專利名稱：鐵路車輪踏面檢測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及檢測設備領域，尤其是一種用于檢測鐵路車輪輪輞輪緣及踏面的鐵路車輪踏面檢測儀。
背景技術：
目前的檢測方法主要有以下兩種1、在原鐵路車輪檢查器結構的基礎上，將游標檢測尺換成榕柵數顯尺(即數顯卡尺)，然后把數顯尺數據通過電纜傳送到配備的一個筆記本電腦上進行數據處理后顯示檢測結果。該種方法將人工目測讀數改為了數顯，避免了目測誤差及取數時的人為因素，但主要存在的缺陷一是檢測結果不能直接在該儀器上得到；二是檢測定位時仍是手動接觸檢測，即檢測儀器必須直接接觸待測件檢測點才能顯示數字，這樣就即不做到多個檢測點同時檢測取數，又很難保證多個檢測點逐一檢測時檢測基準的一致性，無法做到采集任意多個檢測點的數值描繪出整條檢測線，檢測不規則形狀車輪及磨損嚴重的車輪踏面難以實現；三檢測效率低。2、采用旋轉式榕柵傳感器設計，檢測時用手推著檢測頭走過車輪輪緣、踏面，傳感器信號經放大處理后得到檢測結果。該種方法的優勢在于在一個檢測儀器上直接得到檢測結果，而在保證檢測基準點的同時可以采集較多的檢測點，但仍屬手動接觸檢測，不能采集任意多的檢測點的數值描述出整條檢測線。
發明內容本實用新型所要解決的問題是提供一種鐵路車輪踏面檢測儀，解決接觸性手動檢測所帶來的測誤差和穩定性差、效率低的問題。為了解決上述問題，本實用新型采用的技術方案是殼體以及裝在該殼體內的支架，所述殼體有一個縱向的定位平面，該殼體在這個定位平面內裝有用于吸住車輪輪緣的永磁體。所述支架上固定連接有橫向導軌和縱向導軌；在所述橫向導軌上裝有由傳感器座和裝在該傳感器座上的激光傳感器，所述支架上裝有由驅動電機連接驅動的傳感器座的橫向絲桿，采用激光傳感器測距，可以實現檢測點的非接觸性測量，傳感器座及激光傳感器的橫向位移，即得到檢測點的橫向數值；在所述縱向導軌上裝有卡爪座，所述卡爪座上裝有一端伸出所述殼體縱向定位面外的卡爪，所述支架上裝有由驅動電機連接驅動的卡爪座的縱向絲桿，在所述卡爪座驅動絲桿上裝有電子尺，電子尺記錄下卡爪座及卡爪的縱向位移，即是車輪輪緣縱向數值；在所述卡爪運動軸線的兩側對稱地各裝有一根凸出于所述殼體縱向定位面外的定位圓柱，用于定位車輪。驅動所述橫向絲桿和所述縱向絲桿的電機均由數據處理器集成電路接成的控制器連接控制，所述激光傳感器和所述電子尺輸出的信號線連接所述控制器的輸入接口，在所述殼體的外表面還裝有一個所述控制器的顯示屏，可以通過從激光傳感器和電子尺得到得數值經過數據處理器處理，直接在顯示器顯示出檢測結果。上述鐵路車輪踏面檢測儀的技術方案中，更為具體的方案還可以是所述橫向絲桿是通過固定地裝在所述傳感器座上的傳感器撥叉和裝在傳感器撥叉內的傳感器絲桿螺母來連接驅動所述傳感器座，在所述傳感器撥叉和所述絲桿螺母之間裝有拉簧；所述縱向絲桿是通過固定地裝在所述卡爪座上的卡爪撥叉和裝在該卡爪撥叉內的卡爪絲桿螺母來連接驅動所述卡爪座，在所述卡爪撥叉和所述卡爪絲桿螺母之間裝有拉簧，撥叉拉簧的使用，使位移更為精確。所述殼體上裝有數據輸出接口。