JPH085356A - 円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置 - Google Patents
円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置Info
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- JPH085356A JPH085356A JP15933394A JP15933394A JPH085356A JP H085356 A JPH085356 A JP H085356A JP 15933394 A JP15933394 A JP 15933394A JP 15933394 A JP15933394 A JP 15933394A JP H085356 A JPH085356 A JP H085356A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 非接触により車輪などの円形物体の少なくと
も半径を測定する寸法測定方法および寸法測定装置を提
供する。 【構成】 同一の円弧上に等角度間隔で、その円弧の中
心ＯRを臨むように配設されている３個の測定部１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを有する非接触式距離測定手段１を
用いて、まず各測定部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃにより円
形物体６の表面までの距離Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3を測定し、そ
の値に基づいて保持部材２を回転させて中央の測定部１
１Ｂを円形物体６の中心Ｏrの真下に位置させ、ついで
保持部材２を昇降させて円形物体６の中心Ｏrと保持部
材２の上面２１の曲率中心ＯRとを一致させることによ
り円形物体６の半径ｒを求めるものである。
も半径を測定する寸法測定方法および寸法測定装置を提
供する。 【構成】 同一の円弧上に等角度間隔で、その円弧の中
心ＯRを臨むように配設されている３個の測定部１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを有する非接触式距離測定手段１を
用いて、まず各測定部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃにより円
形物体６の表面までの距離Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3を測定し、そ
の値に基づいて保持部材２を回転させて中央の測定部１
１Ｂを円形物体６の中心Ｏrの真下に位置させ、ついで
保持部材２を昇降させて円形物体６の中心Ｏrと保持部
材２の上面２１の曲率中心ＯRとを一致させることによ
り円形物体６の半径ｒを求めるものである。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は円形物体の寸法測定方法
および寸法測定装置に関する。さらに詳しくは、測定箇
所が限定されていても少なくとも半径の測定がなし得る
円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置に関する。
および寸法測定装置に関する。さらに詳しくは、測定箇
所が限定されていても少なくとも半径の測定がなし得る
円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、鉄道車両に用いられている車輪
は、走行中におけるレールとの摩耗や、ブレーキシュー
との摩耗のために、車両が使用されている間にその形状
が変化して円形でなくなる。そのため、走行中に車両に
振動を生じさせ、乗り心地の悪化を招くことになる。こ
れを避けるために、車輪は所定の距離を走行した後、車
輪旋盤により削正されて円形に回復させられている。こ
の際、切削量の算定および切削量の確認のために、車輪
の直径の測定がなされている。従来、この測定は、特殊
なゲージを用いて人手によりなされている。
は、走行中におけるレールとの摩耗や、ブレーキシュー
