用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种结构简单、成本较低的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置。该装置包括机架，机架上设置有定位夹紧装置、测量装置、控制装置，机架由端板、支撑板、竖直设置的立板、水平设置的盖板组成，定位夹紧装置由定位柱和电磁铁组成，测量装置由滚珠丝杆、螺母、激光传感器、步进电机组成，控制装置由控制箱、单片机、供电电源、电源控制总开关、控制开关组成，其结构简单，加工制作方便，大大降低了车轮踏面轮廓测量的成本，激光传感器可以测量激光射出点到踏面的直线距离，通过滚珠丝杆的转动从而带动激光传感器的移动即可以测量得到踏面数据，可以较为精确的测量出车轮踏面轮廓，测量数据准确可靠。适合在测量设备领域推广应用。
【专利说明】
用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及测量设备领域，尤其是一种用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置。
【背景技术】
[0002]随着我国轨道交通的快速发展，列车在线运行的安全问题也日益突出。轮对保证列车在钢轨上的运行和转向，承受车辆的全部静、动载荷，是列车走行机构中极为重要的部件。车轮踏面轮廓的磨损变形将直接关系到列车的运行质量和安全，及时对车轮踏面轮廓进行检测是保障车辆安全的一项重要措施。虽然现已有测量车轮踏面轮廓的测量装置，但是现有的测量装置结构复杂造价昂贵，成本较高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:该用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，包括机架，所述机架上设置有定位夹紧装置、测量装置、控制装置，所述机架包括端板、支撑板、竖直设置的立板、水平设置的盖板，所述立板的上端与盖板的左端固定相连且立板与盖板互相垂直，所述端板固定在盖板的右端且端板与盖板互相垂直，所述盖板的左端设置有支撑板，所述支撑板设置在立板的内侧且支撑板与端板互相平行，所述定位夹紧装置包括固定在立板内侧表面的定位柱和电磁铁，定位夹紧装置安装定位时，所述定位柱与车轮轮缘上表面接触，所述电磁铁与车轮轮缘内侧下方平面接触，所述测量装置包括滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上设置有螺母，所述螺母上固定有激光传感器，所述激光传感器的探测头朝下，所述滚珠丝杆的右端通过轴承固定在端板上，丝杆的左端通过轴承固定在支撑板上且左端穿过支撑板、立板，丝杆的左端连接有用于驱动滚珠丝杆转动的步进电机，所述步进电机与滚珠丝杆的左端通过弹性联轴器连接，所述控制装置包括控制箱，所述控制箱内设置有单片机、供电电源，所述供电电源分别与驱动电机、激光传感器、单片机电连接，所述供电电源上设置有电源控制总开关，所述供电电源与电磁铁之间设置有控制开关，所述单片机分别与电源控制总开关、激光传感器电连接。
[0005]进一步的是，所述立板与盖板的连接处、盖板与端板的连接处均设置有筋板。
[0006]进一步的是，所述滚珠丝杆的两端的端板和支撑板上安装有行程开关，所述行程开关与单片机电连接。
[0007]进一步的是，所述控制箱上设置有电源指示灯，所述电源指示灯与供电电源相连。
[0008]进一步的是，所述定位柱的数量为两个，所述电磁铁的数量为两个。
[0009]本实用新型的有益效果是:该用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置由机架、定位夹紧装置、测量装置、控制装置组成，其中，机架由端板、支撑板、竖直设置的立板、水平设置的盖板组成，定位夹紧装置由定位柱和电磁铁组成，测量装置由滚珠丝杆、螺母、激光传感器、步进电机组成，控制装置由控制箱、单片机、供电电源、电源控制总开关、控制开关组成，其结构简单，加工制作方便，大大降低了车轮踏面轮廓测量的成本，激光传感器可以测量激光射出点到踏面的直线距离，通过滚珠丝杆的转动从而带动激光传感器的移动即可以测量得到踏面数据，可以较为精确的测量出车轮踏面轮廓，其测量数据准确可靠。同时，步进电机与滚珠丝杆的左端通过弹性联轴器连接，采用弹性联轴器连接步进电机与滚珠丝杆考虑了步进电机与滚珠丝杆的安装误差，安装过程不能保证完全同轴，采用弹性联轴器可以很好的解决这个问题。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0011 ]图1是本实用新型所述用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置的结构示意图；
[0012]附图标记说明:端板1、立板2、盖板3、定位柱4、电磁铁5、滚珠丝杆6、螺母7、激光传感器8、驱动电机9、控制箱10、电源控制总开关11、控制开关12、筋板13、支撑板14。
【具体实施方式】
