[發(fā)明專利]一種高鐵轉(zhuǎn)向架在線自動檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611098263.6
• 申請日: 2016-12-03
• 公開（公告）號: CN106769116B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫安斌;馬驪群;甘曉川;高廷;王繼虎;曹鐵澤;喬磊;李洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司北京長城計量測試技術(shù)研究所
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明是一種高鐵轉(zhuǎn)向架在線自動檢測裝置，屬于制造業(yè)檢測領(lǐng)域。采用龍門測量梁上安裝的兩組六只非接觸測距傳感器實時采集輪對內(nèi)側(cè)面、踏面、轉(zhuǎn)向架基準塊的數(shù)據(jù)，通過PLC控制雙驅(qū)動單元驅(qū)動龍門測量梁到指定規(guī)劃位置；同時采用解算方法可自動實現(xiàn)軸間距、輪間距、軸對角線長度，基準塊與輪對內(nèi)側(cè)距離等尺寸的自動采集與解算避免了對角線測量須事先進行刻線的工序，提高了檢測效率。設(shè)備采用磁柵尺或光柵尺及非接觸傳感器等高精度測量傳感器提高了測量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種高鐵轉(zhuǎn)向架在線自動檢測裝置，屬于制造業(yè)檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高鐵轉(zhuǎn)向架是機車的最核心部件之一，是機車牽引、承載、行走和導(dǎo)向的最關(guān)鍵裝置。轉(zhuǎn)向架的生產(chǎn)裝配工藝和最終裝配精度直接影響了高鐵的速度和平穩(wěn)性，因此對新制造及大修后的轉(zhuǎn)向架必須要進行軸距、對角線、輪對內(nèi)側(cè)面與基準塊間隙等參數(shù)檢測和調(diào)整。

傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架的軸距、對角線、輪對內(nèi)側(cè)面與基準塊間隙等參數(shù)的檢測采用人工劃線，卡尺測量的方法。其弊端如下：其一，輪對內(nèi)側(cè)面與基準塊間隙在調(diào)整時不能實時顯示，因此其間隙采用人工調(diào)整是其調(diào)整精度與調(diào)整效率難以提高；其二，對角線測量前須進行刻線影響檢測效率，刻線后采用長度為近3m的卡尺測量對角線，卡尺自重變形及熱漲本身就限制了檢測的精度。

而近年來，隨著列車運行的高速化，高鐵的高安全性和良好的舒適性對轉(zhuǎn)向架的裝配質(zhì)量提出了更高的要求。同時，在國家“一帶一路”戰(zhàn)略下，中國高鐵已經(jīng)成為走向全球的名片，為滿足高鐵國內(nèi)與國際市場的旺盛需求，須進一步提高高鐵及轉(zhuǎn)向架的生產(chǎn)效率。故傳統(tǒng)檢測裝配方法的低效率低精度的特點，無法滿足現(xiàn)代高鐵轉(zhuǎn)向架自動裝配線的生產(chǎn)要求，而目前國內(nèi)外尚沒有能夠?qū)崿F(xiàn)高鐵轉(zhuǎn)向架軸距、對角線、輪對內(nèi)側(cè)面與基準塊間隙等參數(shù)自動在線檢測的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的高鐵轉(zhuǎn)向架測量效率低，測量精度差，不能自動測量的不足，提供一種高鐵轉(zhuǎn)向架在線自動檢測裝置。該裝置采用龍門梁雙導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，利用雙電機閉合驅(qū)動技術(shù)同步驅(qū)動龍門梁，結(jié)合安裝在龍門梁上的兩組六個非接觸激光位移傳感器，配合兩側(cè)的光柵尺數(shù)據(jù)，實現(xiàn)輪對踏面數(shù)據(jù)的空間點坐標的數(shù)據(jù)采集，經(jīng)處理后最終實現(xiàn)軸距、對角線、輪對內(nèi)側(cè)面與基準塊間隙等參數(shù)的快速自動測量，并能夠?qū)崿F(xiàn)輪對調(diào)整中間隙的數(shù)字化實時顯示。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種高鐵轉(zhuǎn)向架在線自動檢測裝置由五部分組成：可變軸距轉(zhuǎn)向架支撐柱；導(dǎo)軌支撐梁；龍門梁及測量組件；控制及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)；現(xiàn)場參數(shù)校準架。

所述的高鐵轉(zhuǎn)向架自動在線檢測裝置的主體結(jié)構(gòu)主要包括4個可變軸距轉(zhuǎn)向架支撐柱，用于轉(zhuǎn)向架的支撐并具有轉(zhuǎn)向架的初定位功能；轉(zhuǎn)向架定位后，輪對處于懸浮狀態(tài)；兩套導(dǎo)軌支撐梁安裝在轉(zhuǎn)向架的兩側(cè)用于支撐和安裝龍門梁及測量組件，并保證導(dǎo)軌的剛度；龍門梁及測量組件安裝在導(dǎo)軌的滑臺上，用于實現(xiàn)非接觸傳感器位置數(shù)據(jù)、軸間距、輪間距、軸對角線長度及基準塊與輪對內(nèi)側(cè)距離的尺寸數(shù)據(jù)的自動非接觸測量；控制及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)實現(xiàn)在線檢測裝置的測量控制、數(shù)據(jù)采集及解算。需要校準時，將轉(zhuǎn)向架用校準架替換，即校準架安裝的位置與轉(zhuǎn)向架相同。

所述的可變軸距轉(zhuǎn)向架支撐柱的結(jié)構(gòu)主要包括：底部安裝板、限位塊、導(dǎo)軌、定位塊、第一滑臺、中間柱、頂部定位塊和滑塊；

底部安裝板用于安裝導(dǎo)軌，導(dǎo)軌前后兩端安裝有限位塊，限位塊用于防止安裝在滑塊上的滑臺滑落，第一滑臺上安裝有中間柱，中間柱用于將轉(zhuǎn)向架定位后輪對處于懸浮狀態(tài)；第一滑臺側(cè)面固定有“L”型定位塊，定位塊與底部安裝板上的定位孔通過配合，實現(xiàn)前后兩個可變軸距轉(zhuǎn)向架支撐柱距離的調(diào)整。頂部定位塊為凸字形結(jié)構(gòu)，頂部定位塊與中間柱活動連接，頂部定位塊能夠在中間柱頂部沿導(dǎo)軌的垂直方向移動，進而實現(xiàn)橫向距離的調(diào)整，調(diào)整后能夠放置不同軌距輪對的轉(zhuǎn)向架。

所述前后兩個可變軸距轉(zhuǎn)向架支撐柱距離為2200mm～2800mm。