專利名稱：鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐵路軌道維修測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前，為滿足高速列車通行，鋼軌由短軌焊接后變?yōu)殚L軌，然后進(jìn)行精磨，使之達(dá)到要求。精磨后各端面的檢測尤為重要。長期以來，精磨后的檢測一直由人工使用直尺、塞尺檢測，后改進(jìn)為人工電子尺類檢測。上述兩種方法共有一些缺陷:都不能單人操作，用人多；操作者需要長時(shí)間的摸索，熟練培訓(xùn)后才能上崗檢測；由于是人工操作，即使很熟練，也會(huì)因使用者的習(xí)慣方法、位置角度以及個(gè)人疲勞狀態(tài)等因素，導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)隨機(jī)誤差很大，同一測量位置可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)檢測結(jié)果，也可能會(huì)因人而異；人工測量耗時(shí)長，直接影響生產(chǎn)進(jìn)度。
發(fā)明內(nèi)容為了彌補(bǔ)上述測量方式的缺陷，彌補(bǔ)目前在鋼軌測量領(lǐng)域機(jī)械設(shè)備的不足，本實(shí)用新型提出一種鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置。實(shí)現(xiàn)上述有益效果的技術(shù)方案為，一種鋼軌激光檢測裝置，包括底座、與支架固定在一起的測量組件以及與測量組件連接的后臺(tái)控制器，所述測量組件包括與支架固定在一起的吊梁、連接在吊梁下方的伸縮臂、固定在伸縮臂下方的橫梁以及連接在橫梁兩端的限位壓板，在橫梁的下方還連接有導(dǎo)軌，激光傳感器連接在導(dǎo)軌上并能沿導(dǎo)軌移動(dòng)。本技術(shù)方案中，對(duì)于鋼軌采用激光 傳感器進(jìn)行操作利用伸縮臂配合橫梁，橫梁與鋼軌平行的方式對(duì)鋼軌進(jìn)行測量，測量效果好，精度高。所述底座包括兩個(gè)支柱以及將兩個(gè)支柱頂端連接的連桿，所述吊梁有兩個(gè)，分別固定在連桿的兩端。本技術(shù)方案中，采用兩個(gè)支柱，簡化了底座的結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用兩個(gè)懸梁配合伸縮臂將橫梁吊起，允許橫梁與下方的鋼軌有一定的角度偏差，方便控制橫梁與鋼軌的平行和對(duì)正。所述伸縮臂通過吊耳與吊梁連接，通過吊座與橫梁連接。本技術(shù)方案中，采用吊耳將伸縮臂與吊梁連接，方便伸縮臂的維護(hù)更換和角度偏差的適配，同時(shí)便于本裝置懸梁與其他組件的拆卸。所述伸縮臂包括伸縮氣缸和設(shè)置在伸縮氣缸內(nèi)的伸縮桿，伸縮氣缸與吊耳連接，伸縮桿與吊座連接；在吊座內(nèi)還設(shè)置有緩沖彈簧，緩沖彈簧一端與伸縮桿連接，另一端連接在底座底部。本技術(shù)方案中，為了能使檢測裝置在被檢鋼軌上相對(duì)穩(wěn)定，而又不會(huì)將氣缸壓力全部施加在檢測裝置上，對(duì)檢測裝置上的激光傳感器造成影響，我們?cè)诘踝c橫梁之間放置有彈簧，從而使氣缸對(duì)檢測裝置的壓力得以限定和適配，保證測量精度，伸縮臂采用氣缸與伸縮桿的方式進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)，技術(shù)成熟同時(shí)便于控制；伸縮桿與橫梁通過底座連接，底座內(nèi)部設(shè)置彈簧，彈簧在伸縮桿移動(dòng)的時(shí)候起緩沖作用，保證了壓力適中同時(shí)緩沖彈簧防止伸縮桿在伸出的時(shí)候直接擠壓到橫梁上，保護(hù)橫梁不被頂壞。所述激光傳感器上還固定有步進(jìn)電機(jī)，激光傳感器通過步進(jìn)電機(jī)在導(dǎo)軌上移動(dòng)。本技術(shù)方案中，導(dǎo)軌可以為絲桿形式或其他形式，激光傳感器通過步進(jìn)電機(jī)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程方便控制，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)輸出穩(wěn)定，保證移動(dòng)平穩(wěn)。在限位壓板外側(cè)還連接有對(duì)正機(jī)構(gòu)。本技術(shù)方案中，由于滾道線和鋼軌的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，總會(huì)使鋼軌與檢測裝置之間存在縱向夾角，我們?cè)O(shè)計(jì)了在兩縱梁下方安裝對(duì)正機(jī)構(gòu)，來適配這個(gè)夾角偏差縱向夾角，確保本裝置與鋼軌的縱向平行，采用對(duì)正機(jī)構(gòu)將橫梁與鋼軌對(duì)齊，保證測量的精確。