LDJ_型铁路车辆轮对自动测量机的开发.docx

文章编号 : 1008 - 7842 (2006) 01 - 0041 - 03LDJ —Ⅰ型铁路车辆轮对自动测量机的开发杨励君 , 游金泉 , 徐和平(郑州铁路局车辆处 , 河南郑州 450052)摘 要 介绍了 LDJ —Ⅰ型铁路车辆轮对自动测量机的工作原理 、系统构成 、主要性能和技术参数 , 以及检测工艺的确定等 。关键词 车辆轮对 ; 自动测量 ; 技术参数中图分类号 : U2701331 + 11文献标志码 : ALDJ —Ⅰ型铁路车辆轮对自动测量机是按照铁道部《铁路货车轮对和滚动轴承组装及检修规则》 ( 铁辆〔1998〕2 号) 工艺标准及《车统 - 51C》规定而开发 、 研制的 , 是针对 RD2 轮对检修的相关参数进行全自动 测量和计算机自动化管理的高精度自动检测设备 。整 机由工业控制计算机 、精密大量程电感位移传感器测 量系统 、机械定位 、驱动机构 、气动系统 、电气控制 系统等部分组成 。可以在轮对检修过程的开始和结束 工位对轮对 15 项 26 个数据参数进行全面的接触式自 动测量 。测量精度高 (达到微米级) , 符合铁道部部颁 标准 。本测量机工作系统采用日本东京精密高精度测量 仪 , 系统运行可靠 , 测量速度快 , 测量精度高 , 整个 检测过程由计算机控制自动完成 。控制系统的操作界 面友好 , 具有远程通讯功能 , 可实现数据共享 。检测 结果按照《车统 - 51C》表格打印输出 。该设备对于提高轮对检测准确性 、稳定性及可追 溯性 , 配合铁路车辆系统的 HMIS 计算机网络化管理 ,度差异大 、摩擦挤压面和配合面磨损后尺寸变化大等因素 , 其高精度 、稳定性 、可靠性大打折扣 , 无法显 示其优越的性能 。而接触式测量方式用于车辆检修时 , 对非加工面 、加工面的表面粗糙度的包容性较非接触 式测量方式显示出相当的优势 。接触式测量方式对工 件表面的要求不高 , 与光线的强弱无关 , 具有较强的 抗干扰能力 。当然接触式测量方式也存在一些问题 , 如压感的问题 , 有接触就有压感 。本测量机选用相对 测量原理 , 对标准试件和被测工件均产生压感 ; 而我 们选用的日本东京精密 PULCOM ∑系列测量仪对于被 测表面只有 60 g 左右的接触力 , 被测表面所产生的变 形是微乎其微的 , 可以忽略不计 。接触式测量方式是传统的测量方法 , 现代传感器 技术使其日臻完善 , 更成熟 、更稳定 、更可靠 。另外 ,它的控制部分相对简单 。所以 , 本测量机全部选择了 接触式测量方式 。112检测工艺的要求(1)(2)系统运行可靠 , 测量数据准确 。软件功能强大齐全 , 人机界面友好 , 操作简保障铁路车辆的运行安全 ,的检测手段 。1检测工艺方法的确定111检测方法的选择提供了快捷 、准确 、可靠单 。(3)具有单步运行 、状态提示和超限报警功能等 ,使得设备易于使用 、调试和维护 。(4) 具有网络接口 , 可实现 HMIS 局域网的数据 共享 。2系统特点(1) 系统设有十几个位置传感器 , 监控工作全过 程 ; 并设有电源 、气源自动保护装置 , 确保测量系统 与轮对的安全 。(2) 测量系统采用精密大量程传感器 , 均设有特 制的转换机构 , 避免与轮对直接接触 , 提高了系统的 可靠性 , 延长了关键元器件的工作寿命 。目前较为先进的测量方法分为两大类 :第 1 类是非接触式 , 如线阵 CCD 成像 、激光位移 传感器 、电涡流传感器等测量方式 。第 2 类是接触式 , 如光栅位移传感器和电感传感 器等测量方式 。非接触式方法先进 、精度高 , 有着广阔的应用领域 , 经过调研我们认为非接触式测量方式用于产品的 新造尤为适宜 ; 当用于车辆检修时 , 由于环境条件 ,如温度 、光线 、磁场 、非加工面 、加工面的表面粗糙杨励君 (1971 - ) 男 , 河南郑州人 , 工程师 (收稿日期 : 2005 - 07 - 13)铁 道 机 车 车 辆第 26 卷42(3) 本设备采用的 Pentium Ⅳ高速 、高性能工控机 , 确保数据处理快速 、准确 。(4) 测量装置的测头采用经久耐用的天然金刚石 、 硬质合金材料 , 对轮对进行接触式测量 , 直观 、精确 、可靠 。(5) 软件是基于 Windows 平台开发的专用应用软 件 , 软件编程采用 oracle813 数据库 , 采用可视化界 面 , 软件功能强 , 操作界面友好 ; 具有单步运行 、状 态提示 、实时显示测量数据条形图 、超差报警 、数据 统计分析 、故障自动诊断