所述殼體的橫向部分外側安裝有觸摸屏和開放式的軟件操作系統，在觸摸屏上直接操作，界面友好，顯示直觀，使用極為方便； 所述殼體縱向部分外側設有USB接口 ；所述殼體的橫向部分與縱向部分連接處的外部設有手把，方便使用和攜帶；采用數據處理器集成電路接成的控制器，可以通過建立需要檢測車輪的數學模型，即可將記錄下的位移值直接計算出檢測結果，所述觸摸屏上可獲得實時檢測數據，準確性和穩定性高，速度快；通過修改數學模型的相關參數，即可檢測任意形狀的車輪輪緣踏面。由于采用了上述技術方案，本實用新型與現有技術相比具有如下有益效果1、使用激光位移傳感器采集數據，可以在檢測頭不接觸檢測點時記錄下檢測點到檢測頭的距離得到檢測點的位置，實現了非接觸檢測，穩定性好的同時，可以同時掃描任意多個檢測點，檢測繪制出整條檢測線，更好的描述出踏面磨損情況，并可檢測不規則形狀的車輪。2、采用數據處理器集成電路接成的控制器，通過建立需要檢測車輪的數學模型， 即可將記錄下的位移值直接計算出檢測結果，加上殼體外設置觸摸屏，可獲得實時檢測數據，準確性和穩定性高，速度快；通過修改數學模型的相關參數，即可檢測任意形狀的車輪輪緣踏面；在觸摸屏上直接操作，界面友好，顯示直觀，使用極為方便。該儀器的應用，提高了檢測的準確度和檢測效率、減輕工人勞動強度，實現了檢測數據可控、可溯源，并上傳至HMIS實現數據共享，這對于提高修車質量，確保行車安全有重要作用。
圖1是本實用新型實施例的結構視圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施對本實用新型作進一步詳述圖1所示的鐵路車輪踏面檢測儀，由卡爪座及卡爪1、定位板2、縱向導軌3、拉簧 4、薄片磁鐵5、縱向絲桿6、直流減速電機7、控制器8、步進電機9、橫向導軌10、傳感器座及激光傳感器11、傳感器撥叉12、絲桿螺母及拉簧13、電子尺14、定位圓柱15、殼體16、觸摸屏17、支架18、橫向絲桿19、卡爪撥叉20、絲桿螺母21等構成。殼體16及裝在內部的支架18，殼體16有一個縱向的定位平面，該殼體16在這個定位平面內裝有用于吸緊車輪的永磁體5。支架18上固定連接有橫向導軌10和縱向導軌 3 ；在橫向導軌10上裝有由傳感器座和裝在該傳感器座上的激光傳感器11，支架18上裝有由步進電機9連接驅動的傳感器座及激光傳感器11的橫向絲桿19 ；采用激光傳感器測距，可以實現檢測點的非接觸性測量，傳感器座及激光傳感器11的橫向位移，即得到檢測點的橫向數值；在縱向導軌3上裝有卡爪座及卡爪座上裝有一端伸出所述殼體縱向定位面外的卡爪1，支架18上裝有由直流減速電機7連接驅動的卡爪座的縱向絲桿6，在卡爪座及卡爪 1縱向絲桿6上裝有電子尺14，電子尺14記錄下卡爪座及卡爪1的縱向位移，即是車輪輪緣縱向數值；在卡爪1運動軸線的兩側對稱地各裝有一根凸出于殼體16縱向定位面外的定位圓柱15，用于定位車輪。 驅動橫向絲桿19和縱向絲桿6的直流減速電機7均由數據處理器集成電路接成的控制器8連接控制，激光傳感器11和電子尺14輸出的信號線連接控制器8的輸入接口， 在殼體16的外表面還裝有一個控制器8的觸摸屏17，可以通過從激光傳感器11和電子尺 14得到得數值經過數據處理器處理，直接在觸摸器17顯示出檢測結果。