相对于所述第一机架作升降运动。

4.根据权利要求1所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述传动辊的一侧设置有双向传动组件，所述双向传动组件用于驱动所述传动辊滚动以传送所述待测车轮。

5.根据权利要求1所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述传动辊设置有孔，当所述传动辊下降时所述旋转台能够通过所述孔露出所述传动辊以支撑所述待测车轮。

6.根据权利要求1所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述第二机架设置有电机，所述电机连接于所述旋转台以带动所述旋转台旋转。

7.根据权利要求1所述的顶升旋转机构，其特征在于，所述旋转台设置有防滑件。

8.一种车轮检测装置，其特征在于，包括对中机构、图像采集机构、防护罩以及权利要求1－7中任意一项所述的顶升旋转机构，所述对中机构连接于所述顶升旋转机构，所述对中机构用于使待测车轮位于所述顶升旋转机构的所述旋转台上方的预设位置从而方便检测，所述图像采集机构用于在所述旋转台支撑所述待测车轮时对所述待测车轮进行检测，所述对中机构、所述图像采集机构以及所述顶升旋转机构均位于所述防护罩内，所述防护罩用于设备防尘。

9.根据权利要求8所述的车轮检测装置，其特征在于，所述对中机构包括相对设置的两个夹持件，所述夹持件可滑动地连接于所述顶升旋转机构的所述第一机架，所述夹持件用于夹持所述待测车轮以使所述待测车轮位于所述预设位置从而方便检测。

10.根据权利要求8所述的车轮检测装置，其特征在于，所述防护罩设置有检修门，所述检修门用于方便人员进入进行设备检修。