CN205273496U - 一种车轮踏面擦伤检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车轮踏面擦伤检测装置，包括擦伤杆、摆动杆、安装底座和阻尼器；阻尼器安装在擦伤杆和安装底座间；摆动杆的两端分别与擦伤杆和安装底座铰接连接组成平行四边形机构；还包括控制设备和固定设置在轨道内侧道床上的升降机构；升降机构的升降杆与擦伤杆或摆动杆铰接连接；控制设备控制升降杆的位置。这一装置除具有现有技术中的平行四边形结构外，这一装置还具有驱动擦伤杆上下移动的升降机构，利用升降机构带动擦伤杆上下移动并处于设定位置，根据行车速度、行车方向的不同确定是否对经过车轮踏面擦伤检测装置上侧的车辆进行检测，避免反向行驶或超速行驶的车辆对车轮踏面擦伤检测装置造成冲击而影响其使用可靠性和寿命。

Description

一种车轮踏面擦伤检测装置

技术领域

本实用新型涉及机车车辆轮对检测技术领域，特别涉及一种车轮踏面擦伤检测装置。

背景技术

轮对是机车行走的关键部件，轮对外形关键尺寸直接关系到行车安全。因此如何有效快速的对轮对尺寸进行精确测量，检测轮对的磨损消耗、判定是否需要更换轮对，对保证铁路运输安全具有重要意义。

车轮踏面擦伤是车轮质量状态检测环节的重要内容之一，其能否被及时、准确的检出十分重要。对于低速下的车路踏面擦伤采用如图1所示的平行四边形机构；其中擦伤杆01由阻尼器02支撑相对安装底座03保持一定的高度，当机车通过时，擦伤杆01在车轮轮缘的挤压下带动摆动杆04向下移动，同时位移传感器05对实时监测与擦伤杆01固定连接的感应面板06的上下位移，实现车轮踏面的擦伤检测。

但是，这样的车轮踏面擦伤检测装置只能在列车低速情况下进行检测、且只能单向检测；而当机车反向通过或高速通过时，由于擦伤杆也会一直处于检测的位置，会对检测机构造成冲击，造成检测装置的可靠性和稳定性降低、使用寿命变短。

实用新型内容

为解决现有机车反向或高速通过车轮踏面擦伤检测装置造成检测装置的可靠性和稳定性降低、使用寿命变短的问题，本实用新型提供一种新的车轮踏面擦伤检测装置

本实用新型提供一种车轮踏面擦伤检测装置，包括擦伤杆、摆动杆、安装底座和阻尼器；所述阻尼器安装在所述擦伤杆和所述安装底座间；所述摆动杆的两端分别与所述擦伤杆和所述安装底座铰接连接组成平行四边形机构；还包括控制设备和固定设置在轨道内侧道床上的升降机构；所述升降机构的升降杆与所述擦伤杆或所述摆动杆铰接连接；所述控制设备控制所述升降杆的位置。

可选的，所述升降机构为气压式升降机构；所述升降机构的电磁换向阀与所述控制设备电连接。

可选的，还包括用于检测来车方向和来车速度的车辆检测设备；

所述车辆检测设备与所述控制设备电连接；所述控制设备根据所述车辆检测设备检测的来车方向和来车速度控制所述升降杆的位置。

可选的，所述车辆检测设备包括第一传感器、第二传感器和与所述第一传感器和所述第二传感器连接的数据处理单元；所述数据处理单元根据所述第一传感器和所述第二传感器检测的信号判断来车方向和来车速度。

可选的，还包括安装支架和轨卡；所述第一传感器和所述第二传感器安装在所述安装支架的上；所述安装支架通过所述轨卡固定安装在铁轨上。

可选的，还包括固定安装在所述安装支架上的信号转接盒；所述第一传感器和所述第二传感器通过所述信号转接盒与所述数据处理单元连接。

可选的，所述第一传感器和所述第二传感器均为电涡流传感器。

可选的，所述数据处理单元具有根据所述第一传感器、所述第二传感器检测的信号确定机车轴数的计数单元。

本实用新型提供的车轮踏面擦伤检测装置，除具有现有技术中的平行四边形结构外，还具有驱动擦伤杆上下移动的升降机构，利用升降机构带动擦伤杆上下移动并处于设定位置，根据行车速度、行车方向的不同确定是否对经过车轮踏面擦伤检测装置上侧的车辆进行检测，避免反向行驶或超速行驶的车辆对车轮踏面擦伤检测装置造成冲击而影响其使用可靠性和寿命。

