专利名称：车轮轮缘踏面检测量具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车轮轮缘重要参数及磨损检测技术领域，尤其涉及一种适用于 CRH动车组的车轮轮缘踏面检测量具。
背景技术：
铁路钢轨上运行的列车中的每辆车均装有两个转向架，每个转向架上有两条轮 对，每条轮对上有两个车轮。轮对是承载车辆自重和载重，并在动力牵引下引导车辆沿钢轨 运行的重要的部件，其中车轮在钢轨上高速运转，由于轮轨间作用，车轮的轮缘踏面会产生 磨耗。当列车减速、停车时须制动，尤其是发生紧急制动时，轮轨间会出现相对滑动，由于摩 擦过热现象，在轮缘踏面上会产生擦伤、剥离等缺陷。车轮各类缺陷都会严重影响列车运行 安全及舒适度。为消除隐患，保证车轮在钢轨上安全顺利运行，对车轮轮缘踏面的外形、重 要参数在新造、定检、以及运用等修程分别有严格的规定，必须进行检测，进而判断车轮是 否符合该修程标准，以确定使用、修理或报废。CRH (China Railways High-speed，中国铁路 高速)动车组车轮的检测要求与既有普通铁道机车车辆车轮的检测标准不同测量轮缘基 准h值改变，减少了垂直磨耗限度要求，增加了轮缘QR值要求。已有的普通车轮轮缘踏面 检测量具已不再适应，急需一个能在新造、检修车间和现车上方便使用，且能准确测量动车 组车轮轮缘踏面重要参数及缺陷程度的检测量具。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种车轮轮缘踏面检测量具，该量具可方便、准确、且快 速的检测车轮轮缘踏面重要参数及缺陷程度，以克服现有技术的不足。为实现上述方案，本实用新型采用如下技术方案。一种车轮轮缘踏面检测量具，该量具包括一种车轮轮缘踏面检测量具，该量具包 括L型底板、QR尺、高度滑尺和厚度滑尺，所述L型底板的水平段部分设置有滑槽；所述QR 尺固定在滑块上，可在所述滑块带动下在所述滑槽内水平滑动或定位，所述滑块的下沿设 置有水平轮缘定位面，所述水平轮缘定位面设置在距QR尺的下沿的设定高度处，且该水平 轮缘定位面与QR尺的交接处设置有第一测量点；所述高度滑尺设置于固定在滑块上的高 度尺框内，可在所述高度尺框内上下滑动或定位，还可随所述高度尺框在所述滑块带动下 在滑槽内水平滑动或定位，所述高度滑尺底端设置有突出部件，该突出部件的底端设置有 第三测量点；所述厚度滑尺设置于所述高度滑尺底端水平延伸设置的厚度尺框内，可在所 述厚度尺框内水平滑动或定位，所述厚度尺框与所述高度滑尺联动，所述厚度滑尺朝向所 述L型底板竖直段方向的一端设置有第二测量点，所述第二测量点设置在与所述第三测量 点的设定垂直距离处，其上部设置有QR分度尺。优选地，所述设定高度为QR值距轮缘顶点位置基准，所述设定垂直距离为轮缘厚 度测量位置基准。优选地，所述L型底板水平段的下沿设置有基准止档，所述基准止档的位置设置在当所述厚度尺框右侧紧贴所述基准止档时，所述第三测量点至所述L型底板的竖直段右 侧沿水平距离为车轮踏面直径测量基准处。优选地，所述高度滑尺上有轮缘高刻度，高度尺框的左侧有轮缘高分度刻度，高度 尺框右侧有圆周磨耗刻度，所述厚度滑尺上设置有轮缘厚刻度，所述厚度尺框下部设置有 轮缘厚分度刻度。优选地，所述QR尺上设置有QR值刻度，所述QR分度尺上设置有QR分度刻度。优选地，所述滑块通过螺钉固定于所述滑槽，所述滑块通过螺钉固定于所述滑槽， 所述高度滑尺通过螺钉固定在所述高度尺框的任意竖直高度位置，所述厚度滑尺通过螺钉 固定在所述厚度尺框的任意水平位置。 优选地，所述滑块正面设置有手柄，所述高度滑尺顶端设置有手柄，所述厚度滑尺 远离L型底板竖直段一侧设置有手柄。优选地，所述L型底板水平段右侧下部有轮辋宽刻度。优选地，所述L型底板竖直段内侧有轮辋厚刻度，外侧设置有缺陷长刻度。优选地，所述L型底板竖直段背面设置有辅助定位板。本实用新型的检测量具采用L型底板上滑槽、滑块、尺框、滑尺联动和基准止档与 底板一体结构及特殊构思的相关刻度尺及接近点式的测量点，在新造车间、检修基地和运 用现车使用时能够方便、准确的进行量具定位和检测定位；测量操作简便，易于测量车轮圆 周上任一截面，并可直接读取轮缘高度、轮缘厚度、QR值、踏面圆周磨耗(各种轮缘基本尺 寸情况下可分别读取)、轮辋宽度、踏面缺陷(擦伤、剥离等)长度数值等；各检测尺彼此相 关，测量后经简单的计算即可得出轮辋厚度、踏面缺陷(擦伤、剥离等)深度值；可准确、迅 速地将读出的数值按各修程的标准比对，判定车轮是否合格，从而确定其应该继续使用、修 理或报废，以确保动车组安全运行，具有很大的实用价值和较高的社会效益。
