一种非接触式钢轨直线度自动测量装置的制作方法

本实用新型涉及一种非接触式钢轨直线度自动测量装置，属铁道路轨检测技术领域。

背景技术：

钢轨是铁路线路的重要组成部分之一，它的作用是承受车轮的巨大压力并引导车轮的运行方向，其须具备足够的强度、稳定性和耐磨性等特性。

随着我国轨道交通的快速发展，列车行驶速度提高非常显著，使得钢轨的需求量更大及精度要求更高。为了保证列车在行驶过程中的安全性、平稳性和舒适性，企业就必须对所生产钢轨的直线度进行准确测量。现有的钢轨直线度测量装置主要是借助人力推动进行接触式测量，存在费时费力，效率低，易磨损和测量误差大等问题。公告号CN205843531公开了一种测量电梯导轨直线度的装置，该装置通过采用磁性吸盘自动吸附并定位电梯导轨，并且测量时可通过移动百分表的位置确定电梯导轨不同部位的直线度，虽可实现任意点测量且操作简便，但因磁性吸盘自动吸附不够可靠而导致百分表与钢轨待测量点的相对位置不稳定，所以钢轨直线度的测量误差较大，它是接触式测量，易导致百分表探头磨损，并且不能实现钢轨直线度的多点同时测量，效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是，针对现有接触式钢轨直线度测量装置存在的费时费力，效率低，易磨损和测量误差大等问题，本实用新型提供一种非接触式钢轨直线度自动测量装置。

实现本实用新型的技术方案是，一种非接触式钢轨直线度自动测量装置包括，机座、第一高精度导轨、第二高精度导轨、第三高精度导轨、第四高精度导轨、第一滑块、第二滑块、第一齿条、第二齿条、第一减速电机、第二减速电机、第一齿轮、第二齿轮、第一支架、第二支架、第一L形板、第二L形板、第三L形板、第一激光位移传感器、第二激光位移传感器、第三激光位移传感器、第一轨枕、第二轨枕、第一缓冲板、第二缓冲板、第一缓冲弹簧、第二缓冲弹簧、第一导向杆、第二导向杆、第一平键和第二平键。

第一高精度导轨、第二高精度导轨、第三高精度导轨和第四高精度导轨通过螺钉固定在机座上；第一轨枕和第二轨枕分别嵌在机座凹槽内；第一齿条和第二齿条通过螺钉分别固定在第一轨枕和第二轨枕上；第一减速电机由螺栓和垫圈固定在第一滑块上；第一滑块与第一高精度导轨、第二高精度导轨相配合组成滑动副；第一支架通过螺钉固定在第一滑块上；第一激光位移传感器、第二激光位移传感器分别通过螺钉固定在第一L形板、第二L形板上；第一L形板、第二L形板分别通过螺钉固定在第一支架上；第一齿轮通过第一平键与第一减速电机输出轴相连，并由螺母和垫圈进行轴向固定；第一齿轮与第一齿条相啮合组成齿轮齿条机构；第一缓冲板、第一缓冲弹簧、第一导向杆通过螺母、垫圈与机座相连接，组成第一缓冲装置；第二减速电机由螺栓和垫圈固定在第二滑块上；第二滑块与第三高精度导轨、第四高精度导轨相配合组成滑动副；第二支架通过螺钉固定在第二滑块上；第三激光位移传感器通过螺钉固定在第三L形板上，第三L形板通过螺钉固定在第二支架上；第二齿轮通过第二平键与第二减速电机输出轴相连，并由螺母和垫圈进行轴向固定；第二齿轮与第二齿条相啮合组成齿轮齿条机构；第二缓冲板、第二缓冲弹簧、第二导向杆通过螺母、垫圈与机座相连接，组成第二缓冲装置；钢轨放置在第一轨枕和第二轨枕中间位置处。

本实用新型钢轨直线度测量装置，借助减速电机的旋转，通过齿轮齿条机构产生相对运动，利用高精度导轨对滑块的运动进行导向，进而带动固接在滑块上表面支架上的激光位移传感器沿钢轨轴线方向匀速运动实现测量，检测完毕后，利用缓冲装置进行减速。该装置可实现钢轨直线度的三点同时测量，且测量精度高。

本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：本实用新型采用激光位移传感器实现了钢轨直线度的三点同时测量，测量精度高，为非接触式测量，无磨损现象；本实用新型采用电机传动提供动力，具有省时省力和效率高的优点；采用齿轮齿条机构进行传动并运用高精度导轨进行导向，传动精度高。

本实用新型钢轨直线度测量装置自动化程度高，操作简单，测量结果准确可靠。特别适用于钢轨生产厂产品检测的场合。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的侧面示意图。