[0013]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0014]如图1所示，该用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，包括机架，所述机架上设置有定位夹紧装置、测量装置、控制装置，所述机架包括端板1、支撑板14、竖直设置的立板2、水平设置的盖板3、，所述立板2的上端与盖板3的左端固定相连且立板2与盖板3互相垂直，所述端板I固定在盖板3的右端且端板I与盖板3互相垂直，所述盖板3的左端设置有支撑板14，所述支撑板14设置在立板2的内侧且支撑板14与端板互相平行，所述定位夹紧装置包括固定在立板2内侧表面的定位柱4和电磁铁5，定位夹紧装置安装定位时，所述定位柱4与车轮的轮缘上表面接触，所述电磁铁5与车轮轮缘内侧下方平面接触，所述测量装置包括滚珠丝杆6，所述滚珠丝杆6上设置有螺母7，所述螺母7上固定有激光传感器8，所述激光传感器8的探测头朝下，所述滚珠丝杆6的右端通过轴承固定在端板I上，丝杆6的左端通过轴承固定在支撑板14上且左端穿过支撑板14、立板2，滚珠丝杆6的左端连接有用于驱动滚珠丝杆6转动的步进电机9，所述步进电机9与滚珠丝杆6的左端通过弹性联轴器连接，所述控制装置包括控制箱10，所述控制箱10内设置有单片机、供电电源，所述供电电源分别与步进电机9、激光传感器8、单片机电连接，所述供电电源上设置有电源控制总开关11，所述供电电源与电磁铁5之间设置有控制开关12，所述单片机分别与电源控制总开关11、激光传感器8电连接。该用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置由机架、定位夹紧装置、测量装置、控制装置组成，其中，机架由端板1、支撑板14、竖直设置的立板2、水平设置的盖板3组成，定位夹紧装置由定位柱4和电磁铁5组成，测量装置由滚珠丝杆6、螺母7、激光传感器8、步进电机9组成，控制装置由控制箱10、单片机、供电电源、电源控制总开关11、控制开关12组成，其结构简单，加工制作方便，大大降低了车轮踏面轮廓测量的成本，激光传感器8可以测量激光射出点到踏面的直线距离，通过滚珠丝杆6的转动从而带动激光传感器8的移动即可以测量得到踏面数据，可以较为精确的测量出车轮踏面轮廓，其测量数据准确可靠。同时，步进电机9与滚珠丝杆6的左端通过弹性联轴器连接，采用弹性联轴器连接步进电机9与滚珠丝杆6是考虑了步进电机9与滚珠丝杆6的安装误差安装过程不能保证完全同轴，采用弹性联轴器可以很好的解决这个问题。
[00?5]为了保证立板2、盖板3、端盖I之间的垂直度，在立板2与盖板3的连接处、盖板3与端板I的连接处均设置有筋板13，通过设置筋板13还可以提高盖板3的刚度，抑制了微小形变。所述筋板13可以是各种形状，一般选取三角型筋板13。
[0016]为了防止螺母7中滚珠掉出滚珠丝杆6，所述滚珠丝杆6两端的端板I和支撑板14上均安装有行程开关，所述行程开关与单片机电连接。当螺母7移动至滚珠丝杆6两端极限位置时，将触碰行程开关，单片机断电，步进电机停止运转从而防止螺母7中滚珠掉出滚珠丝杆6 ο
[0017]为了使操作人员能够及时的了解供电电源的电量，所述控制箱10上设置有电源指示灯，所述电源指示灯与供电电源相连。
[0018]为了在保证定位效果的同时最大限度的降低成本所述电磁铁5的数量优选为两个。
【主权项】
1.用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，包括机架，所述机架上设置有定位夹紧装置、测量装置、控制装置，其特征在于:所述机架包括端板(1)、支撑板(14)、竖直设置的立板(2)、水平设置的盖板(3)，所述立板(2)的上端与盖板(3)的左端固定相连且立板(2)与盖板(3)互相垂直，所述端板(I)固定在盖板(3)的右端且端板(I)与盖板(3)互相垂直，所述盖板(3)的左端设置有支撑板(14)，所述支撑板(14)设置在立板(2)的内侧且支撑板(14)与端板(1)互相平行，所述定位夹紧装置包括固定在立板(2)内侧表面的定位柱(4)和电磁铁(5)，定位夹紧装置安装定位时，所述定位柱(4)与车轮的轮缘上表面接触，所述电磁铁(5)与车轮轮缘内侧下方平面接触，所述测量装置包括滚珠丝杆(6)，所述滚珠丝杆(6)上设置有螺母(7)，所述螺母(7)上固定有激光传感器(8)，所述激光传感器(8)的探测头朝下，所述滚珠丝杆(6)的右端通过轴承固定在端板(I)上，滚珠丝杆(6)的左端通过轴承固定在支撑板(14)上且左端穿过支撑板(14)、立板(2)，滚珠丝杆(6)的左端连接有用于驱动滚珠丝杆(6)转动的步进电机(9)，所述步进电机(9)与滚珠丝杆(6)的左端通过弹性联轴器连接，所述控制装置包括控制箱(10)，所述控制箱(10)内设置有单片机、供电电源，所述供电电源分别与步进电机(9)、激光传感器(8)、单片机电连接，所述供电电源上设置有电源控制总开关(11)，所述供电电源与电磁铁(5)之间设置有控制开关(12)，所述单片机分别与电源控制总开关(11)、激光传感器(8)电连接。2.如权利要求1所述的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，其特征在于:所述立板(2)与盖板(3)的连接处、盖板(3)与端板(I)的连接处均设置有筋板(13)。3.如权利要求2所述的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，其特征在于:所述滚珠丝杆(6)两端的端板(I)和支撑板(14)上均上安装有行程开关，所述行程开关与单片机电连接。4.如权利要求3所述的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，其特征在于:所述控制箱(10)上设置有电源指示灯，所述电源指示灯与供电电源相连。5.如权利要求4所述的用于轨道车辆的车轮踏面轮廓测量装置，其特征在于:所述定位柱(4)的数量为两个，所述电磁铁(5)的数量为两个。
【文档编号】G01B11/24GK205482828SQ201620159030
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月2日
【发明人】付彬, 罗世辉, 唐阳, 马卫华
【申请人】西南交通大学