1.本实用新型涉及铁路轮对检测设备技术领域,特别地涉及一种轴径测量装置。
背景技术:
2.目前,铁路货车轮对作为铁路货车走行的关键部件,在段修轮轴检修过程中,轴颈测量是轴承压装环节中的一道重要道工序,轴颈测量装置的效率和准确率直接关乎轴承压装生产作业效率及质量。
3.现有技术中的轴颈测量装置受其自身结构的限制(参见中国发明专利:cn110220467a),每次只能测量待测轴一个轴向位置的轴径尺寸,需要多次测量才能实现对待测轴的不同轴向位置的轴径尺寸,以满足轮对轴的测量要求。这样严重的影响了轴颈测量装置的测量效率。
4.以上也就是说,现有技术中的轴颈测量装置存在无法同步测量待测轴的不同轴向位置轴径的问题。
技术实现要素:
5.本实用新型提供一种轴径测量装置,用于解决轴颈测量装置存在的无法同步测量待测轴的不同轴向位置轴径的问题。
6.本实用新型提供一种轴径测量装置,包括:机座;以及升降机构,设置在机座上,升降机构用于升降待测轴的轴径;以及定心旋转机构,设置在机座上,定心旋转机构用于对待测轴进行测量定位;以及测量机构,设置在机座上,测量机构用于测量待测轴的轴径;其中,测量机构包括多副刀尺,多副刀尺能够沿待测轴的轴向移动,以实现对待测轴的不同轴向位置的轴径尺寸进行同步测量。
7.在一个实施方式中,测量机构还包括:固定梁;以及多根直线导轨副,沿第一方向延伸设置在固定梁上,多根直线导轨副与多副刀尺在第一方向上滑动连接;以及多个第一驱动气缸,其固定端固定在固定梁上,多个第一驱动气缸的驱动端与多个刀尺一一对应地连接;其中,第一驱动气缸能够驱动对应的刀尺移动至预设的测量位置。
8.在一个实施方式中,测量机构还包括:滑轨,沿第二方向设置在机座的顶端,滑轨与固定梁在第二方向上滑动连接;以及第二驱动气缸,其固定端固定在滑轨上,第二驱动气缸的驱动端与固定梁连接,能够驱动固定梁沿第二方向在滑轨滑动。
9.在一个实施方式中,升降机构包括两个在第二方向上间隔设置的升降组件,两个升降组件能够在第三方向上对待测轴进行同步举升。
10.在一个实施方式中,升降组件包括:连接座,设置在机座的底部;以及第三驱动缸,其固定端设置在连接座上;以及托辊,与第三驱动缸的驱动端连接;其中,第三驱动缸能够驱动待测轴在第三方向上升降。
11.在一个实施方式中,升降组件还包括导向轴,导向轴设置在连接座上,且与托辊在第三方向上滑动连接。
12.在一个实施方式中,定心旋转机构包括:主动端定心机构,与机座的底端在第二方向上滑动连接,用于定位待测轴一端的中心孔;以及从动端定心机构,与机座的底端在第二方向上滑动连接,且与主动端定心机构在第二方向上间隔设置,从动端定心机构用于定位待测轴另一端的中心孔;其中,主动端定心机构与从动端定心机构相配合,以将待测轴轴向定位在主动端定心机构与从动端定心机构之间。
13.在一个实施方式中,主动端定心机构包括:第一滑动结构,与机座的底端滑动连接;以及第一驱动结构,与第一滑动结构和机座的底端连接,第一驱动结构用于驱动第一滑动结构滑动;以及第一定位结构,设置在第一滑动结构上,第一定位结构用于待测轴一端的中心孔的定位。
14.在一个实施方式中,从动端定心机构包括:第二滑动结构,与机座的底端滑动连接;以及第二驱动结构,与第二滑动结构和机座的底端连接,第二驱动结构用于驱动第二滑动结构滑动;以及第二定位结构,设置在第二滑动结构上,第二定位结构用于待测轴另一端的中心孔的定位。
15.在一个实施方式中,机座包括:底座;以及立柱,设置在底座上;以及横梁,设置在立柱的顶端;其中,升降机构设置在底座上,且位于立柱的内侧,测量机构设置在横梁上。
16.与现有技术相比,本实用新型的优点在于,测量机构内设置有多副刀尺,通过将多副刀尺移动到预设的测试位置能够实现待测轴的不同轴向位置的轴径尺寸的同步测量。从而在确保测试精度的前提下,提高了轴径测量装置的测试效率。避免了现有技术中无法同步测量待测轴的不同轴向位置所导致的测试效率较低的问题。
附图说明
17.在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。
18.图1为本实用新型的实施例中轴颈测量装置结构的主视图;
19.图2为本实用新型的实施例中轮对升降机构的结构的主视图;
20.图3为本实用新型的实施例中轮对升降机构的结构的侧视图;
21.图4为本实用新型的实施例中轮对升降机构的结构的局部剖视图(显示出了定心旋转机构);
22.图5为本实用新型的实施例中定心旋转机构的从动端定心机构的结构组成示意图;
