CN215572687U - 一种地铁对轮圆度检测工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地铁对轮圆度检测工装，包括滚轮，滚轮可圆周转动地套装在滚轮轴上，滚轮轴与轮架装配，轮架安装在探测轴一端上，探测轴另一端装入直线式电位器内，探测轴轴向移动时通过直线式电位器探测位移量，所述直线式电位器安装在检测架上，检测架安装在侧移轴一端上，所述侧移筒安装在升降轴一端上，升降轴直接或间接与套筒装配，套筒内部设置有与之同轴的套筒孔，套筒孔套装、卡合在对轮轴上，从而实现套筒与对轮轴同轴装配。本实用新型利用直线式电位器探测轮辋的圆跳动，不仅效率、精度更高。另外本实用新型至少可以实现半自动化检测，能够大大降低检修人员的工作量，而且利用工控机监测数据的方式可以有效记录每次检修状况。

Description

一种地铁对轮圆度检测工装

技术领域

本实用新型涉及地铁对轮检修技术，特别是涉及一种地铁对轮圆度检测工装。

背景技术

在地铁检修中，对于对轮的检修包括对对轮的圆度检测，也就检测对轮圆周的磨损情况。目前的检测方式是通知直尺按照标准间隔角度测量对轮的半径，通过半径的的长度变化来判断对轮的圆度情况，从而便于后续的维护、更换。这种方式只能大致检测对轮的圆度，误差较高、效率低下，严重影响了检修工序的正常进行，还可能无法及时发现圆度存在的较大缺陷，从而存在一定的安全隐患。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种地铁对轮圆度检测工装，其能够对对轮圆周进行连续检测，且效率高、精度高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种地铁对轮圆度检测工装，其用于检测对轮轮胎的圆度，对轮包括与钢轨贴合滚动的轮辋，对轮同轴套装在对轮轴上；包括滚轮，滚轮可圆周转动地套装在滚轮轴上，滚轮轴与轮架装配，轮架安装在探测轴一端上，探测轴另一端装入直线式电位器内，探测轴轴向移动时通过直线式电位器探测位移量，所述直线式电位器安装在检测架上，检测架安装在侧移轴一端上，所述侧移筒安装在升降轴一端上，升降轴直接或间接与套筒装配，套筒内部设置有与之同轴的套筒孔，套筒孔套装、卡合在对轮轴上，从而实现套筒与对轮轴同轴装配。

优选地，直线式电位器与工控机通讯，工控机向直线式电位器供电并获取直线式电位器采集的信号，且工控机将采集的信号转换后输入显示器显示。

优选地，侧移轴另一端穿过侧移筒且与之卡合且可轴向滑动装配，侧移螺栓穿过侧移筒后与侧移轴压紧。

优选地，所述检测架上设置有检测板，所述探测轴位于检测板上方的部分上套装有限位环，限位环不能穿过检测板；所述探测轴位于检测板、轮架之间的部分上套装有检测弹簧，检测弹簧用于对轮架施加远离检测板的推力。

优选地，升降轴另一端装入升降筒内且与之卡合、可轴向滑动装配，所述侧移筒安装在套筒上。

优选地，套筒卡合、可圆周转动地安装在上卡环、下卡环之间，下卡环直接或间接安装在支架上，支架安装在地面上。

优选地，套筒外套装有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合传动，第一齿轮套装在动力轴上，动力轴分别与第二架板、第三架板可圆周转动且不可轴向移动装配，动力轴上还套装有蜗轮，蜗轮与蜗杆部分啮合并构成蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆部分设置在主动轴上，主动轴与电机的输出轴连接，且主动轴与驱动架可圆周转动装配，所述第二架板、第三架板均安装在驱动架上。

优选地，还包括编码器，编码器的输入轴与动力轴同轴连接，通过编码器探测动力轴转动角度、方向，并将信号输入工控机。

优选地，所述下卡环安装在第一架板上，第一架板安装在驱动架上，所述驱动架与导向轴一端装配，导向轴另一端套装缓冲弹簧后穿过升降板，且导向轴穿过升降板的一端与螺母装配，螺母不能穿过升降板；所述升降板上安装有滑块，滑块与滑槽卡合且可滑动装配，滑槽设置在支架上；升降板还与伸缩轴一端装配，伸缩轴另一端装入电缸内。