图1为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具正视图；图2为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具后视图；图3为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具基准定位结构示意 图；图4为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具读数示意图；图5为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具测量踏面圆周磨耗 值的读数示意图；图6为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具测量QR值读数时局 部放大图；图7为依照实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具测量轮辋宽时的使 用示意图。图中1、L型底板；2、QR尺；3、定位面；4、手柄；5、高度滑尺；6、手柄；7、高度尺框； 8、螺钉；9、轮缘高分度刻度；10、轮缘高刻度；11、圆周磨耗刻度；12、滑槽；13、轮辋宽刻度； 14、基准止档；15、螺钉；16、手柄；17、厚度滑尺；18、厚度尺框；19、轮缘厚刻度；20、轮缘厚 分度刻度；21、第三测量点；22、QR分度刻度；23、第二测量点；24、QR值刻度；25、第一测量点；26、轮辋厚刻度；27、缺陷长刻度；28、滑块；29、滑块；30、辅助定位板；31、螺钉；32、螺 钉。
具体实施方式
本实用新型提出的车轮轮缘踏面检测量具，结合附图和实施例说明如下。如图1-2所示，依照本实用新型一种实施方式的车轮轮缘踏面检测量具，该量具 包括L型底板1、QR尺2、高度滑尺5和厚度滑尺17。其中，L型底板1的水平段部分设置有滑槽12，可方便的将高度滑尺5及其联动结 构推动至定位位置；QR尺2固定于滑块29上，在滑块29的带动下在滑槽12内水平滑动或 定位，滑块29下沿设置有水平轮缘定位面3，使用时该定位面3紧贴被测车轮轮缘顶点，定 位面3设置在距QR尺2下沿的设定高度处，该设定高度为QR值距轮缘顶点的位置基准q， 如图3-4所示，定位面3与QR尺2交接处设置有第一测量点25，滑块29可通过螺钉31固 定于滑槽12。高度滑尺5设置于固定在滑块28上的可移动高度尺框7内，可在高度尺框7内上 下滑动或定位，并随高度尺框7在滑块28的带动下在滑槽12内水平滑动或定位，高度滑尺 5底端设置有突出部件，突出部件的底端设置有第三测量点21，滑块28可通过螺钉32固定 于滑槽12，高度滑尺5可通过螺钉8固定于高度尺框7的竖直高度位置，第三测量点21接 近点接触式设计，可插入被测车轮踏面上的各类缺陷底部。厚度滑尺17设置于高度滑尺5底端水平延伸设置的厚度尺框18内，可在厚度尺 框18内水平滑动或定位，厚度尺框18与高度滑尺5联动，厚度滑尺17朝向L型底板1竖 直段方向的一端设置为楔形，也可设置为其他任意合适的结构，楔形尖端设置有第二测量 点23，且该第二测量点23设置在与第三测量点21的设定垂直距离处，该设定垂直距离为轮 缘厚度测量位置基准h，如图3所示，楔形结构上部设置有QR分度尺，优选地，如图1所示， 该QR分度尺为楔形结构上方的异型结构的一部分，该异型结构可为L型，QR分度尺为L型 的水平段。厚度滑尺17通过螺钉15固定于厚度尺框18的任意水平位置。本实用新型的量具按检测基准m值定位，与车轮滚动圆一致，在被测车轮某截面 上定位后，三个测量点对准车轮该截面须检测的部位。按基准定位时，L型底板1水平段下 沿设置有基准止档14，基准止档14设置在当厚度尺框18右侧紧贴基准止档14时第三测量 点21至L型底板1的竖直段右侧面水平距离为车轮踏面直径测量基准m，如图3所示。高度滑尺5上有轮缘高刻度10，高度尺框7的左侧设置有轮缘高分度刻度9，两刻 度对正显示数值为被测截面轮缘高度值，高度尺框7右侧设置有圆周磨耗刻度11，与轮缘 高刻度10对正显示数值为该基本轮缘高度的车轮被测截面的圆周磨耗值。