数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪及其使用方法

摘要

本发明属于一种用于209P型数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪及其使用方法，包括测量仪本体，所述的测量仪本体包括避让结构体，避让结构体设置有横体，横体中部设置有导向孔，导向孔两侧设置有矩形磁铁安装孔，横体左端设置有左斜体，左斜体上部设置有球形固定测头安装孔，横体右端设置有直角体，直角体上部设置有右斜体，直角体上设置有球形定位螺杆螺孔，横体中部安装有U型定位块，右斜体端面上设置有连接板，连接板上面设置有数显尺框，数显尺框上设置数显尺身，本发明实现对209P型客车轴箱体加强筋厚度尺寸无损检测，减免了破本体抽样检验程序，降低了生产成本，提高产品抽检率，完善了轴箱体加强筋厚度尺寸的检测技术。

说明书

技术领域

本发明属于计量检测技术领域，尤其涉及一种用于209P型数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪及其使用方法。

背景技术

在铁路客车车辆上，轴箱是联接轮对和转向架的部件，其作用是把车体重量和载荷传递给轮对，在客车运行中担当着承上启下的作用。随着铁路运输业的发展，各配套主机厂对轴箱体的需求量呈上升趋势，其中，209P型客车轴箱体主要用于各配套主机厂的新造车上，在我国铁路各大干线、支线上运营。轴箱体产品质量直接关系着人民生命财产的安危，因此，对轴箱体各几何尺寸有着严格的要求和验收标准。由于受轴箱体外形结构的限制，使得通用测量器具不能对加强筋厚度尺寸进行直接测量。目前，我国铁路209P型客车轴箱体生产行业和各配套主机厂均采用抽样破本体的方法来实现对加强筋厚度进行检测。

发明内容

本发明目的在于弥补现有检测技术的不足，而提供一种209P型数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪及其使用方法，完善轴箱体的检测技术，为轴箱体加工行业和各配套主机厂提供无损检测的技术手段，有效降低生产成本，提高产品的抽检率，填补轴箱体加强筋厚度实现无损测量的技术空白。

本发明是这样实现的：

一种数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪，包括测量仪本体，其特征在于：所述的测量仪本体包括避让结构体，避让结构体设置有横体，横体中部设置有导向孔，导向孔两侧设置有矩形磁铁安装孔，横体左端设置有左斜体，左斜体上部设置有球形固定测头安装螺孔和测头紧定螺钉安装螺孔，横体右端设置有直角体，直角体上部设置有右斜体，直角体上设置有球形定位螺杆螺孔，右斜体端面上设置有圆锥销孔和连接板螺钉安装螺孔；

其中，矩形磁铁安装孔内设置有矩形磁铁，横体中部安装有U型定位块，U型定位块上设置有导轴孔，导轴孔和导向孔通过导轴连接，U型定位块两侧下部导轴紧定螺孔安装有导轴紧定螺钉；左斜体上的球形固定测头安装螺孔中安装有球形固定测头，球形固定测头紧定螺钉安装螺孔中设置有紧定螺钉；直角体上球型定位螺杆螺孔中里外两端分别安装有球形定位螺杆和球形定位螺杆紧定螺钉；右斜体端面上设置有连接板，连接板通过圆锥销定位，经连接板螺钉连接在左斜体上部端面，连接板上面设置有数显尺框，数显尺框通过数显尺框螺钉固定在连接板上，数显尺框上设置数显尺身，其测量轴线位于球形固定测头基准轴线延长线上。

所述的左斜体与横体成120o夹角，球形固定测头轴线及其延长线与横体成30o夹角，球形固定测头紧定螺钉安装螺孔设置在左斜体端面中部。

所述的右斜体与左斜体平行设置。

所述的U型定位块上部两端面为测量仪吸附定位基准面，U型定位块两侧下部设置有导轴紧定螺孔，导轴紧定螺孔中旋入紧定螺钉紧定导轴。

所述的圆锥销和连接板螺钉数量各为两个，数显尺框螺钉数量为四个。

所述的矩形磁铁数量为两个。

所述的球形固定测头前端镶嵌有钢球。

所述的数显尺框上设置有数字显示器、开关键、置零键和公制-英制转换键。

一种数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪的使用方法，其特征在于，有

以下步骤：

步骤1）、移动数显尺身使其测量面与球形固定测头球面手感接触后按置零键置零；

步骤2）、移离数显尺测量面距球形固定测头表面50mm-60mm的距离，同时移动U型定位块，使导轴贴靠导向孔的右端孔壁，然后将测量仪相对弹簧座底面倾斜为50o-90o夹角，球形固定测头向下从轴箱体弹簧座孔进入；

步骤3）、将球形定位螺杆球面贴靠弹簧座孔壁厚度的中间位置，转动测量仪使其U型定位块的测量仪吸附定位基准面吸附在弹簧座底面；

步骤4）在弹簧座平面方向和竖直方向调整测量仪，实现结构体导向孔沿导轴在±5mm范围内直线位移和绕导轴±4o转动，使测量轴线位于加强筋被测量面垂直方向，使测量轴线与两测量面法线的方向一致；

步骤5）、移动避让结构体使球形固定测头测量面与加强筋内测量面接触，推进数显尺身使数显尺身测量面与加强筋外测量面接触，从数字显示器上读取数值L_s，该测量点读数值减去加强筋厚度标称值L，即为测量位置厚度偏差△L；

被测量加强筋厚度偏差计算公式：

△L=L_s-L

△L——测量位置厚度偏差，单位mm；

L_s——显示器上读取数值，单位mm；

L——强筋厚度标称值，单位mm。

本发明具有如下积极效果：

本发明实现对209P型客车轴箱体加强筋厚度尺寸无损检测，减免了破本体抽样检验程序，降低了生产成本，提高产品抽检率，填补了轴箱体加强筋厚度尺寸无损测量技术的空白，为轴箱生产行业及各配套主机厂提供有效的计量技术保证，完善了轴箱体的检测技术。同时，本发明具有操作简便，数显读数，结构合理的特点。