23.图6为本实用新型的实施例中定心旋转机构的主动端定心机构的结构组成示意图;
24.图7为本实用新型的实施例中测量机构的结构组成示意图。
25.附图标记:
26.10、机座;11、底座;12、立柱;13、横梁;20、升降机构;21、升降组件;211、连接座;212、第三驱动缸;213、托辊;214、导向轴;30、定心旋转机构;31、主动端定心机构;311、连接滑座;312、滑动导轨副;313、顶尖;314、弹性轴端螺纹孔定位销;315、减速器;32、从动端定心机构;40、测量机构;41、刀尺;42、直线导轨副;43、第一驱动气缸;44、固定梁;45、滑轨;46、第二驱动气缸;47、位移传感器。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
28.需要说明的是,本技术中的第一方向为图1中垂直于纸面的方向,第二方向为图1中的水平方向,第三方向为图1中的竖直方向。
29.如图1所示,本实用新型提供一种轴径测量装置,其包括机座10、升降机构20、定心旋转机构30和测量机构40。其中,升降机构20设置在机座10上,升降机构20用于升降待测轴的轴径;定心旋转机构30设置在机座10上,定心旋转机构30用于对待测轴进行测量定位;测量机构40设置在机座10上,测量机构40用于测量待测轴的轴径;测量机构40包括多副刀尺41,多副刀尺41能够沿待测轴的轴向移动,以实现对待测轴的不同轴向位置的轴径尺寸进行同步测量。
30.上述设置中,测量机构40内设置有多副刀尺41,通过将多副刀尺41移动到预设的测试位置能够实现待测轴的不同轴向位置的轴径尺寸的同步测量。从而在确保测试精度的前提下,提高了轴径测量装置的测试效率。避免了现有技术中无法同步测量待测轴的不同轴向位置所导致的测试效率较低的问题。
31.需要说明的是,机座10通常固定在地面,作为轴径测量装置的支持基础,用于固定和支撑升降机构20、定心旋转机构30和测量机构40。通过升降机构20和定心旋转机构30的配合使用能够实现待测轴的定位定心。
32.具体地,如图1和图7所示,在一个实施例中,测量机构40还包括固定梁44、多根直线导轨副42和多个第一驱动气缸43。其中,多根直线导轨副42沿第一方向延伸设置在固定梁44上,多根直线导轨副42与多副刀尺41在第一方向上滑动连接;多个第一驱动气缸43的固定端固定在固定梁44上,多个第一驱动气缸43的驱动端与多个刀尺41一一对应地连接;第一驱动气缸43能够驱动对应的刀尺41移动至预设的测量位置。
33.具体地,如图1和图7所示,在一个实施例中,测量机构40包括三组直线导轨副42,在第二方向上间隔设置,每组直线导轨副42包括两根直线导轨副42,一组直线导轨副42与一副刀尺41在第一方向上滑动连接。
34.具体地,如图1和图7所示,在一个实施例中,测量机构40包括三个第一驱动气缸43,设置在直线导轨副42和刀尺41之间。
35.具体地,在一个实施例中,第一驱动气缸43采用液压缸或电动推杆。
36.具体地,如图1和图7所示,在一个实施例中,测量机构40还包括滑轨45和第二驱动气缸46。滑轨45沿第二方向设置在机座10的顶端,滑轨45与固定梁44在第二方向上滑动连接;第二驱动气缸46,其固定端固定在滑轨45上,第二驱动气缸46的驱动端与固定梁44连接,能够驱动固定梁44沿第二方向在滑轨45滑动。这样实现了测量机构40在第二方向上整体滑动。
37.具体地,如图1和图7所示,在一个实施例中,所述的测量机构40还包括位移传感器47,其固定于直线导轨副42的外侧,依据接收到的轮对信息第二驱动气缸46动作确定三副刀尺41的位置,对防尘板座及轴颈进行测量,然后定心旋转机构30驱动轮对旋转90度后再对防尘板座及轴径再次测量,两次测量数据经轴颈测量装置内集成的控制装置的程序计算自动判断轴径及防尘板座尺寸是否合格。
38.具体地,如图1至图3所示,在一个实施例中,升降机构20包括两个在第二方向上间
隔设置的升降组件21,两个升降组件21能够在第三方向上对待测轴进行同步举升。通过两个升降组件21的配合使用可实现待测轴在第三方向上的同步举升。
39.需要说明的是,两个升降组件21外连控制系统,通过控制系统控制两个升降组件21同步举升,以确保待测轴的水平度。