QR尺2上设置 有QR值刻度24，QR分度尺上设置有QR分度刻度22，两刻度正对显示数值为被测截面QR 值。厚度滑尺17上设置有轮缘厚刻度19，厚度尺框18下部设置有轮缘厚分度刻度20，两 刻度正对显示数值为被测截面轮缘厚度值。滑块29正面还可设置有手柄4，高度滑尺5顶端还可设置有手柄6，厚度滑尺17 远离L型底板1竖直段一侧还可设置有手柄16。手柄的设置方便对各滑块以及滑尺进行滑 动操作。L型底板1水平段右侧下部有轮辋宽刻度13，竖直段内侧还设置有轮辋厚刻度26，外侧设置有缺陷长刻度27，竖直段背面设置有辅助定位板30。使用本实用新型的量具进行车轮轮缘踏面检测时，操作如下首先进行踏面直径测量基准的定位。松动固定螺钉32，沿滑槽12推动滑块28，带 动可移动高度尺框7、高度滑尺5、厚度滑尺17联动机构，使厚度尺框18的下部滑槽右侧密 贴基准止档14左侧，紧固螺钉32，即完成了踏面直径测量基准的定位，车轮踏面直径测量 基准为m，QR值距轮缘顶点位置基准q(即轮缘定位面3距QR尺2下沿的设定高度)、轮缘 厚度测量位置基准h(即第二测量点23与第三测量点21的垂直距离)，如图3所示。其次，进行检测定位。松动固定螺钉31，推动手柄4，沿滑槽12移动滑块29，使QR 尺2的轮缘顶点定位面3密贴被测车轮的轮缘顶部，将底板1的轮辋厚刻度26 —侧和辅助 定位板30密贴轮辋内侧面，保持轮辋厚刻度26面处于车轮径向位置，并垂直于轮辋内侧 面。将第一测量点25密贴被测车轮的轮缘外侧面，紧固固定螺钉31，松动固定螺钉8，推动 移动手柄6，使第三测量点21密贴滚动圆处，紧固固定螺钉8，松动固定螺钉15，推动移动手 柄16，使第二测量点23密贴被测车轮的轮缘外侧面，紧固固定螺钉15。定位完成后，读刻度尺值。如图4所示，轮缘高刻度10与轮缘高分度刻度9两刻 线对正的数值为轮缘高度值；轮缘厚刻度19与轮缘厚分度刻度20两刻线对正的数值为轮 缘厚度值；轮缘高刻度10上某一刻度线与踏面圆周磨耗刻度11两刻线对正的数值所示为 该基本轮缘高时，其踏面圆周磨耗值；图5的局部放大图所表示的是被测量的是轮缘高基 本尺寸28mm型的车轮时，其踏面圆周磨耗3mm，或测量的是轮缘高基本尺寸29mm型的车轮 时，其踏面圆周磨耗2mm的状况。QR值刻度24与QR值分度刻度22两刻线对正的数值为 QR值；图6为QR值测量局部放大图。轮辋内侧面内径对应轮辋厚刻度26的数值减此截面 轮缘高度值即得轮辋厚度值。此外，本实用新型的量具还可取消基准定位，即不受基准止档14的限制，用来测 量轮辋宽度值，其操作过程如下松动固定螺钉32，向轮辋外侧推动滑块28，带动联动机 构，松动固定螺钉8，推动移动手柄6，使第三测量点21对正轮辋外侧，紧固固定螺钉32、螺 钉8，读高度尺框7边缘所对应的轮辋宽刻度13的数值，即为轮辋宽度值，如图7所示。以检测轮辋宽度方式移动联动机构，使第三测量点21密贴至需测量的缺陷底部， 以测轮缘高的方法，从高度刻度9与高度分度刻度10对正位置读出值与同一圆周上无缺陷 处读出值的差值即为缺陷深度值。用缺陷长刻度27沿车轮圆周测量踏面缺陷的最大长度， 读出值即为缺陷长度值。以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领 域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和 变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应 由权利要求限定。
权利要求一种车轮轮缘踏面检测量具，该量具包括L型底板(1)、QR尺(2)、高度滑尺(5)和厚度滑尺(17)，其特征在于所述L型底板(1)的水平段部分设置有滑槽(12)；所述QR尺(2)固定在滑块(29)上，可在所述滑块(29)带动下在所述滑槽(12)内水平滑动或定位，所述滑块(29)的下沿设置有水平轮缘定位面(3)，所述水平轮缘定位面(3)设置在距QR尺(2)的下沿设定高度处，且该水平轮缘定位面(3)与QR尺(2)的交接处设置有第一测量点(25)；所述高度滑尺(5)设置于固定在滑块(28)上的高度尺框(7)内，可在所述高度尺框(7)内上下滑动或定位，还可随所述高度尺框(7)在所述滑块(28)带动下在滑槽(12)内水平滑动或定位，所述高度滑尺(5)底端设置有突出部件，该突出部件的底端设置有第三测量点(21)；所述厚度滑尺(17)设置于所述高度滑尺(5)底端水平延伸设置的厚度尺框(18)内，可在所述厚度尺框(18)内水平滑动或定位，所述厚度尺框(18)与所述高度滑尺(5)联动，所述厚度滑尺(17)朝向所述L型底板(1)竖直段方向的一端设置有第二测量点(23)，所述第二测量点(23)设置在与所述第三测量点(21)的设定垂直距离处，其上部设置有QR分度尺。