所述對(duì)正機(jī)構(gòu)包括固定在限位壓板外側(cè)的滑槽，連接在滑槽內(nèi)的滑桿，固定在滑桿上部的壓緊模塊和固定在滑桿下方的對(duì)正塊。本技術(shù)方案中，采用對(duì)正塊先將鋼軌與橫梁對(duì)齊，然后滑桿在滑槽內(nèi)移動(dòng)，將本裝置與導(dǎo)軌壓緊到一起，方便限位壓板與鋼軌對(duì)齊。所述壓緊模塊包括與橫梁滑動(dòng)連接在一起的豎直桿以及環(huán)繞在垂直桿外側(cè)的限位彈簧。本技術(shù)方案中，采用限位彈簧配合垂直桿緩沖伸縮臂的壓力，進(jìn)一步增強(qiáng)了本裝置的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型在線檢測系統(tǒng)是將激光光源、光電檢測、機(jī)械傳動(dòng)與配合和計(jì)算機(jī)工業(yè)控制技術(shù)相結(jié)合的光、機(jī)、電一體化的高新技術(shù)產(chǎn)品，具有非接觸測量、不損傷物體表面、自動(dòng)對(duì)正校正、無環(huán)境污染、抗干擾能力強(qiáng)、精度高、數(shù)據(jù)采集、處理功能全等特點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的伸縮臂以及對(duì)正機(jī)構(gòu)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新 型的一種實(shí)施方式的側(cè)視示意圖；圖中，1、底座；11、支柱；12、連桿；2、測量組件；21、吊梁；211、吊耳；22、伸縮臂；221、伸縮氣缸；222、伸縮桿；23、橫梁；231、吊座；232、緩沖彈簧；24、限位壓板；25、導(dǎo)軌；26、激光傳感器3、后臺(tái)控制器；4、對(duì)正機(jī)構(gòu)；41、滑槽；42、滑桿；43、壓緊模塊；431、豎直桿；432、限位彈簧；44、對(duì)正塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。結(jié)合圖1，本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式。鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，包括底座1、與支架固定在一起的測量組件2以及與測量組件連接的后臺(tái)控制器3，所述測量組件包括與支架固定在一起的吊梁21、連接在吊梁下方的伸縮臂22、固定在伸縮臂下方的橫梁23以及連接在橫梁兩端的限位壓板24，在橫梁的下方還連接有導(dǎo)軌25，激光傳感器26連接在導(dǎo)軌上并能沿導(dǎo)軌移動(dòng)。本實(shí)施例中，所述底座包括兩個(gè)支柱11以及將兩個(gè)支柱頂端連接的連桿12，所述吊梁有兩個(gè)，分別固定在連桿的兩端。參照?qǐng)D2，所述伸縮臂通過吊耳211與吊梁連接，通過吊座231與橫梁連接。所述伸縮臂包括伸縮氣缸221和設(shè)置在伸縮氣缸內(nèi)的伸縮桿222，伸縮氣缸與吊耳連接，伸縮桿與吊座連接；在吊座內(nèi)還設(shè)置有緩沖彈簧232，緩沖彈簧一端與伸縮桿連接，另一端連接在底座底部。所述激光傳感器上還固定有步進(jìn)電機(jī)，激光傳感器通過步進(jìn)電機(jī)在導(dǎo)軌上移動(dòng)。在限位壓板外側(cè)還連接有對(duì)正機(jī)構(gòu)4。所述對(duì)正機(jī)構(gòu)包括固定在限位壓板外側(cè)的滑槽41，連接在滑槽內(nèi)的滑桿42固定在滑桿上部的壓緊模塊43和固定在滑桿下方的對(duì)正塊44。所述壓緊模塊包括與橫梁滑動(dòng)連接在一起的豎直桿431以及環(huán)繞在垂直桿外側(cè)的限位彈簧432。結(jié)合圖3，本實(shí)施例中，由于滾道線和鋼軌的原因，總會(huì)使鋼軌與檢測裝置之間存在縱向夾角，我們?cè)O(shè)計(jì)了在限位壓板外側(cè)安裝對(duì)正塊，來調(diào)適夾角，確保本裝置與鋼軌的縱向平行；為使對(duì)正塊有條件與被檢鋼軌吻合，在對(duì)正機(jī)構(gòu)、橫梁之間設(shè)置了彈簧，使之成為軟性對(duì)正。將兩伸縮桿與吊座配合間隙設(shè)計(jì)到0.5 0.6_，迎合橫梁相對(duì)伸縮氣缸做不同方向的擺動(dòng)，來完成對(duì)正；檢測裝置與被檢鋼軌水平向自動(dòng)平行:檢測裝置與被檢鋼軌縱向?qū)φ?