專利名稱：一種鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械位移電磁測(cè)試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)鐵路運(yùn)輸不斷提速，安全運(yùn)輸已成為倍受關(guān)注的問題。列車制動(dòng)系統(tǒng)工作運(yùn)行的可靠性，對(duì)列車的安全運(yùn)輸起著至關(guān)重要的作用。其中，對(duì)閘瓦間隙自動(dòng)調(diào)整器的性能檢測(cè)就是一項(xiàng)重要的研制課題。目前，閘瓦間隙自動(dòng)調(diào)整器的性能檢測(cè)工作還大多停留在鋼板尺、卡尺等傳統(tǒng)手工操作上。有的試驗(yàn)臺(tái)包括機(jī)架、制動(dòng)缸及其制動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)、自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)、閘調(diào)器拉桿、支座，支架上固定有被測(cè)閘調(diào)器限位控制桿，仍為半手工操作。其檢測(cè)仍工作量大，效率低，準(zhǔn)確性差。有種試驗(yàn)臺(tái)，它采用兩支傳感器，分別與閘調(diào)器兩端的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位相連，通過測(cè)量閘調(diào)器在不同的試驗(yàn)項(xiàng)目中總長(zhǎng)的變化量來計(jì)算螺桿工作長(zhǎng)度的變化量。這種試驗(yàn)臺(tái)仍存在很多缺點(diǎn)①測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)。每次制動(dòng)過程完成后必須要等閘調(diào)器完全靜止后才能讀取傳感器的示值。以ST-600型閘調(diào)器為例，一次完整的試驗(yàn)大約需要40次制動(dòng)過程，加上裝夾時(shí)間需要近20分鐘，每個(gè)工作日最多進(jìn)行25根閘調(diào)器的試驗(yàn)，不能滿足大批量的試驗(yàn)任務(wù)。②機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜。必須為每個(gè)傳感器配備導(dǎo)軌及連接裝置，增加了相應(yīng)的成本、安裝難度及故障發(fā)生率。③無法保證測(cè)量精度。被測(cè)閘調(diào)器在試驗(yàn)臺(tái)上一般采用銷連接，傳感器與運(yùn)動(dòng)部件之間的連接也存在一定的間隙，這些間隙每次都不是定值，很難估算，經(jīng)實(shí)際測(cè)量通過兩支傳感器配合所得的閘調(diào)器總長(zhǎng)誤差很大，一般在0-3毫米之間變化，已大大超過系統(tǒng)所能允許的誤差范圍。測(cè)控系統(tǒng)所用的位置檢測(cè)元件一般為同步傳感器或光柵傳感器。同走傳感器抗污染性及檢測(cè)精度較高，但對(duì)安裝精度要求嚴(yán)格，例如要求直線位移公差范圍在0.01mm以內(nèi)，除非采用專用導(dǎo)軌很難保證如此精度。所采用的位置檢測(cè)元件都是用光柵位移傳感器，光柵傳感器對(duì)安裝要求較低，一般導(dǎo)軌即可保證，但光柵傳感器必須配備導(dǎo)軌，這就增加了試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，而且由于導(dǎo)軌往復(fù)次數(shù)多磨損嚴(yán)重，很容易使光柵的位移直線度超出規(guī)定范圍影響檢測(cè)精度；又由于光柵傳感器的最高檢測(cè)速度一般小于1.5m/s，如果制動(dòng)缸的位移速度超過此值，會(huì)使測(cè)量尺寸產(chǎn)生極大誤差。難以推廣，故已有的測(cè)試臺(tái)均不能滿足生產(chǎn)和運(yùn)輸形勢(shì)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種鐵路車輛閘調(diào)性能測(cè)試臺(tái)，它可模仿鐵路車輛制動(dòng)實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)閘調(diào)器性能的測(cè)試，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單方便，速度快，效率高，檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，誤差小，大大減輕了測(cè)試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，適合推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)，包括機(jī)架1(見附圖)、制動(dòng)缸14及其制動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)、自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)2、閘調(diào)器拉桿5、支座7，支架13上固定有閘調(diào)器6限位控制桿8(以上均為已有技術(shù))，其特征在于在支架13上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12上固定有球珊位移傳感器讀數(shù)頭11，傳感器滑尺10的接頭與制動(dòng)杠桿16的后端絞聯(lián)，并與被測(cè)閘調(diào)器6相絞聯(lián)，并設(shè)有該位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集控制電路及其顯示器。
上述的支架13最好為U型支架，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12通過其兩邊的轉(zhuǎn)軸和兩個(gè)向心球軸承裝在U型支架13上。
為了使結(jié)構(gòu)更合理，最好在傳感器滑尺10接頭與制動(dòng)杠桿后端絞聯(lián)處通過一絞聯(lián)活接頭9與被測(cè)閘調(diào)器6相絞聯(lián)。
