CN2501761Y - 面阵ccd水平测量轮对半径的自动检测装置 - Google Patents

Abstract

一种面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置,其结构是由摆线针轮减速机并与其相连链轮及驱动链条以及与转动轴两端相连的托轮组成轮对旋转机构;安装于支架侧壁上的一组2个水平面阵CCD各与光源发生器相对应,正对着轮对上方或下方最大轮径处;在正对支架侧壁或下方上方安装激光发生器。面阵CCD与激光发生器组成轮对测试机构;由液压站驱动的油缸以及在活塞杆端相连接的销轴、定位滑块和定位横梁以及固定在定位滑块上的V型定位滑块,组成轮对托起及定位机构;推出气缸和定位气缸组成推出及定位机构。上述机构均与机架相连接,所有检测数据均与计算机接口相通。本实用新型结构新颖,性能先进,效率高,劳动量小,误差小,为非接触式测量器。

Description

面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置

所属技术领域：

本实用新型涉及铁路车辆轮对自动检测装置，该装置适用于铁路、地铁、机车、车辆轮对制造和检修的自动检测装置。

背景技术：

目前在铁路车辆的检修工作中，轮对由于与铁轨运动而产生磨耗，擦伤以及踏面形状尺寸的变化，因此必须定期检查并修复。而目前公知的现有技术是采用人工使用测量弦高变化，用相对比较法以及专用卡尺来测量轮径和磨耗。首先由于这种测量方法是用测量弦高变化来反应轮径变化的，因此是一种近似值，因而不能真实反映实际情况。另一方面由于是用人工使用多种量具在很短时间内测得十种以上数据，而且还必须填写在每个轮对规定表格上作为资料存查。这种检测方法不仅劳动强度大，效率低，还增加了人为因素产生的误差。因此轮对检测多年来一直成为车辆检修部门的关键和难题，再加上列车不断提速，上述矛盾更加突出。

为克服上述矛盾所存在的问题，目前已有利用线阵CCD来测量轮对几何尺寸及磨耗。但由于利用线阵CCD作为测量元件必须有一套相应精密传动付来驱动CCD运动才能测得有关尺寸及数据，由此而带来的缺点是运动测量需要时间。因此测量时间较长，生产率受到运动时间的限制，再则精密运动付虽然间隙很小，但测量时平稳性要比固定不动的测量器件要差，平稳性差带来的测量误差是不可避免的。

发明内容：

针对上述现有技术中存在的问题，设计一种新颖的先进的生产率更高的自动检测轮对几何尺寸及磨耗测量装置，人机界面友好，操作简单，并自动纪录、打印、存档、报警的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，实行自动化管理，从而克服目前存在的问题。

本实用新型是这样实现的：面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其测试机构是由一组面阵CCD组成，该面阵CCD与光源发生器相对应；轮对托起及定位机构、旋转机构以及推出及定位机构相连接，上述机构均与机架相连接，所有检测数据均与计算机接口相通。其中

所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD固定在支架侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD的对面支架侧壁上对应安装两个光源发生器。或

所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器相对应；该面阵CCD及光源发生器均固定在移动气缸的活塞杆上，移动气缸的底座固定在机架上，机架与地基相连。及

轮对托起及定位机构是：油缸固定在支架上，经销轴连接定位滑块；V型定位块固定在定位滑块上，并可沿固定在定位横梁上的导向轴移动。

旋转机构是：摆线针轮减速机输出轴上的链轮与传动轴上的链轮经链条啮合，传动轴的两端设有托轮。

推出及定位机构由推出气缸和定位气缸组成，推出气缸和定位气缸均固定于机架上。

本实用新型结构新颖，性能先进，效率高，劳动量小，误差小，为非接触式测量器。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型第一实施例的纵剖面构造图。

图2为图1A向视图。

图3为本实用新型第二实施例的纵剖面构造图。

图4为图3B向视图。图中标记：W.轮对  1.V型定位块  2.链轮  3.链轮4.摆线针轮减速机  5.传动轴  6.托轮  7.油  8.支架9.面阵CCD  10.推出气  11.导向轴  12.定位气缸13.横梁  14.定位横梁  15.销轴  16.定位滑块  17.移动气缸  18.光源发生器  19.机架

