一种铁路货车检测用参照装置及其布置方法
【专利摘要】本发明涉及一种铁路货车检测用参照装置及其布置方法，它包括底座、立柱、三角形筋板、三角形钢板、三角块和圆形反光镜；在底座中心位置处竖立焊接有立柱，并在底座与立柱两侧之间分别焊接有三角形筋板；立柱顶部为斜面结构，且在斜面上焊接有三角形钢板；位于立柱上方靠近三角形钢板位置处，在立柱两侧面上分别焊接有三角块，三角块呈交错设置；各三角块上及三角形钢板上分别开设有底部平整的圆柱形凹槽，在各三角块上方位于立柱上也分别开设有圆柱形凹槽，在各圆柱形凹槽底部粘贴有圆形反光镜。本发明的铁路货车检测用参照装置根据被测车体的长度组合排列，能够满足不同铁路货车车型的检测需要。
【专利说明】—种铁路货车检测用参照装置及其布置方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种参照装置及其布置方法，特别是关于一种铁路货车检测用参照装置及其布置方法。
【背景技术】
[0002]在铁路货车车体制造完成后，需要对其关键的组装配合尺寸进行检测，以保证后续组装质量。其中一种检测方法是使用CCD (Charge-coupled Device,电荷稱合元件传感器)视觉三坐标测量仪对其有关的空间配合尺寸进行检测，以确定这些尺寸的质量。C⑶视觉三坐标测量仪在检测前，需要在被检测的车体上设置(粘贴或放置带磁性的)多个圆形反光镜，CCD视觉三坐标测量仪在扫描所有圆形反光镜后，计算出各圆形反光镜的空间位置作为其车体的基准参照点。在测量仪的测头接触到被测量点时，CCD视觉三坐标测量仪只要能“看到”3个以上圆形反光镜，测量仪就能够计算出被测量点空间相对位置。由于铁路货车整体尺寸较大，一般需要布置120多个圆形反光镜才能对整车的相关尺寸进行检测。圆形反光镜的布置费时、费力，效率较低。经常出现检测时缺失圆形反光镜的现象影响检测。以上原因制约和限制了 CCD视觉三坐标测量仪在车体检测中的广泛应用，现在没有实用、方便的装置解决以上问题。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明的目的是提供一种可以方便地满足不同铁路货车车型检测需要的铁路货车检测用参照装置及其布置方法。
[0004]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:它包括底座、立柱、三角形筋板、三角形钢板、三角块和圆形反光镜；在所述底座中心位置处竖立焊接有所述立柱，并在所述底座与所述立柱两侧之间分别焊接有所述三角形筋板；立柱顶部为斜面结构，且在所述斜面上焊接有所述三角形钢板；位于所述立柱上方靠近所述三角形钢板位置处，在所述立柱两侧面上分别焊接有一所述三角块，所述两三角块呈交错设置；各所述三角块上及所述三角形钢板上分别开设有底部平整的所述圆柱形凹槽，在各所述三角块上方所述位于立柱上也分别开设有所述圆柱形凹槽，在各所述圆柱形凹槽底部粘贴有圆形反光镜。
[0005]所述底座采用平板结构，在所述底座周边位置处开设有对称分布的圆通孔。
[0006]所述立柱采用角钢结构。
[0007]所述立柱顶部斜面的倾斜角度为30°。
[0008]所述的一种铁路货车检测用参照装置的布置方法，其特征在于:包括以下步骤:I)所述铁路货车检测用参照装置成组排列布置于被测车体检测场地面上；2)各相邻所述铁路货车检测用参照装置沿所述被测车体长度方向的间隔距离为600mm?800mm、距支撑台最近的所述铁路货车检测用参照装置的中心点到所述支撑台的中心点的距离< 350mm ；3)各相所述邻铁路货车检测用参照装置沿所述被测车体宽度方向布置间隔距离为500_?600_，且每个相邻的所述铁路货车检测用参照装置与所述被测车体长度方向中心线对称分布；4)地脚螺栓通过所述圆通孔将所述铁路货车检测用参照装置紧固在所述检测场地面上，距离所述被测车体端部的最近的外侧所述铁路货车检测用参照装置与所述被测车体的端部距离为1800mm?2000mm，且在所述被测车体端部外侧布置三个以上所述铁路货车检测用参照装置。
