本实用新型专利技术一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，由工作台、固定平台、旋转平台和伺服电机构成能水平移动和转动的工作台用于放置待检测的承载鞍；由第一、第二步进电机，第一、第二滚珠丝杆和激光扫面仪构成能上下移动的扫描装置，用所述扫描装置对旋转平台上的各种状态的承载鞍进行检测和扫描，最终通过配套的检测软件将数字合成平面形貌、分析和计算磨损状况，最后得到承载鞍磨损程度的检测结果。可实现对静止状态的承载鞍的顶面偏磨、整体磨耗、内弧面磨耗、导框挡边内侧面磨耗量等情况进行自动化检测，具有检测方便、效率高的优点，能为货车承载鞍磨损的准确判断和及时修复或更换提供有效依据，为整车安全运行提供保障。
【技术实现步骤摘要】
一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置
本技术涉及检测装置
，具体的涉及一种基于高精度激光表面形貌测量技术、可用于车用承载鞍表面磨损判断与检测的装置。
技术介绍
承载鞍是安装在货车滚动轴承与转向架侧架导框之间的一种结构，能承受和传递各种载荷。货车长期运行后，其承载鞍的内外表面很容易被磨损，这对车辆的动力性能会产生较大影响，严重的甚至会导致事故的发生。因此，需要对车用承载鞍的尺寸定期进行检测，获取其磨损程度及磨损分布的基本信息。目前对货车承载鞍磨损程度的测量一般为采用通规、止规等模板来进行手工检测。这种检测方法不仅检测人员的工作强度大、效率不高，而且只能获得磨损量是否符合规定标准的定性认识，无法获得具体的磨损值，更谈不上对磨损分布基本信息的数值存储。为了提高承载鞍检测的自动化程度、提高效率和保证质量，目前有研究单位试制了接触式机械测量装置，但是，这种测量装置结构复杂、造价高且不容易推广使用。图像测量技术是近年来在测量领域形成的一种新的测量技术，它是以现代光学为基础，融合光电子学、计算机图像学、信息处理、计算机视觉等技术为一体的现代测量技术，能广泛应用于几何量的尺寸测量、遥感、精密零件的微尺寸测量和外观检测以及光波干涉图、应力应变场状态分布图以及与图像有关的
其中的非接触式测量技术，是将被测物放在工作转台上，经激光扫描、数字合成平面形貌，用软件分析磨损状况，最后得到表面磨损量数值及分布。如果将非接触式测量技术用于测量货车承载鞍的磨损程度的话，显然能提高检测效率，为货车承载鞍磨损的判断和及时修复提供有效的依据，为整车安全运行提供保障。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述问题，提供一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，它通过固定平台和能360°旋转的旋转平台放置承载鞍，再通过可水平和上下移动的激光扫面仪实现对静止状态的承载鞍的顶面偏磨、整体磨耗、内弧面磨耗、导框挡边内侧面磨耗量等情况进行自动化检测，具有检测方便、效率高的优点，能为货车承载鞍磨损的准确判断和及时修复提供有效的依据，为整车安全运行提供保障。为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案。一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，含有工作台、伺服电机和主轴，在所述工作台的中间设有镂空结构，其特征在于，在所述工作台上设有第一支撑导轨、第二支撑导轨和第三支撑导轨，在所述第一支撑导轨和第二支撑导轨上设置固定平台：所述固定平台的两端嵌接在所述第一支撑导轨和第二支撑导轨上并能沿所述第一支撑导轨和第二支撑导轨滑动；所述固定平台的一端呈Y形，在Y形的中间开有空槽结构，在所述空槽结构的位置设有水平滑动导轨和第二滚珠丝杆；所述第二滚珠丝杆设置在所述水平滑动导轨内，在所述水平滑动导轨的里面（靠近固定平台的中心）设置一个第一轴套，外端设有一个第二步进电机，所述第二步进电机嵌接在所述第三支撑导轨上，所述第二步进电机的启动能带动所述第二滚珠丝杆转动；在所述固定平台的上面设置旋转平台，在所述旋转平台的两边设有卡板，所述旋转平台通过所述卡板能放置并卡接承载鞍，在所述旋转平台正中心的下面通过主轴连接一个伺服电机，所述伺服电机能通过所述主轴带动旋转平台转动从而带动所述承载鞍转动；在所述水平滑动导轨的第一轴套上套接一竖直滑动导轨：在所述竖直滑动导轨的下面设置一个第二轴套，在所述第二轴套内套接第一滚珠丝杆并在所述第一滚珠丝杆上设有一个激光扫面仪，在所述竖直滑动导轨的顶端设置第一步进电机，由所述第一步进电机带动所述第一滚珠丝杆转动；在电机顶端设有控制装置。