との摩耗のために、車両が使用されている間にその形状
が変化して円形でなくなる。そのため、走行中に車両に
振動を生じさせ、乗り心地の悪化を招くことになる。こ
れを避けるために、車輪は所定の距離を走行した後、車
輪旋盤により削正されて円形に回復させられている。こ
の際、切削量の算定および切削量の確認のために、車輪
の直径の測定がなされている。従来、この測定は、特殊
なゲージを用いて人手によりなされている。
【０００３】しかしながら、人手により車輪の直径を測
定しようとすると、車両を検査坑上に停止させておい
て、この検査坑に作業員をもぐり込ませて測定しなけれ
ばならず、しかも通常１台の車両につき４対の車輪が装
着されているから、測定に多大な時間を要するというこ
とになる。また、車両によっては、このゲージによる測
定がなし得ないということもある。
定しようとすると、車両を検査坑上に停止させておい
て、この検査坑に作業員をもぐり込ませて測定しなけれ
ばならず、しかも通常１台の車両につき４対の車輪が装
着されているから、測定に多大な時間を要するというこ
とになる。また、車両によっては、このゲージによる測
定がなし得ないということもある。
【０００４】かかるゲージを用いた車輪の寸法測定方法
の問題に鑑み、従来より種々の提案がなされている。例
えば、特公平５ー４６８８１号公報には、検査ゾーンの
軌道に、レールを走行する両側の車輪の内側に一対の接
触子を当てて車輪一対の内側距離を検出する内側距離検
出器と対をなして設けられ、レールを貫通する接触子を
フランジ外面に当てて車輪のフランジ厚を検出するフラ
ンジ厚検出器と、接触子をレールの内側位置でフランジ
外周面に当てて車輪のフランジ高を検出するフランジ高
検出器と、レールに沿って延びる内梁の両端に車輪のフ
ランジ外周面に接するベアリングを設けるとともにその
中央位置で車輪のフランジ外周面の高さを接触子で測定
し、演算によりフランジの直径を求めるフランジ直径検
出器とを配設し、これらの各検出器に検出値を演算処理
して表示する演算処理装置を接続したことを特徴とする
鉄道車両用車輪測定装置が提案されている。あるいは、
車輪に測定ローラーを押し当て、その回転量から車輪の
外周を測定し、その値から直径を測定する方法などが提
案されている。
の問題に鑑み、従来より種々の提案がなされている。例
えば、特公平５ー４６８８１号公報には、検査ゾーンの
軌道に、レールを走行する両側の車輪の内側に一対の接
触子を当てて車輪一対の内側距離を検出する内側距離検
出器と対をなして設けられ、レールを貫通する接触子を
フランジ外面に当てて車輪のフランジ厚を検出するフラ
ンジ厚検出器と、接触子をレールの内側位置でフランジ
外周面に当てて車輪のフランジ高を検出するフランジ高
検出器と、レールに沿って延びる内梁の両端に車輪のフ
ランジ外周面に接するベアリングを設けるとともにその
中央位置で車輪のフランジ外周面の高さを接触子で測定
し、演算によりフランジの直径を求めるフランジ直径検
出器とを配設し、これらの各検出器に検出値を演算処理
して表示する演算処理装置を接続したことを特徴とする
鉄道車両用車輪測定装置が提案されている。あるいは、
車輪に測定ローラーを押し当て、その回転量から車輪の
外周を測定し、その値から直径を測定する方法などが提
案されている。
【０００５】しかしながら、これらはいずれも接触式で
あるために、切削中は寸法測定がなし得ないという問題
がある。
あるために、切削中は寸法測定がなし得ないという問題
がある。
【０００６】また、特公表平１ー５０１７８５号公報に
は、通過中の鉄道車輪の車輪輪郭の軌道基準検出装置と
して、ａ）一つ以上の静止点から車輪上の複数の反射点
までの距離を電磁波で測る一つ以上の距離測定装置を備
え、上記測定装置は一つ以上の車輪軸に対して固定状の
測定基準線に沿って行われ、ｂ）全測定中にレール上を
通過する車輪の横方向の直接位置を測定する別の距離測
定装置と、ｃ）測定・記憶したデータを収集、変換、修
正および記憶するデータ処理装置とを備えたことを特徴
とする軌道上の測定領域を通過する時に通過中の鉄道車
輪の車輪輪郭の軌道基準検出装置が提案されている。
は、通過中の鉄道車輪の車輪輪郭の軌道基準検出装置と
して、ａ）一つ以上の静止点から車輪上の複数の反射点
までの距離を電磁波で測る一つ以上の距離測定装置を備
