技术摘要：
本发明公开了一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置及方法，属于列车车轮检测技术领域。它包括测量部件、跟随部件和定位部件，所述定位部件包括对称分布的固定板和定位轮，且两块固定板之间通过长轴固定相连，定位轮对应安装于固定板上；所述测量部件垂直于固定  全部
背景技术：
列车车轮是轨道交通列车最重要的走行部件之一，它承载了列车所有的动、静载 荷。但在列车运行过程中，由于车轮与轨道之间长期摩擦，会对车轮造成不同程度的磨损， 如车轮径跳等。所谓车轮径跳是指：车轮踏面滚动圆在同一横剖面内实际表面上个点绕车 轴基准轴线回转一周或连续回转时最大变动量。车轮径跳越大，引起的振动将会加快行走 零部件的疲劳损坏，加剧车轮磨耗，钢轨波磨，增加噪音，降低乘坐舒适度，严重的会对行车 安全造成很大的威胁。因此准确地测量列车车轮的径跳，对于保障列车的行车安全具有重 大的意义。 现有车轮几何参数的检测手段是静态测量。静态测量是采用镟床等专用设备进行 车轮几何参数测量的一种手段，测量优点是精度高，其缺点是设备投入大、成本高，需要耗 费大量的人力和物力，而且测量周期较长，从而影响列车的正常使用。由于静态测量存在的 种种局限性，越来越多的人集中于激光扫描车轮轮对的方案研究。 经检索，中国专利申请号为：201810715534.0，申请日为：2018年6月30日，发明创 造名称为：一种列车转向架车轮直径动态快速复检方法。该申请案中公开的方法中将检测 支座安装在地面上，再将激光传感器支架固定在检测支座上，激光线与轮对轴线处于同一 平面切垂直地面，但该方案有两大不足。 一、该装置中的激光传感器位置不可调，不能根据每个传向架轮对的不同，进行微 调，这势必会影响到扫描的数据，进而影响到对车轮磨损情况的评估。 二、该装置中激光传感器固定在检测支架上，而检测支架又固定在地面上，所以整 个结构固定在地面上，属于固定式，每次扫描车轮时，需要将转向架移动到指定位置，且需 要将单独车轮抬起，手动旋转车轮，从而扫描车轮的名义直径，这种方案，费时费力，使用的 局限性差。
技术实现要素：
1.要解决的问题 本发明的目的在于克服现有固定式点激光扫描轮对时的不可移动，难以调节的不 足，提供了一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置及方法。本发明的装置可以跟 随车轮移动，从而无需抬起车轮，检测便捷、省时省力，能够为企业降低成本。同时，测量时 可通过各部件之间的调节，测量车轮踏面轴向轮廓，测得结果更加准确，便捷。 2.技术方案 为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下： 本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，包括测量部件、跟随 4 CN 111595262 A 说　明　书 2/7 页 部件和定位部件，所述定位部件包括对称分布的固定板和定位轮，且两块固定板之间通过 长轴固定相连，定位轮对应安装于固定板上；所述测量部件垂直于固定板进行安装，所述跟 随部件滑动安装于两块固定板之间的长轴上。 更进一步的，所述测量部件包括调节底座、激光位移传感器、计米轮和编码器，所 述调节底座底部安装有随动轮，其上安装有激光位移传感器；所述计米轮和编码器相连，并 通过第一安装支架安装于调节底座的转轴上。 更进一步的，所述随动轮通过第二安装支架与调节底座滑动相连，所述固定于激 光器支架上，该激光器支架通过第一滑块与调节底座相连；所述第一安装支架与调节底座 的转轴采用销轴固定。 更进一步的，所述第一滑块为L型结构，其纵向侧板上固定安装激光器支架，其横 向侧板上加工有螺纹通孔，并通过第一调节旋杆与调节底座相连。 更进一步的，所述跟随部件包括安装座和跟随轮，安装座底部通过第三安装支架 安装跟随轮，其顶部加工有滑动轴承座，并通过该滑动轴承座滑动安装于两块固定板之间 的长轴上；贯穿两块固定板的长轴包括第一长轴、第二长轴和第三长轴，该第一长轴、第二 长轴和第三长轴的两端均通过固定耳板与固定板固定相连；所述定位轮安装于第四安装支 架上，该第四安装支架通过长螺栓与固定板固定相连。 更进一步的，所述定位部件上安装有感应器和球头柱塞，且该感应器和球头柱塞 分别安装在定位部件的不同固定板上。 更进一步的，所述感应器固定安装于感应器支架上，感应器支架通过第二滑块与 固定板滑动相连，该第二滑块与固定板固定相连，且其与感应器支架之间通过第二调节旋 杆相连；所述固定板上靠近第四安装支架的一侧两端的孔内，分别通过过盈配合对称安装 有球头柱塞，且第四安装支架的两端对称安装有定位轮。 更进一步的，所述第二滑块与感应器支架上均加工有与第二调节旋杆螺纹配合的 安装孔，第二调节旋杆均贯穿第二滑块与感应器支架的安装孔。 本发明的一种便捷式测量车轮踏面周向轮廓的方法，采用上述的装置进行测量， 其测量过程为：将所述装置安装于车轮内辋面4上；然后调节测量部件1的安装位置；驱动车 轮，车轮转动开始测量车轮径跳值。 更进一步的，进行测量时，首先将两侧定位轮与车轮内外辐板贴合并固定，并保证 一侧固定板上的球头柱塞与车轮内辋面接触；然后，调节随动轮和跟随轮的安装位置，确保 随动轮与车轮轮缘接触，计米轮贴合车轮踏面，跟随轮与铁轨轨面接触；再调节感应器支 架，使激光位移感器发射的激光过车轮圆心；最后，车轮行走，转动时带动计米轮旋转，测得 车轮径跳值。 