便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備的制作方法
【專利摘要】一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其組成是：磁性基座（1）上表面的一側(cè)與轉(zhuǎn)臂（5）的下端鉸接，轉(zhuǎn)臂（5）上端的轉(zhuǎn)軸與小輪（4）配合，該轉(zhuǎn)軸上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器（15）；轉(zhuǎn)臂（5）的中部通過張緊彈簧（7）與磁性基座（1）上表面的中部連接；磁性基座（1）上表面另一側(cè)固定有傳感器支撐架（13），傳感器支撐架（13）的上端連接位移傳感器固定板（9），位移傳感器固定板（9）上螺紋連接有位移傳感器（10）；光電觸發(fā)器（11）與數(shù)據(jù)采集器（2）電連接，數(shù)據(jù)采集器（2）還與位移傳感器（10）、旋轉(zhuǎn)編碼器（15）電連接。該設備便于攜帶、操作簡單、測量效率高、易于安裝拆卸，適合現(xiàn)場使用；且測量精度高。
【專利說明】便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高速、重載鐵路以及地鐵等軌道交通的快速發(fā)展，對軌道車輛行車穩(wěn)定性、舒適性及車輛軌道系統(tǒng)各個部件使用壽命的要求越來越高；車輪作為軌道車輛重要行走部件，其周向不平順對軌道車輛運行的安全穩(wěn)定和舒適性有著至關重要的影響。車輪周向不平順是指軌道車輛經(jīng)過長時間運行后，車輪周向會呈現(xiàn)出車輪不圓(或車輪波浪形磨損)。車輪周向不平順不僅會引起較大的輪軌沖擊載荷，導致軌道和車輛零部件結(jié)構(gòu)的損壞，降低輪軌服役壽命，影響行車安全；而且車輪周向不平順還會引起較大的輪軌噪聲和振動，影響乘客的乘坐舒適性、并對附近的居民區(qū)形成噪聲污染等。
[0003]軌道車輛的臨界速度隨著輪對左右輪徑差的增大而減??；輪徑差若達到一定程度，將超出列車安全運行的要求。精確的測量車輪直徑是軌道車輛安全運行的保障。
[0004]因此，對軌道車輛車輪周向不平順和直徑進行實時跟蹤，是保證列車安全運行和降低軌道交通運輸成本的重要環(huán)節(jié)。目前我國正處在高速列車和地鐵的快速發(fā)展時期，為保證軌道車輛安全、高效的運營，在現(xiàn)場需要對車輪進行不拆卸的直接測量，并且在測量過程中測量裝置便于安裝、拆卸且測量效率和精度要高。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，該設備便于攜帶、操作簡單、測量效率高、易于安裝拆卸，適合現(xiàn)場使用；且其測量精度高。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其組成是:
[0007]磁性基座上表面的一側(cè)與轉(zhuǎn)臂的下端鉸接，轉(zhuǎn)臂上端的轉(zhuǎn)軸與小輪配合，該轉(zhuǎn)軸上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器；轉(zhuǎn)臂的中部通過張緊彈簧與磁性基座上表面的中部連接；
[0008]磁性基座上表面的另一側(cè)固定有傳感器支撐架，傳感器支撐架的上端連接位移傳感器固定板，位移傳感器固定板上螺紋連接有位移傳感器；
[0009]光電觸發(fā)器與數(shù)據(jù)采集器電連接，數(shù)據(jù)采集器還與位移傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器電連接；
[0010]本實用新型的工作過程和原理是:
[0011]使用時，將磁性基座安放在鋼軌上，使位移傳感器位置與踏面接觸，打開磁性基座底部的電磁鐵，使磁性基座與鋼軌牢牢吸合；在張緊彈簧的作用下，小輪緊靠被測車輪的踏面，再將光電觸發(fā)器的光電目標板吸合在被測車輪上。再使被測車輪轉(zhuǎn)動，同時小輪隨之轉(zhuǎn)動，當光電目標板與光電觸發(fā)器發(fā)生第一次觸發(fā)后，數(shù)據(jù)采集器同步錄入旋轉(zhuǎn)編碼器檢測出小輪的旋轉(zhuǎn)位移和位移傳感器檢測出的車輪周向不平順的數(shù)據(jù)，并記錄觸發(fā)次數(shù)。當光電觸發(fā)器觸發(fā)次數(shù)達到設定值時，停止數(shù)據(jù)錄入，完成一次測試。數(shù)據(jù)采集器中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到計算機中，根據(jù)小輪的旋轉(zhuǎn)位移、觸發(fā)次數(shù)和小輪直徑即可得到車輪的周長和直徑，位移傳感器在一個觸發(fā)次數(shù)內(nèi)的位移變化即可得到被測車輪的周向不平順數(shù)值。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0013]—、設備由安裝于磁性基座上的小輪、光電觸發(fā)器,位移傳感器等構(gòu)成，其耗電小、質(zhì)量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、集成度高，便于攜帶；使用時將磁性基座通過磁性力固定在現(xiàn)場鋼軌即可，易于安裝拆卸；測試時也不需要對車輪進行拆卸，適合現(xiàn)場使用，測量效率聞。