进一步，所述固定平台为长条状结构，两端为弧形边。进一步，所述旋转平台为长条状结构，两端为弧形边。进一步，所述激光扫面仪的激光扫面最大速度为150mm/s，精度为0.02mm，扫描最小频率为30Hz。进一步，所述第一步进电机和第二步进电机采用57BYGH280-3004AG5减速步进电机。进一步，所述伺服电机采用15W减速电机3RK15GN-C。进一步，所述卡板采用底座夹结构。进一步，所述控制装置采用PLC单片机，实现对伺服电机及第一步进电机和第二步进电机启停、转向和转速的控制，完成对承载鞍形貌的自动扫描过程。本技术一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置的积极效果是：（1）采用了固定平台和可360°旋转的旋转平台结构并通过一个伺服电机和两个步进电机来控制移动和旋转。（2）设置了可水平移动和上下移动的激光扫面仪，可实现对静止状态的承载鞍的顶面偏磨、整体磨耗、内弧面磨耗、导框挡边内侧面磨耗量等情况进行自动化检测。（3）本技术的检测装置具有检测方便、效率高的优点，能为货车承载鞍磨损的准确判断和及时修复或更换提供有效的依据，为整车安全运行提供保障。附图说明图1为本技术一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置的结构示意图。图2为本技术一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置的主视图。图中的标号分别为：1、工作台；201、第一支撑导轨；202、第二支撑导轨；203、第三支撑导轨；3、固定平台；4、旋转平台；5、卡板；6、承载鞍；7、伺服电机；8、主轴；9、竖直滑动导轨；10、第一滚珠丝杆；11、第一步进电机；12、激光扫面仪；13、水平滑动导轨；14、第二滚珠丝杆；15、第二步进电机。具体实施方式以下结合附图具体介绍本技术一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置的具体实施方式，但是需要指出，本技术的实施不限于以下的实施方式。参见图1。一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，含有工作台1、第一支撑导轨201、第二支撑导轨202、第三支撑导轨203、固定平台3、旋转平台4、卡板5、承载鞍6、伺服电机7、主轴8、竖直滑动导轨9、第一滚珠丝杆10、第一步进电机11、激光扫面仪12（图1中未示）、水平滑动导轨13、第二滚珠丝杆14和第二步进电机15。所述工作台1为四脚桌形结构，在工作台1的中间开置一块圆形镂空结构，以便伺服电机7的设置和移动。此外，在所述工作台1上设置第一支撑导轨201、第二支撑导轨202和第三支撑导轨203。然后在所述第一支撑导轨201和第二支撑导轨202上设置一块长条状、两端为弧形边的固定平台3：所述固定平台3的两端嵌接在所述第一支撑导轨201和第二支撑导轨202上使所述固定平台3能沿第一支撑导轨201和第二支撑导轨202水平移动。将所述固定平台3的一端做成Y形结构，在Y形结构的中间开置空槽结构，在所述空槽结构的位置设置一个水平滑动导轨13和一个第二滚珠丝杆14；将所述第二滚珠丝杆14设置在所述水平滑动导轨（13）内，在所述水平滑动导轨13的里面（靠近固定平台3的中心）设置一个第一轴套（图中未示），在所述水平滑动导轨13的外端设置一个第二步进电机15并将所述第二步进电机15嵌接在所述第三支撑导轨203上。所述第二步进电机15的启动能带动所述第二滚珠丝杆14转动。在所述固定平台3的上面设置一块长条状、两端为弧形边的旋转平台4，在所述旋转平台4的两边设置卡板5，所述卡板5采用底座夹板结构，所述旋转平台4通过所述卡板5能放置并卡接承载鞍6。测试中，承载鞍6是以承压面垂直摆放在旋转平台4的台面上的。