40.具体地,如图1至图3所示,在一个实施例中,升降组件21包括连接座211、第三驱动缸212和托辊213。其中,连接座211设置在机座10的底部;第三驱动缸212的固定端设置在连接座211上,托辊213与第三驱动缸212的驱动端连接。第三驱动缸212能够驱动待测轴在第三方向上升降。
41.具体地,在一个实施例中,第三驱动缸212可采用液压缸或电动推杆。
42.具体地,如图1至图3所示,在一个实施例中,托辊213上的滚轮材质为尼龙材质以防与待测轴接触时划伤表面,轴颈测量装置还包括控制装置,控制装置可根据接收到的轮对相对于基准面的距离信息数据,确定第三驱动缸212的升降行程,两侧升降组件21托住轴身升起至相同高度,使轮对车轴(待测轴)与定心旋转机构30的顶尖313同轴,完成定心。
43.需要说明的是,当采用液压缸时,外连的控制系统为液压控制系统。当采用电动推杆时,外连的控制系统为电控系统。
44.具体地,如图1至图3所示,在一个实施例中,升降组件21还包括导向轴214,导向轴214设置在连接座211上,且与托辊213在第三方向上滑动连接。其中,导向轴214具有导向功能,用于确保第三驱动缸212能够沿第三方向顺畅地伸缩。
45.具体地,如图1至图6所示,在一个实施例中,定心旋转机构30包括主动端定心机构31和从动端定心机构32。其中,主动端定心机构31与机座10的底端在第二方向上滑动连接,用于定位待测轴一端的中心孔;从动端定心机构32与机座10的底端在第二方向上滑动连接,且与主动端定心机构31在第二方向上间隔设置,从动端定心机构32用于定位待测轴另一端的中心孔;主动端定心机构31与从动端定心机构32相配合,以将待测轴轴向定位在主动端定心机构31与从动端定心机构32之间。
46.具体地,如图6所示,在一个实施例中,主动端定心机构31包括第一滑动结构、第一驱动结构和第一定位结构。其中,第一滑动结构与机座10的底端滑动连接;第一驱动结构与第一滑动结构和机座10的底端连接,第一驱动结构用于驱动第一滑动结构滑动;第一定位结构设置在第一滑动结构上,第一定位结构用于待测轴一端的中心孔的定位。
47.具体地,如图6所示,在一个实施例中,第一滑动结构包括连接滑座311和滑动导轨副312,连接滑座311固定在机座10底部,滑动导轨副312与连接滑座311滑动连接,滑动导轨副312上设置有第一定位结构。
48.具体地,如图6所示,在一个实施例中,第一定位结构包括减速器315、旋转电机、顶尖313和设置顶尖313周围的弹性轴端螺纹孔定位销314。减速器315的输出端上设置有顶尖313,顶尖313与待测轴端部的中心孔配合。弹性轴端螺纹孔定位销314与待测轴端部的螺纹孔配合。
49.具体地,在一个实施例中,弹性轴端螺纹孔定位销314为两个,分别是re2弹性轴端螺纹孔定位销和rd2弹性轴端螺纹孔定位销。re2弹性轴端螺纹孔定位销适用于一种类型的待测轴定位,rd2弹性轴端螺纹孔定位销适用于另外一种类型的待测轴定位。
50.需要说明的是,re2弹性轴端螺纹孔定位销、rd2弹性轴端螺纹孔定位销分别置于
顶尖313的左右两侧,轮对定心时,相应轴型的弹性轴端螺纹孔定位销314伸入螺纹孔,另一轴型的弹性轴端螺纹孔定位销314被压缩收回,定心旋转机构30起到轮对中心定位以及一次测量轴颈尺寸后90度旋转轮对的作用。
51.具体地,在一个实施例中,第一驱动结构为气缸,用于驱动第一滑动结构。
52.具体地,如图5所示,在一个实施例中,从动端定心机构32包括第二滑动结构、第二驱动结构和第二定位结构。第二滑动结构与机座10的底端滑动连接;第二驱动结构与第二滑动结构和机座10的底端连接,第二驱动结构用于驱动第二滑动结构滑动;第二定位结构设置在第二滑动结构上,第二定位结构用于待测轴另一端的中心孔的定位。
53.具体地,如图1至图6所示,在一个实施例中,第二滑动结构的结构与第一滑动结构基本相同。第一驱动结构和第二驱动结构基本相同。第一定位结构与第二定位结构的区别在于,第二定位结构不设置旋转电机、减速器和弹性轴端螺纹孔定位销314。
54.具体地,如图1所示,在一个实施例中,机座10包括底座11、立柱12、横梁13。其中,立柱12设置在底座11上;横梁13设置在立柱12的顶端;其中,升降机构20设置在底座11上,升降机构20设置在立柱12的内侧,测量机构40设置在横梁13上。
55.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述,但在不脱离本实用新型的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。