3.有益效果 相比于现有技术，本发明的有益效果为： (1)本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，包括测量部件、跟 随部件和定位部件，定位部件包括对称分布的固定板和定位轮，且两块固定板之间通过长 轴固定相连，测量部件和跟随部件安装于定位部件上，定位部件与车轮内外辐板贴合，跟随 部件与铁轨接触。当列车车轮行走时，通过跟随部件的设置，使得整个测量装置能够跟随车 轮移动，同时测量部件开始检测，从而无需抬起车轮，检测便捷、省时省力，有效解决了现有 5 CN 111595262 A 说　明　书 3/7 页 固定式点激光扫描轮对时的不可移动、难以调节的问题。 (2)本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，测量部件包括调 节底座、激光位移传感器、计米轮和编码器，激光位移传感器通过激光器支架与调节底座相 连，计米轮和编码器相连并通过第一安装支架安装于调节底座的转轴上。进行测量时，保持 计米轮贴合车轮踏面，车轮滚动带动计米轮转动，计米轮带动编码器转动，编码器每隔一定 脉冲数量给激光位移传感器一个信号，测量车轮踏面的一个点，当车轮滚动一周后，所测量 的点围成一个圆，从而反映出车轮踏面周向轮廓情况，操作简单，省时省力，有利于降低企 业成本。 (3)本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，激光器支架通过 第一滑块与调节底座相连，该第一滑块为L型结构，其纵向侧板与激光器支架固连，其横向 侧板上加工有螺纹孔，并通过第一调节旋杆与调节底座相连。通过第一滑块的设置以及对 其具体结构进行优化设计，便于随时对激光位移传感器的安装位置进行调整，从而有利于 保证测量精度。同时，第一安装支架与调节底座的转轴采用销轴固定，安装时第一安装支架 可以做一定角度的调节，从而使得能够计米轮能够紧贴车轮踏面，进而使测量点正对车轮 踏面位置，保证测量结果的准确性。此外，调节底座底部还安装有随动轮，通过随动轮的设 置，有利于提高测量部件整体的安装稳定性，防止其发生倾斜，且该随动轮安装于第二安装 支架上，第二安装支架通过滑块可滑动安装于调节底座上，从而便于随时对随动轮的安装 位置进行调整，进而能够进一步降低测量误差。 (4)本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，跟随部件包括安 装座和跟随轮，安装座上加工有滑动轴承座，跟随部件通过滑动轴承座安装于两块固定板 之间的长轴上，通过滑动轴承座的设置，跟随部件能够在长轴进行来回移动，可以根据不同 测量环境的需要，随时对跟随部件的安装位置进行调整，操作简单、方便。 (5)本发明的一种可移动测量的便携式车轮踏面周向轮廓装置，定位部件上安装 有感应器和球头柱塞，感应器固定在感应器支架上，感应器支架通过第二滑块与与固定板 滑动相连，通过对感应器的安装方式进行优化，从而便于对感应器的安装位置进行调节。球 头柱塞采用过盈配合的方式安装在固定板孔内，且该球头柱塞的个数为两个，配合内辋面， 起到定位的目的，确保测量结果的准确性。同时，所述定位轮的个数为4个，对称分布在两侧 固定板上，与车轮进行安装时，四个定位轮配合内外辐板来定位固定，确保激光位移传感器 发射的激光过车轮圆心，起到校准的作用，从而有利于提高检测精度。 (6)本发明的一种便捷式测量车轮踏面周向轮廓的方法，通过对装置的安装方式 的进行优化设计，采用四个定位轮配合内外辐板来定位固定，并确保激光位移传感器发射 的激光过车轮圆心，从而起到校准的作用，从而能够准确迅速定位测量点，测量车轮踏面处 的车轮径跳，提高精度，减少人力资源。 附图说明 图1为本发明的测量装置的整体结构示意图； 图2为本发明的测量部件的整体结构示意图； 图3为本发明的计米轮的安装结构示意图； 图4为本发明的跟随部件的整体结构示意图； 6 CN 111595262 A 说　明　书 4/7 页 图5为本发明的激光位移传感器的安装及位置调节的结构示意图； 图6为本发明的定位部件的整体结构示意图； 图7为本发明的定位轮的安装结构示意图； 图8为本发明的感应器的安装结构示意图； 图9为本发明的感应器的安装及位置调节的结构示意图； 图10为采用本发明的测量装置进行检测时的使用状态示意图。 图中： 1、测量部件： 100、调节底座；101、第一滑块；102、第一调节旋杆；103、激光器支架；104、激光位 移传感器；105、第一安装支架；106、编码器；107、计米轮；108、随动轮；109、销轴；110、第二 安装支架； 2、跟随部件： 200、安装座；201、第三安装支架；202、跟随轮；203、滑动轴承座； 3、定位部件： 300、固定板；301、第四安装支架；302、感应器支架；303、第二调节旋杆；304、第二 滑块；305、感应器；306、定位轮；307、固定耳板；308、长螺栓；309、球头柱塞；310、第一长轴； 311、第二长轴；312、第三长轴； 4、车轮内辋面；5、车轮踏面；6、铁轨；7、车轮。