本发明专利技术公开了一种列车车轮踏面几何参数检测装置，包括设置在钢轨外侧地面上的底座，底座上设置有与列车钢轨垂直的导轨；还包括连接圆筒，连接圆筒一端连接角支撑，另一端沿其周向均匀设置有多个结构相同的卡爪支撑；每个卡爪支撑上均设置有可沿其滑动的用于对列车车轮卡紧的卡爪；滚轮支架上设置有与列车车轮接触的滚轮；还包括用于测量卡爪沿卡爪支撑位移的卡爪位移传感器，无杆气缸上设置有测量其活塞杆位置的第四传感器，单作用气缸上设置有测量其活塞杆位置的第五传感器；卡爪位移传感器、第四传感器和第五传感器均连接到控制装置；本发明专利技术控制简便、自动化程度高，而且接触检测的测量精度高。
A device for measuring geometric parameters of train wheel tread
【技术实现步骤摘要】
一种列车车轮踏面几何参数检测装置
本专利技术涉及车轮检测领域，具体涉及一种列车车轮踏面几何参数检测装置。
技术介绍
列车车轮是铁路机车车辆的重要部件之一，在列车运行过程中，车轮承重大，因此踏面磨耗速度快，易导致外形尺寸超限，从而影响行车安全。目前，普遍的检测方法是通过人工手动测量，然后记录几何参数，手工测量工作量大，长时间工作容易引起疲劳，从而造成人为误差。现有的在线检测系统是在钢轨旁边安装传感器或者相机对轮对进行检测，此系统容易受到钢轨振动和变形等因素的影响。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题提供一种控制简单、接触检测的测量精度高的列车车轮踏面几何参数检测装置。本专利技术采用的技术方案是：一种列车车轮踏面几何参数检测装置，包括设置在钢轨外侧地面上的底座，底座上设置有与列车钢轨垂直的导轨；导轨上设置有可沿其滑动的滑块；滑块上固定设置有角支撑；还包括连接圆筒，连接圆筒一端连接角支撑，另一端沿其周向均匀设置有多个结构相同的卡爪支撑；每个卡爪支撑上均设置有可沿其滑动的用于对列车车轮卡紧的卡爪；卡爪支撑为板状结构，一端连接连接圆筒，另一端沿其径向向外延伸；其中一个卡爪上设置有无杆气缸，无杆气缸上设置有单作用气缸；单作用气缸的缸体和活塞杆之间设置有活塞杆支架；活塞杆支架下端连接滚轮支架，滚轮支架上设置有与列车车轮接触的滚轮；还包括用于测量卡爪沿卡爪支撑位移的卡爪位移传感器，无杆气缸上设置有测量其活塞杆位置的第四传感器，单作用气缸上设置有测量其活塞杆位置的第五传感器；卡爪位移传感器、第四传感器和第五传感器均连接到控制装置。进一步的，所述卡爪支撑设置有三个，分别为第一卡爪支撑、第二卡爪支撑和第三卡爪支撑，分别对应设置有第一卡爪、第二卡爪和第三卡爪；第一卡爪支撑与地面垂直，无杆气缸设置在第一卡爪上。进一步的，所述滑块通过第一双作用气缸推动其沿导轨移动；第一双作用气缸通过第一单向节流阀、第二单向节流阀连接到三位四通电磁换向阀，三位四通电磁换向阀连接到气源装置。进一步的，所述卡爪均通过设置在卡爪支撑内的双作用气缸推动其沿卡爪支撑滑动；双作用气缸通过第三单向节流阀、第四单向节流阀连接到两位三通电磁换向阀；两位三通电磁换向阀连接到气源装置。进一步的，所述无杆气缸通过第五单向节流阀、第六单向节流阀和第一控制器连接到气动伺服阀，气动伺服阀连接气源装置；单作用气缸通过气动压力比例阀连接气源装置；气动伺服阀连接第一控制器，气动压力比例阀连接第二控制器；第一控制器和第二控制器连接到控制装置。进一步的，所述卡爪下端设置有供滚轮穿过的滚动槽。进一步的，所述卡爪包括与卡爪支撑连接的连接板；连接板的相对两侧分别设置有左侧板和右侧板；下部设置有与连接板、左侧板和右侧板均连接的底板；底板上设置有供滚轮穿过的滚动槽。