RU2364831C2

RU2364831C2 - Device for measurement of misalignment of cylindrical surfaces

Info

Publication number: RU2364831C2
Application number: RU2007129604/28A
Authority: RU
Inventors: Петр Николаевич Рубежанский (RU); Петр Николаевич Рубежанский; Анатолий Нойович Головаш (RU); Анатолий Нойович Головаш; Николай Григорьевич Макаренко (RU); Николай Григорьевич Макаренко; Анатолий Иванович Мишин (RU); Анатолий Иванович Мишин; Владимир Иванович Глухов (RU); Владимир Иванович Глухов; Владимир Константинович Мехедов (RU); Владимир Константинович Мехедов; Иван Геннадьевич Картавцев (RU); Иван Геннадьевич Картавцев; Сергей Александрович Слинкин (RU); Сергей Александрович Слинкин
Priority date: 2007-08-01
Filing date: 2007-08-01
Publication date: 2009-08-20
Also published as: RU2007129604A

Abstract

FIELD: physics, measurements.

SUBSTANCE: invention is related to metering equipment and is intended for measurement of misalignment of cylindrical surfaces, in particular journals of axles of railway rolling stock wheelsets after maintenance in plant or depot. Device comprises basing device in the form of "П"-shaped portal, foundation, indicating units and prisms installed in plane parallel to their common axis, with the possibility of contact with inspected cylindrical surfaces, and also device for relative displacement of indicating units and inspected cylindrical surfaces. Besides foundation of basing device is equipped with site, plane of which is parallel to common axis of indicating units. "П"-shaped portal is equipped with spherical support, which is kinematically connected to mentioned site. Device for relative displacement of indicating units and inspected cylindrical surfaces is arranged in the form of support rollers that are fixed pairwise on foundation and in track of wheelsets. Besides prisms are equipped with thrusts in the form of spring-loaded rollers installed with the possibility of contact with end of wheel seat part of axis.

EFFECT: higher accuracy of measurement of misalignment of journals of axles of railway rolling stock wheelsets after maintenance in plant or depot.

2 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения несоосности цилиндрических поверхностей, в частности шеек осей колесных пар подвижного железнодорожного состава после ремонта на заводе или в депо.The invention relates to measuring equipment and is intended to measure the misalignment of cylindrical surfaces, in particular the necks of the axles of the wheelsets of a rolling stock after repair at a factory or in a depot.

Устройство для осуществления известного способа содержит базирующее устройство в виде П-образного портала, основание, отсчетные узлы, установленные в плоскости, параллельной их общей оси, с возможностью контакта с проверяемыми цилиндрическими поверхностями, устройство для относительного перемещения отсчетных узлов и проверяемых цилиндрических поверхностей.A device for implementing the known method comprises a basing device in the form of a U-shaped portal, a base, reference nodes installed in a plane parallel to their common axis, with the possibility of contact with the checked cylindrical surfaces, a device for the relative movement of the reference nodes and the checked cylindrical surfaces.

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения несоосности, поскольку при сложном линейно-угловом смещении измерительные наконечники отсчетных узлов в процессе измерения смещаются с образующей цилиндра за счет сложного линейно-углового эксцентриситета, что вызывает дополнительную погрешность.A disadvantage of the known device is the low accuracy of misalignment measurement, since with complex linear-angular displacement, the measuring tips of the reference nodes are displaced from the generatrix of the cylinder during the measurement due to the complex linear-angular eccentricity, which causes an additional error.

Задачей изобретения является повышение точности измерения несоосности шеек осей колесных пар подвижного железнодорожного состава.The objective of the invention is to improve the accuracy of measuring misalignment of the necks of the axles of the wheelsets of the rolling stock.