え、上記測定装置は一つ以上の車輪軸に対して固定状の
測定基準線に沿って行われ、ｂ）全測定中にレール上を
通過する車輪の横方向の直接位置を測定する別の距離測
定装置と、ｃ）測定・記憶したデータを収集、変換、修
正および記憶するデータ処理装置とを備えたことを特徴
とする軌道上の測定領域を通過する時に通過中の鉄道車
輪の車輪輪郭の軌道基準検出装置が提案されている。
【０００７】しかしながら、この提案にかかわる車輪輪
郭の軌道基準検出装置は、走行している鉄道車両の車輪
輪郭を測定することを目的として構成されているため
に、静止させられている車両の車輪の直径を測定する装
置として適用することはできないという問題がある。
郭の軌道基準検出装置は、走行している鉄道車両の車輪
輪郭を測定することを目的として構成されているため
に、静止させられている車両の車輪の直径を測定する装
置として適用することはできないという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、非接触により
車輪などの円形物体の少なくとも半径を測定する寸法測
定方法および寸法測定装置を提供することを目的として
いる。
術の問題点に鑑みなされたものであって、非接触により
車輪などの円形物体の少なくとも半径を測定する寸法測
定方法および寸法測定装置を提供することを目的として
いる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の円形物体の寸法
測定方法は、同一の円弧上に等角度間隔で、その円弧の
中心を臨むように配設されている３個の測定部を有する
非接触式距離測定手段を用いて、その円弧に円弧部を臨
ませて配置されている円形物体の少なくとも半径を測定
する方法であって、前記各測定部により円弧面までの
距離を測定する手順と、前記測定部のうち、外側に位
置するものの測定値を比較して、その差がなくなるま
で、前記各測定部をその相対的位置関係を保持しながら
移動させる手順と、中央に位置する測定部の測定値と
外側の測定部との測定値を比較して、その差がなくなる
まで、前記各測定部をその相対的位置関係を保持しなが
ら移動させる手順と、測定部が配設されている円弧の
曲率半径と前記測定値との差を求めることにより円形物
体の半径を求める手順とを含んでなることを特徴とする
ものである。
測定方法は、同一の円弧上に等角度間隔で、その円弧の
中心を臨むように配設されている３個の測定部を有する
非接触式距離測定手段を用いて、その円弧に円弧部を臨
ませて配置されている円形物体の少なくとも半径を測定
する方法であって、前記各測定部により円弧面までの
距離を測定する手順と、前記測定部のうち、外側に位
置するものの測定値を比較して、その差がなくなるま
で、前記各測定部をその相対的位置関係を保持しながら
移動させる手順と、中央に位置する測定部の測定値と
外側の測定部との測定値を比較して、その差がなくなる
まで、前記各測定部をその相対的位置関係を保持しなが
ら移動させる手順と、測定部が配設されている円弧の
曲率半径と前記測定値との差を求めることにより円形物
体の半径を求める手順とを含んでなることを特徴とする
ものである。
【００１０】本発明の円形物体の寸法測定方法において
は、前記円形物体の測定個所を変えて複数個所の寸法測
定を行い、その平均値により円形物体の半径を算出する
のが好ましく、また前記円形物体の直径および／または
中心位置を算出する手順が付加されているのも好まし
い。
は、前記円形物体の測定個所を変えて複数個所の寸法測
定を行い、その平均値により円形物体の半径を算出する
のが好ましく、また前記円形物体の直径および／または
中心位置を算出する手順が付加されているのも好まし
い。
【００１１】ここで、前記における移動は、例えば回
転移動とされ、前記における移動は、例えば昇降移動
とされる。また、前記非接触式距離測定手段は、例えば
レーザ変位計とされる。
転移動とされ、前記における移動は、例えば昇降移動
とされる。また、前記非接触式距離測定手段は、例えば
レーザ変位計とされる。
【００１２】一方、本発明の円形物体の寸法測定装置
は、円弧面を有する保持部材と、該保持部材の円弧面
に、その曲率中心を臨ませて等角度間隔で配設されてい
る３個の測定部を有する非接触式距離測定手段と、前記
