高精度輪軌外形測量儀研究.pdf

1、輪軌的幾何斷面形態(tài)與行車的安全性、經濟性等密切相關；輪軌幾何斷面的測量在輪軌外形匹配優(yōu)化、輪軌質量評估、確定磨耗超標車輪的經濟鏇修量、磨耗超標鋼軌的打磨方案和打磨量等方面具有重要意義。本文就如何設計一種既能測量鐵路車輪踏面外形，又能測量鋼軌斷面外形的高精度測量儀器進行了相關研究工作：
　　 1、依據平面鉸接五連桿機構測量外形和直徑的原理，建立了輪軌外形測量數學模型和車輪直徑測量數學模型。
　　 2、運用Matlab，分別

2、對五連桿進行運動仿真和誤差仿真，使五連桿參數實現既能測量輪對外形，又能測量鋼軌外形，并滿足儀器的測量范圍要求。通過仿真，優(yōu)化五連桿參數，分析了測量儀器的測量不確定度。
　　 3、設計了儀器的機械結構：選取方筒型鋁鎂合金平尺作為支承件，實現了準確可靠的定位基準；設計了組合式滑塊以適應輪對內側距和軌距的量程要求；設計特定的定位裝置，使儀器在測量輪對和鋼軌的情況下都能可靠安裝；采用平面測頭作為輪緣定位測頭，帶磁力的滾輪型測頭作為外形測

3、量測頭；對機械結構加以擴充，增加了測量鐵道車輛滾動試驗臺軌道輪外形的功能，并提出了測量軌道輪直徑的方案。
　　 4、為消除系統(tǒng)誤差，改善儀器的正確度，設計了儀器的標定實驗及相應的標定裝置，提出了外形測量和直徑測量的標定方案；對測量儀器的標定結果進行了實驗驗證，結果證明了該標定方法的可行性。
　　 5、在EVC++4.0環(huán)境下編寫了PDA數據處理軟件，實現了數據的無線接收、計算、存儲，外形曲線和計算結果的顯示。