橫向絲桿19是通過固定地裝在傳感器座11上的傳感器撥叉12和裝在傳感器撥叉12內的傳感器絲桿螺母 13來連接驅動傳感器座及激光傳感器11，在傳感器撥叉12和絲桿螺母21之間裝有拉簧4 ； 縱向絲桿6是通過固定地裝在卡爪座上的卡爪撥叉20和裝在該卡爪撥叉20內的卡爪絲桿螺母4來連接驅動卡爪座，在卡爪撥叉和卡爪絲桿螺母4之間裝有拉簧4，撥叉拉簧的使用， 使位移更為精確。殼體16的橫向部分外側安裝有觸摸屏17和開放式的軟件操作系統，在觸摸屏17上直接操作，界面友好，顯示直觀，使用極為方便；殼體縱向部分外側設有USB接口 ； 所述殼體的橫向部分與縱向部分連接處的外部設有手把，方便使用和攜帶；采用數據處理器集成電路接成的控制器8，可以通過建立需要檢測車輪的數學模型，即可將記錄下的位移值直接計算出檢測結果，觸摸屏17上可獲得實時檢測數據，準確性和穩定性高，速度快； 通過修改數學模型的相關參數，即可檢測任意形狀的車輪輪緣踏面；殼體16內還安裝有電池，設有電源開關按鍵。
權利要求1.一種鐵路車輪踏面檢測儀，其特征在于包括有殼體以及裝在該殼體內的支架，所述殼體有一個縱向的定位平面，該殼體在這個定位平面內裝有永磁體；所述支架上固定連接有橫向導軌和縱向導軌；在所述橫向導軌上裝有傳感器座和裝在該傳感器座上的激光傳感器，所述支架上裝有由驅動電機連接驅動的傳感器座的橫向絲桿；在所述縱向導軌上裝有卡爪座，所述卡爪座上裝有一端伸出所述殼體縱向定位面外的卡爪，所述支架上裝有由驅動電機連接驅動的卡爪座的縱向絲桿，在所述卡爪座驅動絲桿上裝有電子尺；在所述卡爪運動軸線的兩側對稱地各裝有一根凸出于所述殼體縱向定位面外的定位圓柱；驅動所述橫向絲桿和所述縱向絲桿的電機均由數據處理器集成電路接成的控制器連接控制，所述激光傳感器和所述電子尺輸出的信號線連接所述控制器的輸入接口，在所述殼體的外表面還裝有一個所述控制器的顯示屏。
2.根據權利要求1所述的鐵道車輪踏面檢測儀，其特征在于所述橫向絲桿是通過固定地裝在所述傳感器座上的傳感器撥叉和裝在傳感器撥叉內的傳感器絲桿螺母來連接驅動所述傳感器座，在所述傳感器撥叉和所述絲桿螺母之間裝有拉簧；所述縱向絲桿是通過固定地裝在所述卡爪座上的卡爪撥叉和裝在該卡爪撥叉內的卡爪絲桿螺母來連接驅動所述卡爪座，在所述卡爪撥叉和所述卡爪絲桿螺母之間裝有拉簧。
3.根據權利要求1或2所述的鐵道車輪踏面檢測儀，其特征在于所述殼體上裝有數據輸出接口。
專利摘要本實用新型公開了一種鐵路車輪踏面檢測儀，包括有殼體以及裝其內橫向導軌和縱向導軌及伸出外面的定位圓柱；在所述橫向導軌上裝有激光傳感器和驅動電機連接驅動的傳感器的橫向絲桿；在所述縱向導軌上裝卡爪和驅動電機連接驅動的卡爪座的縱向絲桿及電子尺；所述橫向絲桿和所述縱向絲桿的驅動電機均由數據處理器集成電路接成的控制器連接控制，所述激光傳感器和所述電子尺輸出的信號線連接所述控制器的輸入接口，所述殼體外表面裝有一個所述控制器的顯示屏。本實用新型在原有技術的基礎上，解決接觸性手動檢測所帶來的測量誤差和穩定性差、效率低的問題。
文檔編號G01B11/24GK202083363SQ20112018689
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月5日 優先權日2011年6月5日
發明者于忠南, 古小靈, 徐修仁 申請人:柳州科路測量儀器有限責任公司