PL233103B1 - Przyrząd pomiarowy - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd pomiarowy posiadający konstrukcję nośną, element bazowy do opierania się w czasie pomiaru o płaszczyznę czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego oraz miernik długości, charakteryzujący się tym, że konstrukcję nośną stanowią co najmniej trzy ramiona centralne (1) połączone ze sobą gwiaździście a po przeciwnej stronie są połączone z ramionami skrajnymi (2) usytuowanymi względem siebie zasadniczo równolegle, zakończonymi z drugiej strony elementami bazowymi (3), przy czym przynajmniej jedno ramię centralne (1) posiada miernik długości (4), którego element pomiarowy (5) jest skierowany w stronę elementów bazowych (3) a ponadto co najmniej jedno z ramion centralnych (1) posiada regulację długości korzystnie unieruchamianą zaciskiem centralnym (12).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd pomiarowy do pomiaru różnicy odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego a następującymi płaszczyznami: płaszczyzną czołową przedpiaścia osi, płaszczyzną czołową czopa osi, płaszczyzną czołową zewnętrzną pierścienia wewnętrznego łożyska, płaszczyzną czołową maźnicy, lub też inną płaszczyzną, czy punktem. Znajduje on zastosowanie głównie w kolejnictwie w pracach pomiarowych mających na celu stwierdzenie, czy różnica badanych odległości pomiędzy składowymi zespołu kołowego nie przekracza wartości dopuszczalnej. Pomiary takie są najczęściej prowadzone po jednej i po drugiej stronie zestawu kołowego.

Znane są przyrządy pomiarowe mierzące różnicę odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego a płaszczyzną czołową przedpiaścia osi, płaszczyzną czołową czopa osi oraz płaszczyzną czołową zewnętrzną pierścienia wewnętrznego łożyska. Jednym z nich jest znany z opisu patentowego nr PL211219 przyrząd do pomiaru różnicy odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego i płaszczyzną czołową przedpiaścia osi po jednej i po drugiej stronie zestawu kołowego bez zamontowanych pierścieni wewnętrznych łożysk. Przyrząd ten jest wyposażony w stosunkowo ciężką podstawę w formie pryzmy, opierającą się w czasie pomiaru na powierzchni walcowej czopa osi zestawu kołowego. Zastosowanie tego typu podstaw zwiększa znacząco gabaryty i masę całego przyrządu, co ma duży wpływ na efektywność jego użytkowania, zarówno podczas samego procesu mierzenia, jak też podczas transportu. Ponadto duża masa pryzmy i konieczność jej precyzyjnego wykonania, umożliwiającego dokładne dopasowanie do powierzchni walcowej czopa osi zestawu kołowego, znacząco podnosi całkowite koszty produkcji przyrządu. W dodatku zastosowanie podstaw w postaci pryzmy lub podobnych uniemożliwia dokonywanie pomiarów bez czasochłonnego demontażu maźnicy. Kolejną niedogodnością tego typu urządzeń jest brak możliwości pomiaru więcej niż jednej odległości w tej samej chwili.

Celem wynalazku jest opracowanie możliwie najprostszego przyrządu pomiarowego pozwalającego dokonywać pomiaru wielu odległości jednocześnie, przy określonym jego ustawieniu, bez konieczności przemieszczania środków pomiarowych a ponadto bez konieczności demontażu maźnicy.

