铁路货车轮对轴颈自动测量机制造技术

一种铁路货车轮对轴颈自动测量机，轮对举升模块将轮对升降到指定高度，轮对旋转模块将轮对旋转指定角度进行测量，轮对止推模块保证与轮对检修线良好结合，轮对轴颈测量模块对轮对先在上部测量样环得出基准数据，然后下降值轮对测量位置进行测量，得出的测量数据与样环对比，最终取得相关直径尺寸。其优点是测量结构形式类似于轮对轴颈加工，实现了测量基准和加工基准的统一，有效保证了测量精度；动作过程自动化，可将轮对参数及测量结果上传给HMIS系统，也可将测量结果直接传于轴承选配系统，与轴承内径数据进行选配，并将选配结果输出，大大提高轴颈测量、选配及轴承压装生产效率，是轮轴车间实现自动化检测的理想设备。

【技术实现步骤摘要】
铁路货车轮对轴颈自动测量机
本专利技术涉及铁路货车轮对轴颈测量技术，特别涉及一种铁路货车轮对轴颈自动测量机。
技术介绍
国内常见的轴颈测量机多采用的是一个测量截面两个位移传感器，此方法容易造成测量误差的成倍增长，对于微米级的测量其带来的误差是致命的。常见的测量标定采用标准轮对，由于标准轮对体积较大，无法每次测量都用它做标定，设备运动机构造成的测量误差无法修正。另外标准轮对的存放和维护也比普通样环麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种两端采用高精度的顶尖对轮对进行定位，主传动以气缸驱动测量感测器沿高精度的直线导轨向前移动，以测量出轮对轴颈两个截面及防尘板座处的直径。测量结构形式类似于轮对轴颈加工，实现了测量基准和加工基准的统一，有效保证了测量精度。机床执行部分大部采用液压、气动传动，整机由工业计算机来进行控制，动作过程自动化，可安装在轮轴车间的轴承压装机前。设备设有联网功能，可将轮对参数及测量结果上传给HMIS系统，也可将测量结果直接传于轴承选配系统，与轴承内径数据进行选配，并将选配结果输出；如和我公司生产研制的铁路货车滚动轴承立体仓库联结，并通过铁路货车滚动轴承压装选配系统直接选出相应的轴承送到压装工位进行压装，可大大提高轴颈测量、选配及轴承压装生产效率的铁路货车轮对轴颈自动测量机。本专利技术的解决方案是这样的：一种铁路货车轮对轴颈自动测量机，包括机架、轮对举升模块、轮对旋转模块、轮对止推模块、轮对轴颈测量模块、轮对顶尖定心模块；所述轮对举升模块具有固定于机架的竖直举升导轨，所述举升导轨与直径切换机构连接为滑块导轨结构，所述直径切换机构与固定于机架的举升油缸的活动端连接，由举升油缸带动沿举升导轨上下移动，在举升导轨设置有定位传感器，对举升的位置进行定位；在举升模块设置有用于对同一截面不同直径进行测量的举升限位切换装置；所述的轮对旋转模块包括由靠轮气缸驱动摆动的摆臂，摆臂安装有由驱动步进电机带动旋转的橡胶摩擦轮，所述橡胶摩擦轮在压紧到位时，接触车轮轮辋内侧面，驱动轮对旋转；所述轮对止推模块铰接有推轮油缸、止推油缸，所述推轮油缸的活动端铰接推板，所述推板一端用固定转轴铰接于轮对止推模块，另一端通过活动转轴铰接限位板，在轮对止推模块设置有限位销，所述限位销位于限位板的的一端，限位板与限位销接触的面具有台阶，该台阶限制推板的位置，所述止推气缸的活动端铰接止推块，所述止推块的中部铰接于轮对止推模块形成由止推气缸驱动摆动的摆杆结构，止推块一端在止推状态摆动到从止推模块上向外伸出的结构，对轮对进行限位；所述的轮对轴颈测量模块中的测量底架与机架连接，在测量底架设置有向下顶出的气缸，气缸驱动一组测量径向测量模组上下移动，所述的测量径向测量模组包括测量基座，在测量基座设置有水平导轨，在水平导轨与分别与活动测板、固定测板连接沿水平导轨滑动的结构，在固定测板安装有水平顶推的夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞连接活动测板并驱动活动测板沿水平导轨移动；在固定测板安装有型号切换机构，所述型号切换机构位于夹紧气缸的行程范围内，使得在夹紧气缸回缩时，驱动活动测板与切换面相触，进行型号切换；在固定测板下端的测量位置安装有固定测头，在活动测板下端的测量位置安装有活动测头和位移传感器。更具体的技术方案还有：所述机架为立式框架，为左右对称结构。进一步的：所述举升限位切换装置包括气缸及由气缸驱动水平移动的限位块，所述限位块具有限位座，所述限位座为下凹的平面，平面两侧为凸起的限位面，由气缸驱动限位块，使得支承隔板分别处于支承于限位座或者支承于限位面的位置，进行举升限位切换，以便对同一截面不同直径进行测量。