一种车轮调整方法及系统与流程

1.本发明涉及轨道运输领域，具体为一种车轮调整方法及系统。


背景技术：

2.目前，桥式吊车、地爬车等起重运输机械的走行车轮基本上采用45
°
剖分轴承座固定轴承箱的安装方式，45
°
剖分轴承座的定位部分于制造时焊接在车架或平衡架上，当制造误差、车架或平衡架变形等情况发生时，行走车轮轴线与轨道中心线的垂直度误差超标，将导致运行过程中车轮啃轨。
3.现有技术中，处理上述原因导致的车轮啃轨问题主要采取两种方式：垂直度误差超标轻微时是在轴承箱与轴承座间加铜垫，而垂直度误差超标严重时需割除轴承座的定位部分重新对位焊接或者更换平衡架。
4.但是，在垂直度误差超标严重时，由于需要割除轴承座的定位部分，并重新对位焊接或者更换平衡架，以致于施工难度较大、用时较长，且不易控制焊接变形，因此，急需一种方便调整车轮轴线的方法来用于解决垂直度误差超标严重带来的啃轨问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明实施例提供了一种车轮调整方法及系统，以解决车轮垂直度误差超标严重时带来的啃轨问题。
6.为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
7.本发明第一方面公开了一种车轮调整方法，适用于轨道车辆，包括：
8.测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；
9.基于所述垂直度误差，计算所述车轮轴线的调整量；
10.基于所述调整量加工偏心轴承套；
11.将原轴承套拆下，将所述偏心轴承套安装于所述车轮，使所述车轮轴线与运行方向垂直。
12.优选的，所述测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差，包括：
13.以所述车轮运行方向建立中心基准线；
14.基于所述中心基准线，在所述车轮外侧建立与所述中心基准线平行的测量基准线；
15.测量所述车轮的第一测点与所述测量基准线的距离a，第二测点与所述测量基准线的距离b，所述第一测点与所述第二测点位于所述车轮外侧的边缘，且所述第一测点与所述第二测点的高度与所述车轮轴心高度相同；
16.基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
17.优选的，所述基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差，包括：
18.基于所述a与所述b，通过公式f＝(a
‑
b)h/l计算车轮轴线与运行方向的垂直度误差，其中，h为所述车轮两侧的轴承中心距，l为所述第一测点与所述第二测点的距离。
19.优选的，所述测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差，包括：
20.以所述车轮运行方向建立中心基准线；
21.基于所述中心基准线，在所述车轮外侧建立与所述中心基准线平行的测量基准面，所述测量基准面为铅垂平面；
22.测量所述车轮的第一测点与所述测量基准面的距离a，第二测点与所述测量基准面的距离b，所述第一测点与所述第二测点位于所述车轮外侧的边缘，且所述第一测点与所述第二测点的高度与所述车轮轴心高度相同；
23.基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
24.优选的，所述基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差，包括：
25.基于所述a与所述b，通过公式f＝(a
‑
b)h/l计算车轮轴线与运行方向的垂直度误差，其中，h为所述车轮两侧的轴承中心距，l为所述第一测点与所述第二测点的距离。
26.优选的，所述偏心轴承套的调整范围为0.5mm至2mm。
27.优选的，在所述基于所述垂直度误差，计算所述车轮轴线的调整量之后，还包括：
28.判断所述调整量是否大于所述预设调整量；
29.所述将所述偏心轴承套安装于所述车轮，使所述车轮轴线与运行方向垂直，包括：
30.若所述调整量不大于所述预设调整量，所述车轮一侧安装所述偏心轴承套，使所述车轮轴线与运行方向垂直；
31.若所述调整量大于所述预设调整量，所述车轮两侧均安装所述偏心轴承套，使所述车轮轴线与运行方向垂直。
32.本发明第二方面公开了一种车轮调整系统，包括：
33.测量模块，用于测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；
34.计算模块，用于基于所述垂直度误差，计算所述车轮轴线的调整量；
35.加工模块，用于基于所述调整量加工偏心轴承套；
36.安装模块，用于将原轴承套拆下，将所述偏心轴承套安装于所述车轮，使所述车轮轴线与运行方向垂直。
37.优选的，所述测量模块，包括：
38.第一建立单元，用于以所述车轮运行方向建立中心基准线；
39.第二建立单元，用于基于所述中心基准线，在所述车轮外侧建立与所述中心基准线平行的测量基准线；
40.第一测量单元，用于测量所述车轮的第一测点与所述测量基准线的距离a，第二测点与所述测量基准线的距离b，所述第一测点与所述第二测点位于所述车轮外侧的边缘，且所述第一测点与所述第二测点的高度与所述车轮轴心高度相同；
41.第一确定单元，用于基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
