專利名稱：機車車輪參考槽直徑測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及軌道運輸領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于測量機車車專侖參考槽(reference groove)直徑的裝置。
技術(shù)背景典型的列車包括一個或多個拉動數(shù)節(jié)運載車廂的機車。列車的每一節(jié) 車輛包括多個隨著列車沿車軌行進而沿著金屬軌道滾動的鋼鐵車輪。車輪 和軌道之間的適當?shù)南嗷プ饔脤τ诹熊嚨陌踩?、可靠和有效的操作是關(guān)鍵 的。軌道包括底部安裝軌底、與車輛車輪接觸的頂部軌頭和相互連接所述 軌底和軌頭的軌腰。車輛車輪包括安裝在車輛輪軸上的中心轂、從轂向外 延伸的輻板和圍繞所述輻板與軌道接觸的外輪箍。輪箍包括可以是平的或 錐形的外徑踏面和從踏面背側(cè)向外延伸的輪緣。踏面沿著軌道頭的上表面 行進以支撐車輛的垂直重量。輪緣沿著軌道頭的側(cè)面延伸并與之接觸以提 供橫向支撐以允許車輪沿著軌道頭的路徑行進。輪緣沿著軌道內(nèi)側(cè)只設(shè)置 在每一個車輪的一個側(cè)面上。軌道或者路軌車輛車輪隨著時間的過去遭受到由于其與軌道接觸所致 的磨損。作為其與軌道的頂部接觸的結(jié)果踏面磨損，特別是在加速或制動 過程中車輪關(guān)于軌道滑動的情況下。車輪的輪緣將由于其與軌道頭的內(nèi)表面接觸而磨損，特別是在彎曲處和通過道岔處。結(jié)果，軌道車輪磨損必須 被監(jiān)控以確保遭受磨損的車輪的尺度足以繼續(xù)安全使用。在過去，軌道車輪的尺度通過使用聯(lián)邦鐵路局(Federal Railway Administration)(FRA)認證的機械量規(guī)定期測量。最近，機械量規(guī)已經(jīng)被電 子量規(guī)替代，其提供更加精確和可重復(fù)軌道車輪測量以確定在車輪上的正 確定位以及測量軌道車輪尺度例如機車車輪的輪箍厚度、輪緣厚度、輪緣 高度和離參考槽(也稱為基準槽(witness groove))的距離。對于機械量規(guī)和電 子量規(guī)二者，需要以確定其它軌道車輪尺寸的關(guān)鍵測量是參考槽直徑，因為當通過增加兩倍距參考槽的距離確定車輪直徑時，參考槽直徑典型地用 作參考。發(fā)明內(nèi)容一種軌道車輪參考槽定位量規(guī)被公開。該量規(guī)是用于確定在軌道車輪 表面中機加工的環(huán)形參考槽的測量，所述參考槽從該車輪所安裝在的輪軸 向外徑向地間隔開 一表示車輪直徑的預(yù)定距離。所述測量在當車輪保持連 接至輪軸時進行的。所述量規(guī)包括具有第一末端和第二末端的長型件和在 長型件上的在其第 一末端的表示沿著長型件的長度的標記。還設(shè)置了 一在 長型件的第二末端的附著部件。可操作該附著部件以相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn) 軸可拆卸地固定所述量規(guī)，長型件徑向延伸至其與車輪上的參考槽相鄰的 第 一末端以使得能用標記來確定參考槽的直徑。在另一優(yōu)選的實施例中，公開了一種軌道車輪參考槽定位量規(guī)。該量 規(guī)是用于確定機加工到軌道車輪表面中的環(huán)形參考槽的測量，所述車輪從 該車輪所安裝在的輪軸向外徑向延伸 一表示車輪直徑的預(yù)定距離。該測量 是在當車輪保持連接到輪軸，輪軸進而連接到軌道車輛時進行的。該量規(guī) 包括具有第一末端和第二末端的長型件和形成在那里通過長型件的開口 ， 通過該開口環(huán)形參考槽可以是可見的。還設(shè)置了 一在長型件第二末端的附 著部件。可操作附著部件以相對輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地固定量規(guī)，長型件 徑向延伸到其與車輪上的參考槽相鄰的第 一末端以使得能使用標記來確定 參考槽的直徑。


當借助附圖進行理解時，本發(fā)明的特征和優(yōu)點將從本發(fā)明的以下詳細描述變得明顯，其中圖1示出機車車輪參考直徑測量裝置的示例性實施例；圖2示出用于^L車車4侖的測量裝置的示例性實施例；圖3示出配合在軸承座和車輪轂之間的測量裝置的示例性實施例；圖4示出用于確定參考槽直徑的測量裝置上的窗口的示例性實施例。
具體實施方式
