Устройство для измерения диаметров и разности диаметров колес

 

O ll И С А Н И Е (и)953446

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпии

J

З (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 16. 01.81 (21) 3237449/18-28 (51)М. Кл. с присоединением заявки,%

G 01 В 7/12

9кударстикай канитет

СССР ию делен изобретении и открытки (23) Приоритет

Опубликовано 23. 08. 82 ° Бюллетень № 31 (53) УДК 531. .717(088.8) Дата опубликования описания 25. 08. 82

M.В. Калугин, С.M. Кузнецов, М.А. Ше nosg, : j,, (72) Авторы изобретения и А. M. Головин Я

/ф . rr-...

l Ф ьф: <(ф, Новосибирский электротехнический инстит (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОВ

И РАЗНОСТИ ДИАМЕТРОВ КОЛЕС

Изобретение относится к информационно-измерительной технике для контроля качества изготовления и состояния изделий в процессе эксплуатации и может быть использовано для целей технической диагностики колесных пар подвижного состава.

Известно электронно-оптическое устройство для измерения диаметров колес подвижного состава, содержащее, источник света, линейку световодов с фотодиодами, индикатор (1).

Недостатком данного устройства яв- ляется невысокая точность измерения, обусловленная отсутствием учета износа реборды колеса.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройст. во для измерения диаметров и разности диаметров колес, содержащее одну пару приводных катков, два фрикционных диска, установленных на вращающихся валах, связанный с одним иэ валов датчик оборотов колеса, датчик

2 стартового импульса первой колесной пары, магнит, устанавливаемый на одном иэ колес первой колесной пары, счетчик диаметра первого колеса, подключенный первым входом к датчику оборотов колеса, вторым — к датчику стартового импульса 1 2).

Недостатками известного устройства являются низкие производительность и точность измерений, обусловленные необходимостью проведения ручных операций и вычислений, а также косвенным определением диаметра второго колеса.

Цель изобретения - повышение производительности устройства и точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство,, для измерения диаметров и разности диаметров колес, содержащее одну пару приводных катков, два фрикционных диска, установленных на вращающихся валах, связанный с одним иэ валов датчик оборотов

953446

2О

3 колеса, датчик стартового импульса первой колесной пары, магнит, устанавливаемый на одном из колес первой колесной пары, счетчик диаметра первого колеса, подключенный первым входом к датчику оборотов колеса, вторым - к датчику стартового импульса, снабжено второй парой приводных катков, третьим и четвертым фрикционными дисками, установленными на вращающихся валах, вторым, третьим и четвертым датчиками оборотов колес, связанными с соответствующими валами фрикционных дисков, вторым, третьим, четвертым счетчиками диаметров колес, генератором импульсов, счетчиком максимальной разности диаметров колес, счетчиками разности диаметров колес первой и второй колесных пар, цифропечатающим блоком, формирователями стоп-сигналов первой и второй колесных пар, блоком управления счетчиком максимальной разности диаметров колес, вторым магнитом, устанавливаемым на одном из колес второй ко" лесной пары и датчиком стартового импульса второй колесной пары, первый датчик оборотов колеса соединен с одним из входов соответствующего ему счетчика разности диаметров колес первой колесной пары, каждый из оставшихся датчиков оборотов колес соединен с первым входом своего счетчи" ка диаметра колеса и одним из входов соответствующего ему счетчика разности диаметров колес колесной пары, датчик стартового импульса первой колесной пары соединен с вторым входом второго счетчика диаметра колеса, датчик стартового импульса второй колесной пары соединен с вторыми входами соответствующих ему счетчиков диаметров колес, оба датчика стартоBbIx импульсов через соответствующие каждому из них формирователи стоп сигналов подключены к третьим входам соответствующих им счетчиков диаметров колес и входом цифропечатающего, блока, первые выходы всех счетчиков диаметров колес и выходы счетчиков разности диаметров колес первой и второй колесных пар подключены к соответствующим им входам цифропечатающего блока, вторые входы всех счетчиков диаметров колес объединены и подключены к входу блока управления, первому входу счетчика максимальной разности диаметров колес и ф соответствующему входу цифропечатающего блока, первый выход генератора импульсов подключен к четвертым входам всех счетчиков диаметров колес, второй - к третьему входу счетчика максимальной разности диаметров колес, выход блока управления подключен к четвертому входу счетчика максимальной разности диаметров колес и соответствующему входу цифропечатающего блока, выход счетчика максимальной разности диаметров колес соединен с соответствующим входом цифропечатающего блока, выход которого соединен с входом генератора.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг. 2— блок-схема устройства.