具体实施方式

如图1-4所示：面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其测试机构是由一组面阵CCD组成，该面阵CCD与光源发生器相对应；轮对托起及定位机构、旋转机构以及推出及定位机构相连接，上述机构均与机架相连接，所有检测数据均与计算机接口相通。

如图1、2，第一实施例的测试机构的一组面阵CCD为2个，轮对W的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD9固定在支架8的侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD9的对面支架8的侧壁上对应安装两个光源发生器18。

如图3、4，第二实施例测试机构的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD9布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器18相对应；该面阵CCD9及光源发生器18均固定在移动气缸17的活塞杆上，移动气缸17的底座固定在机架19上，机架19与地基相连。当轮对W进入测试机构时，移动气缸17将光源发生器18及面阵CCD9缩回，当轮对由托起机构托起定位后气缸17将光源发生器18及面阵CCD9送至轮下方测量。

如图1-4，轮对托起及定位机构是：油缸7固定在支架8上，经销轴15连接定位滑块16；V型定位块1固定在定位滑块16上，并可沿固定在定位横梁14上的导向轴11移动。

旋转机构是：摆线针轮减速机4的输出轴上的链轮3与传动轴5上的链轮2经链条啮合，传动轴5的两端设有托轮6。

推出及定位机构由推出气缸10和定位气缸12组成，推出气缸10和定位气缸12均固定于机架19上。

以上机构均固定于机架19上。

由于定位气缸12的作用，可防止轮对W进入测试装置时不至冲出，让轮对定位于四个托轮6中。固定于轮对W两端支架8上的油缸7，在液压站提供的动力驱动下，通过固定于油缸7上的活塞杆端销轴15，带动定位滑块16运动，在定位滑块16上固定V型定位块1并将轮对W定位其中，当定位滑块16沿导向轴11上移到与定位横梁14接触时，将V型定位块1及轮对W同时定位在一定高度上，此时第一实施例轮对上方最大轮径处的面阵CCD9对面两个光源发生器18将轮对半径、轮缘厚、踏面磨耗、轮辋宽尺寸全部测得。若为第二实施例则下方最大轮径处，面阵CCD9及对面光源发生器18也将轮对各部尺寸测量。测量完毕后，托起机构将轮对下降至四个托轮6中，通过摆线针轮减速机4驱动链轮3、链轮2，带动固定于传动轴5两端的托轮6旋转，使轮对转90°左右。再次由托起机构将轮对重新托至原有高度重复测量轮对半径。依次可测出四个方向轮对半径，从而可算出轮对的直径和椭圆度。测量完毕后，再次下降至四个托轮6中，由气缸10将轮对W推出。整个上述过程完成是自动控制的。根据测出的数据可判定轮对踏面是否需要重新加工或报废。为轮对配装完成完整“51”卡提供必要数据。

该装置可单独使用，工控机管理系统也可参与轮对超声探伤、电磁探伤、轴头轴承压装及重新镟轮后数据的录入，形成轮对检修全过程的监控，达到轮对检修有序可控，检修质量稳定，并将检修后轮对全部数据存入数据库中，达到轮对装车安全有保证的目的。

Claims (6)

1、一种面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于测试机构是由一组面阵CCD组成，该面阵CCD与光源发生器相对应；轮对托起及定位机构、旋转机构以及推出及定位机构相连接，上述机构均与机架相连接，所有检测数据均与计算机接口相通。

2、根据权利要求1所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD固定在支架侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD的对面支架侧壁上对应安装两个光源发生器。

3、根据权利要求1所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器相对应；该面阵CCD及光源发生器均固定在移动气缸的活塞杆上，移动气缸的底座固定在机架上，机架与地基相连。

4、根据权利要求1、2或3所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于轮对托起及定位机构是：油缸固定在支架上，经销轴连接定位滑块；V型定位块固定在定位滑块上，并可沿固定在定位横梁上的导向轴移动。

5、根据权利要求4所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于旋转机构是：摆线针轮减速机输出轴上的链轮与传动轴上的链轮经链条啮合，传动轴的两端设有托轮。

6、根据权利要求5所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于推出及定位机构由推出气缸和定位气缸组成，推出气缸和定位气缸均固定于机架上。

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