5盡管存在電子和機械量規(guī)以測量各種軌道車輪尺度，但是在計算和/或 測量各種車輪尺度中所需的一個關(guān)鍵信息是參考槽直徑。參考槽直徑和距 參考槽的距離被用于確定車輪直徑。當前，參考槽直徑是用諸如巻尺等裝 置進行測量的。但是，可靠地獲得精確測量在現(xiàn)有技術(shù)中并不能得到保證， 因為部分地歸因于導(dǎo)致車輪和軸周圍的有限的空間的車輪周圍的設(shè)備或機 械部件而難以測量參考槽直徑，以及輪軸上的許多可能的參考點在尺寸上 變化。圖1示出機車車輪參考槽直徑測量裝置或者量規(guī)10的示例性實施例。手柄12形成在測量裝置10的一端。手柄12的尺寸使得成年人的手可配合 在手柄12中來握持和操作測量裝置10以為了其預(yù)定目的。緊靠手柄12的 下面是窗口 14，或開口。指示器16設(shè)置在測量裝置IO上向著窗口 14的邊 緣指向或延伸進入窗口 14中。指示器16設(shè)置為指引標以指向特定車輪32 的參考槽40,測量裝置IO被定位以確定參考槽直徑。雖然公開了具有指示 器的窗口 ，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認識到指示器或者標記可標記在 中部跨展件上，其在后詳細討論。同樣，本發(fā)明還可如上所公開地制造為 沒有手柄。在窗口 14下面有一中部跨展件或者長型件18，其大約為1.5英尺長。 在優(yōu)選的實施例中，該跨展件18是一固定長度，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認 識到也可使用可調(diào)節(jié)的跨展件。在跨展件18的末端是兩叉腳22或者附著 部件。兩叉腳22的內(nèi)邊緣24形成圓形形狀，其中分叉25的長度延伸超過 千圓的，厭。孑臾&ji吝i兄，個f網(wǎng)又/廬卩22亞TF刀",鳳亍圓，^f旦疋分又25的 長度超過形成半圓所需的長度。兩叉腳22的內(nèi)徑是距離適于圍繞輪軸34 配合的3巨離。如圖2所示，測量裝置10的兩叉腳22配合在軸頸軸承座30和車輪32 的前側(cè)之間。由于兩個分叉25之間的距離，測量裝置10將不能騎跨在軸 頸軸承座30上，并且測量裝置10將不能騎跨在輪軸機加工件33或者車輪 轂35上。相反，由于兩叉腳22的構(gòu)型，測量裝置IO被迫恰好自定位在輪 軸34上。因為輪軸上及其周圍的設(shè)備可以變化，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員將容 易地認識到附著裝置是根據(jù)實際地構(gòu)造以相對輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地固定 測量裝置。為此，附著裝置被構(gòu)造的以使得其可任一地固定至機加工到輪 軸中的多個直徑的一個和/或附著到4侖軸的軸承上。在操作中，使用者在當輪軸以及由此車輪仍連接至機車時使用手柄12 來放置測量裝置10的兩叉腳22端在軸頸軸承座30和車輪32的前部之間， 在5點鐘或7點鐘的位置，如圖3所示。隨著測量裝置10的轉(zhuǎn)動，其將自 定位，其中輪軸34將向著兩叉腳22的內(nèi)部降至最低點。 一旦就位，如圖4 所示，車輪上的參考槽40在窗口 14中為可見的。這樣，參考槽40要么在 窗口 14中是可見的并與指示器16成一直線，要么不這樣。關(guān)于受讓人制 造的機車，基于車輪32的尺度要么使用38英寸要么36英寸的參考槽。這 樣，如果測量裝置10是為38英寸的參考槽直徑制造的，并且如果參考槽 40在窗口 14中是可見的，那么使用者知道參考槽直徑是38英寸。然而， 如果參考槽直徑在窗口中并不可見，相反沿著測量裝置10的外側(cè)在窗口 14 的下面是可見的，那么使用者可知正在測量的車輪具有36英寸的參考槽。在另一優(yōu)選的實施例中，在中部跨展件18是可調(diào)節(jié)的地方，使用者可 設(shè)定待測的長度，例如38英寸或者36英寸。那么基于參考槽40可見的地 方，要么在窗口 14中，要么在窗口的下面或上面(取決于用于中部跨展件 18的設(shè)定)，使用者將知道參考槽直徑。測量裝置10的幾何尺寸構(gòu)型構(gòu)造的使得裝置重量輕同時保持其耐用 性。為此，測量裝置IO是重量適于允許用戶容易使用同時仍足夠耐用以在 其將遭遇的環(huán)境中工作不會折斷。例如，如所示出的，中部^爭展件18可不 是堅固的材料。在另一實施例中，可構(gòu)造為金屬的唯一部分可以是兩叉腳 22,而其它部件可構(gòu)造為更加重量輕但仍耐用的材料。盡管本發(fā)明已經(jīng)在當前被認為是優(yōu)選的實施例中進行了描述，但是， 許多變化和修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明顯。相應(yīng)地，其意圖是本發(fā) 明并不限定到特定的示例性實施例，而是可在所附權(quán)利要求的整個精神和 范圍中進行解釋。