进一步的：所述型号切换机构包括由切换气缸驱动移动的切换块，该切换块为台阶结构，由切换气缸驱动切换块的位置，使得活动测板在夹紧状态下，处于接触台阶顶面或者台阶底面的位置，实现型号切换。进一步的：所述的轮对轴颈测量模块中，设置有三组向下顶出的气缸，每一组气缸驱动一组测量径向测量模组。进一步的：所述轮对顶尖定心模块由液压马达、滚珠丝杠、活动套筒、重型回转顶尖，液压马达驱动活动套筒移动，将安装在活动套筒的重型回转顶尖驱动到相应的位置，并设置有电子尺，对重型回转顶尖的移动量进行精确记录。本专利技术的优点是一个测量截面采用一个高精度的位移传感器，测量误差只是传感器本身的误差，完全能满足对车轴轴颈的测量需要;本设备还采用了自带标定的样环组件，每次测量前传感器测量单元均对样环进行标定测量，大大降低了测量机构运动本身带来的误差;样环由于是装在设备上，本身的日常维护和保养相对简单;机床执行部分大部采用液压、气动传动，整机由工业计算机来进行控制，动作过程自动化，可安装在轮轴车间的轴承压装机前;设备设有联网功能，可将轮对参数及测量结果上传给HMIS系统，也可将测量结果直接传于轴承选配系统，与轴承内径数据进行选配，并将选配结果输出；如和我公司生产研制的铁路货车滚动轴承立体仓库联结，并通过铁路货车滚动轴承压装选配系统直接选出相应的轴承送到压装工位进行压装，可大大提高轴颈测量、选配及轴承压装生产效率的铁路货车轮对轴颈自动测量机。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是图1的A-A剖视图。图3是图1的B-B剖视图。图4是机架1的结构示意图。图5是轮对举升模块2的结构示意图。图6是图5的右视图。图7是举升切换装置2-6的结构示意图。图8是支承隔板2-11支承于限位面2-9时的位置示意图。图9是轮对旋转模块3的结构示意图。图10是轮对止推模块4的结构示意图。图11是图10的后视图。图12是轮对轴颈测量模块5的结构示意图。图13是测量径向测量模组5-2的结构示意图。图14是活动测板6-2与型号切换机构6-7的台阶面接触的位置示意图。图15是活动测板6-2与型号切换机构6-7的台阶底面接触的位置示意图。图16是活动测板6-2处于夹紧状态的示意图。图17是活动测板6-2处于释放状态的示意图。图18是轮对定心模块6的结构示意图。附图中各部件的明细如下：1、机架；2、轮对举升模块；3、轮对旋转模块；4、轮对止推模块；5、轮对轴颈测量模块；6、轮对顶尖定心模块；1-1、横梁；1-2、立柱；1-3、底座；2-1、举升油缸；2-2、直径切换机构；2-3、举升导杆；2-4、机架；2-5、定位传感器；2-6、举升限位切换装置；2-7、气缸；2-8、限位面；2-9、限位座；2-10、固定座；2-11、支承隔板；3-1、靠轮气缸；3-2、橡胶摩擦轮；3-3、轴承座；3-4、驱动步进电机；4-1、导轨；4-2、推轮油缸；4-3、止推气缸；4-4、止推块；4-5、推轮油缸；4-6、固定转轴；4-7、推板；4-8、活动转轴；4-9、限位销；5-1、测量底架；5-2、测量径向测量模组；5-3、样环组件；5-4、轴向定位组件；6-1、测量基座；6-2、活动测板；6-3、位移传感器；6-4、活动测头；6-5、固定测头；6-6、夹紧气缸；6-7、型号切换机构；6-8、固定测板；7-1、重型回转顶尖；7-2、固定套筒；7-3、活动套筒；7-4、电子尺；7-5、液压马达；7-6、滚珠丝杠；7-7、锁紧机构。具体实施方式如图1、2、3所示，本专利技术包括机架1、轮对举升模块2、轮对旋转模块3、轮对止推模块4、轮对轴颈测量模块5、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路货车轮对轴颈自动测量机，包括机架（1）、轮对举升模块（2）、轮对旋转模块（3）、轮对止推模块（4）、轮对轴颈测量模块（5）、轮对顶尖定心模块（6），其特征在于：所述轮对举升模块（2）具有固定于机架（1）的竖直举升导轨（2‑3），所述举升导轨（2‑3）与直径切换机构（2‑2）连接为滑块导轨结构，所述直径切换机构（2‑2）与固定于机架（1）的举升油缸（1‑1）的活动端连接，由举升油缸（1‑1）带动沿举升导轨（2‑3）上下移动，在举升导轨设置有定位传感器（2‑5），对举升