УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА ЦЕЛЬНОКАТАНЫХ КОЛЕС ПО КРУГУ КАТАНИЯ

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения диаметра цельнокатаных колес по кругу катания и может быть использована в прокатном производстве, машиностроении и в ремонтном производстве железнодорожного транспорта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для измерения диаметра цельнокатаных колес по кругу катания (см. патент на изобретение СССР №1415045 «Устройство для автоматического измерения диаметра цельнокатаных колес и бандажей по кругу катания» М. кл. 3 G 01 В 7/12, опубл. 07.08.1988, бюл. №29), которое включает стол для размещения колеса и датчики, соединенные с блоком вычисления.
Недостатками устройства являются невысокая точность измерения, вызванная погрешностями от неточной установки колеса по линии измерения диаметра относительно датчиков диаметра и низкая производительность, связанная с затратами времени на подготовку к измерению (из-за необходимости последовательного подъема каждого колеса на позицию измерения), и на процесс измерения в целом, что снижает эффективность применения устройства.
Задачей настоящей полезной модели является повышение точности измерения и производительности.
Поставленная задача решается тем, что в устройство для измерения диаметра цельнокатаных колес по кругу катания, включающее стол для размещения колеса и датчики диаметра, соединенные с блоком вычисления, введено основание для размещения стола и направляющие, установленные на основании с возможностью перемещения по ним стола, а датчики диаметра установлены на основании и расположены по прямой, перпендикулярной
продольной оси основания, при этом в основании и столе выполнены продольные пазы для установки стола в первом из них и размещения ступиц колес во втором.
Такое выполнение устройства, в котором введено основание для размещения стола и направляющие, установленные на основании с возможностью перемещения по ним стола, а датчики диаметра установлены на основании и расположены по прямой, перпендикулярной продольной оси основания, при этом в основании и столе выполнены продольные пазы для установки стола в первом из них и размещения ступиц колес во втором, позволяет путем непрерывного вычисления суммарного расстояния между датчиками диаметра и поверхностью колеса во время перемещения последнего и определения минимального из них, по которому определяют диаметр круга катания колеса, уменьшить погрешности вычисления диаметра колеса и тем самым повысить точность измерения. А возможность любого горизонтального расположения колеса относительно стенок продольных пазов стола и основания позволяет производить конвейерное измерение диаметра круга катания однотипных цельнокатаных колес и тем самым повысить производительность устройства.
На фиг.1 представлено устройство для измерения диаметра цельнокатаных колес по кругу катания, вид сверху;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, повернутое на 90 град.
Устройство для измерения диаметра цельнокатаных колес по кругу катания, включает стол 1 для размещения колес 2 и датчики 3,4 диаметра, соединенные с блоком вычисления 5. В устройство введено основание 6 для размещения стола 1 и направляющие 7, установленные на основании 6 с возможностью перемещения по ним стола 1. Датчики 3, 4 диаметра установлены на основании 6 на уровне круга катания колеса 2 и расположены по прямой, перпендикулярной продольной оси основания 6. В основании 6 и столе 1 выполнены продольные пазы 8, 9 для установки стола 1 в первом из них и размещения ступицы 10 колеса 2 во втором.
Устройство работает следующим образом.
о
o
i
i
i
i
i
i
i
i
о
o
i
i
o
o
Колеса 2 устанавливают внутренней боковой поверхностью обода на стол 1 так, чтобы ступицы 10 колес 2 расположились в пазу 9. Датчики 3, 4 диаметра устанавливают по уровню круга катания в соответствии с типом измеряемых колес 2. Расстояние MN между исходным положением датчиков 3, 4 устанавливают и измеряют заранее. В качестве датчиков диаметра 3, 4 используют лазерные датчики-измерители линейных расстояний. Измерение диаметра D круга катания (показан штрих-пунктиром на фиг.1) производят по координатам двух диаметрально расположенных точек К и L окружности круга катания колеса. Для этого включают механизм перемещения стола 1 (не показан), датчики 3, 4 диаметра и блок 5 вычисления. При непрерывном перемещении стола 1 измеряют величину расстояний KМ и LN (i=0, 1, 2...) от датчиков 3, 4 диаметра до окружности круга катания первого колеса 2. С помощью датчиков 3 измеряют координаты точек К и L, отсчитывая их от положения соответствующего датчика по прямой линии MN, когда точки K и L находятся на этой прямой. Сигналы с параметрами этих координат передают от датчиков 3, 4 в блок 5 вычисления, в котором из измеренных расстояний KМ и LN выбирают минимальное значение величин расстояний КМ и LN и вычисляют величину диаметра D колеса по кругу катания как разницу между длиной прямой MN и суммой ее минимальных отрезков KM и LN, т.е., D=MN-KM+LN).
После завершения измерения первого колеса приступают к измерению следующих колес по мере их непрерывного конвейерного перемещения к линии MN расположения датчиков 3, 4 диаметра.