權(quán)利要求
1.一種用于確定機加工在軌道車輪表面中的環(huán)形參考槽的測量的軌道車輪參考槽定位量規(guī)，所述參考槽從該車輪所安裝在的輪軸向外徑向地間隔開一表示所述車輪直徑的預(yù)定距離，所述測量是在當所述車輪保持連接至所述輪軸時進行的，所述量規(guī)包括(a)具有第一末端和第二末端的長型件；(b)在所述長型件上在其第一末端的表示沿著所述長型件的長度的標記；和(c)用于相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地固定所述量規(guī)的在所述長型件的第二末端的附著部件，所述長型件徑向延伸至其與所述車輪上的參考槽相鄰的第一末端以使得能用所述標記來確定所述參考槽的直徑。
2. 如權(quán)利要求1所述的量規(guī)，還包括形成在那里通過所述長型件靠近 所述標記的開口。
3. 如權(quán)利要求1所述的量規(guī)，還包括形成在所述長型件的第一末端的 手柄。
4. 如權(quán)利要求l所述的量規(guī)，其中，所述附著部件包括第一叉和第二 叉，其一起在所述附著部件的內(nèi)邊緣形成大于半圓的近似圓形形狀，其在 當相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸放置時限制所述附著部件的運動以相對所述輪軸 的旋轉(zhuǎn)軸自定位。
5. 如權(quán)利要求l所述的量規(guī)，其中，在當所述車輪保持連接到所述輪 軸，所述輪軸附著到軌道車輛時進行所述測量。
6. 如權(quán)利要求1所述的量規(guī)，其中，相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地 固定所述量規(guī)包括可拆卸地固定所述量規(guī)到附著到所述輪軸的軸承的至少 一個或者^^加工到所述4侖軸中的多個直徑的一個。
7. —種用于當車輪連接到輪軸，輪軸進而連接到軌道車輛時確定機加 工在車輪表面中的環(huán)形參考槽的測量的軌道車輪參考槽定位量規(guī)，所述量 規(guī)包括(a) 具有第一末端和第二末端的長型件；(b) 形成在那里通過所述長型件的開口 ，通過該開口所述環(huán)形參考槽可 以是可見的；(C)用于相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地固定所述量規(guī)的在所述長型 件的第二末端上的附著部件，所述長型件徑向延伸到其與所述車輪上的參 考槽相鄰的第 一末端以使得能使用所述標記來確定所述參考槽的直徑。
8. 如權(quán)利要求7所述的量規(guī)，還包括靠近所述開口并表示沿著所述長型件的長度的標記。
9. 如權(quán)利要求7所述的量規(guī)，其中，所述長型件可調(diào)節(jié)到一預(yù)定距離 以允許所述環(huán)形參考槽在所述開口中是可見的。
10. 如權(quán)利要求7所述的量規(guī)，其中，相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地 固定所述量規(guī)包括可拆卸地固定所述量規(guī)到附著到所述輪軸的軸承的至少 一個或^/L加工到所述輪軸中的多個直徑的 一個。
11. 如權(quán)利要求7所述的量規(guī)，其中，所述附著部件包括第一叉和第二 叉，其一起在所述附著部件的內(nèi)邊緣形成大于半圓的近似圓形形狀，在當 相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸放置時限制所述附著部件的運動以相對所述輪軸的^5走轉(zhuǎn)軸自定位。
全文摘要
一種用于確定機加工在軌道車輪表面中的環(huán)形參考槽的測量的軌道車輪參考槽定位量規(guī)，所述參考槽從該車輪所安裝在的輪軸向外徑向地間隔開一表示車輪直徑的預(yù)定距離，所述測量在當車輪保持連接至輪軸時進行的，所述量規(guī)包括具有第一末端和第二末端的長型件(18)；在長型件上在其第一末端的表示沿著長型件的長度的標記(16)；和用于相對所述輪軸的旋轉(zhuǎn)軸可拆卸地固定所述量規(guī)的在長型件的第二末端的附著部件(22)，長型件徑向延伸至其與車輪上的參考槽相鄰的第一末端以使得能用標記(16)來確定參考槽的直徑。
文檔編號G01M17/10GK101253384SQ200680031488
公開日2008年8月27日 申請日期2006年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者拉里·D·莫尼梅克, 杰弗里·P·莫菲特, 馬克·D·史密斯, 馬克·迪馬蒂奧 申請人:通用電氣公司