42.优选的，所述测量模块，包括：
43.第三建立单元，用于以所述车轮运行方向建立中心基准线；
44.第四建立单元，用于基于所述中心基准线，在所述车轮外侧建立与所述中心基准线平行的测量基准面，所述测量基准面为铅垂平面；
45.第二测量单元，用于测量所述车轮的第一测点与所述测量基准线的距离a，第二测点与所述测量基准线的距离b，所述第一测点与所述第二测点位于所述车轮外侧的边缘，且
所述第一测点与所述第二测点的高度与所述车轮轴心高度相同；
46.第二确定单元，用于基于所述a与所述b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
47.由上述内容可知，本发明的一种车轮调整方法及系统，通过测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；基于所述垂直度误差，计算所述车轮轴线的调整量；基于所述调整量加工偏心轴承套；将原轴承套拆下，将所述偏心轴承套安装于所述车轮，使所述车轮轴线与运行方向垂直。通过上述公开的车轮调整方法，测量计算出车轮轴线与车体运行方向的垂直度误差，并根据垂直度误差去计算车轮轴线的调整量，然后根据得到的调整量去加工对应的偏心轴承套，最后将该偏心轴承套安装于车轮上，使得车轮轴线与运行方向垂直，进而解决了车轮啃轨问题，与现有技术相比，本技术不需要割除轴承座的定位部分重新对位焊接或者更换平衡架，因此，不会面临施工难度大、用时长，且不容易控制焊接变形的问题。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
49.图1为本发明实施例提供的一种车轮调整方法流程图；
50.图2为本发明实施例提供的测量基准示意图；
51.图3为本发明实施例提供的第一测点和第二测点与测量基准的距离示意图；
52.图4为本发明实施例提供的如何确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差流程示意图；
53.图5为本发明实施例提供的另一种如何确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差流程示意图；
54.图6为本发明实施例提供的将偏心轴承套安装于车轮一侧还是两侧的流程示意图；
55.图7为本发明实施例提供的一种车轮调整系统结构示意图；
56.图8为本发明实施例提供的偏心距e与最大偏心标记示意图。
具体实施方式
57.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
58.在本技术中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
59.本发明实施例提供一种车轮调整方法，参见图1至图3，图1为车轮调整方法的流程
示意图，车轮调整方法至少包括以下步骤：
60.s101：测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
61.在步骤s101中，车轮轴线是指车轮两侧的轴承中心连线，运行方向则是指车辆的行驶方向，而车辆的行驶方向与车架中心线一致，当车轮出现啃轨时，则说明车轮的车轮轴线未与运行方向垂直，因此，需要先测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差，然后才能够执行步骤s102。
62.s102：基于垂直度误差，计算车轮轴线的调整量。
63.在步骤s102中，由于垂直度误差是测量车轮轴线与运行方向所得到的，因此，通过垂直度误差，能够计算出车轮轴线的调整量，通过该车轮轴线的调整量，才能够执行步骤s103。
64.s103：基于调整量加工偏心轴承套。
65.s104：将原轴承套拆下，将偏心轴承套安装于车轮，使车轮轴线与运行方向垂直。
66.在步骤s103至步骤s104中，由于每个车轮的车轴线与运行方向的垂直度误差不同，因此，需要根据垂直度误差所得到的调整量来加工偏心轴承套，将通过调整量加工所得到的偏心轴承套安装在车轮上，就能够使车轮轴线与运行方向垂直，进而避免了车轮啃轨问题出现。
67.本技术实施例通过测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；基于垂直度误差，计算车轮轴线的调整量；基于调整量加工偏心轴承套；将原轴承套拆下，将偏心轴承套安装于车轮，使车轮轴线与运行方向垂直。通过上述公开的车轮调整方法，测量计算出车轮轴线与车体运行方向的垂直度误差，并根据垂直度误差去计算车轮轴线的调整量，然后根据得到的调整量去加工对应的偏心轴承套，最后将该偏心轴承套安装于车轮上(即将原轴承换下)，使得车轮轴线与运行方向垂直，进而解决了车轮啃轨问题，与现有技术相比，本技术不需要割除轴承座的定位部分重新对位焊接或者更换平衡架，因此，不会面临施工难度大、用时长，且不容易控制焊接变形的问题。
68.进一步，在执行步骤s101过程时，参见图4，步骤s101的具体执行过程至少包括以下步骤：
69.s301：以车轮运行方向建立中心基准线。
70.s302：基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准线。
