194392. lajstromszámú szabadalom • Optikai mérőberendezés körszimmetrikus forgástestek méréséhez
1 194.392 2 A találmány optikai mérőberendezés körszimmetrikus forgástestek, mint például vasúti kerékpárok méréséhez, amelynek a mérendő forgástest profilját vetítő és leképző optikai rendszere, valamint a forgástestet profiljával az optikai rendszer sugármenetébe emelő és ott tartó rendszere van. Mint ismeretes, a körszimmetrikus forgástesteket, Így a sinenfutó járművek kerékpárjait is a kopás és az utánmegmunkálás szempontjából ellenőrizni kell. Ezt az ellenőrzést legelterjedtebben optikai mérőberendezésekkel végzik. Az optikai mérés elvégéséhez a kerékpárt radiális mérési bázisba kell juttatni, és a mérés alatt ott pontosan meg kell tartani, sőt a futófelület excentricitásának és egyben az új optimális futókor értékének megállapításához a forgástestet a radiális mérési bázis tengelye körül forgatni is kell. Az ismert berendezéseknél ezen feltételek megvalósítására igen költséges és bonyolult szerkezetre van szükség, mégpedig kerékpár emelőre, gépágyra, forgócsúcsokkal ellátott szegnyergekre, hajtóművel és gumigörgővel ellátott forgatókarra, és egyéb szerkezeti -részekre.. Tekintettel arra, hogy az optikai mérőberendezés alatt kerékpárok átgördülnek, a telepítéshez betonakna építésére is szükség van. A fent elmondottakon túlmenően maga a mérési módszer is hátronyokkal jár, mert a kerékpár felemelése a mérési bázisra, rögzítése, majd újra a sínekre süllyesztése jelentős időráfordítást igényel magán a mérésen túlmenően. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan optikai mérőberendezés létesítése, körszimmetrikus forgástestek méréshez, amelynél a kötlséges emelőberendezést és az emeléssel és süllyesztéssel járó többletidőt ki lehet küszöbölni. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a* fenti célnak eleget tehetünk, ha a mérendő forgástestet görgős mérési bázisra juttatjuk, és azon elhelyezkedve mérjük, illetve ehhez megfelelő szerkezetet Vakítunk ki. A találmány tehát optikai mérőberendezés, körszimmetrikus forgástestek méréshez, amelynek a mérendő forgástest profilját vetítő és leképző optikai rendszere, valamint a forgástestet profiljával az optikai rendszer sugármenetébe emelő és ott tartó szerkezete van. A találmány lényege, hogy a mérőberendezésnek működtető karral több helyzetbe, célszerűen három helyzetbe, billenthető és a forgástesthez rendelt V-alakú kar-párja és a kar-pár végein ágyazott görgői és a forgástest tengelyén átmenő függőleges középsíkra szimmetrikus, a forgástestet mérési helyzetben támasztó görgői vannak. A találmány szerint célszerűen a kar-pár karjai egymáshoz az általuk bezárt szög kismértékű változását megengedő módon vannak rögzítve. Annak biztosítására, hogy a forgástestet a mérési bázison forgatni lehessen, a kar-pár karjainak végén lévő görgők közül legalább az egyik hajtott görgőként van kialakítva. Maga az optikai rendszer úgy van kialakítva, hogy a leképző sugármenet a támasztógörgők közötti függőleges felezősíkra merőlegesen érinti a forgástest legmagasabb pontját. A találmány szerinti megoldás révén sikerül kiküszöbölni az ismert optikai mérőberendezések mind szerkezeti mind méréstechnológiai hátrányait. A találmány szerinti berendezés igen egyszerű kialakítású és a mérés, illetve a mérendő forgástest mérési helyzetbe juttatása, majd pl. a kerékpár sínre történő viszszajuttatása igen cgyszeiűen és gyorsan elvégezhető. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetem. Az 1. ábra a találmány szerinti optikai mérőberendezésnek a forgástestet mérési helyzetbe juttató és ott megtartó szerkezeti részének elvi, sematikus rajza, a 2. ábra a találmány szerinti mérési elv helyességének bizonyításához tartozó rajz, míg a 3. ábra az 1. ábra szerinti szerkezet egy részletének rajza a ráhelyezett mérendő forgástesttel. Az 1. ábrán látható módon az emelőberendezés egy három helyzetbe mozgatható 6 tengelyből áll. Maga a 6 tengely olyan hosszú, mint a mérendő kerékpárok keréktávolsága. A 6 tengely végeihez 9 rudak segítségével V-alakban elhelyezkedő karok vannak 5 csuklók révén rögzítve. A 1 kar-párt alkotnak és végeiken 2, 3 görgők vannak elhelyezve. A 2, 3 Í'örgők közül a 3 görgők 3a hajtóművel állnak kapcsoatban, így ezen 3 görgők a hajtógörgők funkcióját töltik be. Egyébként ez a szerkezeti rész a 3. ábrából látható nagyobb léptékben. A 2, 1 kar-pár karjai egymáshoz képest 3 szöge a 1 kar-párt összekötő 4 rugók és a már említett 5 csuklók révén kismértékben változtatható. A 6 tengelyen átmenő függőleges síkra szimmetrikusan a mérendő forgástestek alatt 8 támasztógörgők vannak elhelyezve, amelyek tulajdonképpen a mérési bázist szolgáltatják. Amint a 3. ábrából látható, a 6 tengely a kerékpárt vezető 10 sínek síkja alatt van csapágyazva. Az 1. ábrán látható módon az egymástól X-X távolságban lévő 8 támasztógörgőkön egy nagyobb átmérőjű Dn és ennél kisebb átmérőjű kerékpárt jelöltünk, melyek a 2 és 3 görgők között nelyezkednek el. Az 1 kar-pár karjainak a nyílásszögét azért kell tudni kismértékben változtatni, hogy az azok végén lévő 2, 3 görgőkre a különböző átmérőjű forgástestek feszesen, de rugalmasan támaszkodjanak. Maguknak a 2, 3 görgőknek a 7 működtetőkar három helyzetével azonos f fogasó, h hajtott és k kidobó helyzetük van. A mérendő K kerékpár, illetve annak kerekei a sínek haladva először a f fogadóhelyzetben lévő hajtott 3 görgőket érik el. Ezután a 7 működtetőkar mozgatásával a 2 görgők elérik a kerékpárt és azt fokozatosan középhelyzet felé nyomják, ahol az egész szerkezet reteszelődik, és a kerékpár a 8 támasztó görgőkre szimmetrikusan feltámaszkodik. Ekkor tulajdonképpen a kerékpár mérési helyzetben van.' A mérést természetesen a 8 támasztógörgő révén a kerékpár forgása közben végezzük. Az optikai mérés befejezése után a 7 működtető kart a k kidobó helyzetbe mozgatjuk, amikoris az egész szerkezet, tehát a 2 és 3 görgők is K kidobó helyzetük felé mozognak és a kerékpárt újra a sínre helyezik. Ezután az egész szerkezet visszaáll f fogadó helyzetébe. Természetesen a működtetés megfelelő áttételezéssel és távirányítással történik. A találmány szerinti optikai mérőberendezés mérési pontosságát a következő módon lehet számítani, Illetve a következő számítással lehet a mérés helyességét bizonyítani: A K kerékpár nyomkarima T tetőpontján át húzott függőleges szimmetria tengelytől jobbra és balra X-X távolságban helyezkednek el a 8 támasztógörgők. Nyilván a kerékpár nyomkarima átmérőjének nagyságától függően különböző a értékekeket kapunk az lábbi összefüggés szerint: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
