专利名称：面阵ccd水平测量轮对半径的自动检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路车辆轮对自动检测装置，该装置适用于铁路、地铁、机车、车辆轮对制造和检修的自动检测装置。
为克服上述矛盾所存在的问题，目前已有利用线阵CCD来测量轮对几何尺寸及磨耗。但由于利用线阵CCD作为测量元件必须有一套相应精密传动付来驱动CCD运动才能测得有关尺寸及数据，由此而带来的缺点是运动测量需要时间。因此测量时间较长，生产率受到运动时间的限制，再则精密运动付虽然间隙很小，但测量时平稳性要比固定不动的测量器件要差，平稳性差带来的测量误差是不可避免的。
本实用新型是这样实现的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其测试机构是由一组面阵CCD组成，该面阵CCD与光源发生器相对应；轮对托起及定位机构、旋转机构以及推出及定位机构相连接，上述机构均与机架相连接，所有检测数据均与计算机接口相通。其中所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD固定在支架侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD的对面支架侧壁上对应安装两个光源发生器。或所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器相对应；该面阵CCD及光源发生器均固定在移动气缸的活塞杆上，移动气缸的底座固定在机架上，机架与地基相连。及轮对托起及定位机构是油缸固定在支架上，经销轴连接定位滑块；V型定位块固定在定位滑块上，并可沿固定在定位横梁上的导向轴移动。
旋转机构是摆线针轮减速机输出轴上的链轮与传动轴上的链轮经链条啮合，传动轴的两端设有托轮。
推出及定位机构由推出气缸和定位气缸组成，推出气缸和定位气缸均固定于机架上。
本实用新型结构新颖，性能先进，效率高，劳动量小，误差小，为非接触式测量器。
图1为本实用新型第一实施例的纵剖面构造图。
图2为图1A向视图。
图3为本实用新型第二实施例的纵剖面构造图。
图4为图3B向视图。图中标记W.轮对 1.V型定位块 2.链轮 3.链轮4.摆线针轮减速机 5.传动轴 6.托轮 7.油 8.支架9.面阵CCD 10.推出气 11.导向轴 12.定位气缸13.横梁 14.定位横梁 15.销轴 16.定位滑块 17.移动气缸 18.光源发生器 19.机架如图1、2，第一实施例的测试机构的一组面阵CCD为2个，轮对W的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD9固定在支架8的侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD9的对面支架8的侧壁上对应安装两个光源发生器18。
如图3、4，第二实施例测试机构的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD9布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器18相对应；该面阵CCD9及光源发生器18均固定在移动气缸17的活塞杆上，移动气缸17的底座固定在机架19上，机架19与地基相连。当轮对W进入测试机构时，移动气缸17将光源发生器18及面阵CCD9缩回，当轮对由托起机构托起定位后气缸17将光源发生器18及面阵CCD9送至轮下方测量。
如图1-4，轮对托起及定位机构是油缸7固定在支架8上，经销轴15连接定位滑块16；V型定位块1固定在定位滑块16上，并可沿固定在定位横梁14上的导向轴11移动。
旋转机构是摆线针轮减速机4的输出轴上的链轮3与传动轴5上的链轮2经链条啮合，传动轴5的两端设有托轮6。
推出及定位机构由推出气缸10和定位气缸12组成，推出气缸10和定位气缸12均固定于机架19上。
以上机构均固定于机架19上。
由于定位气缸12的作用，可防止轮对W进入测试装置时不至冲出，让轮对定位于四个托轮6中。固定于轮对W两端支架8上的油缸7，在液压站提供的动力驱动下，通过固定于油缸7上的活塞杆端销轴15，带动定位滑块16运动，在定位滑块16上固定V型定位块1并将轮对W定位其中，当定位滑块16沿导向轴11上移到与定位横梁14接触时，将V型定位块1及轮对W同时定位在一定高度上，此时第一实施例轮对上方最大轮径处的面阵CCD9对面两个光源发生器18将轮对半径、轮缘厚、踏面磨耗、轮辋宽尺寸全部测得。若为第二实施例则下方最大轮径处，面阵CCD9及对面光源发生器18也将轮对各部尺寸测量。测量完毕后，托起机构将轮对下降至四个托轮6中，通过摆线针轮减速机4驱动链轮3、链轮2，带动固定于传动轴5两端的托轮6旋转，使轮对转90°左右。再次由托起机构将轮对重新托至原有高度重复测量轮对半径。依次可测出四个方向轮对半径，从而可算出轮对的直径和椭圆度。测量完毕后，再次下降至四个托轮6中，由气缸10将轮对W推出。整个上述过程完成是自动控制的。根据测出的数据可判定轮对踏面是否需要重新加工或报废。为轮对配装完成完整“51”卡提供必要数据。
该装置可单独使用，工控机管理系统也可参与轮对超声探伤、电磁探伤、轴头轴承压装及重新镟轮后数据的录入，形成轮对检修全过程的监控，达到轮对检修有序可控，检修质量稳定，并将检修后轮对全部数据存入数据库中，达到轮对装车安全有保证的目的。
权利要求1.一种面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于测试机构是由一组面阵CCD组成，该面阵CCD与光源发生器相对应；轮对托起及定位机构、旋转机构以及推出及定位机构相连接，上述机构均与机架相连接，所有检测数据均与计算机接口相通。
2.根据权利要求1所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；2个面阵CCD固定在支架侧壁上，并位于轮对W上方一侧水平最大左右轮径处，在面阵CCD的对面支架侧壁上对应安装两个光源发生器。
3.根据权利要求1所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于所述的一组面阵CCD为2个，轮对的两个轮子各对应布设一个；所述的面阵CCD布置在轮对下方水平最大轮径处而与光源发生器相对应；该面阵CCD及光源发生器均固定在移动气缸的活塞杆上，移动气缸的底座固定在机架上，机架与地基相连。
4.根据权利要求1、2或3所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于轮对托起及定位机构是油缸固定在支架上，经销轴连接定位滑块；V型定位块固定在定位滑块上，并可沿固定在定位横梁上的导向轴移动。
5.根据权利要求4所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于旋转机构是摆线针轮减速机输出轴上的链轮与传动轴上的链轮经链条啮合，传动轴的两端设有托轮。
6.根据权利要求5所述的面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置，其特征在于推出及定位机构由推出气缸和定位气缸组成，推出气缸和定位气缸均固定于机架上。
专利摘要一种面阵CCD水平测量轮对半径的自动检测装置,其结构是由摆线针轮减速机并与其相连链轮及驱动链条以及与转动轴两端相连的托轮组成轮对旋转机构;安装于支架侧壁上的一组2个水平面阵CCD各与光源发生器相对应,正对着轮对上方或下方最大轮径处;在正对支架侧壁或下方上方安装激光发生器。面阵CCD与激光发生器组成轮对测试机构;由液压站驱动的油缸以及在活塞杆端相连接的销轴、定位滑块和定位横梁以及固定在定位滑块上的V型定位滑块,组成轮对托起及定位机构;推出气缸和定位气缸组成推出及定位机构。上述机构均与机架相连接,所有检测数据均与计算机接口相通。本实用新型结构新颖,性能先进,效率高,劳动量小,误差小,为非接触式测量器。
文档编号G01M17/08GK2501761SQ01227488
公开日2002年7月24日 申请日期2001年6月21日 优先权日2001年6月21日
发明者朱世鹏, 张春才, 徐祥春 申请人:北京新联铁科贸有限公司