CN104568094B - 整车称重功能固定式架车检修装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁道机车车辆维修设备，具体的说，涉及一种整车称重功能的固定式架车检修装置，主要包括转向架举升机构、车体举升机构、钢结构承载平台和称重单元模块。该检修装置可在整列车不解编的情况下通过转向架举升机构、车体举升机构完成对整体车辆的举升，并对车辆的任意转向架进行拆装更换以及车体下部电气设施进行检修和更换作业，且可以在不更换工位的情况下完成对车辆的轴重、转向架重、整车重、侧边重量，及单轮重平均值、整车重心平面坐标的测量，从而在同一工位进一步架车、调簧等作业。

Description

整车称重功能固定式架车检修装置

技术领域

本发明涉及一种铁道机车车辆维修设备，具体的说，涉及一种整车称重功能的固定式架车检修装置。

背景技术

机车车辆段为了实现车辆运营的安全性及舒适性，车辆架修前后，通常需要对车辆的轮重、轴重和整车重量进行检测。

车辆架修功能最全、使用最便捷的设备为地坑(固定)式架车机。地坑式架车机用于机车车辆不解体的整架列车的检修作业，包括车辆转向架的更换、车体下部电气设施和车顶电气设施的检修及更换作业等。中国专利号CN102718172公开了一种兼容型地坑式架车机车体举升单元，采用该举升单元进行架车时，首先用转向架举升单元将整列列车同步提升到一定的高度，并拆下转向架，然后再用车体举升单元将车厢托住，完成后续的转向架安装作业。该举升单元可满足对城轨车辆B型车架车点横向宽度尺寸不同的要求，实现车体下部电气设施的检修和更换，但无法对整车车辆进行称重。

整车称重功能常用设备为静态机车车辆称重台，该装置能够实现接收并实时显示每个轮重，并自动计算出轴重、转向架重、整车重、侧边重量，及单轮重平均值、重心平面坐标。中国专利号CN02213974.5公开了一种静态机车车辆称重台，该试验台带有T型槽的调整平台、左右两侧的引线道轨以及称重单元等结构模块，通过以上机构和软件系统实现车辆的称重功能，但该装置无法对车辆进行架车作业。

现有技术中还公开一种用于滚筒式机动车检测系统的悬挂式车辆称重举升单元，参见中国专利号CN200910153804，该举升单元将机动车举升至气缸行程终点时，通过两个压力传感器测量并计算求和值，再将机动车下降，当机动车离开举升板后，测量举升板重量，通过求取两次测量值之差，得到车辆的重量。该称重方法需将要将车辆顶升后才能称重，且称重装置两端只有两个传感器，没有考虑另外两端偏载的影响，严重影响称重精度。

由此可见，目前车辆的架修与称重检测都在不同的工位，每次车辆称重完成后都需要通过牵引车辆牵引至架车工位进行架车维修，维修完成后需要再次牵引车辆到称重工位进行复核称重，工作流程复杂，设备分别各自占用大量作业场地，给车辆的检修作业带来不便，而且建设费用也较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种整车称重功能固定式架车检修装置，通过该检修装置在同一工位完成车辆称重作业和车辆检修作业，极大提高车辆架修及称重的作业效率。

本发明的技术方案是：整车称重功能固定式架车检修装置，主要包括转向架举升机构、车体举升机构、钢结构承载平台和称重单元模块。

所述转向架举升机构、所述车体举升机构和所述称重单元模块均安装于轨道两侧的所述钢结构承载平台上，所述钢结构承载平台与基础坑内的土建平台固定，基础坑内设有4个称重单元模块，4个称重单元模块均布于轨道两侧，且每个称重单元模块位置与每个车辆车轮相对应。所述称重单元模块主要包括称重传感器，称重轨、传感器安装刚性底座、称重轨限位模块、车轮定位装置和称重轨限位模块。