图中，1是机座；2是第一高精度导轨；3是第二高精度导轨；4是第一滑块；5第一齿条；6是第一减速电机；7是第一齿轮；8是第一支架；9是第一L形板；10是第一激光位移传感器；11是第二L形板；12是第二激光位移传感器；13是第二齿轮；14是第二减速电机；15是第三激光位移传感器；16是第三L形板；17是第二支架；18是第二滑块；19是第一轨枕；20是第二齿条；21是第三高精度导轨；22是第四高精度导轨；23是待测钢轨；24是第一缓冲板；25是第一缓冲弹簧；26是第一导向杆；27是第二轨枕；28是第二缓冲板；29是第二缓冲弹簧；30第二导向杆；31是第一平键；32是第二平键。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如附图1和附图2所示，本实施例一种非接触式钢轨直线度自动测量装置包括机座1，第一高精度导轨2，第二高精度导轨3，第一滑块4，第一齿条5，第一减速电机6，第一齿轮7，第一支架8，第一L形板9，第一激光位移传感器10，第二L形板11，第二激光位移传感器12，第二齿轮13，第二减速电机14，第三激光位移传感器15，第三L形板16，第二支架17，第二滑块18，第一轨枕19，第二齿条20，第三高精度导轨21，第四高精度导轨22，钢轨23，第一缓冲板24，第一缓冲弹簧25，第一导向杆26，第二轨枕27，第二缓冲板28，第二缓冲弹簧29，第二导向杆30，第一平键31和第二平键32。

第一高精度导轨2、第二高精度导轨3、第三高精度导轨21、第四高精度导轨22分别通过螺钉固定在机座1上；第一轨枕19、第二轨枕27分别嵌在机座1凹槽内；第一齿条5、第二齿条20通过螺钉固定在第一轨枕19、第二轨枕27上；第一减速电机6由螺栓和垫圈固定在第一滑块4上；第一滑块4与第一高精度导轨2、第二高精度导轨3相配合组成滑动副；第一支架8通过螺钉固定在第一滑块4上；第一激光位移传感器10、第二激光位移传感器12分别通过螺钉固定在第一L形板9、第二L形板11上，第一L形板9、第二L形板11分别通过螺钉固定在第一支架8上；第一齿轮7通过第一平键31与第一减速电机6输出轴相连，并由螺母和垫圈进行轴向固定；第一齿轮7与第一齿条5相啮合组成齿轮齿条机构；第一缓冲板24、第一缓冲弹簧25、第一导向杆26通过螺母、垫圈与机座1相连接，组成第一缓冲装置；第二减速电机14由螺栓和垫圈固定在第二滑块18上；第二滑块18与第三高精度导轨21、第四高精度导轨22相配合组成滑动副；第二支架17通过螺钉固定在第二滑块18上；第三激光位移传感器15通过螺钉固定在第三L形板16上，第三L形板16通过螺钉固定在第二支架17上；第二齿轮13通过第二平键32与第二减速电机14输出轴相连，并由螺母和垫圈进行轴向固定；第二齿轮13与第二齿条20相啮合组成齿轮齿条机构；第二缓冲板28、第二缓冲弹簧29、第二导向杆30通过螺母、垫圈与机座1相连接，组成第二缓冲装置；钢轨23放置在第一轨枕19和第二轨枕27中间位置处。

本实用新型的工作原理如下：

先利用传送装置将待测钢轨23安放至第一轨枕19和第二轨枕27中间位置处，正转启动第一减速电机6、第二减速电机14，第一减速电机6输出轴上的第一齿轮7相对固定的第一齿条5产生运动，使得第一滑块4沿着第一高精度导轨2、第二高精度导轨3移动，从而带动固接在第一滑块4上表面第一支架8上的第一激光位移传感器10、第二激光位移传感器12沿着钢轨23轴线方向匀速运动实现测量，同时，第二减速电机14输出轴上的第二齿轮13相对固定的第二齿条20产生运动，使得第二滑块18沿着第三高精度导轨21、第四高精度导轨22移动，从而带动固接在第二滑块18上第二表面支架17上的第三激光位移传感器15沿着钢轨23轴线方向匀速运动实现测量，移动部分走完钢轨23长度的行程后，关闭第一减速电机6、第二减速电机14，分别通过第一滑块4与第一缓冲装置相撞、第二滑块18与第二缓冲装置相撞来进行减速，减速至零后，反转启动第一减速电机6、第二减速电机14，使其移动部分返回至初始位置，关闭第一减速电机6、第二减速电机14，最终实现钢轨直线度的三点同时测量，且为非接触式测量。