专利名称：车钩三态检验仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁路车辆专用车钩三态检验用装置。
背景技术：
铁路车辆之间连接用车钩在铁路车辆运行中起到连接、牵引作用，非常重要。而目前用于评价车钩性能质量的车钩三态性能检验主要还是靠人工检测，费工费时费力且较易受人为因素影响，检测的准确可靠性不高，从而造成车钩的性能不能得到精确检测。也就是说现有检测手段不能够准确评价车钩三态性能。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种车钩三态检验仪，它代替人工对车钩三态性能进行检验，检验准确可靠性提高，且提高了检验工作效率。为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案该车钩三态检验仪包括工作台、第一试验系统，所述第一试验系统包括开锁气缸、齿轮、齿条、方轴、轴座、万向节联轴器、开锁叉、 气动控制系统；所述开锁气缸与所述气动控制系统连接，开锁气缸的活塞杆与所述齿条的一端连接，所述齿条与所述齿轮啮合，齿条的非工作面与一导向槽滑动配合，齿轮安装在一轮座上；所述齿轮的中心处沿轴向设有方孔；所述方轴的一端安装在齿轮的方孔内；所述方轴的另一端通过万向节联轴器连接所述开锁叉的一端；所述开锁叉的另一端呈叉形为开锁端；所述第一试验系统设置在工作台的一侧，且所述开锁叉朝向工作台的另一侧；所述工作台上设有用于夹紧车钩尾部的夹紧机构。作为本发明的进一步的技术方案在该车钩三态检验仪中，所述夹紧机构包括夹紧框，所述夹紧框向下穿过工作台， 且工作台底面设有夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆与所述夹紧框的底部连接；所述夹紧气缸与所述气动控制系统连接。在该车钩三态检验仪中，所述工作台的台面上设有车钩尾部放置区；所述车钩尾部放置区的左右两侧均设有车钩尾部引导限位块。该车钩三态检验仪还包括第二试验系统，所述第二试验系统包括上作用提钩，所述上作用提钩连接在一牵拉绳的一端；牵拉绳的另一端连接一提钩气缸的活塞杆；所述提钩气缸与所述气动控制系统连接；该车钩三态检验仪还包括一牵拉绳架管，所述牵拉绳架管包括横管、第一竖管，所述的牵拉绳穿过横管、第一竖管，横管、第一竖管贯通连接且在连接处的内部圆弧过渡连接；所述第一竖管的底部间隙插接在第二竖管上；第二竖管固设在工作台上；所述第一竖管、第二竖管插接处设置有用于锁紧第一竖管的锁紧螺栓。该车钩三态检验仪还包括一内装有工控软件且具有人机交互界面的主控制机、一激光测距仪；所述激光测距仪设置一移动平台上，且移动平台的驱动装置连接所述的主控
3制机；所述主控制机根据人机交互界面输入的指令对所述气动控制系统输出控制信号；所述主控制机设置有用于存储试验数据的存储�？�、用于导出试验数据的数据接口。该车钩三态检验仪还包括一照相装置，所述主控制机根据其自身工控软件的设置向所述照相装置输出控制信号，且主控制机的存储�？榇娲⑺稣障嘧爸没袢〉耐计偶�、ο本发明的有益效果是它代替人工对车钩三态性能进行测量检验，确保新造车钩， 特别是经过厂、段修的车钩符合质量要求，防止铁路车辆运行过程中车钩分离事故，保证行车安全；其检验准确可靠，且提高了检验工作效率。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明图1为本发明实施例的主视图；图2为本发明实施例的俯视图；图3为本发明实施例中第一试验系统的主视图；图4为本发明实施例中第一试验系统的俯视图；图5为本发明实施例中第一试验系统的左视图；图6为本发明实施例中电控制原理框图；图中1工作台，2开锁气缸，3齿条，4齿轮，5方轴，6轮座，7万向节联轴器，8开锁叉，9导向槽；10车钩尾部，11夹紧框，12夹紧气缸，13车钩尾部引导限位块，14上作用提钩，15牵拉绳，16提钩气缸，17横管，18第一竖管，19第二竖管，20锁紧螺栓。