71.s303：测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，第二测点与测量基准线的距离b。
72.需要说明的是，第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同。
73.s304：基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
74.在执行步骤s404过程中，步骤s304具体执行过程为：基于a与b，通过公式f＝(a
‑
b)h/l计算车轮轴线与运行方向的垂直度误差，其中，h为车轮两侧的轴承中心距，l为第一测点与第二测点的距离。
75.需要说明的是，通过以车轮运行方向建立中心基准线；并基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准线；然后测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，第二测点与测量基准线的距离b，由于第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一
测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同，因此，能够基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
76.在执行上述步骤过程中，可以通过钢板尺去测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，以及第二测点与测量基准线的距离b，也可以通过其他方式去测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，以及第二测点与测量基准线的距离b。
77.进一步，在执行步骤s101过程时，参见图5，步骤s101的具体执行过程至少包括以下步骤：
78.s401：以车轮运行方向建立中心基准线。
79.s402：基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准面，测量基准面为铅垂平面。
80.s403：测量车轮的第一测点与测量基准面的距离a，第二测点与测量基准面的距离b。
81.需要说明的是，第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同。
82.s404：基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
83.在执行步骤s404过程中，步骤s404具体执行过程为：基于a与b，通过公式f＝(a
‑
b)h/l计算车轮轴线与运行方向的垂直度误差，其中，h为车轮两侧的轴承中心距，l为第一测点与第二测点的距离。
84.需要说明的是，通过以车轮运行方向建立中心基准线；并基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准面，测量基准面为铅垂平面；然后测量车轮的第一测点与测量基准面的距离a，第二测点与测量基准面的距离b，由于第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同，因此，能够基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
85.进一步，将偏心轴承套的调整范围为0.5mm至2mm。
86.需要说明的是，将偏心轴承套的调整范围设置为0.5mm至2mm，可以在安装偏心轴承套后，如果车轮还出现啃轨现象，可通过调节偏心轴承套使车轮轴承与运行方向垂直，进而解决啃轨现象。
87.还需要说明的是，偏心轴承套的调整范围本领域技术人员可根据使用需求进行设定，因此，偏心轴承套的调整范围并不仅限于0.5mm至2mm。
88.在本技术中，由于车轮两侧均设有轴承，可将一侧的轴承套更换为偏心轴承套，也可以将两侧的轴承套都更换为偏心轴承套来解决车轮啃轨现象，但是，如果车轮啃轨现象严重，即车轮轴线的调整量大于某一个值时，无法通过更换一侧轴承套来解决啃轨现象，如果车轮啃轨现象不严重，即车轮轴线的调整量不大于某一个值时，更换车轮两侧的轴承套为偏心轴承套就显得特别的浪费，因此，需要在执行完步骤s102之后，且在执行步骤s104之前，参见图6，还包括以下步骤：
89.s501：判断调整量是否大于预设调整量，若调整量不大于预设调整量，执行步骤s502；若调整量大于预设调整量，执行步骤s503。
90.s502：车轮一侧安装偏心轴承套，使车轮轴线与运行方向垂直。
91.s503：车轮两侧均安装偏心轴承套，使车轮轴线与运行方向垂直。
92.需要说明的是，通过判断调整量是否大于预设调整量，若调整量不大于预设调整量，将偏心轴承套安装于车轮一侧，使车轮轴线与运行方向垂直；若调整量大于预设调整量，将偏心轴承套安装于车轮两侧，使车轮轴线与运行方向垂直。可以在车轮啃轨现象严重，即车轮轴线的调整量大于预设调整量时，通过更换车轮两侧的侧轴承套为偏心轴承套来解决啃轨现象，如果车轮啃轨现象不严重，即车轮轴线的调整量不大于预设调整量，更换车轮一侧的轴承套为偏心轴承套就可以解决啃轨现象，进而能够避免在车轮啃轨现象不严重时更换车轮两侧的轴承套为偏心轴承套所带来的浪费。