所述传感器安装刚性底座安装于基础坑内，所述称重传感器固定于所述传感器安装刚性底座上部；所述称重轨安装于所述称重传感器的上方；所述称重轨与轨道集成于一体，两侧称重轨之间的连接方式采用柔性连接，所述称重轨的上端与所述钢结构承载平台齐平。

称重轨与称重传感器之间安装调节称重轨的水平度的高度调整承载模块，所述高度调整承载模块设有调节螺栓，调节螺栓的上端通过螺旋方式连接所述称重轨，调节螺栓的下端与所述称重传感器接触。

称重轨的两端安装有防止称重轨侧翻的称重轨限位模块，所述称重轨限位模块一侧与土建平台固定。

所述车轮定位装置镶嵌在所述称重轨内部，所述称重轨左右两侧各安装两只车轮定位装置，两只车轮定位装置的距离与转向架轴距相同，车轮定位装置可准确引导车辆在称重时处于称重轨的中间位置。

所述转向架举升机构包括转向架举升柱和架升轨，所述转向架举升柱共有四根，分两组安装于轨道两侧，且轨道同侧的每两根转向架举升柱上部均安装一根架升轨,所述架升轨与轨道平行，举升作业时，架升轨与车轮踏面完全接触。

所述车体举升机构设有车体举升柱，所述车体举升柱安装于轨道同侧的两根转向架举升柱之间，所述轨道两侧各安装一根车体举升柱，举升作业时，所述车体举升柱与车体两侧顶车座固定。

所述车轮定位装置设有弹簧柱和限位开关，所述限位开关安装于所述弹簧柱一侧，所述弹簧柱的柱体端朝上，车轮下压弹簧柱的柱体端时，弹簧柱触动一侧的限位开关对车辆定位。

所述称重传感器共有多只，均固定于传感器安装刚性底座上部的安装孔内，所述安装孔位置与称重状态下的车轮踏面相对应，且每个安装孔与每个车轮踏面之间均固定有四只称重传感器。

本发明与现有技术相比的有益效果为：

(1)该检修装置与现有技术相比，不仅可在整列车不解编的情况下通过转向架举升机构、车体举升机构完成对整体车辆的举升，并对车辆的任意转向架进行拆装更换以及车体下部电气设施进行检修和更换作业，且可以在不更换工位的情况下完成对车辆的轴重、转向架重、整车重、侧边重量，及单轮重平均值、整车重心平面坐标的测量，从而在同一工位进一步架车、调簧等作业；

(2)称重轨中内设有车轮定位装置，可准确引导车辆在称重时处于称重轨的中间位置，避免因称重台长期处于偏载过大状态，而造成传感器精度下降；

(3)称重轨与称重传感器之间安装高度调整承载模块，通过高度调整承载模块的调节螺栓可精调称重轨的水平度，确保称重的精确性；

(4)称重轨限位模块与土建平台固定，实现对称重轨沿轨道方向和垂直轨道方向四个自由度进行限定，防止称重轨发生侧翻；

(5)该检修装置实现通过式称重，称重作业过程中，该检修装置不做任何起升作业，车辆经过后即可读取称重数据；

(6)该检修装置可一次性完成称重及架车检修作业，极大提高车辆架修及调簧等作业效率，且降低建设用地50％。

附图说明

图1为本发明的结构示意图(一)；

图2为本发明的结构示意图(二)；

图3为该检修装置称重工作状态示意图；

图4为该检修装置举升工作状态示意图；

图5为该检修装置剖面示意图。

其中：1—转向架举升柱；2—车体举升柱；3—架升轨；4—钢结构承载平台；5—传感器安装刚性底座；6—称重传感器；7—称重轨；8—车轮定位装置；9—高度调整承载模块；10—称重轨限位模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例1

整车称重功能固定式架车检修装置，安装于基础坑内,在轨道两侧的同一工位完成车辆称重作业和车辆检修作业。

参见图1-图5，其中图2为该检修装置隐藏中间盖板的结构示意图。整车称重功能固定式架车检修装置主要包括转向架举升机构、车体举升机构、钢结构承载平台4和称重单元模块。转向架举升机构、车体举升机构和称重单元模块均安装于轨道两侧的钢结构承载平台4上，钢结构承载平台4与基础坑内的土建平台固定。