，伸縮桿繼續(xù)下行，受橫梁上兩個(gè)限位壓板的限制，這使檢測裝置與被檢鋼軌水平向平行；為了能使檢測裝置在被檢鋼軌上相對(duì)穩(wěn)定，而又不會(huì)將氣缸壓力全部施加在檢測裝置上，對(duì)檢測裝置上的激光傳感器造成影響，我們?cè)诘踝c橫梁之間放置有彈簧，從而使氣缸對(duì)檢測裝置的壓力得以限定，保證測量精度；本實(shí)施例中，激光傳感器為三個(gè)，三個(gè)高精度激光位移傳感器都是采用非接觸實(shí)時(shí)同時(shí)測量鋼軌的軌頂和內(nèi)外兩個(gè)側(cè)面變化數(shù)據(jù)，并且利用后臺(tái)控制器控制橫梁上的導(dǎo)軌和步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)在橫梁上的水平移動(dòng)，測量鋼軌的I米平直度，在電腦控制屏幕上顯示測試數(shù)據(jù)，達(dá)到自動(dòng)測試的目的。本實(shí)用新型的有益效果是，簡化了鋼軌打磨后的人工檢測，即減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也消除了人工誤差，發(fā)揮了電腦自動(dòng)化的作用，改善了勞動(dòng)環(huán)境，提高了生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)進(jìn)步，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。以上所述，為本實(shí)用新型的一般實(shí)施案例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍`內(nèi)。
權(quán)利要求1.鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，包括底座(I)、與支架固定在一起的測量組件(2)以及與測量組件連接的后臺(tái)控制器(3)，其特征在于，所述測量組件包括與支架固定在一起的吊梁(21)、連接在吊梁下方的伸縮臂(22)、固定在伸縮臂下方的橫梁(23)以及連接在橫梁兩端的限位壓板(24)，在橫梁的下方還連接有導(dǎo)軌(25)，激光傳感器(26)連接在導(dǎo)軌上并能沿導(dǎo)軌移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述底座包括兩個(gè)支柱(11)以及將兩個(gè)支柱頂端連接的連桿(12)，所述吊梁有兩個(gè)，分別固定在連桿的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述伸縮臂通過吊耳(211)與吊梁連接，通過吊座(231)與橫梁連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述伸縮臂包括伸縮氣缸(221)和設(shè)置在伸縮氣缸內(nèi)的伸縮桿(222)，伸縮氣缸與吊耳連接，伸縮桿與吊座連接；在吊座內(nèi)還設(shè)置有緩沖彈簧(232)，緩沖彈簧一端與伸縮桿連接，另一端連接在底座底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述激光傳感器上還固定有步進(jìn)電機(jī)，激光傳感器通過步進(jìn)電機(jī)在導(dǎo)軌上移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，在限位壓板外側(cè)還連接有對(duì)正機(jī)構(gòu)(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述對(duì)正機(jī)構(gòu)包括固定在限位壓板外側(cè)的滑槽(41)，連接在滑槽內(nèi)的滑桿(42)固定在滑桿上部的壓緊模塊(43)和固定在滑桿下方的對(duì)正塊(44)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，其特征在于，所述壓緊模塊包括與橫梁滑動(dòng)連接在一起的豎直桿(431)以及環(huán)繞在垂直桿外側(cè)的限位彈簧(432)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋼軌自動(dòng)調(diào)平激光檢測裝置，包括底座、與支架固定在一起的測量組件以及與測量組件連接的后臺(tái)控制器，所述測量組件包括與支架固定在一起的吊梁、連接在吊梁下方的伸縮臂、固定在伸縮臂下方的橫梁以及連接在橫梁兩端的限位壓板，在橫梁的下方還連接有導(dǎo)軌，激光傳感器連接在導(dǎo)軌上并能沿導(dǎo)軌移動(dòng)。本技術(shù)方案中，采用伸縮臂配合對(duì)正壓塊自動(dòng)吻合鋼軌端面的范圍和壓力，利用激光傳感器和數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)檢測鋼軌的平直度，做到了數(shù)值穩(wěn)定，數(shù)據(jù)精確，測量效果好。
文檔編號(hào)G01B11/30GK203116706SQ20132011666
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者王玉飛, 郭晉法 申請(qǐng)人:北京燕宏達(dá)鐵路設(shè)備有限公司