Поставленная задача решается также тем, что в известном устройстве для измерения несоосности цилиндрических поверхностей, в частности шеек осей колесных пар подвижного железнодорожного состава, содержащем базирующее устройство в виде П-образного портала, основание, отсчетные узлы, призмы, установленные в плоскости, параллельной их общей оси, с возможностью контакта с проверяемыми цилиндрическими поверхностями, устройство для относительного перемещения отсчетных узлов и проверяемых цилиндрических поверхностей, согласно изобретению основание базирующего устройства снабжено площадкой, плоскость которой параллельна общей оси отсчетных узлов, портал снабжен сферической опорой, кинематически связанной с упомянутой площадкой, устройство для относительного перемещения отсчетных узлов и проверяемых цилиндрических поверхностей выполнено в виде попарно закрепленных на основании опорных роликов, размещенных на колее колесных пар, а призмы снабжены упорами в виде подпружиненных роликов, установленных с возможностью контакта с торцом предподступичной части оси.The problem is also solved by the fact that in the known device for measuring misalignment of cylindrical surfaces, in particular the necks of the axles of the wheelsets of a rolling stock, containing a basing device in the form of a U-shaped portal, a base, reference units, prisms mounted in a plane parallel to their common axis, with the possibility of contact with the test cylindrical surfaces, a device for the relative movement of the reference nodes and the test cylindrical surfaces, according to the invention the base of the basing device is equipped with a platform, the plane of which is parallel to the common axis of the reading nodes, the portal is equipped with a spherical support kinematically connected with the said platform, the device for the relative movement of the reading nodes and the tested cylindrical surfaces is made in the form of support rollers mounted in pairs on the track mounted on a track of wheel pairs and the prisms are equipped with stops in the form of spring-loaded rollers mounted with the possibility of contact with the end face of the pre-access part of the axis.

Совместный поворот цилиндрических поверхностей на один оборот обеспечивает одновременный замер как линейных, так и угловых смещений цилиндрических поверхностей.Joint rotation of cylindrical surfaces by one revolution provides simultaneous measurement of both linear and angular displacements of cylindrical surfaces.

Кинематическая связь сферической опоры портала с площадкой на основании базирующего устройства обеспечивает наряду с призмами базирование портала по трем точкам, что создает ему устойчивое положение при измерениях.The kinematic connection of the spherical support of the portal with the platform on the basis of the basing device provides, along with the prisms, the portal based on three points, which creates a stable position for measurements.

Опорные ролики, обеспечивают вращение колесной пары.Support rollers provide rotation of the wheelset.

Снабжение призм упорами в виде подпружиненных роликов, установленных с возможностью контакта с торцом предподступичной части оси, фиксирует колесную пару в поперечном направлении, обеспечивая стабильность измерений.The supply of prisms with stops in the form of spring-loaded rollers installed with the possibility of contact with the end face of the pre-approach part of the axis fixes the wheelset in the transverse direction, ensuring stability of measurements.

Изобретение поясняется схематическими чертежами: на фиг.1 показано устройство для осуществления способа, вид спереди; на фиг.2 - вид по стрелке А.The invention is illustrated by schematic drawings: figure 1 shows a device for implementing the method, front view; figure 2 is a view along arrow A.

