[发明专利]铁道车辆车载式车轮不圆度测量装置

说明书

技术领域

 本发明涉及铁道车辆车轮检测领域，特别涉及用于车载式车轮不圆度测量装置。

背景技术

铁路车辆的车轮不圆度会影响列车的运行安全性，给车辆带来附加的振动、噪声和冲击，也会降低机车车辆的临界速度，使车辆动力性、平稳性、舒适性变差。不管在城市轨道交通，低地板列车还是在高速列车上，随着乘客对舒适性的要求越来越高，急需保证列车运行的平稳舒适度，因此需要一个能精确检测车轮不圆度的测量装置。虽然目前车轮踏面外形测量系统已有多种，但国内能精确记录轮周轮廓的测量设备少而且机构较为复杂。国内车轮不圆度一般都用不落轮镟床进行测量，操作复杂、费时、费力，且精度也不能保证，所以急需开发一种轻量便于操作的车载式车轮不圆度检测设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种测量精度高、结构简单、重量轻的铁道车辆车载式车轮不圆度测量装置。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种铁道车辆车载式车轮不圆度测量装置，包含支架、测量机构、车轮、固定锁紧机构和横向定位座，所述支架由左右两片支架通过横向分隔柱组合为一体，支架上装有测量机构及小滚轮构成的定位走行机构，支架上部为固定锁紧机构，支架两侧分别固接有横向定位座，支架内有一机盒。

所述测量机构包括第一滚轮、旋转式第一编码器、旋转式第二编码器和连接杆，旋转式第二编码器的输入轴与第一滚轮固接，旋转式第二编码器的主体通过螺钉与连接杆固接，连接杆的另一端为卡口，卡口中为旋转式第一编码器的输入轴，旋转式第一编码器的主体固接于支架上，第一滚轮与旋转式第二编码器通过连接杆同时绕旋转式第一编码器的输入轴转动，第一滚轮受到激励将转角信号传递给旋转式第一编码器，旋转式第一编码器和旋转式第二编码器将数据传送至机盒中的数据采集卡。

所述机盒安装在两片支架当中，机盒内部有数据采集卡。

所述支架分为左右两片，为铝合金制成的月牙形结构，与车轮圆度有一定的贴合性，左右两片之间通过横向分隔柱进行连接构成一体。

所述定位走行机构，是指安装在支架两端的小滚轮，在小滚轮的两侧有用来固定滚轮轴承的轴承挡，小滚轮和轴承挡通过销与支架连接。

所述固定锁紧机构包括连杆、底座上支架、支架插销架、弹簧座、蝶形螺母、支架上插销、止挡座、法兰和转角连接臂，连杆将转角连接臂、支架插销架、支架上插销、止挡座和法兰串连成一个整体，支架上插销的螺纹端穿过支架插销架的内通孔中，上端拧有蝶形螺母用于锁紧，支架插销架的圆柱端套有底座上支架；两个止挡座在转角连接臂的外端，止挡座的小孔端装有销，销的另一端插入支架开的小窗孔，用于限制自由度；法兰上装有霍尔探头座，霍尔探头座上装有用于标定测量起点和终点的霍尔探头。

所述横向定位座与定位挡块通过螺钉连接，横向定位座中间的通孔通过长螺栓与支架连接，通过横向定位座的定位，第一滚轮和两个小滚轮都位于车轮的直径圆周上。

本发明的横向定位座在横向方向定位测量装置，横向定位座的垂直贴面保证测量装置垂直立于车轮踏面处，当两个小滚轮贴于踏面时，保证测量装置处于车轮半径圆周处。利用上下浮动的滚轮反映车轮不圆度幅值，再通过旋转式编码器的数值转换，测得车轮不圆度大小，测量精度高，结构简单。

本发明的优点是：能精确记录车轮不圆度程度，为检测车轮是否需要提供数据支持，数据处理后，通过接口输出信号并显示不圆度值，操纵简单，测量精度高，结构简单，重量轻。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的左视结构示意图；

图3为本发明的俯视结构示意图；

图中标号说明

1—支架；                         2—霍尔探头座；

3—底座上支架；                     4—蝶形螺母；

5—支架插销架；                     6—弹簧座；

7—转角连接臂；                  8—销钉；

9—横向定位座；                     10、14—螺母；

11—法兰；                      12—连杆；

13—支架上插销；                15—止挡座； 

16—销；                          17—第一滚轮； 

18—连接杆；                    19—定位挡块；