專利名稱：矢距傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵路養(yǎng)路機械中的檢測設備，尤其是一種用于測量線路曲線的矢距、以獲知線路曲線的曲率半徑的矢距傳感器。
背景技術：
應用于鐵路大型檢測機械設備的有D08-32型搗固車、D09-32型搗固車、CD08-475型道岔搗固車、WD-320型動力穩(wěn)定車等，矢距傳感器與上述檢測設備配合用于線路曲線的曲率半徑檢測。目前鐵路工務段對于鐵路軌道線路的矢距檢測是采用人工弦線法，或巡道工進行道釘及其它的情況檢查，這些方法一次性測量軌道的參數(shù)少、測量不連續(xù)、測量間距不等，因而效率低，誤差大，且測量結(jié)果與人的素質(zhì)及責任心有關，又出于鐵路檢測機械屬野外施工機械，作業(yè)環(huán)境惡劣，日曬雨淋，塵土飛揚，振動和沖擊大，要求檢測工具結(jié)構堅固、密封可靠、測量精度高、工作性能穩(wěn)定，因此，提供一種能滿足野外施工作業(yè)要求的檢測工具是鐵路養(yǎng)護的迫切需要。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種適用于惡劣環(huán)境中工作的結(jié)構堅固且密封可靠、線性度好、精度高、工作性能穩(wěn)定的矢距傳感器。
本實用新型的發(fā)明目的通過以下技術方案實現(xiàn)一種矢距傳感器，其包含機座和蓋，機座上設有兩端以支承連接的二根平行滑桿和含電位器和傳動機構的電位器盒組件，該組件兩側(cè)是輸出電信號的電器插座，其特征在于所述的機座兩端設有左右滑輪，二根鋼絲繩通過鎖扣連接彈簧，并各自繞過滑輪再相向纏繞繩輪后作固定，固定在鋼絲繩上的撥叉與被測物體相連并伸插在二根平行滑桿之間；所述的電位器盒組件還包括間隙消除機構。
所述的電位器盒組件設在與機座密封連接的殼體內(nèi)，殼體上方有一底板，與殼體之間形成的腔室內(nèi)設有傳動機構和間隙消除機構；電位器通過圓周均布的壓板和螺釘緊固在電位器座上，而電位器座又通過圓周均布的壓板和螺釘緊固在底板上，與電位器軸相連的電位器軸套支承在軸承中，電位器以電位器蓋密封連接在底板上。
所述的傳動機構包括支承在殼體軸承中的繩輪軸，繩輪固定在繩輪軸下端，繩輪軸上端固定有小齒輪，該小齒輪與固定在電位器軸套上的大齒輪嚙合構成動力傳遞。
所述的間隙消除機構包括固定在電位器軸套上的尼龍大齒輪，與尼龍大齒輪嚙合的尼龍小齒輪固定在底板小軸上，發(fā)條彈簧與電位器軸套連接并盤繞在尼龍大齒輪內(nèi)，盤繞后的發(fā)條彈簧使電位器軸始終受到一個單向的周向力，從而使大齒輪有單向轉(zhuǎn)動趨勢，使大齒輪始終緊貼在與之嚙合的小齒輪上。
所述的機座底部還設有標尺。
本實用新型矢距傳感器主要由高精度的電位器、精密的傳動機構和間隙消除機構組成，被測物體與撥叉相連，當被測物體因線路彎曲產(chǎn)生曲率時，撥叉的橫向移動使傳感器鋼絲繩移動，從而出繩輪經(jīng)傳動機構使電位器滑動觸點產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，并輸出相應的電位差，將位移量轉(zhuǎn)換成電信號輸出。具有結(jié)構堅固且密封可靠、線性度好、精度高、工作性能穩(wěn)定、測量效率高、誤差小等特點，廣泛應用于野外惡劣工作環(huán)境的道路工程、機械測量、建筑工程、測繪、軍工、船艦等領域，滿足測量和控制直線位移量的需要。