Устройство для измерения несоосности цилиндрических поверхностей содержит базирующее устройство в виде П-образного портала 1, основание 2, отсчетные узлы 3 и призмы 4, установленные в плоскости, параллельной их общей оси, с возможностью контакта с проверяемыми цилиндрическими поверхностями 5, устройство 6 для относительного перемещения отсчетных узлов 3 и проверяемых цилиндрических поверхностей 5, что основание базирующего устройства 1 снабжено площадкой 7, плоскость которой параллельна общей оси отсчетных узлов 3, портал 1 снабжен сферической опорой 8, кинематически связанной с упомянутой площадкой 7, устройство 6 для относительного перемещения отсчетных узлов 3 и проверяемых цилиндрических поверхностей 5 выполнено в виде попарно закрепленных на основании опорных роликов 9, колесных пар 10, а призмы 4 снабжены упорами в виде подпружиненных роликов 11, установленных с возможностью контакта с торцом 12 предподступичной части оси.The device for measuring misalignment of cylindrical surfaces contains a base device in the form of a U-shaped portal 1, base 2, reading units 3 and prisms 4 mounted in a plane parallel to their common axis, with the possibility of contact with the cylindrical surfaces 5 to be checked, device 6 for relative movement reference nodes 3 and checked cylindrical surfaces 5, that the base of the basing device 1 is equipped with a platform 7, the plane of which is parallel to the common axis of the reference nodes 3, the portal 1 is provided with a spherical with a support 8 kinematically connected with the aforementioned platform 7, the device 6 for the relative movement of the reading units 3 and the checked cylindrical surfaces 5 is made in the form of pairwise mounted on the base of the support rollers 9, wheel pairs 10, and the prisms 4 are provided with stops in the form of spring-loaded rollers 11, installed with the possibility of contact with the end face 12 of the pre-access part of the axis.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Колесную пару 10, несоосность шеек (цилиндрических поверхностей 5) которой необходимо измерить, устанавливают на опорные ролики 9. Затем устанавливают на шейки посредством призм 4 портал 1, вводят наконечники отсчетных узлов 3 в контакт с цилиндрическими поверхностями 5 и выставляют шкалу на нулевое значение, а подпружиненные ролики 11 упирают в торцы 12 предподступичной части оси колесной пары. Далее поворачивают колесную пару на роликах 9 на один оборот, фиксируя по показаниям отсчетных узлов 3 отклонения от соосности и по разности экстремальных значений определяют величину несоосности. При этом наконечники отсчетных узлов 3, не теряя контакта с шейками и находясь в одной плоскости, имеют возможность передавать на показывающий прибор перемещения поверхностей 5, определяемые как параллельным смещением (эксцентриситетом), так и угловым смещением осей. В качестве отсчетных узлов 3 могут быть применены известные механические или цифровые преобразователи линейных перемещений.A pair of wheels 10, the misalignment of the necks (cylindrical surfaces 5) which needs to be measured, is mounted on the support rollers 9. Then they are mounted on the necks by means of prisms 4 of the portal 1, the tips of the reading units 3 are brought into contact with the cylindrical surfaces 5 and the scale is set to zero, and the spring-loaded rollers 11 abut against the ends 12 of the pre-approach part of the axis of the wheelset. Next, the wheelset is rotated on the rollers 9 by one revolution, fixing the deviation from the alignment according to the readings of the reference nodes 3 and the amount of misalignment is determined by the difference of the extreme values. At the same time, the tips of the reference nodes 3, without losing contact with the necks and being in the same plane, are able to transmit to the indicating device the displacements of surfaces 5, determined both by the parallel displacement (eccentricity) and the angular displacement of the axes. As reference nodes 3, known mechanical or digital linear displacement transducers can be used.

Промышленная применимость заявленных способа и устройства обеспечивается тем, что при использовании применяются широко известные средства.Industrial applicability of the claimed method and device is ensured by the fact that when using widely known means are used.

Claims

A device for measuring the misalignment of cylindrical surfaces, in particular the necks of the axles of the wheelsets of a rolling stock, comprising a base device in the form of a U-shaped portal, a base, reference units, prisms mounted in a plane parallel to their common axis, with the possibility of contact with the cylindrical surfaces being checked , a device for the relative movement of the reference nodes and the test cylindrical surfaces, characterized in that the base of the basing device is equipped with a platform, p oskost which is parallel to the common axis of the reading nodes, the portal is equipped with a spherical support kinematically connected with the said platform, the device for the relative movement of the reading nodes and the tested cylindrical surfaces is made in the form of support rollers pairwise mounted on the base placed on a track of wheel pairs, and the prisms are equipped with stops in in the form of spring-loaded rollers installed with the possibility of contact with the end face of the pre-approach part of the axis.