[0009]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本发明的铁路货车检测用参照装置能够根据被测车体的实际长度组合排列使用，按照其布置方法设置，可以满足不同铁路货车车型的检测需要。其结构简单、可靠、制造方便，具有可靠的刚度和定位精度。2、由于本发明的铁路货车检测用参照装置独立于被测车体设置，并且可以和被测车体位置相对固定不变，可以极大提高CCD视觉三坐标测量仪在铁路货车车体检测中的广泛应用。3、本发明的铁路货车检测用参照装置由钢板、角钢经过切割下料、组焊、机械加工制成，由于只需要对圆柱形凹槽进行机械加工，制造成本较低。4、本发明的铁路货车检测用参照装置可以同时满足检测操作人员操作空间要求和车体支撑高度的需要，以便在检测操作时提高工装效率。5、本发明由于在立柱上设置有五个圆形反光镜，其中正面布置两个圆柱形凹槽、立柱两侧面各布置一个圆柱形凹槽、立柱顶部的斜面布置一个圆柱形凹槽，在这些圆柱形凹槽的底面粘贴圆形反光镜，可以使CXD视觉三坐标测量仪在一个参照装置的正面120°范围内至少“看到”三个圆形反光镜。从而保证在检测过程CCD视觉三坐标测量仪有足够的圆形反光镜使用。6、由于本发明在检测过程使圆形反光镜、测头同时处于CCD视觉三坐标测量仪视觉中心区域，保证检测过程的稳定性和精确性。7、本发明的铁路货车检测用参照装置操作方便、安全。8、由于本发明布置在被测车体端部外侧的首个铁路货车检测用参照装置与被测车体的端部距离D为1800mm?2000mm，且在被测车体端部外侧布置三个铁路货车检测用参照装置，能够保证CCD视觉三坐标测量仪在检测被测车体端部时有足够的圆形反光镜使用。9、由于本发明的底座采用钢制平板结构，立柱采用角钢制成，在底座和立柱处设置了三角形筋板，并用地角螺栓固定于基础地面，具有足够的刚度，保证其上布置的圆形反光镜在人力作用下各方向位移不大于0.05mm,以保证CCD视觉三坐标测量仪的检测精度。10、本发明的五个圆柱形凹槽可以防止环境空气中的灰尘落在圆形反光镜表面而导致的C⑶视觉三坐标测量仪检测失常。11、本发明可以重复使用，不需要反复调整。按照其布置方法及尺寸设置，可以使用最少的圆形反光镜、完成整个被测车体的关键组装配合尺寸检测。由于实现了圆形反光镜和被测车体的分离，不需要在每个被测车体上设置圆形反光镜，在保证检测精度的同时达到提高检测工作效率的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的铁路货车检测用参照装置整体结构示意图；
[0011]图2是图1的A向视图；
[0012]图3是图1的俯视图；
[0013]图4是图1的P-P截面部分示意图；
[0014]图5是本发明的铁路货车检测用参照装置布置示意图；
[0015]图6是图5的俯视图。【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0017]如图1?图4所示，本发明的铁路货车检测用参照装置包括底座1、立柱2、三角形筋板3、三角形钢板4、三角块5和圆形反光镜6。在底座I中心位置处竖立焊接有立柱2，并在底座I与立柱2两侧之间分别焊接有三角形筋板3。立柱2顶部为斜面结构，且在斜面上焊接有三角形钢板4 ;位于立柱2上方靠近三角形钢板4位置处，在立柱2两侧面上分别焊接有一三角块5，两三角块5呈交错设置；各三角块5上及三角形钢板3上分别开设有底部平整的圆柱形凹槽7，在各三角块5上方位于立柱2上也分别开设有一圆柱形凹槽7，在各圆柱形凹槽7底部粘贴有圆形反光镜6，将圆形反光镜6作为测量时的参照点。通过圆柱形凹槽7平整的底面能保证圆形反光镜6牢固粘贴，并且圆柱形凹槽7可防止环境空气中的灰尘落在圆形反光镜6表面以及操作时可能无意的接触造成的反光效果而导致CCD视觉三坐标测量仪检测失常。
[0018]上述实施例中，底座I采用钢制平板结构，并在底座I周边位置处开设有对称分布的圆通孔8，用于将底座I通过地角螺栓固定在地面上。
[0019]上述各实施例中，立柱2采用角钢结构，立柱2高度尺寸为900mm?1100mm。
[0020]上述各实施例中，立柱2顶部斜面的倾斜角度以30°为佳，位于三角形钢板4上的圆形反光镜6和交错设置的三角块5中位于下方的三角块5上的圆形反光镜6的中心距离R为150_?200_。这样可以同时满足检测操作人员操作空间要求，以便在检测操作时提
高工装效率。
[0021]本发明的铁路货车检测用参照装置的零件在组焊完成以后，进行机械加工，其结构简单、易制造，各零件的边、角部设置为直角，避免造成高光点反射现象。铁路货车检测用参照装置在机械加工后，表面涂装无光泽油漆，以防止出现高光点反射点以至于影响CCD视觉三坐标测量仪正常工作。
[0022]本发明的铁路货车检测用参照装置9在使用时，如图5?图6所示，被测车体10放置在支撑台11上，CXD视觉三坐标测量仪为一个系统，其CXD传感器12可沿被测车体10方向移动和转动，同时将CCD传感器12获取的数据通过电缆或无线传输到电脑从而获得检测数据，配合检测人员使用CCD视觉三坐标测量仪的测头13。CCD视觉三坐标测量仪在一个铁路货车检测用参照装置的正面120°范围内需要至少“看到”五个有效的圆形反光镜6，从而保证在检测过程CCD视觉三坐标测量仪有足够的圆形反光镜6使用。在检测过程使用铁路货车检测用参照装置9可以满足圆形反光镜6、CCD视觉三坐标测量仪的测头13同时处于CCD视觉三坐标测量仪视觉区域14中心区域，以保证检测过程稳定性和精确性。
