【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铁路机车车辆牵引电机与齿轮之间采用圆锥面过盈配合联接的组装压入量自动化检测方法和装置，尤其涉及一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置及其测量方法。
技术介绍
1、铁路机车(或动力车辆)牵引电机扭矩经牵引齿轮副传递到轮对上，实现牵引力的发挥，其主动齿轮与电机轴一般采用外圆锥面过盈固定联接，以方便主动齿轮从电机轴上拆卸更换。将齿轮装配到电机轴上时，通常采用加热齿轮，利用热涨冷缩的原理使齿轮内孔涨大，再将齿轮套到电机轴上、并推入到合适的位置。在这一过程中，为保证两者之间的过盈量符合规定要求，需要保证轴向压入量满足预期要求。为获得准确的轴向压入量，在压装前，先将常温下的齿轮套到电机轴上并向电机侧轻推压紧，此时测得两者轴向相对位置数据作为压入量计算基准；再将齿轮从电机轴上取下后进行加热，在加热到规定温度后，再将热态下的齿轮套到电机轴上并压入到限位装置或推不动为止，此时再次测得两者轴向相对位置数据，两个轴向相对位置数据的差值即为压入量。
2、齿轮相对于电机轴的轴向相对位置的测量，传统方法是采用深度尺手工测量。手工测量有两个劣势，一是由于热态下齿轮的高温对人体有伤害，故测量过程需小心仔细，避免人体裸露部位接触到齿轮；二是手工测量和读数、压入量计算、记录的过程效率低且易出错。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决上述缺陷，提供一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置及其测量方法。
2、为了克服
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：这种圆锥
3、根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述红色激光发射装置和绿色激光发射装置所发射的激光射向置于前方200mm处垂直于光线方向的金属被测表面时，在被测面上形成红色光斑和绿色光斑，两光斑中心间隔约20mm。
4、根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述红色激光接收装置和绿色激光接收装置分别配置有1个以红色激光发射装置和绿色激光发射装置所发射激光波长为中心波长的窄带滤光片。
5、根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述正弦波电路调制正弦波的波长，正弦波波长的一半为测尺长度l，测尺长度l大于为实现圆锥面过盈配合而所需压入量上限的1.5倍。
6、根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述红色激光发射装置和绿色激光发射装置中的两个激光二级管出射点到基准面的距离相等，允许偏差±0.5mm；红色激光接收装置和绿色激光接收装置中的两个光电转换元件到基准面的距离相等，允许偏差±0.5mm。
7、一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置的测量方法，该方法包括：
8、s1、在电机轴伸出端端面的前方放置测距仪，使测距仪的基准面正对电机轴端面，通过夹紧装置调整测距仪的高度，使测距仪激光出射口基本与电机轴中心等高，使用精度为1mm的直尺保证测距仪基准面至电机轴端面之间的距离lspc应空出1个齿轮厚度g再加上30～50mm的距离，且lspc与测距仪内置距linn之和除以测尺长度l所得到的小数为0.5±0.1；
9、s2、将测距仪上的电缆(14)连接至上位机，通过上位机给测距仪发出开机指令，测距仪预热10分钟后可稳定工作；
10、s3、将常温状态的齿轮套到电机轴上，向电机侧轻推、直到推不动为止；
11、s4、通过上位机给测距仪发出检测指令，此时电机轴端面和齿轮毂端面上各有1个光斑，横向滑动壳体使两光斑均布于两工件结合面的两侧，测距仪通过电缆向上位机实时发送电机轴端面和齿轮毂端面的位置检测数据lred_dec和lgrn_dec，检测数据lred_dec和lgrn_dec为小于测尺长度l的部分，上位机显示器实时刷新检测数据；
12、s5、待步骤s4中检测数据稳定或0.5s后，上位机采集lred_dec和lgrn_dec分别记为和
13、s6、将齿轮从电机轴上取下，加热到规定的温度后，再将高温状态的齿轮套到电机轴上，向电机侧轻推、直到推不动为止，按照步骤s4进行检测，待检测数据稳定或0.5s后，上位机采集电机轴端面和齿轮毂端面的位置检测数据lred_dec和lgrn_dec，检测数据lred_dec和lgrn_dec为小于测尺长度l的部分，分别记为和
14、s7、由步骤s5、s6步的检测数据，按下式计算得到组装压入量
15、根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括所述测距仪内置距linn为红色激光发射装置中的激光二级管出射点到基准面、绿色激光发射装置中的激光二级管出射点到基准面、红色激光接收装置中的光电转换元件到基准面、绿色激光接收装置中的光电转换元件到基准面这4个距离的平均值。
16、本专利技术的有益效果是：这种圆锥面过盈配合压入量测量方法，避免了传统手工测量时高温零件可能对操作者身体的伤害；且完全规避了测距仪的测尺长度误差和内置距误差；又因为出射点和接收点固定在同一装置上且2路光路非常邻近，工作环境引起的测量误差可忽略不计，这些是相比于单路激光测距仪的优势。该方法工作效率高，精度高，保证了组装作业质量，因而可大大减少因齿轮与电机轴组装问题而导致的齿轮弛缓、中途停车等影响铁路正常生产秩序的事故。