在所述旋转平台4正中心的下面连接一根主轴8并通过所述主轴8连接一个伺服电机7（参见图2），也即：所述伺服电机7能通过所述主轴8带动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，含有工作台（1）、伺服电机（7）和主轴（8），在所述工作台（1）的中间设有镂空结构，其特征在于，在所述工作台（1）上设有第一支撑导轨（201）、第二支撑导轨（202）和第三支撑导轨（203），在所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）上设置固定平台（3）：所述固定平台（3）的两端嵌接在所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）上并能沿所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）滑动；所述固定平台（3）的一端呈Y形，在Y形的中间开有空槽结构，在所述空槽结构的位置设有水平滑动导轨（13）和第二滚珠丝杆（14）；所述第二滚珠丝杆（14）设置在所述水平滑动导轨（13）内，在所述水平滑动导轨（13）的里面设置一个第一轴套，外端设有一个第二步进电机（15），所述第二步进电机（15）嵌接在所述第三支撑导轨（203）上，所述第二步进电机（15）的启动能带动所述第二滚珠丝杆（14）转动；在所述固定平台（3）的上面设置旋转平台（4），在所述旋转平台（4）的两边设有卡板（5），所述旋转平台（4）通过所述卡板（5）能放置并卡接承载鞍（6），在所述旋转平台（4）正中心的下面通过主轴（8）连接一个伺服电机（7），所述伺服电机（7）能通过所述主轴（8）带动旋转平台（4）转动从而带动所述承载鞍（6）转动；在所述水平滑动导轨（13）的第一轴套上套接一竖直滑动导轨（9）：在所述竖直滑动导轨（9）的下面设置一个第二轴套，在所述第二轴套内套接第一滚珠丝杆（10）并在所述第一滚珠丝杆（10）上设有一个激光扫面仪（12），在所述竖直滑动导轨（9）的顶端设置第一步进电机（11），由所述第一步进电机（11）带动所述第一滚珠丝杆（10）转动；在电机顶端设有控制装置。...
【技术特征摘要】
1.一种非接触式承载鞍表面磨损检测装置，含有工作台（1）、伺服电机（7）和主轴（8），在所述工作台（1）的中间设有镂空结构，其特征在于，在所述工作台（1）上设有第一支撑导轨（201）、第二支撑导轨（202）和第三支撑导轨（203），在所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）上设置固定平台（3）：所述固定平台（3）的两端嵌接在所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）上并能沿所述第一支撑导轨（201）和第二支撑导轨（202）滑动；所述固定平台（3）的一端呈Y形，在Y形的中间开有空槽结构，在所述空槽结构的位置设有水平滑动导轨（13）和第二滚珠丝杆（14）；所述第二滚珠丝杆（14）设置在所述水平滑动导轨（13）内，在所述水平滑动导轨（13）的里面设置一个第一轴套，外端设有一个第二步进电机（15），所述第二步进电机（15）嵌接在所述第三支撑导轨（203）上，所述第二步进电机（15）的启动能带动所述第二滚珠丝杆（14）转动；在所述固定平台（3）的上面设置旋转平台（4），在所述旋转平台（4）的两边设有卡板（5），所述旋转平台（4）通过所述卡板（5）能放置并卡接承载鞍（6），在所述旋转平台（4）正中心的下面通过主轴（8）连接一个伺服电机（7），所述伺服电机（7）能通过所述主轴（8）带动旋转平台（4）转动从而带动所述承载鞍（6）转动；在所述水平滑动导轨（13）的第一轴套上套接一竖直滑动导轨（9）：在所述竖直滑动导轨（9）的下面设置一个第二轴套，在所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈建钧，张倩，翁之钥，黄应霞，王德琪，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：新型
国别省市：上海,31
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