CN216012173U - 一种车轮踏面不圆度检测用检测杆以及检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车轮踏面不圆度检测领域，具体是涉及到一种车轮踏面不圆度检测用检测杆以及检测装置，包括检测杆杆体，所述检测杆杆体的横截面图形中上端线条a与车轮的纵截面图形中车轮踏面部分的线条b旋转180°后一致或与其中部分一致，本实用新型将检测杆杆体的上端面设置为与车轮踏面一致或者其中一部分一致，进行车轮踏面不圆度和擦伤的检测时，在车轮踏面出现横向窜动时，车轮轮缘或者检测环沿与车轮踏面形状一致的弧形面位移，使车轮的横向位移不会引起检测杆杆体上下位移，消除车轮横向窜动所引起的车轮踏面不圆度检测误报的情况。本申请通过结构消除车轮横向窜动所产生的误报，结构简单，稳定可靠。

Description

一种车轮踏面不圆度检测用检测杆以及检测装置

技术领域

本实用新型属于车轮踏面不圆度检测领域，具体是涉及到一种车轮踏面不圆度检测用检测杆以及检测装置。

背景技术

轮对是列车走行部的主要部件，其技术状态好坏直接涉及列车的运行品质，影响列车行运安全。目前由于诸多原因，造成车辆车轮踏面擦伤、剥离等故障较多，使车轮不圆，擦伤处不是圆弧面而是平面或近似平面，形成“平轮”，则影响列车运行安全。而由于不均匀的磨损，将使车轮不圆即同一圆周各处的半径不一致，列车运行不稳定，影响列车的运行品质。因此，需要对列车车轮不圆度进行检测，以便于车辆的维护。国内对于车轮质量的检测设备，通常安装在列车入库线上，用于列车低速通过时的检测。

现有的关于列车轮对踏面不圆度的在线动态检测，国内外采用的主要技术有：1)电信号检测法：当列车高速行驶时，车轮行驶至擦伤位置时将脱离轨面，并有一段腾空时间；腾空时间的长短和擦伤的大小有关；通过电信号来测量车轮腾空时间，再经简单换算后可得车轮擦伤的程度。2)声音检测法：通过判断擦伤与钢轨的碰撞声音大小大致判断平轮的大小和位置。但是无法克服邻轮干扰，只能判断出平轮所在的轮对，测试精度不高。3)接触测量法：由两套或两套以上的平行四边形机构和相对的位移传感器组成的测量单元及信号处理单元组成。

目前的主流技术都是采用接触式测量法，根据车轮踏面与轮缘的相对高度的在整个踏面圆周上的变化量得到不圆度，但是很少考虑车轮横向窜动时会引起不圆度的变化，如无擦伤的标准车轮横向窜动时输出的竖直位移变化曲线会计算得到较大的不圆度，造成不圆度误报警。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可通过结构消除车轮横向窜动引起检测误报的车轮踏面不圆度检测用检测杆以及检测装置。

本实用新型提供一种车轮踏面不圆度检测用检测杆，包括检测杆杆体，所述检测杆杆体的横截面图形中上端线条a与车轮的纵截面图形中车轮踏面部分的线条b旋转180°后一致或与其中部分一致。

本实用新型还提供一种车轮踏面不圆度检测装置，包括检测杆和支撑组件，检测杆平行于车轨设置，所述检测杆设置在支撑组件上且仅能沿支撑组件上下运动，还包括设置在支撑组件上驱动检测杆处于固定位置的弹性复位组件，车轮经过检测杆时，车轮推动检测杆下移，检测杆通过复位组件始终贴合于车轮，还包括用于检测检测杆移动数据的传感器。