保持手段を回動および昇降させる駆動手段と、前記測定
結果を処理するとともに、前記駆動手段を制御する演算
処理手段とを備えてなることを特徴とする。
は、円弧面を有する保持部材と、該保持部材の円弧面
に、その曲率中心を臨ませて等角度間隔で配設されてい
る３個の測定部を有する非接触式距離測定手段と、前記
保持手段を回動および昇降させる駆動手段と、前記測定
結果を処理するとともに、前記駆動手段を制御する演算
処理手段とを備えてなることを特徴とする。
【００１３】本発明の円形物体の寸法測定装置において
は、円形物体を回転させる円形物体回転手段が付加され
てなるのが好ましい。
は、円形物体を回転させる円形物体回転手段が付加され
てなるのが好ましい。
【００１４】ここで、前記非接触式距離測定手段は、例
えばレーザ変位計とされる。また、前記保持部材の円弧
面は、例えば凹面あるいは凸面とされる。
えばレーザ変位計とされる。また、前記保持部材の円弧
面は、例えば凹面あるいは凸面とされる。
【００１５】
【作用】本発明は前記のごとく構成されているので、一
部しか露出していない場合においても、円形物体の少な
くとも半径を非接触で測定することができる。また、円
形物体を回転させて複数個所について測定し、その平均
値により半径を算出するようにした本発明の好ましい態
様においては、その精度向上が図られる。しかして、直
径はこの半径を用いて容易に算出される。
部しか露出していない場合においても、円形物体の少な
くとも半径を非接触で測定することができる。また、円
形物体を回転させて複数個所について測定し、その平均
値により半径を算出するようにした本発明の好ましい態
様においては、その精度向上が図られる。しかして、直
径はこの半径を用いて容易に算出される。
【００１６】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
【００１７】本発明の円形物体の寸法測定方法に用いる
寸法測定装置の一実施例を図１および図２に示し、同寸
法測定装置は、非接触式距離測定手段（距離測定装置）
１と、この距離測定手段１の測定部１１を保持している
保持部材２と、この保持部材２を回転および移動させる
駆動手段（駆動装置）３と、円形物体回転手段（回転装
置）４と、距離測定手段１からの測定結果の処理および
駆動手段３の制御ならびに円形物体回転手段４の制御を
行う演算処理手段（演算処理装置）５とを主要部として
なる。
寸法測定装置の一実施例を図１および図２に示し、同寸
法測定装置は、非接触式距離測定手段（距離測定装置）
１と、この距離測定手段１の測定部１１を保持している
保持部材２と、この保持部材２を回転および移動させる
駆動手段（駆動装置）３と、円形物体回転手段（回転装
置）４と、距離測定手段１からの測定結果の処理および
駆動手段３の制御ならびに円形物体回転手段４の制御を
行う演算処理手段（演算処理装置）５とを主要部として
なる。
【００１８】非接触式距離測定手段１としては、例えば
測定部１１と計測器１２とからなるレーザ変位計が用い
られる。このレーザ変位計１の測定部１１は、図３に示
すように、３個とされるとともに保持部材２の円弧をな
している上面２１に等角度間隔で、その曲率中心ＯRを
臨まさせ埋設されている。この角度は、測定対象となる
円形物体６のサイズに応じて適宜選定され特に限定はな
い。また、昇降機構３２を両端の測定部１１，１１の中
央に置けば、測定部１１は等間隔でなくてもよい。通
常、測定部１１の配置角度としては、３０度〜４５度程
度が実用的に用いられるが、レーザ変位計１の精度によ
り１０度以下とすることもできる。
測定部１１と計測器１２とからなるレーザ変位計が用い
られる。このレーザ変位計１の測定部１１は、図３に示
すように、３個とされるとともに保持部材２の円弧をな
している上面２１に等角度間隔で、その曲率中心ＯRを
臨まさせ埋設されている。この角度は、測定対象となる
円形物体６のサイズに応じて適宜選定され特に限定はな
い。また、昇降機構３２を両端の測定部１１，１１の中
央に置けば、測定部１１は等間隔でなくてもよい。通
常、測定部１１の配置角度としては、３０度〜４５度程
度が実用的に用いられるが、レーザ変位計１の精度によ
り１０度以下とすることもできる。
【００１９】保持部材２は、前述したように、前記非接