优选地，所述上卡环的一端与下卡环的一端铰接，且上卡环的另一端上设置有上连板、下卡环的另一端上设置有下连板，连接螺栓穿过上连板、下连板且与之通过螺纹旋合装配，从而使得上卡环、下卡环装配固定。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型利用直线式电位器探测轮辋的圆跳动，这种方式相对于采用直尺测量的方式不仅效率、精度更高，而且直线式电位器比较皮实，符合检修是复杂的环境要求。另外本实用新型至少可以实现半自动化检测，不仅能够大大降低检修人员的工作量，而且利用工控机监测数据的方式可以有效记录每次检修状况，从而避免人为因素造成数据错误而引起安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中上卡环、下卡环位于A-A处剖视图。

具体实施方式

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，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。

参见图1，本实施例的对轮900包括与钢轨贴合滚动的轮辋910，对轮900同轴套装在对轮轴920上。

参见图1-图2，本实施例中地铁对轮圆度检测工装，包括滚轮430，滚轮430可圆周转动地套装在滚轮轴380上，滚轮轴380与轮架170装配，轮架170安装在探测轴231一端上，探测轴231另一端装入直线式电位器230内，探测轴231轴向移动时可通过直线式电位器230探测位移量，直线式电位器230通过电缆240与工控机270电连接，从而使得工控机可以向直线式电位器230供电并获取直线式电位器230采集的信号，从而实时采集探测轴231的位移量。工控机270将采集的信号利用软件转换后输入显示器220显示，从而可以直观地观测到轮辋910外壁的圆度跳动。

所述直线式电位器230安装在检测架160上，检测架160安装在侧移轴370一端上，侧移轴370另一端穿过侧移筒150且与之卡合且可轴向滑动装配，侧移螺栓392穿过侧移筒150后与侧移轴370压紧，从而将侧移轴370、侧移筒150相对固定。所述检测架160上设置有检测板161，所述探测轴231位于检测板161上方的部分上套装有限位环232，限位环232不能穿过检测板161，从而限制探测轴231下移的最大位移量；所述探测轴231位于检测板161、轮架170之间的部分上套装有检测弹簧420，检测弹簧420用于对轮架170施加远离检测板161的推力。

所述侧移筒150安装在升降轴360一端上，升降轴360另一端装入升降筒350内且与之卡合、可轴向滑动装配，所述侧移筒150安装在套筒340上，套筒340内部设置有与之同轴的套筒孔341，套筒孔341套装、卡合在对轮轴920上，从而实现套筒340与对轮轴920同轴装配。

使用时，将套筒套在对轮轴上后调节滚轮430，使得滚轮430压紧在轮辋910的侧壁上，读取此时直线式电位器230的读数，并将此读数作为基准值。然后固定套筒、转动对轮一圈，在对轮圆周转动的过程中通过滚轮430与轮辋910的侧壁贴合以探测轮辋圆周方向的跳动，这个跳动会直接反馈在直线式电位器230的数值变化上，从而可以获得相对精确的轮辋910圆度参数，用于评价对轮的磨损程度、是否需要检修及更换等。当然，由于对轮比较重，而且一般是安装在转向架上，因此转动对轮进行检测的方式有些不符合实际的检测环境及操作规程。因此本实施例选用检测时，对轮900不转动、但滚轮430需要围绕轮辋转动一周的方式进行检测，具体为确定直线式电位器230的基准值后，滚轮430沿着轮辋旋转一周即可。由于电缆会影响滚轮沿着轮辋旋转一周，因此本实施例在使用时在轮辋910上先画一条直径线，然后通过滚轮分别沿着轮辋910正反滚动180°及以上，使得最终滚轮沿着轮辋900正反滚动的角度不小于360度即可。

