[发明专利]一种机车车轮直径检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及机械检测领域，特别是涉及一种机车车轮直径检测系统。

背景技术

车轮是机车行走系统的关键部件之一，车轮是机车车轮上与钢轨相接触的部件，其主要作用是保证机车车轮在钢轨上的运行和转向。在机车行驶过程中，机车车轮的工作状态将直接影响到机车的行车安全，因此，车轮常作为机车日常检修维护的重要部件之一。

机车车轮日常检修的主要有机车车轮外形尺寸检测、机车车轮缺陷检测等，其中，机车车轮的外形尺寸检测包括机车车轮直径的检测、机车车辋厚度的测量和机车车轮的踏面斜度检测等。

目前，对机车车轮直径的测量常采用的三点直径测量法，其中，第一点、第二点采用线光源发射的光线与车轮踏面的交点，第三点采用车轮踏面与钢轨的交点，由于实际情况中对机车进行车轮直径的测量时，钢轨将会发生形变且车轮会发生左右摆动，因此，第三点采用理论上车轮踏面与钢轨的交点——虚拟第三点，使用包含虚拟第三点的三点直径测量法时，因为使用的虚拟第三点无法真实反映实际情况，因此，使用基于包含虚拟第三点的三点测量方式得到的车轮直径的精度及准确度无法得到保证，使得测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性低，数据的真实有效性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种机车车轮直径检测系统，以解决现有技术中测得的车轮直径参数可靠性低，数据真实性有效性较差的问题。为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种机车车轮直径检测系统，包括：控制器、第一光线投射器、图像采集设备和处理器，其中，

在所述控制器控制下，所述第一光线投射器投射第一光线到机车车轮踏面，形成光截曲线；

所述图像采集设备采集包括所述光截曲线的光截曲线图像；

所述处理器利用图像分割法对获取的光截曲线图像进行分析，得到所述机车车轮的直径。

其中，所述机车车轮直径检测系统还包括：第二光线投射器，所述第二光线投射器与第一光线投射器位于机车轨道不同侧，用于投射与所述第一光线处于轨道不同侧的第二光线到机车车轮踏面。

其中，所述第一光线投射器和第二光线投射器为激光投射器。

其中，所述第一光线投射器为可见光线投射器，且所述第二光线投射器为不可见光线投射器。

其中，所述第一光线投射器投射3条第一光线到机车车轮踏面，所述第二光线投射器投射3条第二光线到机车车轮踏面。

其中，所述第一光线投射器的数目为4台。

其中，所述第二光线投射器的数目为4台。

其中，所述机车车轮直径检测系统还包括：车轮触发传感器，

当车轮触发传感器检测到车轮存在时，车轮触发传感器向控制器发送启动检测信号，控制器收到启动检测信号后控制第一光线投射器投射第一光线。

其中，所述机车车轮直径检测系统还包括：加热装置，

当环境温度是否低于预定阈值时，加热装置进行加热。

其中，所述机车车轮直径检测系统还包括：制冷装置，

当环境温度是否高于预定阈值时，制冷装置进行制冷。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统，该机车车轮检测系统包括控制器、第一光线投射器、图像采集设备和处理器，在控制器控制下第一光线投射器向机车车轮踏面投射第一光线，在车轮踏面上形成光截曲线，然后利用图像采集设备来采集包括这些光截曲线的光截曲线图像，最后处理器利用图像分割法对获取的这些光截曲线图像进行分析，得到被检测机车车轮的直径。通过本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统来检测机车车轮的直径，因为光截曲线上的点均位于机车车轮之上，均为真实存在的点，因此可以保证得到的机车车轮的直径可以完全真实地反映实际情况，提高测得的机车车轮的车轮直径参数的可靠性，提高数据的真实有效性。

附图说明

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。

图1为本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统的系统框图；

图2为本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统的另一系统框图；

图3为本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统的再一系统框图；

图4为本发明实施例提供的机车车轮直径检测系统的又一系统框图；