触式距離測定手段１の測定部１１が円弧上に埋設される
ように保持できる形式とされていればよい。また、その
下面２２には、接合部２３が設けられている。この接合
部２３には、この保持部材２を回転させる駆動手段３の
回転機構３１の回転軸３１ａが装着されている。そし
て、この保持部材２の上面２１に形成されている円弧の
曲率半径Ｒは、測定対象の円形物体６の半径ｒより若干
大きな寸法とされているのが好ましい。なお、円形物体
６が円筒体とされ、その内径を測定する場合には、円弧
は凸とされるとともに、その曲率半径は円筒体の内径よ
り小さくされる。
触式距離測定手段１の測定部１１が円弧上に埋設される
ように保持できる形式とされていればよい。また、その
下面２２には、接合部２３が設けられている。この接合
部２３には、この保持部材２を回転させる駆動手段３の
回転機構３１の回転軸３１ａが装着されている。そし
て、この保持部材２の上面２１に形成されている円弧の
曲率半径Ｒは、測定対象の円形物体６の半径ｒより若干
大きな寸法とされているのが好ましい。なお、円形物体
６が円筒体とされ、その内径を測定する場合には、円弧
は凸とされるとともに、その曲率半径は円筒体の内径よ
り小さくされる。
【００２０】駆動手段３は、回転軸３１ａが保持部材２
の下面２２に設けられている接合部２３に装着されてい
る回転機構３１と、この回転機構３１を昇降させる昇降
機構３２とからなる。回転機構３１は、例えばパルスモ
ータとされる。また、昇降機構３２は、例えば、前記パ
ルスモータ３１を適宜手段により保持しているめねじ体
３３にボールねじ３４を螺合させて、このボールねじ３
４をサーボモータ３５により回転させてなるものとされ
る。
の下面２２に設けられている接合部２３に装着されてい
る回転機構３１と、この回転機構３１を昇降させる昇降
機構３２とからなる。回転機構３１は、例えばパルスモ
ータとされる。また、昇降機構３２は、例えば、前記パ
ルスモータ３１を適宜手段により保持しているめねじ体
３３にボールねじ３４を螺合させて、このボールねじ３
４をサーボモータ３５により回転させてなるものとされ
る。
【００２１】円形物体回転手段４は、例えば、駆動ロー
ラー４１と従動ローラー４２との対を２組用いて、円形
物体６の両端部６ａ，６ｂを支持するようにしたものと
される。この円形物体回転手段４も、演算処理手段５に
より制御されるものとされている。
ラー４１と従動ローラー４２との対を２組用いて、円形
物体６の両端部６ａ，６ｂを支持するようにしたものと
される。この円形物体回転手段４も、演算処理手段５に
より制御されるものとされている。
【００２２】演算処理手段５は、非接触式距離測定手段
１からの測定結果に基づいて、前記駆動手段３の操作量
および円形物体回転手段４の操作量を算出するととも
に、円形物体６の直径を算出する機能を有するものとさ
れる。具体的には、例えばワークステーションに対応す
るプログラムを格納させて構成される。
１からの測定結果に基づいて、前記駆動手段３の操作量
および円形物体回転手段４の操作量を算出するととも
に、円形物体６の直径を算出する機能を有するものとさ
れる。具体的には、例えばワークステーションに対応す
るプログラムを格納させて構成される。
【００２３】次に、このように構成された寸法測定装置
Ｍによる寸法測定について、図３および図４を参照しな
がら説明する。なお、距離測定手段１の測定部１１は、
図の左側から第１測定部１１Ａ、第２測定部１１Ｂおよ
び第３測定部１１Ｃの順に配列されているものとする。
Ｍによる寸法測定について、図３および図４を参照しな
がら説明する。なお、距離測定手段１の測定部１１は、
図の左側から第１測定部１１Ａ、第２測定部１１Ｂおよ
び第３測定部１１Ｃの順に配列されているものとする。
【００２４】第１測定部１１Ａ、第２測定部１１Ｂお
よび第３測定部１１Ｃの各々により、円形物体６の表面
までの距離Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3を測定する。
よび第３測定部１１Ｃの各々により、円形物体６の表面
までの距離Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3を測定する。
【００２５】Ｌ1とＬ3とが等しくない場合、演算処理