圖1為本實用新型結(jié)構示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為圖1的A-A剖視圖。
圖4為圖1的B向局部視圖。
圖5為電位器盒組件剖視圖(含電位器、傳動機構、間隙調(diào)節(jié)機構)。
圖6為圖5的C-C剖視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的最佳實施例作進一步詳細說明。
如圖1～4所示，矢距傳感器安裝在測量小車上橫跨在小車的底部，與搗固車配合應用，用于測量線路曲線的矢距，以獲知線路曲線的曲率半徑，主要由高精度的電位器、精密的傳動機構和間隙消除機構組成。其包括機座2和蓋1，機座上設有用以安裝在測量小車上的安裝槽孔8，機座底部設有便于精確安裝位置的標尺4和兩端以支承3連接的二根平行滑桿5，機座一側(cè)設有由電位器、傳動機構和間隙消除機構組成的電位器盒組件6，該組件兩端連接輸出電信號的電器插座9。機座兩端設有左右滑輪10，左右滑輪設在由軸蓋11密封連接的機座2內(nèi)，軸蓋與機座之間的密封件是“O”型密封圈12，設置左右滑輪的軸15以軸承16支承并以調(diào)整墊18相隔，所述軸承由軸用彈性擋圈14和孔用彈性擋圈13定位，二根鋼絲繩17通過鎖扣19連接彈簧20，并各自繞過滑輪10再相向纏繞繩輪32 2～3圈后作固定，通過壓板固定在鋼絲繩17上的撥叉7與被測物體相連并伸插在二根平行滑桿5之間，二根平行滑桿起了撥叉帶動鋼絲繩移動的導向作用。
所述的電位器盒組件6如圖5～6所示，設在與機座2密封連接的殼體34內(nèi)，兩者結(jié)合面上設有“O”型密封圈30，殼體上方有一底板36，與殼體之間形成的腔室內(nèi)設有傳動機構和間隙消除機構。電位器22通過圓周均布的3副壓板螺釘24緊固在電位器座39上，而電位器座又通過圓周均布的3副壓板和螺釘38緊固在底板36上，與電位器軸23相連的電位器軸套35支承在軸承25中，套裝在該軸承外的套設在電位器座39內(nèi)，電位器22以電位器蓋21密封連接在底板上。
所述的傳動機構包括支承在殼體34以調(diào)整套29相隔的軸承28中的繩輪軸31，繩輪32固定在繩輪軸下端，繩輪軸上端固定有小齒輪27，該小齒輪與固定在電位器軸套35上的大齒輪33嚙合構成動力傳遞。當遇線路彎曲時，連接被測物體的撥叉7產(chǎn)生橫向移動，帶動鋼絲繩17移動，鋼絲繩的移動使繩輪32產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，動力經(jīng)繩輪軸31、小齒輪27、大齒輪33使電位器22的滑動觸點產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，并輸出相應的電位差，也即將位移量轉(zhuǎn)換成電信號由電器插座9輸出。
所述的間隙消除機構如圖5所示，包括固定在電位器軸套35上的尼龍大齒輪37，與尼龍大齒輪嚙合的尼龍小齒輪26固定在底板小軸上，發(fā)條彈簧(圖中未示)與電位器軸套35連接并盤繞在尼龍大齒輪37內(nèi)，盤繞后的發(fā)條彈簧使電位器22始終受到一個單向的周向力，從而使大齒輪33有單向轉(zhuǎn)動的趨勢，大齒輪就始終緊貼在與之嚙合的小齒輪27的齒面上，從而使大齒輪換向轉(zhuǎn)動時達到消除間隙的效果。
矢距傳感器由直流電源供電，供電電壓±10V。當位移量為0即量程中點時，輸出為0，當被測物體正反方向移動時，輸出相應的正、負電壓信號，供控制和顯示用。因此，該傳感器既可測量位移量的大小，又可測量位移方向，可廣泛應用于道路工程、機械測量、建筑工程、測繪、軍工、船艦等領域，滿足測量和控制直線位移量的需要，滿足野外惡劣施工作業(yè)環(huán)境的使用要求。