Przyrząd według wynalazku składa się z konstrukcji nośnej, elementu bazowego do opierania się w czasie pomiaru o płaszczyznę czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego oraz z miernika długości i charakteryzuje się tym, że konstrukcję nośną tworzą trzy ramiona centralne, których końce łączą się ze sobą gwiaździście pod kątem rozwartym na jednej płaszczyźnie a do przeciwległych końców ramion centralnych są przymocowane pod kątem prostym ramiona skrajne usytuowane względem siebie równolegle. Koniec każdego z ramion skrajnych łączy się z ramieniem centralnym a przeciwległy koniec z elementem bazowym pod kątem prostym. Element bazowy ma postać co najmniej jednej płytki równoległej do ramienia centralnego i posiada od strony ramienia centralnego powierzchnię oporową stykającą się w czasie pomiaru z płaszczyzna czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego. Przynajmniej jedno ramię centr alne posiada co najmniej jeden miernik długości wyposażony w podłużną końcówkę pomiarową, której oś jest równoległa do ramion skrajnych. Co najmniej jedno z ramion centralnych posiada regulację długości. Regulacja długości ramienia centralnego jest korzystnie unieruchamiana zaciskiem centralnym w postaci śruby o osi równoległej do ramion skrajnych. Korzystnie każdy z elementów bazowych składa się z trzech płytek. Powierzchnia oporowa każdego z elementów bazowych jest korzystnie wyposażona w magnesy. Korzystnie płaszczyzna magnesów jest wklęsła względem powierzchni oporowej, co zapobiega uszkodzeniom mechanicznym magnesów. Korzystnie ramiona skrajne posiadają dociski powierzchni bazowej, z których każdy ma postać śruby przechodzącej przez ramię dociskowe przymocowane pod kątem prostym do ramienia skrajnego, przy czym końcówka śruby jest skierowana w kierunku płaszczyzny powierzchni oporowej a oś śruby jest prostopadła do płaszczyzny powierzchni oporowej. Dociski zapobiegają przesunięciu elementów bazowych zwłaszcza przy częstym zmienianiu pozycji miernika w trakcie pomiarów. Korzystnie ramiona skrajne posiadają regulację długości unieruchamianą zaciskami skrajnymi, z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramienia centralnego, co umożliwia oddalenie mierników od zestawu kołowego na tyle aby możliwy był pomiar luzu wzdłużnego łożysk maźnicy, albo przybliżenie miernika do mierzonego obszaru zestawu kołowego w przypadku, gdy końcówka pomiarowa nie sięga powierzchni pomiarowej. Korzystnie do każdego z ramion centralnych jest przymocowany przesuwnie miernik długości przy pomocy zacisków miernikowych. Wszystkie ra

PL 233 103 B1 miona centralne posiadają korzystnie regulację długości unieruchamianą zaciskami centralnymi, z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramion skrajnych, co umożliwia dostosowanie długości ramion centralnych do średnicy obręczy lub wieńca koła bezobręczowego. Korzystnie ramiona skrajne posiadają płytki wsporcze umieszczone na ich wewnętrznych częściach przy połączeniach z elementami bazowymi.

Zaletą wynalazku jest wyeliminowanie konieczności demontażu maźnicy przed rozpoczęciem pomiarów i ponownego montażu po ich zakończeniu, przez co nawet kilkukrotnie skrócił się całkowity czas dokonywania pomiarów oraz zmniejszył się koszt dzięki uniknięciu konieczności użycia specjalistycznych urządzeń do demontażu i montażu maźnicy. Wyeliminowanie ciężkiej podstawy w postaci pryzmy zmniejszyło wagę całego urządzenia i obniżyło znacząco koszty jego produkcji. Zastosowanie co najmniej trzech elementów bazowych unieruchamiających konstrukcję nośną z wielu stron zwiększyło stabilność przyrządu, co przyczyniło się do wzrostu poziomu powtarzalności pomiarów w stosunku do znanych rozwiązań. Przy tak wysokim poziomie stabilności możliwe było osadzenie wielu mierników tworzących zespół na ramionach centralnych bez ryzyka spadku poziomu powtarzalności pomiarów, co nieporównywalnie zwiększyło możliwości pomiarowe urządzenia, zwłaszcza dotyczące równoległości płaszczyzn, jak też zwiększyło szybkość dokonywania pomiarów.