Устройство для измерения диаметров и разности диаметров (фиг. 1) содержит две пары 1 и 2 опорных катков, связанных с приводами 3 и 4, фрикционные колеса 5-8 первого 9, второго

10 „ третьего 11 и четвертого 12 колес, установленные с возможностью вращения на валах 13-16. Фрикционные колеса -8 служат второй точкой опоры для колес 9- 12 первой 17 и второй

18 колесных пар. Валы 13-16 связаны

50 с датчиками 19-22 оборотов колес (фиг. 1 и 2). Упомянутые датчики (фиг. 2) электрически связаны с первыми входами счетчиков 23-26 диаметров колес и входами счетчиков 27

35 и 28 разности диаметров колес. Первые выходы счетчиков 23-28 подключены к соответствующими входами цифропечатающего блока 29, а вторые вы- ходы всех счетчиков диаметров колес

23-26 объединены и подключены к входу блока 30 управления счетчиком максимальной разности диаметров кот лес, первому входу счетчика 31 максимальной разности диаметров колес

45 и соответствующему входу цифропечатающего блока 29. Блок 30 управления связан с цифропечатающим блоком

29 и счетчиком 31 максимальной разности диаметров колес. Первый выход генератора 32 импульсов подключен к четвертым входам всех счетчиков 2226 диаметров колес и второму входу счетчика 31 максимальной разности диаметров колес. Второй вход генератора 32 подключен к третьему входу счетчика 31 максимальной разности диаметров колес. Выход счетчика 31 максимальной разности диаметров копечатающий блок 29 фиксирует информацию, накопленную счетчиками 23-28..

После окончания печати с выхода цифропечатающего блока 29 выдается сигнал на генератор 32, который начинает выдавать импульсы на входы счетчиков 23-26 диаметров колес. При заполнении всех разрядов каждого из счетчиков с выходов последних поступают сигналы на блок 30 управления.

При поступлении первого импульса с выхода счетчиков 23-26 отпирается вход счетчика 31 максимальной разнос" ти диаметров колес, при этом счетчик

31 начинает считать импульсы, формируемые генератором 32.

При приходе четвертого (последнего) импульса с одного из счетчиков 23-26 на блок 30 управления пос-. ледний запирает вход счетчика 31 максимальной разности диаметров колес и запускает цифропечатающий блок

29, регистрирующий величину максимальной разности диаметров колес.

Таким образом, предлагаемое устройство исключает дополнительную ручную обработку результатов измерения и их регистрацию. Кроме того,. измерения диаметров и разности диаметров может производиться параллель но с измерением основных динамических параметров подвижного состава, вследствие чего повышается производи тельность и точность процесса измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения диаметров и разности диаметров колес, содержащее одну пару приводных катков, два фрикционных диска, установленных на вращающихся валах, связанный с одним из валов датчик оборотов колеса, датчик стартового импульса первой колесной пары, магнит, устанавливаемый на одном из колес первой колесной пары, счетчик диаметра первого колеса, подключенный первым входом к датчику оборотов колщ:а, вторым — к датчику стартового импульса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений, оно снабжено второй парой приводных катков, третьим и четвертым фрикционными дисками, установленными на вращающихся валах, вторым, третьим и

5 953446 6 лес соединен с соответствующим входом цифропечатающего блока 29, выход которого соединен с входом генератора

32 . Датчик 33 стартового импульса первой колесной пары и датчик 34 стартового импульса .второй колесной пары подключены к соответствующим формирователям 35 и 36 стоп-сигналов, вторым входам счетчиков 23-26 диаметров колес и счетчиков 27 и 28 щ разности диаметров колес. Выходы формирователей 35 и 36 стоп-сигналов подключены к третьим входам счетчиков 23"26 диаметров колес, счетчиков 27 и 28 разности диаметров колес и соответствующим входам цифропечатающего блока 29. Датчики 33 и 34 стартового импульса установлены около бандажей 39 и 40 колес с закрепленными на них магнитами 37 и 38 (фиг. 1 и 2).