而采用滚轮滚动的方式需要对套筒进行支撑，因此发明人进行如下设计：

套筒340卡合、可圆周转动地安装在上卡环620、下卡环610之间，下卡环610直接或间接安装在支架110上，支架110安装在地面上，从而可以为套筒提供支撑。

优选地，为了实现更高精度的探测，避免人工转动轮架时产生的人工误差影响检测结构，以及为后续的自动化检测提供基础，发明人还在套筒340外套装有第二齿轮540，第二齿轮540与第一齿轮530啮合传动，第一齿轮530套装在动力轴330上，动力轴330分别与第二架板142、第三架板143可圆周转动且不可轴向移动装配，动力轴330上还套装有蜗轮510，蜗轮510与蜗杆部分520啮合并构成蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆部分设置在主动轴320上，主动轴320与电机260的输出轴通过联轴器连接，且主动轴320与驱动架140可圆周转动装配，所述第二架板142、第三架板143均安装在驱动架140上。使用时，通过电机启动即可驱动主动轴320圆周转动，从而驱动动力轴330圆周转动，动力轴带动套筒圆周转动，以进行检测。

优选地，为了探测套筒转动角度，也就是滚轮相对于轮辋转动的角度，发明人还增加了编码器250，编码器250的输入轴与动力轴330同轴连接，从而通过编码器探测动力轴330转动角度、方向，并将信号输入工控机，工控机可以依据第一齿轮、第二齿轮的传动比推算套筒转动角度，并将信息显示在显示器上。

优选地，所述下卡环610安装在第一架板141上，第一架板141安装在驱动架140上，所述驱动架140与导向轴310一端装配，导向轴310另一端套装缓冲弹簧410后穿过升降板120，且导向轴310穿过升降板120的一端与螺母311装配，螺母311不能穿过升降板120，从而可以限制升降板120与驱动架140之间的最大间距。所述升降板120上安装有滑块121，滑块121与滑槽111卡合且可滑动装配，滑槽111设置在支架110上；升降板120还与伸缩轴211一端装配，伸缩轴211另一端装入电缸210内，电缸210启动后能够驱动伸缩轴轴向移动，从而带动升降板120、驱动架140同步升降。所述电缸210安装在隔板130上，隔板130安装在支架110上。

优选地，所述上卡环620的一端与下卡环610的一端铰接，且上卡环620的另一端上设置有上连板621、下卡环的另一端上设置有下连板611，连接螺栓393穿过上连板621、下连板611且与之通过螺纹旋合装配，从而使得上卡环620、下卡环610装配固定。

使用时，旋出连接螺栓393，将上卡环620相对于下卡环610转动至之最大角度，使得下卡环610内侧的弧槽在伸缩轴轴向上不被遮挡。再将套筒340套装在对轮轴920上，然后将滚轮压紧在轮辋910的外壁上获得基准值。然后启动电缸，电缸驱动伸缩轴伸长，以带动升降板、驱动架140同步上移，直到下卡环610内侧的弧槽与套筒340贴紧，此时第一齿轮、第二齿轮压紧并啮合。将上卡环620反转，使得上连板621与下连板611贴紧，并旋紧连接螺栓393即可。在驱动架140上移的过程中，由于电缸的精度有限，因此基本上不可能刚好在下卡环610内侧的弧槽与套筒贴合时电缸停止，一般驱动架要多上移一点（1厘米左右），从而确保下卡环610内侧的弧槽与套筒贴紧。此时驱动架多上移的位移量通过挤压缓冲弹簧即可，而且缓冲弹簧被挤压后能够确保第一齿轮、第二齿轮的啮合，以及下卡环610与套筒的贴紧。最后，正反旋转套筒180°及以上使得滚轮围绕轮辋转动一周即可，轮辋侧壁的圆跳动（圆度）通过显示器显示，从而使得操作者很直观地观察到。本实施例中，采用蜗轮蜗杆传动主要是利用其单向自锁功能，也就是只能通过蜗杆部分带动蜗轮转动，从而可以有效控制套筒的转动角度及精度。而一般同一型号的列车对轮规格是一样的，因此驱动架的高度可以只调节一次，调节完成后将套筒从对轮轴上拉出，下一次检测时直接将套筒插接在对轮轴上即可，使用起来非常方便快捷。对于高度调节不多的情况，可以将电缸去除，采用伸缩轴与隔板螺纹旋合，伸缩轴与升降板可圆周转动且不可轴向移动的方式，从而通过旋转伸缩轴即可达到调节升降板高度的目的。

