[实用新型]一种钢轨焊接生产线在线钢轨尺寸自动检测设备

说明书

本实用新型公开了一种钢轨焊接生产线在线钢轨尺寸自动检测设备，其特征在于：包括测量机架和钢轨承载定位装置，测量机架上安装有激光回转测量装置、动态平直度测量装置和端面斜度测量装置。钢轨依次穿过钢轨承载定位装置、端面斜度测量装置、激光回转测量装置和动态平直度测量装置，钢轨承载定位装置将钢轨进行固定，端面斜度测量装置、激光回转测量装置和动态平直度测量装置分别对钢轨进行检测。

技术领域

本实用新型属于铁路钢轨厂内焊接过程中自动检测技术领域，具体涉及一种钢轨焊接生产线在线钢轨尺寸自动检测设备。

背景技术

按照TB/T1632.2《钢轨焊接第2部分闪光焊接》标准要求，铁路无缝线路钢轨在厂内焊接生产前，需要对钢轨主要几何尺寸进行检查。检查项目包括：钢轨高度(H)、轨头宽度(WH)、轨底宽度(WF)、断面不对称(As)、轨冠饱满度(C)等钢轨断面尺寸，端面斜度(垂直、水平方向)、端部扭曲、端部和轨身平直度。目前，大多数钢轨焊接生产线为人工采用样板等量具进行检测。

但是，上述传统检验方法存在以下不足：

1、《钢轨焊接通用技术条件第2部分：闪光焊接》(TB/T1632.1-2014)要求钢轨母材焊接前检查轨身平直度，但实际作业中因生产效率等问题采用目测和抽查的方式检测轨身平直度，可靠性低。

2、为保证焊接接头平直度，需要在焊前根据钢轨的轨端型式尺寸对钢轨进行选配，采用其相近钢轨焊接。目前采用人工方式选配钢轨，实际作业过程较为复杂，受人为因素影响作业误差较大。

3、人员劳动强度大，注意力易分散，导致人工检测结果误差较大。

4、人工检测耗时长，严重影响焊接生产效率。

目前，市场上现有研究采用多线激光组合测量钢轨断面尺寸、端面斜度和端部扭曲，采用激光和直线导轨组合测量端部和轨身平直度。其检测效率比人工检测还低，影响生产效率，不能实现轨身平直度全检的目标。因此，并没有得到广泛应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种安装于钢轨焊接生产线上，可完成钢轨主要几何尺寸所有项目的在线自动检测的钢轨几何尺寸检测设备。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种在线钢轨尺寸自动检测设备，包括测量机架和钢轨承载定位装置，测量机架上安装有激光回转测量装置、动态平直度测量装置和端面斜度测量装置，钢轨依次穿过钢轨承载定位装置、端面斜度测量装置、激光回转测量装置和动态平直度测量装置，钢轨承载定位装置将钢轨进行固定，端面斜度测量装置、激光回转测量装置和动态平直度测量装置分别对钢轨进行检测。

优选地，所述钢轨承载定位装置包括钢轨承载定位装置架，钢轨承载定位装置架上设有滚轮、侧滚轮和钢轨夹紧装置，滚轮位于钢轨的底部，侧滚轮位于钢轨的两边，钢轨夹紧装置用于固定钢轨，滚轮和侧滚轮在钢轨运动过程中起到运动导向的作用，钢轨夹紧装置对钢轨进行夹紧固定。

优选地，所述激光回转测量装置包括高精度轴承、回转电机、回转轴和回转皮带，高精度轴承上设有激光测距仪和磁光栅，钢轨穿设于高精度轴承，激光测距仪对钢轨进行测量并将测量值与磁光栅上的坐标对应，回转电机通过回转轴和皮带驱动激光测距仪沿高精度轴承回转。

优选地，所述激光测距仪能够沿高精度轴承回转。

优选地，所述动态平直度测量装置包括动态平直度测量置位装置、动态平直度测量仪和测量轮，动态平直度测量置位装置包括动态平直度测量装置机架、动态平直度测量垂向气缸、动态平直度测量侧向气缸和弹性复位丝杆，测量轮位于钢轨的底部，动态平直度测量仪通过动态平直度测量垂向气缸、动态平直度测量侧向气缸、弹性复位丝杆安装于动态平直度测量置位装置上；动态平直度测量置位装置中通过动态平直度测量垂向气缸、动态平直度测量侧向气缸和弹性复位丝杆不同的状态控制动态平直度测量仪与钢轨保持不同的相对位置，完成对钢轨的平直度的静态、动态测量。