在本实用新型一具体实施方式中，车辆检测设备具有第一传感器、第二传感器，利用第一传感器和第二传感器检测信号机两个传感器检测信号的时序变化确定行车方向、行车速度，并由控制设备根据行车方向和行车速度判断是否进行擦伤检测，提高整个装置的自动化程度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为现有技术中车轮踏面擦伤检测装置的正视图；

图2为本实用新型具体实施方式中车轮踏面擦伤检测装置的截面图；

图3为本实用新型具体实施方式中车辆检测设备部分示意图；

其中，图1中：01-擦伤杆、02-阻尼器、03-安装底座、04-摆动杆、05-位移传感器、06-感应面板；

图2中：1-擦伤杆、2-升降机构、3-升降杆、4-电磁换向阀

图3中：11-第一传感器、12-第二传感器、13-安装支架、14-轨卡、15-信号转接盒。

具体实施方式

图2为本实用新型具体实施方式中车轮踏面擦伤检测装置的截面图，图3为本实用新型具体实施方式中车辆检测设备部分示意图。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种车轮踏面擦伤检测装置，包括擦伤杆1、摆动杆、安装底座和阻尼器；其中具有至少两个摆动杆，两个摆动杆的两端分分别和擦伤杆1和安装底座铰接连接，组成了平行四边形机构，阻尼器安装在摆动杆和安装底座间，使得擦伤杆1与安装底座之间保持一定的距离。另外，擦伤检测装置还具有与擦伤杆1固定连接的感应面板以及检测感应面板竖直位置的位移传感器。

整个车轮踏面擦伤检测装置安装在铁轨内侧与车轮轮缘对应的位置。当列车经过时，车轮轮缘会接触擦伤杆1，而使得擦伤杆1向下运动至特定位置；如果车轮踏面没有擦伤，则车轮踏面为圆形，车轮转动过程中轮缘高度不发生变化，也就不会使擦伤杆1高度变化，相应的感应面板和位移传感器位置不发生变化，不会波动信号；如车轮踏面具有擦伤，车轮踏面擦伤部位与铁轨接触时，车轮踏面下沉使轮缘下沉，轮缘带动擦伤杆1向下移动，相应的感应面板也向下移动；位移传感器通过感应检测感应面板的移动情况产生波动信号，就可确定车轮踏面上具有擦伤。

如图2，与现有技术不同的是，本实用新型中的车轮踏面擦伤检测装置还具有固定设置在轨道内侧道床上的升降机构2和控制升降机构2动作的控制设备，升降机构2的升降杆3与擦伤杆1或摆动杆铰接连接，在控制设备的控制下，升降机构2中升降杆3的高度变化，擦伤杆1与安装底座之间的距离也就发生变化；如升降杆3处于较低位置使得擦伤杆1到铁轨表面的距离大于轮缘高度，则机车经过时轮缘不会触碰到擦伤杆1；如升降杆3处于较高位置时，机车经过时轮缘会触碰擦伤杆1。因此，如需要对特定的机车车轮踏面擦伤情况进行检测时，可提升擦伤杆1至与轮缘接触的位置；如不需要进行机车车轮踏面擦伤情况检测时，由升降机构2带动擦伤杆1下移至特定位置即可。如此，如果经过的机车车速较高、或机车反向运动时，由升降机构2带动擦伤杆1下移至安全位置而防止与车轮踏面接触，可避免平行四边形机构产生损坏、提高车轮踏面擦伤检测装置的使用寿命。

如图2，实际使用中，升降机构2可以为气压式的升降机构2，也就是其为气压缸，相应的升降杆3为气压缸或液压缸的伸缩杆。为此，升降机构2中具有改变高压气体流动方向的电磁换向阀4，控制设备就是控制电磁换向阀4改变气流向而改变伸缩杆的伸缩程度、进而改变擦伤杆1的高度。当然，在其他具体实施方式中，也可采用液压形式升降机构2或机械式的升降机构2，如采用液压形式的升降机构2需要配备相应的液压用电磁换向阀4；而如采用机械式的升降机构2则需要采用相应的驱动电机作为驱动，控制设备直接控制驱动电机的转动方向调节升降杆3的高度。

为提高整个车轮踏面擦伤检测装置的使用自动化程度，在本实用新型一具体实施方式中，还包括检测来车方向和来车速度的车辆检测设备，利用车辆检测设备检测来车速度和来车方向判断是否可抬起擦伤杆1进行相应的检测。