另外本实施例中，可以将电缆去除，直接在直线式电位器中内置蓝牙模块，通过蓝牙模块与与工控机建立无线通讯连接，并在检测架160上安装用于对电位器供电的电池。此时滚轮可以沿着轮辋转动一周，使用起来更方便。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种地铁对轮圆度检测工装，其用于检测对轮轮胎的圆度，对轮包括与钢轨贴合滚动的轮辋，对轮同轴套装在对轮轴上；其特征在于，包括滚轮，滚轮可圆周转动地套装在滚轮轴上，滚轮轴与轮架装配，轮架安装在探测轴一端上，探测轴另一端装入直线式电位器内，探测轴轴向移动时通过直线式电位器探测位移量，所述直线式电位器安装在检测架上，检测架安装在侧移轴一端上，侧移轴另一端穿过侧移筒且与之卡合且可轴向滑动装配，所述侧移筒安装在升降轴一端上，升降轴直接或间接与套筒装配，套筒内部设置有与之同轴的套筒孔，套筒孔套装、卡合在对轮轴上，从而实现套筒与对轮轴同轴装配。

2.如权利要求1所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，直线式电位器与工控机通讯，工控机向直线式电位器供电并获取直线式电位器采集的信号，且工控机将采集的信号转换后输入显示器显示。

3.如权利要求1所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，侧移螺栓穿过侧移筒后与侧移轴压紧。

4.如权利要求1所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，所述检测架上设置有检测板，所述探测轴位于检测板上方的部分上套装有限位环，限位环不能穿过检测板；所述探测轴位于检测板、轮架之间的部分上套装有检测弹簧，检测弹簧用于对轮架施加远离检测板的推力。

5.如权利要求1所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，升降轴另一端装入升降筒内且与之卡合、可轴向滑动装配，所述侧移筒安装在套筒上。

6.如权利要求1所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，套筒卡合、可圆周转动地安装在上卡环、下卡环之间，下卡环直接或间接安装在支架上，支架安装在地面上。

7.如权利要求6所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，套筒外套装有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合传动，第一齿轮套装在动力轴上，动力轴分别与第二架板、第三架板可圆周转动且不可轴向移动装配，动力轴上还套装有蜗轮，蜗轮与蜗杆部分啮合并构成蜗轮蜗杆传动机构，蜗杆部分设置在主动轴上，主动轴与电机的输出轴连接，且主动轴与驱动架可圆周转动装配，所述第二架板、第三架板均安装在驱动架上。

8.如权利要求7所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，还包括编码器，编码器的输入轴与动力轴同轴连接，通过编码器探测动力轴转动角度、方向，并将信号输入工控机。

9.如权利要求7所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，所述下卡环安装在第一架板上，第一架板安装在驱动架上，所述驱动架与导向轴一端装配，导向轴另一端套装缓冲弹簧后穿过升降板，且导向轴穿过升降板的一端与螺母装配，螺母不能穿过升降板；所述升降板上安装有滑块，滑块与滑槽卡合且可滑动装配，滑槽设置在支架上；升降板还与伸缩轴一端装配，伸缩轴另一端装入电缸内。

10.如权利要求6-7任一项所述的地铁对轮圆度检测工装，其特征在于，所述上卡环的一端与下卡环的一端铰接，且上卡环的另一端上设置有上连板、下卡环的另一端上设置有下连板，连接螺栓穿过上连板、下连板且与之通过螺纹旋合装配，从而使得上卡环、下卡环装配固定。

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