[0014]二、采用接觸式的位移傳感器和旋轉(zhuǎn)編碼器及光電觸發(fā)器進行自動觸發(fā)測試，其測量精度高，數(shù)據(jù)可靠性強；且一次測試可自動同時測出車輪直徑和車輪周向不平順。
[0015]上述的傳感器支撐架的上端連接位移傳感器固定板的具體結(jié)構(gòu)是:傳感器支撐架的上端通過螺紋桿與位移傳感器固定板鉸接。
[0016]這樣，通過松緊螺紋桿的螺母可以方便的調(diào)節(jié)位移傳感器固定板的角度，使位移傳感器更好的與車輪踏面接觸，使測試結(jié)果更精確、可靠。
[0017]上述的小輪的周沿有齒狀凸起且在周沿上緊密套合有橡膠圈。
[0018]這樣，小輪和車輪踏面接觸更好，能避免二者間的滑動，使測試結(jié)果更精確、可靠。
[0019]上述的數(shù)據(jù)采集器安裝于磁性基座的內(nèi)腔中。
[0020]這樣，使設備的體積更小，攜帶更方便。
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細地描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖，圖1中6為車輪。
【具體實施方式】
[0023]圖1示出，本實用新型的一種【具體實施方式】是，一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其組成是:
[0024]磁性基座I上表面的一側(cè)與轉(zhuǎn)臂5的下端鉸接，轉(zhuǎn)臂5上端的轉(zhuǎn)軸與小輪4配合，該轉(zhuǎn)軸上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器15 ;轉(zhuǎn)臂5的中部通過張緊彈簧7與磁性基座I上表面的中部連接；
[0025]磁性基座I上表面的另一側(cè)固定有傳感器支撐架13，傳感器支撐架13的上端連接位移傳感器固定板9，位移傳感器固定板9上螺紋連接有位移傳感器10 ；
[0026]光電觸發(fā)器11與數(shù)據(jù)采集器2電連接，數(shù)據(jù)采集器2還與位移傳感器10及旋轉(zhuǎn)編碼器15電連接。
[0027]本例的傳感器支撐架13的上端連接位移傳感器固定板9的具體結(jié)構(gòu)是:傳感器支撐架13的上端通過螺紋桿17與位移傳感器固定板9鉸接。
[0028]本例的小輪4的周沿有齒狀凸起且在周沿上緊密套合有橡膠圈16。
[0029]本例的數(shù)據(jù)采集器2安裝于磁性基座I的內(nèi)腔中。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其組成是: 磁性基座(I)上表面的一側(cè)與轉(zhuǎn)臂(5)的下端鉸接，轉(zhuǎn)臂(5)上端的轉(zhuǎn)軸與小輪(4)配合，該轉(zhuǎn)軸上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器(15);轉(zhuǎn)臂(5)的中部通過張緊彈簧(7)與磁性基座(I)上表面的中部連接； 磁性基座(I)上表面的另一側(cè)固定有傳感器支撐架(13)，傳感器支撐架(13 )的上端連接位移傳感器固定板(9)，位移傳感器固定板(9)上螺紋連接有位移傳感器(10)； 光電觸發(fā)器(11)與數(shù)據(jù)采集器(2 )電連接，數(shù)據(jù)采集器(2 )還與位移傳感器(10 )及旋轉(zhuǎn)編碼器(15)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其特征在于，所述的傳感器支撐架(13)的上端連接位移傳感器固定板(9)的具體結(jié)構(gòu)是:傳感器支撐架(13)的上端通過螺紋桿(17)與位移傳感器固定板(9)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其特征在于:所述的小輪(4)的周沿有齒狀凸起且在周沿上緊密套合有橡膠圈(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式軌道車輛車輪周向不平順和直徑測量設備，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)采集器(2)安裝于磁性基座(I)的內(nèi)腔中。
【文檔編號】G01B21/20GK203561349SQ201320613795
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】李偉, 鄧永果, 溫澤峰, 鄧鐵松, 薛弼一, 金學松 申請人:常州西南交大金路軌道交通科技發(fā)展有限公司, 常州西南交通大學軌道交通研究院, 西南交通大學