如图3，具体的，在本实用新型一具体实施方式中，车辆检测设备包括第一传感器11、第二传感器12和与第一传感器11和第二传感器12连接的数据处理单元(图中未显示)，数据处理单元根据第一传感器11和第二传感器12的检测信号判断来车方向和行车速度。其中，两个传感器可直接安装在铁轨上，也可设置在铁轨侧的道床上。如图3，本实用新型具体实施中的车辆检测设备还包括安装支架13和轨卡14，第一传感器11和第二传感器12直接安装在安装支架13上，而安装支架13通过轨卡14固定安装在铁轨上。

在本实用新型具体实施中，第一传感器11和第二传感器12均采用电涡流传感器，利用铁磁材料经过电涡流传感器附近产生的磁场变化而使得电涡流传感器产生电压变化信号而判断来车方向和行车速度。当然，在其他具体实施方式中，也可采用采用其他类型的传感器进行行车速度和来车方向的检测。

此外，为实现第一传感器11和第二传感器12与数据处理单元的信号连接，还具有固定安装在安装支架13上的信号转接盒15，第一传感器11和第二传感器12通过信号转接盒15和数据处理单元连接。

下面对如何采用第一传感器11和第二传感器12进行来车方向和来车速度判断。由于电涡流传感器的特性，当其附近有车轮通过时，内部产生磁场变化，其将处于低电平状态“0”；而当附近没有车轮通过时，内部磁场稳定处于高电平状态“1”。当没有车辆通过时，第一传感器11和第二传感器12均处于高电平“0”状态，而当车辆经过第一传感器11运动至第二传感器12时，两个传感器的电平会出现“11→01→00→10→11”的时序变化，据此数据处理单元就可检测到有车辆从第一传感器11侧向第二传感器12侧行驶；同时，由于两个传感器先后由高电平信号变为低电平信号，数据处理单元根据其形成低电平信号的时间差以及第一传感器11和第二传感器12的距离就可得到机车行车速度；数据处理单元将行车方向和行车速度发送至控制设备，控制设备判断是否提升擦伤杆1进行擦伤检测：如行车方向和行车速度满足设定要求，控制设备控制升降机构2抬升擦伤杆1进行车轮踏面擦伤检测；如行车方向相反或行车速度大于设定要求，则控制设备控制擦伤杆1下移、不与车轮轮缘接触。

此外，由于第一传感器11和第二传感器12根据自身电平的变化还可还可感应机车的车轴数量，为此，在本实用新型一具体实施方式中还可在数据处理单元中设置相应的计数单元，实现车辆轴数的计算，判断相应的车辆为何种机车、是否为无关车辆。

以上对本实用新型实施例中的车轮踏面擦伤检测装置进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想，在不脱离本实用新型原理的情况下，还可对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种车轮踏面擦伤检测装置，包括擦伤杆、摆动杆、安装底座和阻尼器；所述阻尼器安装在所述擦伤杆和所述安装底座间；所述摆动杆的两端分别与所述擦伤杆和所述安装底座铰接连接组成平行四边形机构；其特征在于：还包括控制设备和固定设置在轨道内侧道床上的升降机构；所述升降机构的升降杆与所述擦伤杆或所述摆动杆铰接连接；所述控制设备控制所述升降杆的位置。

2.根据权利要求1所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：所述升降机构为气压式升降机构；所述升降机构的电磁换向阀与所述控制设备电连接。

3.根据权利要求1或2所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：还包括用于检测来车方向和来车速度的车辆检测设备；

所述车辆检测设备与所述控制设备电连接；所述控制设备根据所述车辆检测设备检测的来车方向和来车速度控制所述升降杆的位置。

4.根据权利要求3所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：所述车辆检测设备包括第一传感器、第二传感器和与所述第一传感器和所述第二传感器连接的数据处理单元；所述数据处理单元根据所述第一传感器和所述第二传感器检测的信号判断来车方向和来车速度。

5.根据权利要求4所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：还包括安装支架和轨卡；所述第一传感器和所述第二传感器安装在所述安装支架的上；所述安装支架通过所述轨卡固定安装在铁轨上。

6.根据权利要求5所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：还包括固定安装在所述安装支架上的信号转接盒；所述第一传感器和所述第二传感器通过所述信号转接盒与所述数据处理单元连接。

7.根据权利要求6所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：所述第一传感器和所述第二传感器均为电涡流传感器。

8.根据权利要求4所述的车轮踏面擦伤检测装置，其特征在于：所述数据处理单元具有根据所述第一传感器、所述第二传感器检测的信号确定机车轴数的计数单元。