上述的制動(dòng)缸14為氣缸，加墊機(jī)構(gòu)為氣缸伸縮式自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)，加墊機(jī)構(gòu)具有9個(gè)厚度不同的U型墊塊及其9個(gè)小氣缸體，其氣動(dòng)系統(tǒng)包括氣缸、氣源三聯(lián)件、減壓閥、換向閥、節(jié)流閥、管路、氣泵及其控制電路。
本實(shí)用新型可模仿鐵路車輛制動(dòng)實(shí)際情況，可實(shí)現(xiàn)閘調(diào)器性能的自動(dòng)測(cè)試或按鈕手動(dòng)控制。制動(dòng)杠桿頭行程由與其相連的單支傳感器進(jìn)行測(cè)量。使用了球柵傳感器，不用專門的導(dǎo)軌，省去了已有技術(shù)中傳感器信號(hào)采集中復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在正確安裝情況下其使用壽命為6×106次，如按測(cè)量每根閘調(diào)器傳感器往復(fù)40次計(jì)算，可測(cè)量150000根閘調(diào)器。球柵傳感器的最高檢測(cè)速度為5m/s，高于光柵傳感器的檢測(cè)速度，大大提高了尺寸測(cè)量的速度、精度和可靠性。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，其重復(fù)精度及分辨率等參數(shù)均能很好滿足閘調(diào)器的試驗(yàn)要求，而且這種傳感器的抗腐蝕及污染性也很好，壽命長(zhǎng)，完全適應(yīng)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)要求。本實(shí)用新型可克服已有技術(shù)之不足，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單方便、速度快、效率高、檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、誤差小的特點(diǎn)，且減輕測(cè)試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。適合推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定(上述的件號(hào)也只作為舉例說明，也不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定)。


圖1是其結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A向局部視圖。
圖3是其自動(dòng)測(cè)控原理圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2，1為機(jī)架1，14為制動(dòng)風(fēng)缸14，2為自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)、5為閘調(diào)器拉桿、7為支座，支架13上固定有閘調(diào)器6限位控制桿8，支架13上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12上固定有球珊位移傳感器讀數(shù)頭11，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架12通過其兩邊的轉(zhuǎn)軸和兩個(gè)向心球軸承裝在U型支架13上。傳感器滑尺10的接頭與制動(dòng)杠桿16的后端絞聯(lián)，傳感器滑尺10接頭與制動(dòng)杠桿后端絞聯(lián)處通過一絞聯(lián)活接頭9與被測(cè)閘調(diào)器6相絞聯(lián)，并設(shè)有該位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集控制電路及其顯示器。加墊機(jī)構(gòu)為氣缸伸縮式自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)，加墊機(jī)構(gòu)具有9個(gè)厚度不同的U型墊塊及其9個(gè)小氣缸體，其氣動(dòng)系統(tǒng)包括氣缸、氣源三聯(lián)件、減壓閥、換向閥、節(jié)流閥、管路、氣泵及其控制電路。3為彈簧盒，4為.限位塊，9為活接頭，15為緩解彈簧，17為儲(chǔ)風(fēng)缸，18為按鈕站，19為氣動(dòng)控制部分，20為電控箱。球柵傳感器及其位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集控制電路及顯示器等均為市場(chǎng)外購(gòu)，為現(xiàn)有技術(shù)。
其工作環(huán)境溫度范圍為0℃～35℃，相對(duì)濕度≤90％；電源AC220V±20V/50Hz 0.5KW，接地電阻＜5Ω；風(fēng)源要求0.6Mpa。
參見圖3，為球柵傳感器及其位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集控制電路及顯示器等系統(tǒng)的應(yīng)用說明。它是工業(yè)控制微機(jī)為核心，采用球珊位移傳感器，通過傳感器及其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集制動(dòng)風(fēng)缸與閘調(diào)器的位移數(shù)據(jù)給工控機(jī)；由工控機(jī)進(jìn)行分析判斷，再根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出指令通過接口電路、控制外圍電路、氣動(dòng)元件及打印，完成試驗(yàn)過程?？筛鶕?jù)檢修規(guī)程的要求，按照檢修流程，編制測(cè)控程序，用氣壓設(shè)備給出制動(dòng)缸要求的壓力。操作者可通過鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器人機(jī)交互界面進(jìn)行閘調(diào)器原始信息的輸入。