車(chē)輛輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置——LY系列輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著我國(guó)既有旅客列車(chē)的全面提速和高速動(dòng)車(chē)組的大量投入使用,輪對(duì)作為車(chē)輛走行部中極為重要的部件。它不僅承受著車(chē)體的全部重量,而且還要傳遞車(chē)輪與鋼軌間的作用力。輪對(duì)需要承受較大的靜載荷和動(dòng)載荷、組裝應(yīng)力、閘瓦、閘片制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力以及通過(guò)曲線時(shí)的離心力等。因此輪對(duì)是否能保持良好的技術(shù)狀態(tài),關(guān)系到行車(chē)絕對(duì)安全。本文正是基于高速鐵路發(fā)展對(duì)輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)的需求,開(kāi)展對(duì)輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置-LY系列輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置的研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和工程實(shí)用價(jià)

2、值。
　　 LY系列輪對(duì)檢測(cè)裝置是借鑒Hegenscheidt-MFD(德國(guó))輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)思路和基本技術(shù)方案,利用“電磁超聲探傷技術(shù)”(由佛朗霍菲研究所提供)和“光截圖像測(cè)量技術(shù)”兩大關(guān)鍵技術(shù)并結(jié)合我國(guó)鐵路發(fā)展的現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)研制的設(shè)備。在借鑒這些先進(jìn)技術(shù)及成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際情況對(duì)這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn),如設(shè)計(jì)車(chē)輪探傷系統(tǒng)時(shí),改進(jìn)設(shè)計(jì)了EMAT探頭結(jié)構(gòu)和超聲波信號(hào)處理電路,提高了探傷系統(tǒng)的信噪比。在車(chē)輪外形尺寸檢測(cè)

3、方面,采用了高功率激光線光源(線寬<1mm),提高了圖像對(duì)比度,簡(jiǎn)化了后續(xù)圖像處理過(guò)程,成功實(shí)現(xiàn)了車(chē)輪外形尺寸的在線動(dòng)態(tài)自動(dòng)檢測(cè)；在圖像數(shù)據(jù)處理方面,采用雙機(jī)并行處理方式,保證了圖像的快速處理。其次,“車(chē)輛輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置”的軟件系統(tǒng)采用了面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù),實(shí)現(xiàn)了大量圖像數(shù)據(jù)的采集處理分析,準(zhǔn)確地給出車(chē)輪的外形檢測(cè)數(shù)據(jù)和檢測(cè)曲線,直觀地描繪出車(chē)輪外形的變化。另外,在傳感器選擇上,選用了數(shù)字式高分辨率、高速CCD攝像機(jī),保證了測(cè)量系統(tǒng)的

4、檢測(cè)精度。在輪對(duì)不真圓(擦傷)檢測(cè)方面,是利用車(chē)輛通過(guò)8套三擺桿平行四邊形檢測(cè)機(jī)構(gòu)時(shí),各通道實(shí)時(shí)采集傳感器輸出的反映輪緣高度變化量的位移信號(hào),通過(guò)分析、處理得到輪緣相對(duì)于踏面的高度變化數(shù)據(jù),同時(shí)進(jìn)行車(chē)體計(jì)數(shù)及判向。
　　 LY系列輪對(duì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)自動(dòng)檢測(cè)輪對(duì)的外形尺寸和踏面缺陷。通過(guò)在試驗(yàn)室內(nèi)電磁超聲探傷靜態(tài)試驗(yàn)、試驗(yàn)線上的動(dòng)態(tài)模擬運(yùn)行檢測(cè)、車(chē)輛段旅客列車(chē)入庫(kù)前的檢測(cè)及動(dòng)車(chē)入動(dòng)車(chē)檢查庫(kù)前檢測(cè)等大量數(shù)據(jù)的比對(duì)分析,得出輪