更进一步地，所述线条a与线条b旋转180°后的其中部分一致，所述检测杆杆体上端面与车轮轮缘配合。

更进一步地，所述车轮轮缘与检测杆杆体线接触。

更进一步地，所述线条a上车轮轮缘的初始接触位置c点与线条b与车轨的初始接触位置d点在同一位置。

更进一步地，所述线条a与车轮轮缘的初始接触位置c点至线条a靠近车轨一侧的距离小于c点至车轨的距离。

更进一步地，所述线条a靠近车轨一侧距离车轨5-10mm。

更进一步地，所述线条a与线条b旋转180°后一致，还包括设置在待检测的车轮外侧面的检测环，所述检测杆杆体上端面与检测环。

更进一步地，所述线条a上检测环的初始接触位置c点与线条b与车轨的初始接触位置d点在同一位置。

本车轮踏面不圆度检测装置还包括设置在检测杆一侧的触发器，触发器感应有列车到来，传感器开始工作。

本实用新型的有益效果是，本实用新型将检测杆杆体的上端面设置为与车轮踏面旋转180°后一致或者其中一部分一致，进行车轮踏面不圆度和擦伤的检测时，在车轮踏面出现横向窜动时，车轮轮缘或者检测环沿与车轮踏面形状一致的弧形面位移，使车轮的横向位移不会引起检测杆杆体上下位移，消除车轮横向窜动所引起的车轮踏面不圆度检测误报的情况。本申请通过结构消除车轮横向窜动所产生的误报，结构简单，稳定可靠。

附图说明

图1为现有技术中车轮踏面不圆度检测装置的结构示意图。

图2为本实用新型其中一种实施方式的结构示意图。

图3为图2中局部放大图。

图4为线条a和线条b的关系图。

图5为本实用新型另一种实施方式的结构示意图。

图6为图4中局部放大图。

图7为本实用新型另一种实施方式线条a和线条b的关系图。

在图中，1-检测杆杆体；11-线条a；111-c点；112-e点；113-f点；2-车轮；21-车轮轮缘；22-车轮踏面；23-线条b；231-d点；232-g点；233-h点；24-检测环；3-车轨；4-支撑组件。

具体实施方式

如图1-7所示，本实用新型提供一种车轮踏面不圆度检测用检测杆，包括检测杆杆体1，所述检测杆杆体1的横截面图形中上端线条a11与车轮2的纵截面图形中车轮踏面22部分的线条b23旋转180°后一致或与其中部分一致。

本实用新型将检测杆杆体1的上端面设置为与车轮踏面22旋转180°后一致或者其中一部分一致，进行车轮踏面不圆度和擦伤的检测时，在车轮踏面22出现横向窜动时，车轮轮缘21或者检测环24沿与车轮踏面22形状一致的弧形面位移，使车轮2的横向位移不会引起检测杆杆体1上下位移，消除车轮2横向窜动所引起的车轮踏面不圆度检测误报的情况，具体地，如图1所述，现在的车轮2的车轮踏面22外形大致为锥形，而常规的检测杆顶面是平面，当车轮横向窜动时，车轮轮缘21或检测环24压在检测杆杆面上位置同样横向窜动，导致检测杆会根据锥形上下位移，从而误认为是踏面不圆，造成误报警，影响检测数据。本申请通过结构消除车轮2横向窜动所产生的误报，结构简单，稳定可靠，相对于中国实用新型专利“CN2921779-车轮踏面擦伤及不圆度在线动态检测装置”所提出用横向位移传感器去修正补偿车轮横向窜动所引起误报的情况而言，可靠度更好，寿命较高且成本更低。

另外，本实用新型还提出一种车轮踏面不圆度检测装置，包括检测杆和支撑组件4，检测杆平行于车轨3设置，所述检测杆设置在支撑组件4上且仅能沿支撑组件4上下运动，还包括设置在支撑组件4上驱动检测杆处于固定位置的弹性复位组件，车轮2经过检测杆时，车轮2推动检测杆下移，检测杆通过复位组件始终贴合于车轮2，还包括用于检测检测杆移动数据的传感器，具体地，检测杆设置的默认状态高于车轮2的底部，当列车经过车轮踏面不圆度检测装置时，车轮2的车轮轮缘21或者检测环24在检测杆上端碾过，检测杆受压力产生向下位移，此时如果车轮踏面22是圆的，检测杆会处于固定高度位置不会再进行移动，当车轮踏面22不圆或者出现擦伤时，检测杆会出现上下浮动，当列车驶离，车轮2离开检测杆后，检测杆通过弹性复位组件进行复位，以此检测车轮踏面22的不圆度。关于不圆度检测具体的数据分析以及函数关系等属于现有技术，在此不再过多赘述，本不圆度检测装置通过将检测杆的顶面进行改进，进而消除车轮2横向窜动所引起的检测误报。