附图说明

图1为避让结构体的主视图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的结构A-A剖面视图。

图4为本发明的俯视图。

图5为加强筋结构示意图。

图6为本发明数显尺置零时状态图。

图7为本发明数显尺身和导轴调节状态图。

图8为本发明进入测量位置状态图。

图9为本发明球形定位螺杆球面贴靠弹簧座孔壁状态图。

图10为本发明U型定位块吸附定位状态图。

图11为本发明球形固定测头贴靠加强筋被测量面状态图。

图12为本发明测量完成状态图。

图中：1-避让结构体；2-导向孔；3-U型定位块；4-矩形磁铁；5-球形定位螺杆；6-球形定位螺杆紧定螺钉；7-连接板螺钉；8-圆锥销；9-连接板；10-数显尺框螺钉；11-数显尺框；12数显尺身；13-数显尺身测量面；14-球形固定测头；15-测头紧定螺钉；16-测量仪吸附定位基准面；17-导轴；18-导轴紧定螺钉；19-数字显示器；20-公英制转换键；21-开关键；22-置零键；23-左斜体；24-横体；25-直角体；26-右斜体；27-矩形磁铁安装孔；28-球形固定测头安装螺孔；29-测头紧定螺钉安装螺孔；30-球形定位螺杆安装孔；31-圆锥销孔；32-连接板螺钉安装螺孔；33-导轴孔；34-导轴紧定螺钉螺孔；35-钢球；36-弹簧座底面；37-弹簧座孔壁；38-弹簧座；39-加强筋被测量面；391-加强筋内测量面；392-加强筋外测量面。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种数字式客车轴箱体加强筋厚度测量仪，包括测量仪本体，所述的测量仪本体包括避让结构体1，避让结构体1设置有横体23，横体23中部设置有导向孔2，导向孔2两侧设置有矩形磁铁安装孔27，横体23左端设置有左斜体24，左斜体24上部设置有球形固定测头安装螺孔28和测头紧定螺钉安装螺孔29，横体23右端设置有直角体25，直角体25上部设置有右斜体26，直角体25上设置有球形定位螺杆安装孔30，右斜体26端面上设置有圆锥销孔31和连接板螺钉安装孔32，其中，矩形磁铁安装孔27内设置有矩形磁铁4，横体24中部安装有U型定位块3，U型定位块3上设置有导轴孔33，U型定位块3上的导轴孔33和横体24上的导向孔2通过导轴17连接，U型定位块3两侧下部设置有导轴紧定螺钉18；左斜体23上的球形固定测头安装螺孔28中旋入安装有球形固定测头14，测头紧定螺钉安装螺孔29中设置有测头紧定螺钉15，直角体25上的球型定位螺杆安装孔30中里外两端分别旋入安装有球形定位螺杆5和球形定位螺杆紧定螺钉6；右斜体26端面上设置有连接板9，连接板9通过圆锥销8定位，连接板9经连接板螺钉7连接在左斜体23上部端面，连接板9上面设置有数显尺框11，数显尺框11通过数显尺框螺钉10固定在连接板9上，数显尺框11上设置有数显尺身12，其测量轴线位于球形固定测头基准轴线延长线上，所述的左斜体23与横体24成120o夹角，球形固定测头14轴线及其延长线与横体24成30o夹角，测头紧定螺钉安装螺孔29设置在左斜体23端面中部，右斜体26与左斜体23平行设置，U型定位块3上部两端面为测量仪吸附定位基准面16，U型定位块3两侧下部设置有导轴紧定螺钉螺孔34，导轴紧定螺钉螺孔34中旋入导轴紧定螺钉18紧定导轴17，圆锥销8和连接板螺钉7数量各为两个，数显尺框螺钉10数量为四个，矩形磁铁4数量为两个，球形固定测头14前端镶嵌有钢球35，数显尺框11上设置有数字显示器19、开关键21、置零键22和公英制转换键20。

如图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12所示，一种客车轴箱体加强筋厚度测量仪的使用方法，有以下步骤：

步骤1）、移动数显尺身12使其测量面与球形固定测头14球面手感接触后按置零键22置零；

步骤2）、移离数显尺身12距球形固定测头14表面50mm-60mm的距离，同时移动U型定位块3，使导轴17贴靠导向孔2的右端孔壁，然后将测量仪相对弹簧座底面36倾斜为50o-90o夹角，球形固定测头14向下从轴箱体弹簧座孔进入；

步骤3）、将球形定位螺杆5球面贴靠弹簧座孔壁37厚度的中间位置，转动测量仪使U型定位块3上部的测量仪吸附定位基准面16吸附在弹簧座底面36；

步骤4）在弹簧座38平面方向和竖直方向调整测量仪，实现结构体导向孔2沿导轴17在±5mm范围内直线位移和绕导轴±4o转动，使测量轴线位于加强筋被测量面39垂直方向，使测量轴线与两测量面法线的方向一致；

步骤5）、移动避让结构体1使球形固定测头14测量面与加强筋内测量面391接触，推进数显尺身12使数显尺身12测量面与加强筋外测量面392接触，从数字显示器19上读取数值L_s，该测量点读数值减去加强筋厚度标称值L，即为测量位置厚度偏差△L；

被测量加强筋厚度偏差计算公式：

△L=L_s-L

△L——测量位置厚度偏差，单位mm；

L_s——显示器上读取数值，单位mm；

L——强筋厚度标称值，单位mm。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用以限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。