[发明专利]一种高铁转向架在线自动检测装置

说明书

本发明是一种高铁转向架在线自动检测装置，属于制造业检测领域。采用龙门测量梁上安装的两组六只非接触测距传感器实时采集轮对内侧面、踏面、转向架基准块的数据，通过PLC控制双驱动单元驱动龙门测量梁到指定规划位置；同时采用解算方法可自动实现轴间距、轮间距、轴对角线长度，基准块与轮对内侧距离等尺寸的自动采集与解算避免了对角线测量须事先进行刻线的工序，提高了检测效率。设备采用磁栅尺或光栅尺及非接触传感器等高精度测量传感器提高了测量精度。

技术领域

本发明是一种高铁转向架在线自动检测装置，属于制造业检测领域。

背景技术

高铁转向架是机车的最核心部件之一，是机车牵引、承载、行走和导向的最关键装置。转向架的生产装配工艺和最终装配精度直接影响了高铁的速度和平稳性，因此对新制造及大修后的转向架必须要进行轴距、对角线、轮对内侧面与基准块间隙等参数检测和调整。

传统的转向架的轴距、对角线、轮对内侧面与基准块间隙等参数的检测采用人工划线，卡尺测量的方法。其弊端如下：其一，轮对内侧面与基准块间隙在调整时不能实时显示，因此其间隙采用人工调整是其调整精度与调整效率难以提高；其二，对角线测量前须进行刻线影响检测效率，刻线后采用长度为近3m的卡尺测量对角线，卡尺自重变形及热涨本身就限制了检测的精度。

而近年来，随着列车运行的高速化，高铁的高安全性和良好的舒适性对转向架的装配质量提出了更高的要求。同时，在国家“一带一路”战略下，中国高铁已经成为走向全球的名片，为满足高铁国内与国际市场的旺盛需求，须进一步提高高铁及转向架的生产效率。故传统检测装配方法的低效率低精度的特点，无法满足现代高铁转向架自动装配线的生产要求，而目前国内外尚没有能够实现高铁转向架轴距、对角线、轮对内侧面与基准块间隙等参数自动在线检测的设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的高铁转向架测量效率低，测量精度差，不能自动测量的不足，提供一种高铁转向架在线自动检测装置。该装置采用龙门梁双导轨结构，利用双电机闭合驱动技术同步驱动龙门梁，结合安装在龙门梁上的两组六个非接触激光位移传感器，配合两侧的光栅尺数据，实现轮对踏面数据的空间点坐标的数据采集，经处理后最终实现轴距、对角线、轮对内侧面与基准块间隙等参数的快速自动测量，并能够实现轮对调整中间隙的数字化实时显示。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

一种高铁转向架在线自动检测装置由五部分组成：可变轴距转向架支撑柱；导轨支撑梁；龙门梁及测量组件；控制及数据采集处理系统；现场参数校准架。

所述的高铁转向架自动在线检测装置的主体结构主要包括4个可变轴距转向架支撑柱，用于转向架的支撑并具有转向架的初定位功能；转向架定位后，轮对处于悬浮状态；两套导轨支撑梁安装在转向架的两侧用于支撑和安装龙门梁及测量组件，并保证导轨的刚度；龙门梁及测量组件安装在导轨的滑台上，用于实现非接触传感器位置数据、轴间距、轮间距、轴对角线长度及基准块与轮对内侧距离的尺寸数据的自动非接触测量；控制及数据采集处理系统实现在线检测装置的测量控制、数据采集及解算。需要校准时，将转向架用校准架替换，即校准架安装的位置与转向架相同。

所述的可变轴距转向架支撑柱的结构主要包括：底部安装板、限位块、导轨、定位块、第一滑台、中间柱、顶部定位块和滑块；

底部安装板用于安装导轨，导轨前后两端安装有限位块，限位块用于防止安装在滑块上的滑台滑落，第一滑台上安装有中间柱，中间柱用于将转向架定位后轮对处于悬浮状态；第一滑台侧面固定有“L”型定位块，定位块与底部安装板上的定位孔通过配合，实现前后两个可变轴距转向架支撑柱距离的调整。顶部定位块为凸字形结构，顶部定位块与中间柱活动连接，顶部定位块能够在中间柱顶部沿导轨的垂直方向移动，进而实现横向距离的调整，调整后能够放置不同轨距轮对的转向架。

所述前后两个可变轴距转向架支撑柱距离为2200mm～2800mm。