93.值得注意的是，由于单个偏心轴承套的调整范围是固定的，因此，当调整量大于一个偏心轴承套最大调整值时，需要在车轮两侧均安装偏心轴承套才能使车轮轴线与运行方向垂直，反之，只需要在车轮一侧安装偏心轴承套就能使车轮轴线与运行方向垂直，故而本技术的预设调整量与偏心轴承套最大调整值有关，而本领域技术人员也可以根据使用需求进行设定，但在本技术中，预设调整量不作限定。
94.与上述本技术实施例提供的一种车轮调整方法相对应，本技术实施例还提供了相应的车轮调整系统，参见图7，图7为本技术实施例公开的一种车轮调整系统的结构示意图，车轮调整系统包括：
95.测量模块601，用于测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；
96.计算模块602，用于基于垂直度误差，计算车轮轴线的调整量；
97.加工模块603，用于基于调整量加工偏心轴承套；
98.安装模块604，用于将原轴承套拆下，将偏心轴承套安装于车轮，使车轮轴线与运行方向垂直。
99.优选的，测量模块601，包括：
100.第一建立单元，用于以车轮运行方向建立中心基准线；
101.第二建立单元，用于基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准线；
102.第一测量单元，用于测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，第二测点与测量基准线的距离b，第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同；
103.第一确定单元，用于基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
104.优选的，测量模块601，包括：
105.第三建立单元，用于以车轮运行方向建立中心基准线；
106.第四建立单元，用于基于中心基准线，在车轮外侧建立与中心基准线平行的测量基准面，测量基准面为铅垂平面；
107.第二测量单元，用于测量车轮的第一测点与测量基准线的距离a，第二测点与测量基准线的距离b，第一测点与第二测点位于车轮外侧的边缘，且第一测点与第二测点的高度与车轮轴心高度相同；
108.第二确定单元，用于基于a与b，确定车轮轴线与运行方向的垂直度误差。
109.优选的，第二确定单元具体用于基于a与b，通过公式f＝(a
‑
b)h/l计算车轮轴线与运行方向的垂直度误差，其中，h为车轮两侧的轴承中心距，l为第一测点与第二测点的距离。
110.优选的，车轮调整系统，还包括：
111.判断模块，用于判断调整量是否大于预设调整量；
112.安装模块604，包括：
113.第一安装单元，用于若调整量不大于预设调整量，车轮一侧安装偏心轴承套，使车轮轴线与运行方向垂直；
114.第二安装单元，用于若调整量大于预设调整量，车轮两侧均安装偏心轴承套，使车轮轴线与运行方向垂直。
115.上述本发明实施例公开的车轮调整系统中各个单元具体执行原理进而执行过程，与上述本发明实施例公开的车轮调整方法相同，可参见上述本发明实施例公开的车轮调整方法中相应部分，这里就不再过多赘述。
116.本技术实施例通过测量模块测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差；计算模块基于垂直度误差，计算车轮轴线的调整量；加工模块基于调整量加工偏心轴承套；安装模块将原轴承套拆下，将偏心轴承套安装于车轮，使车轮轴线与运行方向垂直。通过上述公开的车轮调整系统，测量计算出车轮轴线与车体运行方向的垂直度误差，并根据垂直度误差去计算车轮轴线的调整量，然后根据得到的调整量去加工对应的偏心轴承套，最后将该偏心轴承套安装于车轮上，使得车轮轴线与运行方向垂直，进而解决了车轮啃轨问题。
117.为了便于理解上述方案，结合图1至图8，下面对本方案作进一步介绍。
118.本发明提高了一种车轮调整方法和系统，以方便调整车轮的轴线，解决因车轮轴线与轨道中心线不垂直导致的车轮啃轨问题。
119.为实现上述目的，本技术采用以下方案：
120.1、首先测量车轮轴线与运行方向的垂直度误差，计算车轮轴线调整量。
121.2、根据调整量加工偏心轴承套。
122.3、拆除车轮，用偏心轴承套替换原轴承套。
123.4、回装车轮时根据需调整量旋转偏心轴承套，使车轮轴线与轨道中心线垂直。
124.参考图2和图3，垂直度误差，是以车架运行方向的设计中心为基准，在行走车轮外侧各建立一条与之平行的基准线或一个与之平行的铅垂平面作为测量基准，用钢板尺测量车轮端面至测量基准之间的距离，同一车轮两测点测得的距离之差即为该车轮轴线在两测点之间距尺寸的垂直度误差。
125.参考图8，在偏心最大处刻有标记，其偏心量e一般为0.5～2mm，其内径与轴承外圈为过渡配合，其外圈由轴承座定位并固定。
126.车轮轴线调整方法为转动轴承套，使偏心最大标记处于各种位置以改变车轮轴线所处的位置。
127.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员
在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
128.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
129.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。