Устройство работает следующим образом

В исходном состоянии колесные пары или тележка устанавливаются на опоры, состоящие из пар 1 и 2.катков и фрикционных колес 5-8. На банражах 39 и 40 устанавливаются магниты 37 и 38 (фиг. 1 и 2). Включаются приводы 3 и 4 пар 1 и 2 катков, при этом начинают вращаться колесные пары 17 и 18, приводя во вращение фрикционные колеса 5-8. При прохож дении магнитами 37 и 38 датчиков

33 и 34 стартовых импульсов (фиг. 2)

35 с последних выдается электрический сигнал, открывающий счетчики 23-26 диаметров первого, второго, третьего и четвертого колес и счетчики 27 и 28 разности диаметров колес. Информация с датчиков 19-22 оборотов колес начинает регистрироваться счетчиками 23-26 диаметров колес. При этом этом счетчик 27 разности диаметров первого и второго колес регистрирует разность диаметров первого и второго колес, а счетчик.28 разности диаметров третьего и четвертого колес регистрирует разность диаметров третьего и четвертого колес.

5О

После заранее заданного числа оборотов колесных пар, отсчитываемых формирователями 35 и 36 стоп-сигнала, при прохождении магнитов 37 и

38 (фиг. 1) мимо датчиков 33 и 34 стартовых импульсов (фиг. 2) формирователи 35 и 36 стоп-сигналов запирают входы счетчиков 23-28 и запускают цифропечатающий блок 29. Цифро953446

Фиг. f четвертым датчиками оборотов колес, связанными с соответствующими валами фрикционных дисков, вторым, третьим,. четвертым счетчиками диаметров колес, генератором импульсов, счетчиком максимальной .разности диаметров колес, вторым магнитом, устанавливаемым,на одном из колес второй колесной пары и датчиком стартового импульса второй колесной пары, пер- 10 вый датчик оборотов колеса соединен с одним из входов соответствующему ему счетчика разности диаметров ко.лес.первой колесной пары, каждый из оставшихся датчиков оборотов колес 1s соединен с первым входом своего счетчика диаметра колеса и одним из входов соответствующего ему счетчика разности диаметров колес колесной пары, датчик стартового импульса пер- рв вой колесной пары соединен со вторым входом второго счетчика диаметра колеса, датчик стартового импульса второй колесной пары соединен с вторыми входами соответствующих ему 2s счетчиков диаметров колес, оба датчика стартовых импульсов через соответствующие каждому из них формирователи стоп-.сигналов подключены к третьим входам соответствующих им счетчиков диаметров колес и входом цифропечатающего блока, первые выходы всех счетчиков диаметров колес и выходы счетчиков разности диаметров колес первой и второй колесных-пар подключены к соответствующим им входам цифропечатающего блока, вторые выходы всех счетчиков диаметров колес объединены и подключены к входу блока управления первому входу счетчика. максимальной разности диаметров колес и соответствующему входу цифропечатающего блока, первый выход генератора импульсов подключен к четвертым входам всех счетчиков диамет" ров колес и второму входу счетчика максимальной разности диаметров. колес, второй - к третьему входу счетчика максимальной разности диаметров колес, выход блока управления подключен к четвертому входу счетчика максимальной разности диаметров колес и соответствующему входу цифропеча. тающего блока, выход счетчика максимальной разности диаметров колес соединен с соответствующим входом цифропечатающего блока, выход которого соединен с входом генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, "Железнодорожный транспорт", и 2, 1975, с. 58-60.

2. Патент ФРГ У 2528761, кл, 6 Ol B 7/12 1975 (прототип).