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1.一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，包括测距仪(1)，其特征在于：所述测距仪(1)包括基座(2)、竖杆(3)、滑杆(4)、壳体(13)和夹紧装置(5)，所述竖杆(3)固定安装在基座(2)上，滑杆(4)通过夹紧装置(5)固定在竖杆(3)上，壳体(13)通过内置的弹性元件连接在水平布置的滑杆(4)上，所述壳体(13)内设有激光发射系统(11)和激光接收系统(12)，激光发射系统(11)和激光接收系统(12)上下排列，所述激光发射系统(11)由置于壳体(13)内并排布置的红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)组成，所述激光接收系统(12)由置于壳体(13)内并排布置的红色激光接收装置(8)和绿色激光接收装置(9)组成，所述红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)共用一套用于驱动红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)内激光二极管的频率稳定的正弦波电路，所述红色激光接收装置(8)和绿色激光接收装置(9)内设有光电转换元件，所述壳体(13)上、在激光出射方向上设有垂直于激光发射光路的基准面(10)，所述壳体(13)上还设有从外部获取电能、接收开关机和检测指令、以及发
2.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，其特征在于：所述红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)所发射的激光射向置于前方200mm处垂直于激光光线方向的金属被测表面时，在被测面上形成红色光斑和绿色光斑，两光斑中心间隔约20mm。
3.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，其特征在于：所述红色激光接收装置(8)和绿色激光接收装置(9)分别配置有1个以红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)所发射激光波长为中心波长的窄带滤光片。
4.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，其特征在于：所述正弦波电路调制正弦波的波长，正弦波波长的一半为测尺长度L，测尺长度L大于为实现圆锥面过盈配合而所需压入量上限的1.5倍。
5.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，其特征在于：所述红色激光发射装置(6)中的激光二级管出射点到基准面(10)的距离与绿色激光发射装置(7)中的激光二级管出射点到基准面(10)的距离相等，允许偏差±0.5mm；红色激光接收装置(8)中的光电转换元件到基准面(10)的距离与绿色激光接收装置(9)中的光电转换元件到基准面(10)的距离相等，允许偏差±0.5mm。
6.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置的测量方法，其特征在于，该方法包括：
7.如权利要求6所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置的测量方法，其特征在于，所述测距仪内置距LINN为红色激光发射装置(6)中的激光二级管出射点到基准面(10)、绿色激光发射装置(7)中的激光二级管出射点到基准面(10)、红色激光接收装置(8)中的光电转换元件到基准面(10)、绿色激光接收装置(9)中的光电转换元件到基准面(10)这4个距离的平均值。
...【技术特征摘要】
1.一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，包括测距仪(1)，其特征在于：所述测距仪(1)包括基座(2)、竖杆(3)、滑杆(4)、壳体(13)和夹紧装置(5)，所述竖杆(3)固定安装在基座(2)上，滑杆(4)通过夹紧装置(5)固定在竖杆(3)上，壳体(13)通过内置的弹性元件连接在水平布置的滑杆(4)上，所述壳体(13)内设有激光发射系统(11)和激光接收系统(12)，激光发射系统(11)和激光接收系统(12)上下排列，所述激光发射系统(11)由置于壳体(13)内并排布置的红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)组成，所述激光接收系统(12)由置于壳体(13)内并排布置的红色激光接收装置(8)和绿色激光接收装置(9)组成，所述红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)共用一套用于驱动红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)内激光二极管的频率稳定的正弦波电路，所述红色激光接收装置(8)和绿色激光接收装置(9)内设有光电转换元件，所述壳体(13)上、在激光出射方向上设有垂直于激光发射光路的基准面(10)，所述壳体(13)上还设有从外部获取电能、接收开关机和检测指令、以及发送检测数据的线缆(14)，线缆(14)连接激光发射系统(11)和激光接收系统(12)。
2.如权利要求1所述的一种圆锥面过盈配合压入量的测量装置，其特征在于：所述红色激光发射装置(6)和绿色激光发射装置(7)所发射的激光射向置于前方200mm处垂直于激光光线方向的金属被测表面时，在被测面上形成红色光斑和绿色光斑，两光斑中心...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇军，杨瑞新，方伟东，张东东，何井祥，
申请(专利权)人：中车戚墅堰机车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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