转向架举升机构包含四根转向架举升柱1，四根转向架举升柱1安装于轨道两侧，并由同一电机驱动升降运行。轨道同侧的每两根转向架举升柱1上部均安装一根架升轨3，且架升轨3与轨道平行，电机驱动转向架举升柱1升降的同时带动两侧架升轨3升降。不进行举升作业时，转向架举升柱1和架升轨3均与钢结构承载平台4齐平，且架升轨3于轨道贴合；举升作业时，架升轨3与车轮踏面完全接触，电机驱动转向架举升柱1上升进而带动架升轨3上升，实现转向架的整体架升。

车体举升机构用于拆换转向架时支撑车体，车体举升机构包含两根车体举升柱2，车体举升柱2安装于轨道同侧的两根转向架举升柱1之间，并由同一电机驱动两根车体举升柱2升降运行。不进行举升作业时，车体举升柱2与钢结构承载平台4齐平；举升作业时，车体举升柱2与车体两侧的顶车座固定，电机驱动转向架举升柱1上升带动车体上升，实现车体的整体架升。

称重单元模块用于实现车辆轴重、转向架重、整车重、侧边重、单轮重平均值、整车重心平面坐标的测量。每个基础坑内设有4个所述称重单元模块，4个称重单元模块均布于轨道两侧，且每个称重单元模块位置与每个车轮位置相对应。

每个称重单元模块主要包括4个称重传感器6，1根称重轨7、1件传感器安装刚性底座5、称重轨限位模块10和2只车轮定位装置8。传感器安装刚性底座5安装于钢结构承载平台4和土建平台，称重传感器6共有多只，均固定于传感器安装刚性底座5上部的安装孔内。称重轨7安装于称重传感器6的上方，将车轮重量传递到称重传感器6。称重轨7与轨道集成于一体，称重轨7的上端与钢结构承载平台4齐平，两侧称重轨7之间为柔性连接。

车轮定位装置8用来引导车辆检修和称重时的停放到正确位置，车轮定位装置8镶嵌在称重轨7内部。且称重轨7左右两侧各安装两只车轮定位装置8，两只车轮定位装置8的距离与转向架轴距相同。车轮定位装置8设有弹簧柱，当车辆经过称重轨7上的车轮定位装置8时，车轮沿轨道行进，直至车轮下压弹簧柱，触发与弹簧柱连接的限位开关，对车辆进行定位。

称重轨7与称重传感器6之间安装高度调整承载模块9，高度调整承载模块9设有调节螺栓，调节螺栓的上端通过螺旋方式连接称重轨7，调节螺栓的下端与称重传感器6接触，通过高度调整承载模块9的调节螺栓可精调称重轨7的水平度。

称重轨限位模块10安装于两侧称重轨7的两端，并通过螺栓与土建平台固定，称重轨限位模块10用于对称重轨7沿轨道方向和垂直轨道方向四个自由度进行限定，防止称重轨7发生侧翻。

参见图3，整车称重功能固定式架车检修装置对车辆进行称重作业的工作过程为：

称重作业时，在车轮定位装置8的引导下，车辆被牵引到位，通过高度调整模块调节称重轨7的高度，通过称重限位块对称重轨7进行横向和纵向定位。定位完成后，架升轨3和称重轨7的状态分别为：架升轨3位于钢结构承载平台4内部，且不与车轮踏面接触；称重轨7与车轮踏面接触并完全承载，称重轨7将检测到的车轮重量传递至称重传感器6上，通过信号传递及计算测量车辆的轴重、转向架重、整车重、侧边重、单轮重平均值和整车重心平面坐标。且称重状态下，车辆每个车轮踏面与称重轨7接触处均设有4只称重传感器6，便于对称重轨7进行稳定支撑。与现有技术相比，该架车检修装置的称重作业对车辆进行通过式称重，即车辆不需做任何的起升作业，即可完成车辆称重作业。