具体实施例方式如图1所示，该车钩三态检验仪主要包括工作台1、第一试验系统、第二试验系统、 主控制机、激光测距仪、照相装置。其第一试验系统用于13号下作用车钩、17号车钩的检验；第二试验系统用于13号上作用车钩的检验。其中，如图3、4、5所示，第一试验系统包括开锁气缸2、齿轮4、齿条3、方轴5、轴座 6、万向节联轴器7、开锁叉8、气动控制系统。开锁气缸2与所述气动控制系统连接，开锁气缸2的活塞杆与齿条3的一端连接，齿条3与齿轮4配合，齿条3的非工作面与一导向槽9 滑动配合，齿轮4安装在一轮座6上；齿轮4的中心处沿轴向设有方孔，方轴5的一端安装在齿轮4的方孔内，方轴5的另一端通过万向节联轴器7连接开锁叉8的一端；开锁叉8的另一端呈叉形为开锁端。如图1、2所示，所述第一试验系统设置在工作台1的一侧，且开锁叉8朝向工作台 1的另一侧。工作台1上设有用于夹紧车钩尾部10的夹紧机构。在该车钩三态检验仪中，夹紧机构包括夹紧框11，夹紧框11向下穿过工作台1，且工作台1底面设有夹紧气缸12，夹紧气缸12的活塞杆与夹紧框11的底部连接。夹紧气缸12与所述气动控制系统连接。夹紧机构的实施方式并不仅仅局限于上述方式，还可采用简单的螺栓连接实现夹紧，但为了便于自动控制，优选采用夹紧气缸方式。工作台1的台面上设有车钩尾部放置区，车钩尾部放置区的左右两侧均设有车钩尾部引导限位块13。在将车钩放置到工作台1上时，通过该车钩尾部引导限位块13引导车钩尾部10放置于固定位置，以便于可靠夹紧车钩尾部及有利于保证检验的准确可靠性。如图1所示，该车钩三态检验仪还包括第二试验系统，所述第二试验系统包括上作用提钩14，上作用提钩14连接在一牵拉绳15的一端；牵拉绳15的另一端连接一提钩气缸16的活塞杆；提钩气缸16与所述气动控制系统连接。该车钩三态检验仪还包括一牵拉绳架管，所述牵拉绳架管包括横管17、第一竖管 18，所述的牵拉绳15穿过横管17、第一竖管18，横管17、第一竖管18贯通连接且在连接处的内部圆弧过渡连接，以使牵拉绳15在运动时不会过分摩擦，造成对牵拉绳15的磨损。第一竖管18的底部间隙插接在第二竖管19上；第二竖管19固设在工作台1上。第一竖管 18、第二竖管19插接处设置有用于锁紧第一竖管18的锁紧螺栓20。如图6所示，该车钩三态检验仪还包括一内装有工控软件且具有人机交互界面的主控制机、一激光测距仪；所述激光测距仪设置一移动平台上，且移动平台的驱动装置连接所述的主控制机；所述主控制机根据人机交互界面输入的指令对所述气动控制系统输出控制信号；所述主控制机设置有用于存储试验数据的存储�？椤⒂糜诘汲鍪匝槭莸氖萁痈贸倒橙煅橐腔拱ㄒ徽障嘧爸茫鲋骺刂苹萜渥陨砉た厝砑纳柚孟蛩稣障嘧爸檬涑隹刂菩藕牛抑骺刂苹拇娲⒛？榇娲⑺稣障嘧爸没袢〉耐计偶�、ο利用第一试验系统对13号下作用车钩、17号车钩的检验时，车钩以闭锁状态进入工作台1 (工位)，然后操作员在主控制机人机交互界面上单击启动按钮，夹紧汽缸12开始工作，使车钩精确到位固定。接着移动平台(可采用滚珠丝杠平台)带动激光测距仪扫描车钩闭锁位置，再由主控制机内的工控软件进行计算，在人机交互界面显示车钩闭锁位置的距离值以及是否符合要求，如果不符合要求的，则在界面返回错误信号，提醒工作人员重新进行检修，如果符合要求，继续下一步检测，即推动方轴5使开锁叉8进入车钩锁孔；主控制机输出控制信号至气动控制系统，控制开锁气缸2动作其活塞杆伸出，齿轮4转动，同时也带动方轴5、开锁叉8转动来完成车钩开锁动作；并通过气动控制系统控制气缸活塞杆伸出行程来实现“开锁位”和“全开位”动作，同时激光自动检测系统通过扫描测量各位置距离。照相装置在“开锁位”和“全开位”时分别照相并连同测量数据一起存储。利用第一试验系统对13号上作用车钩检验时，车钩以闭锁状态进入工作台1(工位)，然后操作员在主控制机人机交互界面上单击启动按钮，夹紧汽缸12开始工作，使车钩精确到位固定。接着移动平台(可采用滚珠丝杠平台)带动激光测距仪扫描车钩闭锁位置， 再由主控制机内的工控软件进行计算，在人机交互界面显示车钩闭锁位置的距离值以及是否符合要求，如果不符合要求的，则在界面返回错误信号，提醒工作人员重新进行检修，如果符合要求，继续下一步检测，即主控制机输出控制信号至气动控制系统，控制提钩气缸16 动作，牵拉绳15提升上作用提钩14。上作用提钩14 一位，车钩由闭锁位进入开锁位，然后照相装置照相一次；接下来第一竖管18带动横管17、上作用提钩14转动，上作用提钩14转动钩舌，车钩变为全开位， 照相装置又照相一次；最后转动钩舌到达闭锁位，再照相一次。接下来上作用提钩14两位，车钩再次变到全开位，然后激光测距装置扫描车钩全
