一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置的制作方法

本实用新型属于轨道机械测量技术领域，具体涉及一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置。

背景技术：

轨道机械测量技术通常是通过安装在轨道机械上，并与行走轮联动的编码器，测量轨道机械的运行速度和距离。这类测量技术的原理基本相同，都是使用编码器采集轨道机械滚轮的转动量，然后将采集信息输出到安全监控系统，由安全监控系统判断轨道机械的运行速度和距离。只是测量装置的结构和取样点有所区别。

中国专利文献CN201220679609.2公开了一种带有编码器的上下层起重机防撞装置，该装置是在起重机大小车的滚轮轴上引出一个输出轴，与编码器轴相连。由于滚轮轴端通常都有端盖，要引出输出轴，就必须在端盖上钻孔，因而改变了设备的原状态；另外，这样加装编码器会妨碍对滚轮的维护工作。

中国专利文献CN201720689841.7公开了一种起重机用编码器固定结构，该装置是在起重机大小车减速机的高速轴上引出一个输出轴，与编码器轴相连。这种方式需要在减速器端盖上钻孔，以安装输出轴，因此，同样存在改变设备原状态，以及妨碍设备维护工作等缺陷。

因此，亟需一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置，既能避免改变设备原状态及妨碍设备维护工作等缺陷，又能精确测量轨道机械的运行状态。

技术实现要素：

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型公开了一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置。

为达到实用新型目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置，包括上下调节支架、左右调节支架、导向杆组件、滚轮支架、传动轴、滚轮、轨道、编码器、柔性联轴器和编码器安装支架，所述上下调节支架连接固定在轨道机械车体下方，左右调节支架安装在上下调节支架上，滚轮支架通过导向杆组件与左右调节支架软连接，滚轮支架上安装滚轮，滚轮压在轨道的上面中轴线上，滚轮在轨道上为纯滚动，编码器通过柔性联轴器与滚轮的传动轴连接，编码器与传动轴同轴，编码器固定在编码器安装支架上，编码器安装支架固定在滚轮支架上，当轨道机械运行时，滚轮作为从动轮，在与轨道的摩擦力作用下，被动旋转，传动轴转动，并带动编码器转动，实现对轨道机械运行状态的测量。

进一步的，所述滚轮支架上的四个长槽分别通过相适配的四套导向杆组件与左右调节支架上的四个安装孔软连接，每套导向杆组件由导向杆、无油润滑轴套、T型导向套和压缩弹簧组成，所述导向杆嵌套在T型导向套中，导向杆伸出T型导向套外的部分嵌套压缩弹簧，压缩弹簧被限制在导向杆和T型导向套的凸台之间，导向杆和T型导向套之间采用无油润滑轴套润滑，压缩弹簧的变形压力在导向杆的行程范围内，用于维持滚轮与轨道间的接触压力，以保持滚轮与轨道工作面的可靠接触，四套导向杆组件用于维持整体结构在水平方向上的刚性。

进一步的，所述滚轮通过传动轴、轴承及轴承座和适配的隔套与滚轮支架连接固定，传动轴的径向由轴承及轴承座约束，轴向由自身凸台和圆螺母约束，具有转动自由度，滚轮通过隔套限制轴向位置。

进一步的，所述左右调节支架通过装配孔与上下调节支架上的长槽采用螺栓连接，所述上下调节支架上的长槽用于调节自动测量装置的总体高度。

进一步的，还包括控制器和报警器，所述控制器输入端与编码器电连接，控制器输出端与报警器电连接，编码器将实时监测的数据传送至控制器进行处理，控制器根据编码器传输的数据控制报警器的启闭。

与现有技术相比，本实用新型达到的有益效果为：

本实用新型公开了一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置，包括上下调节支架、左右调节支架、滚轮支架、导向杆组件、传动轴、滚轮、轴承及轴承座、编码器安装支架、编码器以及柔性联轴器，所述左右调节支架安装在所述上下调节支架上；所述滚轮支架通过所述导向杆、所述无油润滑轴套、所述压缩弹簧与所述左右调节支架软连接，所述编码器安装支架与所述滚轮支架连接；所述滚轮通过所述传动轴、所述轴承及轴承座以及所述隔套与所述滚轮支架连接；所述编码器通过所述柔性联轴器与所述传动轴连接，并固定在所述编码器安装支架上。本实用新型提供的从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置，上下调节支架连接在轨道机械车体下方，所述滚轮压在轨道的上面中轴线上，能够实时并自动测量轨道机械在轨道上的移动速度和距离，并将测量值实时传输至控制器，当其移动速度和距离超出警戒值时，报警器报警，可控制轨道机械减速或停止运行，可保证轨道机械运行的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的正视结构示意图；