参见图4，整车称重功能固定式架车检修装置对车辆进行举升作业的工作过程为：

举升作业时，车体举升柱2与车体两侧固定，电机驱动转向架举升柱1上升带动车体上升。与此同时，架升轨3与车轮踏面接触并完全承载，电机驱动转向架举升柱1上升进而带动架升轨3上升，架升轨3托举转向架上升，直至转向架举升机构举升车体距离至钢结构承载平台4相应高度时，可对车辆转向架进行更换并维修车下电器设备。

本领域技术人员可理解附图只为一个优选的实施例的示意图，附图中的结构与组成并不一定是实施本发明所必须的。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.整车称重功能固定式架车检修装置，主要包括转向架举升机构、车体举升机构、钢结构承载平台(4)和称重单元模块，所述转向架举升机构、所述车体举升机构和所述称重单元模块均安装于轨道两侧的所述钢结构承载平台(4)上，所述钢结构承载平台(4)与基础坑内的土建平台固定，每个基础坑内设有4个所述称重单元模块，4个称重单元模块均布于轨道两侧，且每个称重单元模块位置与每个车轮位置相对应，其特征在于：所述称重单元模块主要包括称重传感器(6)，称重轨(7)、传感器安装刚性底座(5)、称重轨限位模块(10)、车轮定位装置(8)和称重轨限位模块(10)，所述传感器安装刚性底座(5)安装于所述钢结构承载平台(4)和土建平台，所述称重传感器(6)固定于所述传感器安装刚性底座(5)上部；所述称重轨(7)安装于所述称重传感器(6)的上方；所述称重轨(7)与轨道集成于一体，两侧称重轨(7)之间的连接方式采用柔性连接，所述称重轨(7)的上端与所述钢结构承载平台(4)齐平；称重轨(7)与称重传感器(6)之间安装调节称重轨(7)的水平度的高度调整承载模块(9)，所述高度调整承载模块(9)设有调节螺栓，调节螺栓的上端通过螺旋方式连接所述称重轨(7)，调节螺栓的下端与所述称重传感器(6)接触；称重轨(7)的两端安装有防止称重轨(7)侧翻的称重轨限位模块(10)，所述称重轨限位模块(10)一侧与土建平台固定；所述车轮定位装置(8)镶嵌在所述称重轨(7)内部，所述称重轨(7)左右两侧各安装两只车轮定位装置(8)，两只车轮定位装置(8)的距离与转向架轴距相同。

2.根据权利要求1所述的整车称重功能固定式架车检修装置，其特征在于：所述转向架举升机构包括转向架举升柱(1)和架升轨(3)，所述转向架举升柱(1)共有四根，分两组安装于轨道两侧，且轨道同侧的每两根转向架举升柱(1)上部均安装一根架升轨(3),所述架升轨(3)与轨道平行，举升作业时，架升轨(3)与车轮踏面完全接触。

3.根据权利要求2所述的整车称重功能固定式架车检修装置，其特征在于：所述车体举升机构设有车体举升柱(2)，所述车体举升柱(2)安装于轨道同侧的两根转向架举升柱(1)之间，所述轨道两侧各安装一根车体举升柱(2)，举升作业时，所述车体举升柱(2)与车体两侧顶车座固定。

4.根据权利要求1或3所述的整车称重功能固定式架车检修装置，其特征在于：所述车轮定位装置(8)设有弹簧柱和限位开关，所述限位开关安装于所述弹簧柱一侧，所述弹簧柱的柱体端朝上，车轮下压弹簧柱的柱体端时，弹簧柱触动一侧的限位开关对车辆定位。

5.根据权利要求1所述的整车称重功能固定式架车检修装置，其特征在于：所述称重传感器(6)共有多只，均固定于传感器安装刚性底座(5)上部的安装孔内，所述安装孔位置与称重状态下的车轮踏面相对应，且每个安装孔与每个车轮踏面之间均固定有四只称重传感器(6)。