試驗(yàn)完成后工控機(jī)也可自動(dòng)存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)并打印。由于該測(cè)控原理及系統(tǒng)同現(xiàn)有技術(shù)，故詳細(xì)電路結(jié)構(gòu)予以省略。本試驗(yàn)臺(tái)也可設(shè)有自動(dòng)控制與按鈕手動(dòng)控制兩種運(yùn)行狀態(tài)。在自動(dòng)試驗(yàn)狀態(tài)下由工控機(jī)控制試驗(yàn)臺(tái)的所有動(dòng)作；當(dāng)試驗(yàn)臺(tái)處于手動(dòng)調(diào)整狀態(tài)時(shí)，操作者可通過按鈕站上的按鈕完成整個(gè)試驗(yàn)過程。其自動(dòng)及按鈕手動(dòng)控制測(cè)控原理及其電路同現(xiàn)有技術(shù)，不是發(fā)明點(diǎn)，故不再進(jìn)行詳細(xì)電路結(jié)構(gòu)說明。
其每次拉伸測(cè)試工作過程是，加墊機(jī)構(gòu)2通過小氣缸調(diào)整墊快，制動(dòng)風(fēng)缸14外推制動(dòng)杠桿16，將被測(cè)閘調(diào)器6拉長(zhǎng)，通過傳感器記錄位移數(shù)值，將閘調(diào)器在不同墊片厚度(即模似閘瓦與車輪之不同間隙)時(shí)多次拉伸長(zhǎng)度變化有關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)出，并與標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)照，確定其是否合格。
權(quán)利要求1.一種鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)，包括機(jī)架(1)、制動(dòng)缸(14)及其制動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)、自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)(2)、閘調(diào)器拉桿(5)、支座(7)，支架(13)上固定有被測(cè)閘調(diào)器(6)限位控制桿(8)，其特征在于在支架(13)上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸架(12)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架(12)上固定有球珊位移傳感器讀數(shù)頭(11)，傳感器滑尺(10)的接頭與制動(dòng)杠桿(16)的后端絞聯(lián)，并與被測(cè)閘調(diào)器(6)相絞聯(lián)，并有該位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集電路及其顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)，其特征在于支架(13)為U型支架，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架(12)通過其兩邊的轉(zhuǎn)軸和兩個(gè)向心球軸承裝在U型支架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)，其特征在于在傳感器滑尺(10)的接頭與制動(dòng)杠桿(16)后端絞聯(lián)處通過一絞聯(lián)活接頭(9)與被測(cè)閘調(diào)器(6)相絞聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的鐵路車輛閘調(diào)器性能測(cè)試臺(tái)，其特征在于制動(dòng)缸(14)為氣缸，加墊機(jī)構(gòu)為氣缸伸縮式自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)，加墊機(jī)構(gòu)具有9個(gè)厚度不同的U型墊塊及其9個(gè)小氣缸體，其氣動(dòng)系統(tǒng)包括氣缸、氣源三聯(lián)件、減壓閥、換向閥、節(jié)流閥、管路、氣泵及電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鐵路車輛閘調(diào)性能測(cè)試臺(tái)，屬于機(jī)械位移電磁測(cè)試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括機(jī)架(1)、制動(dòng)缸(14)及其制動(dòng)杠桿機(jī)構(gòu)、自動(dòng)加墊機(jī)構(gòu)(2)、閘調(diào)器拉桿(5)、支座(7)，支架(13)上固定有被測(cè)閘調(diào)器(6)限位控制桿(8)，在于在支架(13)上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸架(12)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸架(12)上固定有球珊位移傳感器讀數(shù)頭(11)，傳感器滑尺(10)的接頭與制動(dòng)杠桿(16)的后端鉸聯(lián)，并與被測(cè)閘調(diào)器(6)相鉸聯(lián)，并有該位移傳感器的位移數(shù)據(jù)電磁信號(hào)采集控制電路及其顯示器。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，速度快，效率高，檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，誤差小，大大減控了測(cè)試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，適合推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B61H11/00GK2635482SQ0326166
公開日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月26日
發(fā)明者高蘭尊, 于增智, 董金華, 張進(jìn)輝 申請(qǐng)人:河北科技大學(xué)