2.如权利要求1所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述设定高度为QR值距 轮缘顶点位置基准，所述设定垂直距离为轮缘厚度测量位置基准。
3.如权利要求2所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述L型底板(1)水平段 的下沿设置有基准止档(14)，所述基准止档(14)的位置设置在当所述厚度尺框(18)右侧 紧贴所述基准止档(14)时，所述第三测量点(21)至所述L型底板(1)的竖直段右侧沿水 平距离为车轮踏面直径测量基准处。
4.如权利要求2所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述高度滑尺(5)上有轮 缘高刻度(10)，高度尺框(7)的左侧有轮缘高分度刻度(9)，高度尺框(7)右侧有圆周磨耗 刻度(11)，所述厚度滑尺(17)上设置有轮缘厚刻度(19)，所述厚度尺框(18)下部设置有 轮缘厚分度刻度(20)。
5.如权利要求2所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述QR尺(2)上设置有 QR值刻度(24)，所述QR分度尺上设置有QR分度刻度(22)。
6.如权利要求1所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述滑块(28)通过螺钉 (32)固定于所述滑槽(12)，所述滑块(29)通过螺钉(31)固定于所述滑槽(12)，所述高度 滑尺(5)通过螺钉(8)固定在所述高度尺框(7)的任意竖直高度位置，所述厚度滑尺(17) 通过螺钉(15)固定在所述厚度尺框(18)的任意水平位置。
7.如权利要求1所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述滑块(29)正面设置 有手柄(4)，所述高度滑尺(5)顶端设置有手柄(6)，所述厚度滑尺(17)远离L型底板(1) 竖直段一侧设置有手柄(16)。
8.如权利要求1所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述L型底板(1)水平段 右侧下部有轮辋宽刻度(13)
9.如权利要求1所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述L型底板(1)竖直段 内侧有轮辋厚刻度(26)，外侧设置有缺陷长刻度(27)。
10.如权利要求9所述的车轮轮缘踏面检测量具，其特征在于，所述L型底板(1)竖直 段背面设置有辅助定位板(30)。
专利摘要本实用新型涉及一种车轮轮缘踏面检测量具，其QR尺(2)在滑块(29)带动下在滑槽(12)内水平滑动或定位，滑块(29)下沿的定位面(3)在距QR尺(2)下沿设定高度处，定位面(3)与QR尺(2)交接处设置有第一测量点(25)；高度滑尺(5)可在高度尺框(7)内上下滑动或定位，在滑块(28)带动下在滑槽(12)内水平滑动或定位，高度滑尺(5)底端设置第三测量点(21)；厚度滑尺(17)可在厚度尺框(18)内水平滑动或定位，厚度尺框(18)与高度滑尺(5)联动，厚度滑尺(17)一端设置第二测量点(23)，其上部设置QR分度尺。该量具可方便、准确、且快速的检测车轮轮缘踏面重要参数及缺陷程度。
文档编号G01B5/06GK201561731SQ20092027819
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月21日 优先权日2009年12月21日
发明者孟静, 郭大嵩, 郭小微 申请人:孟静;郭大嵩;郭小微