钢轨轨头廓形测量仪的制作方法

本发明涉及测量设备技术领域，特别是指一种钢轨轨头廓形测量仪。

背景技术：

钢轨的外形尺寸、平直度和扭曲度等是否符合标准影响到铁路运行的安全性、平稳性和速度，所以需要及时的对钢轨轮廓尺寸进行检测，保证列车的正常运行。现有技术中，钢轨轨头断面轮廓测量工具主要包括接触式和非接触式，接触式测量工具主要为游标卡尺、深度尺以及一些专用的轨型模板。这些测量工具结构简单但操作繁琐、测量精度差，甚至还需要经过一系列计算才能得知，检测成本高、效率低。另外，这些现有技术均不能测量钢轨轨下颚部分的廓形。

如何设计一种钢轨轨头廓形测量仪，既可以检测钢轨轨头下颚部分廓形，又能提高测量效率和准确性，降低检测成本，是目前急需解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决以上现有技术的不足，本发明提出了一种钢轨轨头廓形测量仪。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种钢轨轨头廓形测量仪，包括：测量支臂、编码器连接杆、第一编码器、第二编码器、固定座、USB接口和可伸缩支撑杆；

测量支臂为“人”字形测量支臂，“人”字形测量支臂水平方向的两端分别设有检测轮；

“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器连接，第一编码器通过编码器连接杆与第二编码器连接，第二编码器固定于固定座上；可伸缩支撑杆通过可伸缩支撑杆座与固定座连接，可伸缩支撑杆座的下方连接有基准底板，基准底板上设有磁铁。

优选的，还包括后盖，后盖与固定座通过卡槽连接。

进一步优选的，2个检测轮均通过测量轮轴过盈连接于测量支臂水平方向的两端。

更为优选的，第一编码器上设有第一编码器轴，第二编码器上设有第二编码器轴，“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器轴连接，第一编码器通过编码器连接杆与第二编码器轴连接。

最为优选的，“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器轴通过螺钉连接，第一编码器与编码器连接杆通过螺钉连接，编码器连接杆与第二编码器轴通过螺钉连接，第二编码器与固定座通过螺钉连接，可伸缩支撑杆座与固定座之间及可伸缩支撑杆座与基准底板之间均通过螺钉连接，可伸缩支撑杆与可伸缩支撑杆座之间通过螺栓连接。

本发明采用了高精度绝对值编码器建立起绝对坐标系，通过我们独特的“人”字形测量臂结构可以快捷方便地扫描钢轨轨头左右两侧的廓形，更重要的是它可以测量现有技术中无法测量的钢轨轨头下颚部分的廓形曲线。本发明适用于T60、T75、T50型等多种铁路的钢轨轨头廓形测量，结构简单、使用方便、检测成本低且测量结果准确、测量效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的安装操作示意图；

图3为本发明扫描被测钢轨左侧轨头廓形时的操作示意图；

图4为本发明扫描被测钢轨右侧轨头廓形时的操作示意图。

图中：1、检测轮；2、测量轮轴；3、测量支臂；4、编码器连接杆；5、第一编码器；6、第二编码器；7、固定座；8、后盖；9、可伸缩支撑杆座；10、基准底板；11、可伸缩支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示：一种钢轨轨头廓形测量仪，包括：测量支臂3、编码器连接杆4、第一编码器5、第二编码器6、固定座7、USB接口和可伸缩支撑杆11；

测量支臂3为“人”字形测量支臂，“人”字形测量支臂水平方向的两端分别设有检测轮1；

“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器5连接，第一编码器5通过编码器连接杆4与第二编码器6连接，第二编码器6固定于固定座7上；可伸缩支撑杆11通过可伸缩支撑杆座9与固定座7连接，可伸缩支撑杆座9的下方连接有基准底板10，基准底板10上设有磁铁。

安装时，调整可伸缩支撑杆11的长度，使得本发明的测量端与支撑端恰好放置在两条钢轨上面。将测量仪支架的基准底板10卡入被测钢轨的内侧(选择近轨距侧)，且基准底板10与被测钢轨轨顶、轨侧紧贴，确认磁铁紧密吸附在被测钢轨上，使测量仪不能轻易晃动(如图2所示)。

用右靠轮放在左侧轨腰上部，向上接触钢轨滚动，过轨面中心后，将可伸缩支撑杆11从上环绕一圈，用左靠轮放在右侧轨腰上部，向上接触钢轨滚动，接近轨面中心后(确认与左靠轮接触的位置有重合区域时)，即可结束检测，扫描被测钢轨左侧轨头廓形时的操作示意图如图3所示，扫描被测钢轨右侧轨头廓形时的操作示意图如图4所示。在上述操作中，第一编码器5和第二编码器6记录整个过程中的角度变化，角度变化数据通过USB数据线传输给电脑，电脑将两个编码器的角度数据转换为被测钢轨轨头的廓形数据。

与现有技术相比，本发明采用高精度绝对值编码器建立起绝对坐标系，通过我们独特的“人”字形测量臂结构可以快捷方便地扫描钢轨轨头左右两侧及钢轨轨头下颚的廓形，既提高了钢轨轮廓的检测效率，又可以对多种钢轨轮廓全断面进行无盲区的数据检测、分析，而且结构紧凑、携带方便、使用灵活。

作为一种优选的技术方案，本发明的再一实施例，还包括后盖8，后盖8与固定座7通过卡槽连接。

作为一种优选的技术方案，本发明的再一实施例，2个检测轮1均通过测量轮轴2过盈连接于测量支臂3水平方向的两端。

作为一种优选的技术方案，本发明的再一实施例，第一编码器5上设有第一编码器轴，第二编码器6上设有第二编码器轴，“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器轴连接，第一编码器5通过编码器连接杆4与第二编码器轴连接。

作为一种优选的技术方案，本发明的再一实施例，“人”字形测量支臂的顶端与第一编码器轴通过螺钉连接，第一编码器5与编码器连接杆4通过螺钉连接，码器连接杆4与第二编码器轴通过螺钉连接，第二编码器6与固定座7通过螺钉连接，可伸缩支撑杆座9与固定座7之间及可伸缩支撑杆座9与基准底板10之间通过螺钉连接，可伸缩支撑杆11与可伸缩支撑杆座9之间通过螺栓连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。