權利要求1.一種矢距傳感器，其包含機座(2)和蓋(1)，機座上設有兩端以支承(3)連接的二根平行滑桿(5)和含電位器(22)和傳動機構的電位器盒組件(6)，該組件兩側(cè)是輸出電信號的電器插座(9)，其特征在于所述的機座(2)兩端設有左右滑輪(10)，二根鋼絲繩(17)通過鎖扣(19)連接彈簧(20)，并各自繞過滑輪再相向纏繞繩輪(32)后作固定，固定在鋼絲繩上的撥叉(7)與被測物體相連并伸插在二根平行滑桿(5)之間；所述的電位器盒組件(6)還包括間隙消除機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的矢距傳感器，其特征在于所述的電位器盒組件(6)設在與機座(2)密封連接的殼體(34)內(nèi)，殼體上方有一底板(36)，與殼體(34)之間形成的腔室內(nèi)設有傳動機構和間隙消除機構；電位器(22)通過圓周均布的壓板和螺釘(24)緊固在電位器座(39)上，而電位器座(39)又通過圓周均布的壓板和螺釘(38)緊固在底板(36)上，與電位器軸(23)相連的電位器軸套(35)支承在軸承(25)中，電位器以電位器蓋(21)密封連接在底板(36)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的矢距傳感器，其特征在于所述的傳動機構包括支承在殼體軸承(28)中的繩輪軸(31)，繩輪(32)固定在繩輪軸下端，繩輪軸上端固定有小齒輪(27)，該小齒輪與固定在電位器軸套(35)上的大齒輪(33)嚙合構成動力傳遞。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的矢距傳感器，其特征在于所述的間隙消除機構包括固定在電位器軸套(35)上的尼龍大齒輪(37)，與尼龍大齒輪嚙合的尼龍小齒輪(26)固定在底板小軸上，發(fā)條彈簧與電位器軸套(35)連接并盤繞在尼龍大齒輪(37)內(nèi)，盤繞后的發(fā)條彈簧使電位器軸始終受到一個單向的周向力，從而使大齒輪有單向轉(zhuǎn)動趨勢，使大齒輪(33)始終緊貼在與之嚙合的小齒輪(27)上。
5.根據(jù)權利要求1所述的矢距傳感器，其特征在于所述的機座底部設有標尺(4)。
專利摘要本實用新型是一種矢距傳感器，用于測量線路曲線的曲率半徑，其包括機座和蓋，機座上設有兩端以支承連接的二根平行滑桿、由電位器、傳動機構和間隙消除機構組成的電位器盒組件和輸出電信號的電器插座，以及兩端的左右滑輪，二根鋼絲繩通過鎖扣連接彈簧，并各自繞過滑輪再相向纏繞繩輪后作固定，撥叉與鋼絲繩和被測物體相連并伸插在二根平行滑桿之間，當被測物體遇線路彎曲時，撥叉的橫向移動使繩輪轉(zhuǎn)動，動力經(jīng)傳動機構使電位器偏轉(zhuǎn)并輸出電信號，間隙消除機構使傳動機構的大齒輪在換向轉(zhuǎn)動時達到消除間隙效果。本傳感器具有結(jié)構堅固且密封可靠、線性度好、精度高、工作性能穩(wěn)定、測量效率高、誤差小等特點，廣泛應用于野外惡劣工作環(huán)境。
文檔編號G01B5/213GK2893642SQ20062010138
公開日2007年4月25日 申請日期2006年2月28日 優(yōu)先權日2006年2月28日
發(fā)明者李新范, 阮敖齊, 楊金國, 盧長根 申請人:寧波南車時代傳感技術有限公司