手段５により駆動手段３の回転機構３１の操作量を算出
して、その操作量により回転機構３１を操作して両者を
等しくする。例えば、Ｌ1がＬ3より小さいとすれば、回
転によりＬ1は若干大きなＬ1´となり、Ｌ3は回転によ
り若干小さなＬ3´となる。あるいは、回転機構３１を
逐次操作させて両者を等しくする。これにより、第２測
定部１１Ｂが円形物体６の中心Ｏrの真下に位置するこ
とになる（図３参照）。
手段５により駆動手段３の回転機構３１の操作量を算出
して、その操作量により回転機構３１を操作して両者を
等しくする。例えば、Ｌ1がＬ3より小さいとすれば、回
転によりＬ1は若干大きなＬ1´となり、Ｌ3は回転によ
り若干小さなＬ3´となる。あるいは、回転機構３１を
逐次操作させて両者を等しくする。これにより、第２測
定部１１Ｂが円形物体６の中心Ｏrの真下に位置するこ
とになる（図３参照）。
【００２６】Ｌ1´とＬ2とが等しくない場合、演算処
理手段５により駆動手段３の昇降機構３２の操作量を算
出して、その操作量により昇降機構３２を操作して、Ｌ
2を若干変化させてＬ2´として両者を等しくする。これ
により、円形物体６の中心Ｏrと保持部材２の上面２１
の円弧の曲率中心ＯRとが一致することになる（図４参
照）。ここで、Ｌ1，Ｌ3の大小判別により両者が等しく
なる方向に傾けるのみ、あるいはＬ1，Ｌ2の距離が等し
くなるように接近・退避を行うのみで、途中の数値演算
を省略することもできる。
理手段５により駆動手段３の昇降機構３２の操作量を算
出して、その操作量により昇降機構３２を操作して、Ｌ
2を若干変化させてＬ2´として両者を等しくする。これ
により、円形物体６の中心Ｏrと保持部材２の上面２１
の円弧の曲率中心ＯRとが一致することになる（図４参
照）。ここで、Ｌ1，Ｌ3の大小判別により両者が等しく
なる方向に傾けるのみ、あるいはＬ1，Ｌ2の距離が等し
くなるように接近・退避を行うのみで、途中の数値演算
を省略することもできる。
【００２７】演算処理手段５において、保持部材２の
上面２１の円弧の曲率半径Ｒから円弧表面と円形部材６
の外表面との距離Ｌ2´を引いて円形物体６の半径ｒを
求め、それを２倍することにより円形物体２の直径を算
出する。ついで、所望により円形物体６の中心Ｏr位置
を算出する。これは、保持部材２の円弧面の曲率中心Ｏ
Rと円形物体の中心Ｏrが一致しているので、容易に算出
される。
上面２１の円弧の曲率半径Ｒから円弧表面と円形部材６
の外表面との距離Ｌ2´を引いて円形物体６の半径ｒを
求め、それを２倍することにより円形物体２の直径を算
出する。ついで、所望により円形物体６の中心Ｏr位置
を算出する。これは、保持部材２の円弧面の曲率中心Ｏ
Rと円形物体の中心Ｏrが一致しているので、容易に算出
される。
【００２８】円形物体回転手段４により円形物体６を
所定角度回転する。
所定角度回転する。
【００２９】この寸法測定および円形物体６の回転を所
定回繰り返して、円形物体６の直径の平均値を算出す
る。
定回繰り返して、円形物体６の直径の平均値を算出す
る。
【００３０】このように本実施例によれば、非接触によ
り円形物体の半径あるいは直径を測定することができ
る。また、円形物体の複数個所について測定を行い、そ
の平均値により半径あるいは直径を求めているので、精
度よく半径あるいは直径を算出できる。さらに、円形物
体の中心位置が必要な場合には、それも算出できる。
り円形物体の半径あるいは直径を測定することができ
る。また、円形物体の複数個所について測定を行い、そ
の平均値により半径あるいは直径を求めているので、精
度よく半径あるいは直径を算出できる。さらに、円形物
体の中心位置が必要な場合には、それも算出できる。
【００３１】以上、本発明を実施例に基づいて説明して
きたが、本発明はかかる実施例のみに限定されるもので
はなく、種々改変が可能である。例えば、簡易迅速に直
径を求める場合には、円形物体を回転させることなく、
一回の測定のみにより直径を求めるようにしてもよい。
きたが、本発明はかかる実施例のみに限定されるもので
はなく、種々改変が可能である。例えば、簡易迅速に直
径を求める場合には、円形物体を回転させることなく、
一回の測定のみにより直径を求めるようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、非接触により円形物体の半径や直径あるいは内径を