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术通过滚轮与列车车轮接触测量位移参数，根据传感器得到的参数可进一步计算车轮参数；（2）本专利技术装置通过气动控制系统，控制简单、自动化程度高、接触检测的测量精度高；（3）本专利技术装置中通过气动伺服阀控制无杆气缸低速平稳的推动单作用气缸移动对列车车轮参数进行测量；通过气动压力比例阀控制气缸进气口压力保持滚轮与车轮接触力不变或者变化很小；（4）本专利技术装置可代替人工进行测量，提高了工作效率。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术结构示意图。图3为本专利技术结构示意图。图4为本专利技术第一卡爪和第一卡爪支撑内部结构示意图。图5为本专利技术气动控制连接示意图。图中：1-控制装置，2-气源装置，3-第一双作用气缸，4-滑块，5-角支撑，6-连接圆筒，7-第一卡爪支撑，8-第一卡爪，9-无杆气缸，10-单作用气缸，11-列车车轮，12-底座，13-导轨，14-第二卡爪支撑，15-第三卡爪支撑，16-第二卡爪，17-第三卡爪，18-三位四通电磁换向阀，19-气动压力比例阀，20-气动伺服阀，21-第二双作用气缸，22-第一位移传感器，23-第四位移传感器，24-第五位移传感器，25-活塞杆支架，26-滚轮支架，27-滚轮，28-两位三通电磁换向阀，29-第一单向节流阀，30-第二单向节流阀，31-第三单向节流阀，32-第四单向节流阀，33-第五单向节流阀，34-第六单向节流阀，35-第一控制器，36-第二控制器，37-第三双作用气缸，38-第四双作用气缸，39-第二位移传感器，40-第三位移传感器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。如图1～图5所示，一种列车车轮踏面几何参数检测装置，包括设置在钢轨外侧地面上的底座12，底座12上设置有与列车钢轨垂直的导轨13；导轨13上设置有可沿其滑动的滑块4；滑块4上固定设置有角支撑5；还包括连接圆筒6，连接圆筒6一端连接角支撑5，另一端沿其周向均匀设置有多个结构相同的卡爪支撑；连接圆筒6穿过角支撑5上的圆孔，通过螺栓连接。每个卡爪支撑上均设置有可沿其滑动的用于对列车车轮11卡紧的卡爪；卡爪支撑为板状结构，一端连接连接圆筒6，另一端沿其径向向外延伸。卡爪支撑设置有三个，分别为第一卡爪支撑7、第二卡爪支撑14和第三卡爪支撑15，分别对应设置有第一卡爪8、第二卡爪16和第三卡爪17；第一卡爪支撑7与地面垂直。第一卡爪支撑7、第二卡爪支撑14、第三卡爪支撑15呈120°设置在连接圆筒6上。第一卡爪8上设置有无杆气缸9，无杆气缸9上设置有单作用气缸10；单作用气缸10设置在无杆气缸9的滑块上。单作用气缸10的缸体和活塞杆之间设置有活塞杆支架25；活塞杆支架25用于承担活塞杆收到的径向力。活塞杆支架25下端连接滚轮支架26，滚轮支架26上设置有与列车车轮11接触的滚轮27；还包括用于测量卡爪沿卡爪支撑位移的卡爪位移传感器，无杆气缸9上设置有测量其活塞杆位置的第四传感器23，单作用气缸10上设置有测量其活塞杆位置的第五传感器24；卡爪位移传感器、第四传感器23和第五传感器24均连接到控制装置1。滑块4通过第一双作用气缸3推动其沿导轨13移动；第一双作用气缸3通过第一单向节流阀29、第二单向节流阀30连接到三位四通电磁换向阀18，三位四通电磁换向阀18连接到气源装置2。卡爪均通过设置在卡爪支撑内的双作用气缸推动其沿卡爪支撑滑动；双作用气缸通过第三单向节流阀31、第四单向节流阀32连接到两位三通电磁换向阀18；两位三通电磁换向阀18连接到气源装置2。