Przedmiot wynalazku przedstawiono bliżej na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrząd w widoku z boku umieszczony na zestawie kołowym podczas pomiaru różnicy odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną wieńca koła bezobręczowego a płaszczyzną czołową czopa osi, fig. 2 - przyrząd w widoku z boku umieszczony na zestawie kołowym podczas pomiaru różnicy odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną wieńca koła bezobręczowego a trzema następującymi płaszczyznami: płaszczyzną czołową maźnicy, płaszczyzną czołową czopa osi i płaszczyzną czołową zewnętrzną pierścienia wewnętrznego łożyska, fig. 3 - przyrząd w widoku od strony czołowej umieszczony na zestawie kołowym, fig. 4 - element bazowy z jedną płytką bazową w widoku od strony powierzchni stykającej się z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego, fig. 5 -- element bazowy z dwoma płytkami bazowymi w widoku od strony powierzchni stykającej się z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego, fig. 6 - element bazowy z trzema płytkami bazowymi w widoku od strony powierzchni stykającej się z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego, fig. 7 - element bazowy z jedną szeroką płytką bazową zawierającą trzy magnesy w widoku od strony powierzchni stykającej się z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego, zaś fig. 8 - płaszczyznę czołową wewnętrzną obręczy koła z nałożonymi elementami bazowymi.

W jednym z przykładów wykonania przyrząd składa się z konstrukcji nośnej, elementu bazowego do opierania się w czasie pomiaru o płaszczyznę czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego oraz z miernika długości. Konstrukcję nośną tworzą trzy ramiona centralne (1), których końce łączą się ze sobą gwiaździście pod kątem rozwartym na jednej płaszczyźnie a do przeciwległych końców ramion centralnych (1) są przymocowane pod kątem prostym ramiona skrajne (2) usytuowane względem siebie równolegle. Koniec każdego z ramion skrajnych (2) łączy się z ramieniem centralnym (1) a przeciwległy koniec z elementem bazowym (3) pod kątem prostym. Każdy element bazowy (3) w postaci połączonych ze sobą trzech płytek równoległych do ramienia centralnego (1) posiada od strony ramienia centralnego (1) powierzchnię oporową (6) stykającą się w czasie pomiaru z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego. Każde z ramion centralnych (1) posiada jeden miernik długości (4) wyposażony w podłużną końcówkę pomiarową (5), której oś jest równoległa do ramion skrajnych (2). Mierniki długości (4) są przymocowane do ramion centralnych (1) przesuwnie przy pomocy zacisków miernikowych (11). Każde z ramion centralnych (1) posiada regulację długości unieruchamianą zaciskiem centralnym (12) w postaci śruby o osi równoległej do ramion skrajnych (2). Powierzchnia oporowa (6) każdego z elementów bazowych (3) jest wyposażona w magnesy (7). Płaszczyzna magnesów (7) jest wklęsła względem powierzchni oporowej (6). Ramiona skrajne (2) posiadają dociski powierzchni bazowej (8), z których każdy ma postać śruby przechodzącej przez ramię dociskowe (9) przymocowane pod kątem prostym do ramienia skrajnego (2) , przy czym końcówka śruby jest skierowana w kierunku płaszczyzny powierzchni oporowej (6) a oś śruby jest prostopadła do płaszczyzny powierzchni oporowej (6). Ramiona skrajne (2) posiadają regulację długości unieruchamianą zaciskami skrajnymi (10), z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramienia centralnego (1). Wszystkie ramiona centralne (1) posiadają regulację długości unieruchamianą zaciskami centralnymi (12), z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramion

PL 233 103 B1 skrajnych (2). Ramiona skrajne (2) posiadają płytki wsporcze (13) umieszczone na ich wewnętrznych częściach przy połączeniach z elementami bazowymi (3).

