[发明专利]一种用于在线动态检测车轮径向跳动的系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于在线动态检测车轮径向跳动的系统及方法，属于轨道交通技术领域。本发明的检测轨道交通车轮径向跳动的装置，包括沿列车入库方向依次安装于轨道内侧的前置机构和检测机构，其中检测机构包括安装于轨道内侧且相互平行的踏板、滑动板和固定板总成以及踏板平衡机构，其中滑动板与踏板及固定板总成之间均通过滑轨机构相连，所述滑动板与升降驱动机构相连，且其与踏板之间连接有弹性元件；所述踏板与踏板平衡机构相连。采用本发明的技术方案可以实现列车车轮踏面径向跳动的实时动态检测，且其检测精度及检测装置的结构稳定性相对于现有检测机构均得到有效提高。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，更具体地说，涉及一种用于在线动态检测车轮径向跳动的系统及方法。

背景技术

目前，在列车运行中，由于存在着线路养护条件差、轮轨外形及材质匹配不合理、转向架技术状态不良、牵引装载定数过大、车轮及闸瓦的材质、列车制动时制动力不均或过大使闸瓦没有缓解而引起轮对在轨道上滑行，或轮对在轨道上长期滚动、空重车调整装置漏调或误调致使空车时在重车位制动力过大、调车作业的铁鞋制动、机车司机的操纵水平不高及车辆缓解不良等诸多原因，造成车辆车轮踏面擦伤、剥离等故障较多，使踏面滚动圆成弦缺状(扁平)。另外，列车的高速、重载、高密度运行也加速了轮对的磨损，导致车轮踏面及轮缘出现磨损，使车轮的几何形状发生变化，使车轮直径减少，造成车轮不圆，从而严重影响列车与轨道设施的安全和使用寿命，甚至影响到行车安全。

目前我国轮对踏面径向跳动等踏面缺陷的检测大多数还停留在段修状态下由技术人员采用机械式卡尺或者测量尺来测量，采用这些机械器具测量不但工作烦琐，劳动强度大，受周围环境的影响大，还不能消除人为的测量误差，因此其测量精度低，测量效率不高。在线动态检测是指列车在钢轨上正常运行时进行的实时在线测量，在线检测由于具有测量自动化程度高、不占用机车车辆周转时间和便于存储车轮信息资料等特点，而日益受到国内外的重视。

目前采用的在线动态检测方法主要有振动加速度检测法和接触测量法。其中，振动加速度检测法通过分析采集的整列列车经过检测点时轨道的振动情况，提取车轮的不圆度信息，但是该方法受传感器安装夹具、枕木振动衰减的影响，测量精确度不高。接触测量法典型的为平行四边形法，如申请号为200720082608.9，发明明创造名称为：升降式车轮踏面插伤及不圆度在线动态检测装置，以及申请号为201210307496.8，发明创造名称为：一种车轮踏面插伤和不圆度在线检测装置的申请案均公开了平行四边形结构的在线测量方法及其改进，上述申请案中位移传感器与固定在构成平行四边形机构一边的钢轨上的支座相连，传感器可直接测量出车轮踏面与轮缘的相对高度的变化量，位移传感器记录整个踏面圆周的直径情况，当踏面不圆时传感器即输出曲线，从而得出不圆度，但是上述方法均不适合于列车高速通过的情况下进行检测，且其检测精度有待进一步提高。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有列车车轮踏面径向跳动等踏面缺陷检测存在的以上问题，提供了一种用于在线动态检测车轮径向跳动的系统及方法。采用本发明的技术方案可以实现列车车轮踏面径向跳动的实时动态检测，且其检测精度及检测装置的结构稳定性相对于现有检测机构均得到有效提高。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种用于在线动态检测车轮径向跳动的系统，包括沿列车入库方向依次安装于轨道内侧的前置机构和检测机构，其中前置机构用于对待检测车轮的轮缘高进行检测，检测机构用于对车轮径向跳动进行检测，该检测机构包括安装于轨道内侧且相互平行的踏板、滑动板和固定板总成以及踏板平衡机构，其中滑动板与踏板及固定板总成之间均通过滑轨机构相连，所述滑动板与升降驱动机构相连，且其与踏板之间连接有弹性元件；所述踏板与踏板平衡机构相连。