对应的第一卡爪支撑7内设置有第二双作用气缸21、第二卡爪支撑14内设置有第三双作用气缸37，第三卡爪支撑15内设置有第四双作用气缸38。卡爪位移传感器包括第一位移传感器22、第二位移传感器39、第三位移传感器40；第一位移传感器22设置在第二双作用气缸21上，第二位移传感器39设置在第三双作用气缸37上，第三位移传感器40设置在第四双作用气缸38上。无杆气缸9通过第五单向节流阀33、第六单向节流阀34和第一控制器35连接到气动伺服阀20，气动伺本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种列车车轮踏面几何参数检测装置，其特征在于，包括设置在钢轨外侧地面上的底座(12)，底座(12)上设置有与列车钢轨垂直的导轨(13)；导轨(13)上设置有可沿其滑动的滑块(4)；滑块(4)上固定设置有角支撑(5)；还包括连接圆筒(6)，连接圆筒(6)一端连接角支撑(5)，另一端沿其周向均匀设置有多个结构相同的卡爪支撑；每个卡爪支撑上均设置有可沿其滑动的用于对列车车轮(11)卡紧的卡爪；卡爪支撑为板状结构，一端连接连接圆筒(6)，另一端沿其径向向外延伸；其中一个卡爪上设置有无杆气缸(9)，无杆气缸(9)上设置有单作用气缸(10)；单作用气缸(10)的缸体和活塞杆之间设置有活塞杆支架(25)；活塞杆支架(25)下端连接滚轮支架(26)，滚轮支架(26)上设置有与列车车轮(11)接触的滚轮(27)；还包括用于测量卡爪沿卡爪支撑位移的卡爪位移传感器，无杆气缸(9)上设置有测量其活塞杆位置的第四传感器(23)，单作用气缸(10)上设置有测量其活塞杆位置的第五传感器(24)；卡爪位移传感器、第四传感器(23)和第五传感器(24)均连接到控制装置(1)。/n
【技术特征摘要】
1.一种列车车轮踏面几何参数检测装置，其特征在于，包括设置在钢轨外侧地面上的底座(12)，底座(12)上设置有与列车钢轨垂直的导轨(13)；导轨(13)上设置有可沿其滑动的滑块(4)；滑块(4)上固定设置有角支撑(5)；还包括连接圆筒(6)，连接圆筒(6)一端连接角支撑(5)，另一端沿其周向均匀设置有多个结构相同的卡爪支撑；每个卡爪支撑上均设置有可沿其滑动的用于对列车车轮(11)卡紧的卡爪；卡爪支撑为板状结构，一端连接连接圆筒(6)，另一端沿其径向向外延伸；其中一个卡爪上设置有无杆气缸(9)，无杆气缸(9)上设置有单作用气缸(10)；单作用气缸(10)的缸体和活塞杆之间设置有活塞杆支架(25)；活塞杆支架(25)下端连接滚轮支架(26)，滚轮支架(26)上设置有与列车车轮(11)接触的滚轮(27)；还包括用于测量卡爪沿卡爪支撑位移的卡爪位移传感器，无杆气缸(9)上设置有测量其活塞杆位置的第四传感器(23)，单作用气缸(10)上设置有测量其活塞杆位置的第五传感器(24)；卡爪位移传感器、第四传感器(23)和第五传感器(24)均连接到控制装置(1)。
2.根据权利要求1所述的一种列车车轮踏面几何参数检测装置，其特征在于，所述卡爪支撑设置有三个，分别为第一卡爪支撑(7)、第二卡爪支撑(14)和第三卡爪支撑(15)，分别对应设置有第一卡爪(8)、第二卡爪(16)和第三卡爪(17)；第一卡爪支撑(7)与地面垂直，无杆气缸(9)设置在第一卡爪(8)上。
3.根据权利要求1所述的一种列车车轮踏面几何参数检测装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴文海，余斌，邓斌，王国志，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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