[0023]本发明的铁路货车检测用参照装置9布置方法能完成对被测车体10相关的尺寸检测，其包括以下步骤:
[0024]I)将铁路货车检测用参照装置9成组排列布置于被测车体10检测场地面上；
[0025]2)各相邻铁路货车检测用参照装置9沿被测车体10长度方向的间隔距离L为600mm?800mm、距支撑台11最近的铁路货车检测用参照装置9的中心点到支撑台11的中心点的距离F ( 350mm ；
[0026]3)各相邻铁路货车检测用参照装置9沿被测车体宽度方向布置间隔距离k为500mm?600mm，且每个相邻的铁路货车检测用参照装置与被测车体10长度方向中心线对称分布；
[0027]4)地脚螺栓通过圆通孔8将铁路货车检测用参照装置9紧固在检测场地面上，距离被测车体10端部的最近的外侧铁路货车检测用参照装置9与被测车体10的端部距离D为1800mm?2000mm，且在被测车体10端部外侧布置三个以上铁路货车检测用参照装置9。
[0028]根据上述方法布置铁路货车检测用参照装置能够保证使铁路货车检测用参照装置具有足够的刚度，保证其上布置的圆形反光镜6在人力作用下各方向的位移不大于0.05mm,从而保证CCD视觉三坐标测量仪的检测精度。由于被测车体10具有较大自重，被测车体10位置与各铁路货车检测用参照装置的位置相对固定不变，操作人员在具有方便、安全的操作空间的同时，CCD视觉三坐标测量仪视在检测被测车体10端部时有足够的圆形反光镜6使用，从而无需在被测车体10端部布置更多的圆形反光镜6，保证了检测结果的精确性。
[0029]上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
【权利要求】
1.一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:它包括底座、立柱、三角形筋板、三角形钢板、三角块和圆形反光镜；在所述底座中心位置处竖立焊接有所述立柱，并在所述底座与所述立柱两侧之间分别焊接有所述三角形筋板；立柱顶部为斜面结构，且在所述斜面上焊接有所述三角形钢板；位于所述立柱上方靠近所述三角形钢板位置处，在所述立柱两侧面上分别焊接有一所述三角块，所述两三角块呈交错设置；各所述三角块上及所述三角形钢板上分别开设有底部平整的所述圆柱形凹槽，在各所述三角块上方所述位于立柱上也分别开设有所述圆柱形凹槽，在各所述圆柱形凹槽底部粘贴有圆形反光镜。
2.如权利要求1所述的一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:所述底座采用平板结构，在所述底座周边位置处开设有对称分布的圆通孔。
3.如权利要求1所述的一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:所述立柱采用角钢结构。
4.如权利要求2所述的一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:所述立柱采用角钢结构。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种铁路货车检测用参照装置，其特征在于:所述立柱顶部斜面的倾斜角度为30°。
6.如权利要求1~5任意一项所述的一种铁路货车检测用参照装置的布置方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)所述铁路货车检测用参照装置成组排列布置于被测车体检测场地面上； 2)各相邻所述铁路货车检测用参照装置沿所述被测车体长度方向的间隔距离为600mm~800mm、距支撑台最近的所述铁路货车检测用参照装置的中心点到所述支撑台的中心点的距离≤350mm ； 3)各相所述邻铁路货车检测用参照装置沿所述被测车体宽度方向布置间隔距离为500mm~600_，且每个相邻的所述铁路货车检测用参照装置与所述被测车体长度方向中心线对称分布； 4)地脚螺栓通过所述圆通孔将所述铁路货车检测用参照装置紧固在所述检测场地面上，距离所述被测车体端部的最近的外侧所述铁路货车检测用参照装置与所述被测车体的端部距离为1800mm~2000mm，且在所述被测车体端部外侧布置三个以上所述铁路货车检测用参照装置。
【文档编号】G01B11/00GK103557795SQ201310578894
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】马国英, 高金平, 杜鹏成, 刘瑞祥, 张瑞增, 牛建利 申请人:南车二七车辆有限公司