5开位，主控制机的人机交互界面显示车钩全开位的距离值以及是否符合要求，如果不符合要求的，则在界面返回错误信号，提醒工作人员重新进行检修，如果符合要求，则提钩气缸 16带动上作用提钩14缓解复位，车钩进入闭锁状态。最后激光测距仪复位、夹紧气缸12复位以及启动按钮的复位，检验完成。检验完成后车钩起吊，将车钩移出工位，准备进行下一个车钩的检测。一个环节完成后，主控制机存储了开锁位、全开位及闭锁位的三张照片以及全开位、闭锁位的距离值，以便今后的检查核对。
权利要求
1.车钩三态检验仪，其特征是包括工作台、第一试验系统，所述第一试验系统包括开锁气缸、齿轮、齿条、方轴、轴座、万向节联轴器、开锁叉、气动控制系统；所述开锁气缸与所述气动控制系统连接，开锁气缸的活塞杆与所述齿条的一端连接，所述齿条与所述齿轮啮合，齿条的非工作面与一导向槽滑动配合，齿轮安装在一轮座上；所述齿轮的中心处沿轴向设有方孔；所述方轴的一端安装在齿轮的方孔内；所述方轴的另一端通过万向节联轴器连接所述开锁叉的一端；所述开锁叉的另一端呈叉形为开锁端；所述第一试验系统设置在工作台的一侧，且所述开锁叉朝向工作台的另一侧；所述工作台上设有用于夹紧车钩尾部的夹紧机构。
2.根据权利要求1所述的车钩三态检验仪，其特征是所述夹紧机构包括夹紧框，所述夹紧框向下穿过工作台，且工作台底面设有夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆与所述夹紧框的底部连接；所述夹紧气缸与所述气动控制系统连接。
3.根据权利要求1所述的车钩三态检验仪，其特征是所述工作台的台面上设有车钩尾部放置区；所述车钩尾部放置区的左右两侧均设有车钩尾部引导限位块。
4.根据权利要求1所述的车钩三态检验仪，其特征是该车钩三态检验仪还包括第二试验系统，所述第二试验系统包括上作用提钩，所述上作用提钩连接在一牵拉绳的一端；牵拉绳的另一端连接一提钩气缸的活塞杆；所述提钩气缸与所述气动控制系统连接；该车钩三态检验仪还包括一牵拉绳架管，所述牵拉绳架管包括横管、第一竖管，所述的牵拉绳穿过横管、第一竖管，横管、第一竖管贯通连接且在连接处的内部圆弧过渡连接；所述第一竖管的底部间隙插接在第二竖管上；第二竖管固设在工作台上；所述第一竖管、第二竖管插接处设置有用于锁紧第一竖管的锁紧螺栓。
5.根据权利要求1 4所述的任意一种车钩三态检验仪，其特征是该车钩三态检验仪还包括一内装有工控软件且具有人机交互界面的主控制机、一激光测距仪；所述激光测距仪设置一移动平台上，且移动平台的驱动装置连接所述的主控制机；所述主控制机根据人机交互界面输入的指令对所述气动控制系统输出控制信号；所述主控制机设置有用于存储试验数据的存储�？�、用于导出试验数据的数据接口。
6.根据权利要求5所述的一种车钩三态检验仪，其特征是该车钩三态检验仪还包括一照相装置，所述主控制机根据其自身工控软件的设置向所述照相装置输出控制信号，且主控制机的存储�？榇娲⑺稣障嘧爸没袢〉耐计畔�。
全文摘要
车钩三态检验仪，其特征是包括工作台、第一试验系统，第一试验系统包括开锁气缸、齿轮、齿条、方轴、轴座、万向节联轴器、开锁叉、气动控制系统；开锁气缸与所述气动控制系统连接，开锁气缸的活塞杆与齿条的一端连接，齿条与所述齿轮啮合，齿条的非工作面与一导向槽滑动配合，齿轮安装在一轮座上；齿轮的中心处沿轴向设有方孔；方轴的一端安装在齿轮的方孔内；方轴的另一端通过万向节联轴器连接所述开锁叉的一端；开锁叉的另一端呈叉形为开锁端；第一试验系统设置在工作台的一侧，且开锁叉朝向工作台的另一侧；工作台上设有用于夹紧车钩尾部的夹紧机构。它代替人工对铁路车辆车钩三态进行检验，检验准确可靠性高，且提高了检验工作效率。
文档编号G01M13/00GK102445337SQ20111035963
公开日2012年5月9日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日
发明者修春宁, 刘亚运, 张振东, 扬飞, 曲永珠, 都卫涛, 高常 申请人:济南铁路科技开发中心
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