图2为本实用新型图1的轴测结构示意图；

图中：1、导向杆；2、无油润滑轴套；3、T型导向套；4、压缩弹簧；5、滚轮支架；6、传动轴；7、滚轮；8、轨道；9、轴承及轴承座；10、编码器；11、柔性联轴器；12、编码器安装支架；13、左右调节支架；14、上下调节支架；15、轨道机械车体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。

如图1-2所示，一种从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置，包括导向杆1、无油润滑轴套2、T型导向套3、压缩弹簧4、滚轮支架5、传动轴6、滚轮7、轨道8、轴承及轴承座9、编码器10、柔性联轴器11、编码器安装支架12、左右调节支架13、上下调节支架14、轨道机械车体15、控制器和报警器，实现智能测量和智能控制轨道机械的运行状态，上下调节支架14连接固定在轨道机械车体15下方，左右调节支架13安装在上下调节支架14上，滚轮支架5上方通过导向杆组件与左右调节支架13软连接，导向杆组件由导向杆1、T型导向套3、无油润滑轴套2和压缩弹簧4组成，滚轮支架5一侧与编码器安装支架12连接固定，滚轮7通过传动轴6、轴承及轴承座9以及适配的隔套与滚轮支架5连接，传动轴6的径向由轴承及轴承座9约束，轴向由自身凸台和圆螺母约束，具有转动自由度，滚轮7通过隔套限制轴向位置，滚轮7压在轨道8的上面中轴线上，编码器10通过柔性联轴器11与传动轴6连接，编码器10固定在编码器安装支架12上，编码器10与传动轴6同轴转动，通过编码器10实现对轨道机械运行状态的测量，轴承及轴承座9用于安装轴承和轴承座，采用现有产品。

左右调节支架13通过装配孔与上下调节支架14上的长槽采用螺栓连接，上下调节支架14上的长槽用于调节从动轮式轨道机械运行状态自动测量装置的总体高度，滚轮支架5的四个长槽分别通过相适配的四套导向杆组件与左右调节支架13的四个安装孔软连接，滚轮支架5的四个长槽用于调节滚轮7的水平位置，以保证所述滚轮7位于轨道8的中轴线上，编码器10与传动轴6的连接采用柔性联轴器11，可在编码器10与传动轴6的同轴度存在一定偏差的情况下，维持精确传动；导向杆组件中，导向杆1嵌套在T型导向套3中，导向杆1伸出T型导向套3外的部分嵌套了压缩弹簧4，压缩弹簧4可被压缩和复位，压缩弹簧4被限制在导向杆1和T型导向套3的凸台之间，导向杆1和T型导向套3之间采用无油润滑轴套2润滑，优点有两方面：一方面，所述压缩弹簧4的变形压力在所述导向杆1的行程范围内，用于维持所述滚轮7与所述轨道8间的接触压力，以保持所述滚轮7与所述轨道8工作面的可靠接触，保证滚轮7在轨道8上为纯滚动；另一方面，四套导向杆组件还用于维持整体结构在水平方向上的刚性。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型的自动测量装置安装固定在轨道机械车体15下方，其滚轮7压在轨道8上，当轨道机械运行时，滚轮7作为从动轮，在与轨道8的摩擦力作用下，被动旋转，传动轴6转动，带动编码器10转动，编码器10将监测数据实时上传至控制器进行计算和处理，控制器通过检测编码器10的A、B、Z相的时序和脉冲数计算出轨道机械系统运行的方向、距离和速度，采用常规计算方法实现对轨道机械运行状态的测量，报警器与控制器输出端连接，当其移动速度和距离超出控制器的预设警戒值时，控制器驱动报警器报警，控制器输出端与轨道机械上的驱动变频器连接，通过调节轨道机械上的驱动变频器的输出频率来控制轨道机械的运行速度，从而达到稳速、加速、减速和停止等动作，实现控制轨道机械减速或停止运行，可保证轨道机械运行的安全性。

设：编码器10的分辨率：a脉冲/周

t1时刻累计采集脉冲数：P1

t2时刻累计采集脉冲数：P2

滚轮7半径：R

则：轨道机械的行驶距离L的计算公式为：

L=2*π*R*P2/a

轨道机械的行驶速度V的计算公式为：

V=2*π*R*(P2-P1)/a/(t2-t1)

其中：V>0表示机车向前行走，V<0表示机车向后行走。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。