的位置进行定位；在举升模块（2）设置有用于对同一截面不同直径进行测量的举升限位切换装置（2‑6）；所述的轮对旋转模块包括由靠轮气缸（3‑1）驱动摆动的摆臂，摆臂安装有由驱动步进电机（3‑4）带动旋转的橡胶摩擦轮（3‑2），所述橡胶摩擦轮（3‑2）在压紧到位时，接触车轮轮辋内侧面，驱动轮对旋转；所述轮对止推模块（4）铰接有推轮油缸（4‑2）、止推气缸（4‑3），所述推轮油缸（4‑2）的活动端铰接推板（4‑7），所述推板（4‑7）一端用固定转轴（4‑6）铰接于轮对止推模块（4），另一端通过活动转轴（4‑8）铰接限位板，在轮对止推模块（4）设置有限位销（4‑9），所述限位销（4‑9）位于限位板的的一端，限位板与限位销接触的面具有台阶，该台阶限制推板（4‑7）的位置，所述止推气缸（4‑3）的活动端铰接止推块（4‑4），所述止推块（4‑4）的中部铰接于轮对止推模块（4）形成由止推气缸（4‑3）驱动摆动的摆杆结构，止推块（4‑4）一端在止推状态摆动到从止推模块（4）上向外伸出的结构，对轮对进行限位；所述的轮对轴颈测量模块（5）中的测量底架（5‑1）与机架连接，在测量底架（5‑1）设置有向下顶出的气缸，气缸驱动一组测量径向测量模组（5‑2）上下移动，所述的测量径向测量模组（5‑2）包括测量基座（6‑1），在测量基座（6‑1）设置有水平导轨，在水平导轨与分别与活动测板（6‑2）、固定测板（6‑8）连接沿水平导轨滑动的结构，在固定测板（6‑8）安装有水平顶推的夹紧气缸（6‑6），所述夹紧气缸（6‑6）的活塞连接活动测板（6‑2）并驱动活动测板沿水平导轨移动；在固定测板（6‑8）安装有型号切换机构（6‑7），所述型号切换机构（6‑7）位于夹紧气缸的行程范围内，使得在夹紧气缸回缩时，驱动活动测板（6‑2）与切换面相触，进行型号切换；在固定测板（6‑8）下端的测量位置安装有固定测头（6‑5），在活动测板（6‑2）下端的测量位置安装有活动测头（6‑4）和位移传感器（6‑3）。...

【技术特征摘要】
1.一种铁路货车轮对轴颈自动测量机，包括机架（1）、轮对举升模块（2）、轮对旋转模块（3）、轮对止推模块（4）、轮对轴颈测量模块（5）、轮对顶尖定心模块（6），其特征在于：所述轮对举升模块（2）具有固定于机架（1）的竖直举升导轨（2-3），所述举升导轨（2-3）与直径切换机构（2-2）连接为滑块导轨结构，所述直径切换机构（2-2）与固定于机架（1）的举升油缸（1-1）的活动端连接，由举升油缸（1-1）带动沿举升导轨（2-3）上下移动，在举升导轨设置有定位传感器（2-5），对举升的位置进行定位；在举升模块（2）设置有用于对同一截面不同直径进行测量的举升限位切换装置（2-6）；所述的轮对旋转模块包括由靠轮气缸（3-1）驱动摆动的摆臂，摆臂安装有由驱动步进电机（3-4）带动旋转的橡胶摩擦轮（3-2），所述橡胶摩擦轮（3-2）在压紧到位时，接触车轮轮辋内侧面，驱动轮对旋转；所述轮对止推模块（4）铰接有推轮油缸（4-2）、止推气缸（4-3），所述推轮油缸（4-2）的活动端铰接推板（4-7），所述推板（4-7）一端用固定转轴（4-6）铰接于轮对止推模块（4），另一端通过活动转轴（4-8）铰接限位板，在轮对止推模块（4）设置有限位销（4-9），所述限位销（4-9）位于限位板的的一端，限位板与限位销接触的面具有台阶，该台阶限制推板（4-7）的位置，所述止推气缸（4-3）的活动端铰接止推块（4-4），所述止推块（4-4）的中部铰接于轮对止推模块（4）形成由止推气缸（4-3）驱动摆动的摆杆结构，止推块（4-4）一端在止推状态摆动到从止推模块（4）上向外伸出的结构，对轮对进行限位；所述的轮对轴颈测量模块（5）中的测量底架（5-1）与机架连接，在测量底架（5-1）设置有向下顶出的气缸，气缸驱动一组测量径向测量模组（5-2）上下移动，所述的测量径向测量模组（5-2）包括测量基座（6-1），在测量基座（6-1）设置有水平导轨，在水平导轨与分别与活动测板（6-2）、固定测板（6-8）连接沿水平导轨滑动的结构，在固定测板（6-8）安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：金熠，陈庆成，李德华，何立苏，古小灵，
申请(专利权)人：柳州科路测量仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西,45