本实用新型的其中一个实施例如图2和图3所示，所述线条a11与线条b23旋转180°后的其中部分一致，如图4所示，线条a11从靠近车轨3一侧向背离车轨3一侧分别为e点112和f点113，与车轮轮缘21的初始接触点为c点111，线条b23则采用以车轮踏面22与车轨3的初始接触d点231为初始点，靠近检测杆一侧为与e点112对应的g点232，背离检测杆一侧为h点233,h点233、d点231和g点232连接的线条与e点112、c点111和f点113连接的线条a11为180°旋转图形，所述检测杆杆体1上端面与车轮轮缘21配合，所述线条a11上车轮轮缘21的初始接触位置c点111至线条a11靠近车轨3一侧的距离小于c点111至车轨3的距离，本实施例中，检测杆杆体1的上端面横向尺寸小于车轮踏面22的横向尺寸，使得整体结构紧凑，但是其横向窜动的补偿范围为以c点111往左至e点112和往右至f点113的固定距离的范围，出现较大的横向窜动时会出现误报，因此可将检测杆杆体1的上端面横向尺寸尽量设计在车轮横向窜动常规范围。

另外，所述线条a11靠近车轨3一侧距离车轨5-10mm，避免车轨3与检测杆杆体1出现干涉，影响检测杆杆体1的位移流程性。

所述车轮轮缘21与检测杆杆体1线接触，提高补偿精准度。

本实用新型的另一个实施例如图4和图5所示，所述线条a11与线条b23旋转180°后一致，如图7所示，线条a11从靠近车轨3一侧向背离车轨3一侧分别为e点112和f点113，与车轮轮缘21的初始接触点为c点111，线条b23则采用以车轮踏面22与车轨3的初始接触d点231为初始点，靠近检测杆一端为与e点112对应的g点232，背离检测杆一端为h点233,h点233、d点231和g点232连接的线条b23与e点112、c点111和f点113连接的线条a11为180°旋转图形，还包括设置在待检测的车轮2外侧面的检测环24，所述检测杆杆体1上端面与检测环24，所述线条a11上检测环24的初始接触位置c点111与线条b23与车轨3的初始接触位置d点231在同一位置。本实施例通过在车轮2上加装检测环24，补偿范围与车轮踏面22的尺寸一致，检测环24仅在检测时才会工作，磨损损耗小。

本实用新型还包括设置在检测杆一侧的触发器，触发器感应有列车到来，传感器开始工作。

Claims (10)

1.一种车轮踏面不圆度检测用检测杆，其特征是，包括检测杆杆体(1)，所述检测杆杆体(1)的横截面图形中上端线条a(11)与车轮(2)的纵截面图形中车轮踏面(22)部分的线条b(23)旋转180°后一致或与其中部分一致。

2.一种车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，包括如权利要求1所述的检测杆和支撑组件(4)，检测杆平行于车轨(3)设置，所述检测杆设置在支撑组件(4)上且仅能沿支撑组件(4)上下运动，还包括设置在支撑组件(4)上驱动检测杆处于固定位置的弹性复位组件，车轮(2)经过检测杆时，车轮(2)推动检测杆下移，检测杆通过复位组件始终贴合于车轮(2)，还包括用于检测检测杆移动数据的传感器。

3.如权利要求2所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)与线条b(23)旋转180°后的其中部分一致，所述检测杆杆体(1)上端面与车轮轮缘(21)配合。

4.如权利要求3所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述车轮轮缘(21)与检测杆杆体(1)线接触。

5.如权利要求2-4任一项所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)与车轮轮缘(21)的初始接触位置c点(111)与线条b(23)与车轨(3)的初始接触位置d点(231)在同一位置。

6.如权利要求5所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)上车轮轮缘(21)的初始接触位置c点(111)至线条a(11)靠近车轨(3)一侧的距离小于c点(111)至车轨(3)的距离。

7.如权利要求6所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)靠近车轨(3)一侧距离车轨5-10mm。

8.如权利要求2-4任一项所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)与线条b(23)旋转180°后一致，还包括设置在待检测的车轮(2)外侧面的检测环(24)，所述检测杆杆体(1)上端面与检测环(24)。

9.如权利要求8所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，所述线条a(11)上检测环(24)的初始接触位置c点(111)与线条b(23)与车轨(3)的初始接触位置d点(231)在同一位置。

10.如权利要求2所述的车轮踏面不圆度检测装置，其特征是，还包括设置在检测杆一侧的触发器，触发器感应有列车到来，传感器开始工作。

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