測定できるという優れた効果が得られる。そのため、本
発明を車輪旋盤に適用すれば、車輪の修正加工中におい
ても車輪の直径の測定がなし得、作業能率を損なわない
という優れた効果も得られる。また、円形物体の一部か
ら直径を算出できるので、円形物体の大部分が被覆され
ていても直径の測定がなし得るという優れた効果も得ら
れる。鉄道車両に用いられる車輪はフード等に覆われて
いる部分が多いので、この点からも本発明は車輪旋盤に
おける車輪の寸法測定に好適に適用できる。さらに、寸
法測定の際に、円形物体の中心位置も同時に測定できる
という効果も得られる。このため、本発明を車輪旋盤に
適用すれば、切削工具等の位置調整が容易になし得ると
いう効果も得られる。
ば、非接触により円形物体の半径や直径あるいは内径を
測定できるという優れた効果が得られる。そのため、本
発明を車輪旋盤に適用すれば、車輪の修正加工中におい
ても車輪の直径の測定がなし得、作業能率を損なわない
という優れた効果も得られる。また、円形物体の一部か
ら直径を算出できるので、円形物体の大部分が被覆され
ていても直径の測定がなし得るという優れた効果も得ら
れる。鉄道車両に用いられる車輪はフード等に覆われて
いる部分が多いので、この点からも本発明は車輪旋盤に
おける車輪の寸法測定に好適に適用できる。さらに、寸
法測定の際に、円形物体の中心位置も同時に測定できる
という効果も得られる。このため、本発明を車輪旋盤に
適用すれば、切削工具等の位置調整が容易になし得ると
いう効果も得られる。
【図１】本発明の測定方法に用いられる測定装置のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】同測定装置の概略図である。
【図３】本発明の測定方法の説明図であって、第２測定
部を円形物体の中心の真下に位置させた状態を示すもの
である。
部を円形物体の中心の真下に位置させた状態を示すもの
である。
【図４】本発明の測定方法の説明図であって、保持部材
の上面の曲率中心と円形物体の中心を一致させた状態を
示すものである。
の上面の曲率中心と円形物体の中心を一致させた状態を
示すものである。
１ 非接触式距離測定手段（測定装置）、レーザ
変位計 １１ 測定部 １２ 計測器 ２ 保持手段 ２１ 上面 ２２ 下面 ２３ 接合部 ３ 駆動手段（駆動装置） ３１ 回転機構 ３２ 昇降機構 ４ 円形物体回転手段（円形物体回転装置） ４１ 駆動ローラー ４２ 従動ローラー ５ 演算処理手段（演算処理装置） ６ 円形物体 Ｍ 寸法測定装置
変位計 １１ 測定部 １２ 計測器 ２ 保持手段 ２１ 上面 ２２ 下面 ２３ 接合部 ３ 駆動手段（駆動装置） ３１ 回転機構 ３２ 昇降機構 ４ 円形物体回転手段（円形物体回転装置） ４１ 駆動ローラー ４２ 従動ローラー ５ 演算処理手段（演算処理装置） ６ 円形物体 Ｍ 寸法測定装置
Claims (10)
- 【請求項１】 同一の円弧上に等角度間隔で、その円弧
の中心を臨むように配設されている３個の測定部を有す
る非接触式距離測定手段を用いて、その円弧に円弧部を
臨ませて配置されている円形物体の少なくとも半径を測
定する方法であって、 前記各測定部により円弧面までの距離を測定する手順
と、 前記測定部の内、外側に位置するものの測定値を比較
して、その差がなくなるまで、前記各測定部をその相対
的位置関係を保持しながら移動させる手順と、 中央に位置する測定部の測定値と外側の測定部との測
定値を比較して、その差がなくなるまで、前記各測定部
をその相対的位置関係を保持しながら移動させる手順
と、 測定部が配設されている円弧の曲率半径と前記測定値
との差を求めることにより円形物体の半径を求める手順 とを含んでなることを特徴とする円形物体の寸法測定方
法。 - 【請求項２】 前記円形物体の測定個所を変えて複数個
所の寸法測定を行い、その平均値により円形物体の半径
を算出することを特徴とする請求項１記載の円形物体の
寸法測定方法。 - 【請求項３】 前記円形物体の直径および／または中心
位置を算出する手順が付加されていることを特徴とする
請求項１または２記載の円形物体の寸法測定方法。 - 【請求項４】 前記における移動が回転移動あり、前