Przyrząd osadza się na obręczy lub wieńcu koła bezobręczowego stykając powierzchnię oporową (6) z płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego i opierając płytki wsporcze (13) na wierzchołkach obrzeża obręczy lub wieńcu koła bezobręczowego. Przed osadzeniem przyrządu zwalnia się jeden z zacisków centralnych (12) i powiększa się długość jedno z ramion centralnych (1), zaś po osadzeniu, zmniejsza sic tę długość, tak aby element bazowy (3) stykał się z zestawem kołowym a następnie zablokuje się zacisk centralny (12). Następnie dokręca się dociski powierzchni bazowej (8), które stykają się z płaszczyzną czołową zewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego. Przed rozpoczęciem pomiarów można ustawić odpowiednią odległość mierników długości (4) od powierzchni pomiarowych poprzez chwilowe zwolnienie zacisków skrajnych (10) i zwiększenie lub zmniejszenie odległości ramion centralnych (1) od zestawu kołowego. Mierniki długości (4) można przesuwać wzdłuż ramion centralnych (1) poprzez zwolnienie odpowiadających im zacisków miernikowych (11).

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przyrząd pomiarowy do pomiaru różnicy odległości pomiędzy płaszczyzną czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego a następującymi płaszczyznami: płaszczyzną czołową przedpiaścia osi, płaszczyzną czołową czopa osi, płaszczyzną czołową zewnętrzną pierścienia wewnętrznego łożyska oraz płaszczyzną czołową maźnicy składający się z konstrukcji nośnej, elementu bazowego do opierania się w czasie pomiaru o płaszczyznę czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego oraz z miernika długości, znamienny tym, że konstrukcję nośną tworzą trzy ramiona centralne (1), których końce łączą się ze sobą gwiaździście pod kątem rozwartym na jednej płaszczyźnie a do przeciwległych końców ramion centralnych (1) są przymocowane pod kątem prostym ramiona skrajne (2) usytuowane względem siebie równolegle, przy czym koniec każdego z ramion skrajnych (2) łączy się z ramieniem centralnym (1) a przeciwległy koniec z elementem bazowym (3) pod kątem prostym, który to element bazowy (3) ma postać co najmniej jednej płytki równoległej do ramienia centralnego (1) i posiada od strony ramienia centralnego (1) powierzchnię oporową (6) stykającą się w czasie pomiaru z płaszczyzna czołową wewnętrzną obręczy lub wieńca koła bezobręczowego zestawu kołowego, natomiast przynajmniej jedno ramię centralne (1) posiada co najmniej jeden miernik długości (4) wyposażony w podłużną końcówkę pomiarową (5), której oś jest równoległa do ramion skrajnych (2) a ponadto co najmniej jedno z ramion centralnych (1) posiada regulację długości.
2. 2. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że regulacja długości ramienia centralnego (1) jest unieruchamiana zaciskiem centralnym (12) w postaci śruby o osi równoległej do ramion skrajnych (2).
3. 3. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że każdy z elementów bazowych (3) składa się z trzech płytek.
4. 4. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia oporowa (6) każdego elementów bazowych (3) jest wyposażona w magnesy (7).
5. 5. Przyrząd według zastrz. 4, znamienny tym, że płaszczyzna magnesów (7) jest wklęsła względem powierzchni oporowej (6).
6. 6. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona skrajne (2) posiadają dociski powierzchni bazowej (8), z których każdy ma postać śruby przechodzącej przez ramię dociskowe (9) przymocowane pod kątem prostym do ramienia skrajnego (2), przy czym końcówka śruby jest skierowana w kierunku płaszczyzny powierzchni oporowej (6) a oś śruby jest prostopadła do płaszczyzny powierzchni oporowej (6).
7. 7. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona skrajne (2) posiadają regulację długości unieruchamianą zaciskami skrajnymi (10), z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramienia centralnego (1).
8. 8. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że do każdego z ramion centralnych (1) jest przymocowany przesuwnie miernik długości (4) przy pomocy zacisków miernikowych (11).

   PL233 103 Β1
9. 9. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że wszystkie ramiona centralne (1) posiadają regulację długości unieruchamianą zaciskami centralnymi (12), z których każdy ma postać śruby o osi równoległej do ramion skrajnych (2).
10. 10. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona skrajne (2) posiadają płytki wsporcze (13) umieszczone na ich wewnętrznych częściach przy połączeniach z elementami bazowymi (3).