記における移動が昇降移動であることを特徴とする請
求項１記載の円形物体の寸法測定方法。 - 【請求項５】 前記非接触式距離測定手段が、レーザ変
位計であることを特徴とする請求項１、２、３または４
記載の円形物体の寸法測定方法。 - 【請求項６】 円弧面を有する保持部材と、該保持部材
の円弧面に、その曲率中心を臨ませて等角度間隔で配設
されている３個の測定部を有する非接触式距離測定手段
と、前記保持手段を回動および昇降させる駆動手段と、
前記測定結果を処理するとともに、前記駆動手段を制御
する演算処理手段とを備えてなることを特徴とする円形
物体の寸法測定装置。 - 【請求項７】 円形物体を回転させる円形物体回転手段
が付加されてなることを特徴とする請求項６記載の円形
物体の寸法測定装置。 - 【請求項８】 前記非接触式距離測定手段がレーザ変位
計であることを特徴とする請求項６また７記載の円形物
体の寸法測定装置。 - 【請求項９】 前記保持部材の円弧面が凹面とされてな
ることを特徴とする請求項６記載の寸法測定装置。 - 【請求項１０】 前記保持部材の円弧面が凸面とされて
なることを特徴とする請求項６記載の寸法測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15933394A JP2743251B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15933394A JP2743251B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085356A true JPH085356A (ja) | 1996-01-12 |
| JP2743251B2 JP2743251B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=15691538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15933394A Expired - Lifetime JP2743251B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 円形物体の寸法測定方法および寸法測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2743251B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140071534A (ko) * | 2012-11-19 | 2014-06-12 | 주식회사 한광 | 바아형 부재 가공용 레이저 가공의 바아형 부재에 대한 정보 측정방법 |
| CN112815895A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-05-18 | 中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司科学技术研究所 | 轮对尺寸测量装置和旋修作业中轮对尺寸在机测量方法 |
-
1994
- 1994-06-16 JP JP15933394A patent/JP2743251B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140071534A (ko) * | 2012-11-19 | 2014-06-12 | 주식회사 한광 | 바아형 부재 가공용 레이저 가공의 바아형 부재에 대한 정보 측정방법 |
| CN112815895A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-05-18 | 中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司科学技术研究所 | 轮对尺寸测量装置和旋修作业中轮对尺寸在机测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2743251B2 (ja) | 1998-04-22 |
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