[发明专利]动应力测量系统

说明书

本发明提出一种动应力测量系统，其包含固定组件、传感器探头以及主机；固定组件用以可拆装地固定于悬挂弹簧；传感器探头可拆装地固定于固定组件，并以非接触的方式相对于悬挂弹簧布置；主机经由线缆连接于传感器探头，主机包含光学发生单元、数据接收单元、数据处理单元及电源；光学发生单元连接于传感器探头，用以发出测量光线；数据接收单元连接于传感器探头，用以接收传感器探头采集的图像信息并转换为数字信息；数据处理单元连接于数据接收单元，用以根据数字信息计算悬挂弹簧的动应力参数；电源分别连接于光学发生单元、数据接收单元、数据处理单元和传感器探头，用以提供电能。

技术领域

本发明涉及轨道机车悬挂弹簧的寿命周期评估技术领域，尤其涉及一种动应力测量系统。

背景技术

机车悬挂装置是机车的重要构成部分之一，其能够起到缓和轨道冲击、改善行驶品质、保护机车部件等重要作用。弹簧是机车车辆悬挂装置的重要部件，在机车运行时，弹簧断裂时有发生，直接影响机车运行安全和运行品质。

因此，测试机车悬挂装置中的弹簧的动应力，是分析弹簧断裂原因和评价弹簧疲劳寿命的一种方法。现有的测试弹簧动应力的方案是通过采集应变片(例如直角应变花)应变计算动应力，但是这种方法存在如下缺点：贴附应变片之前，须打磨弹簧去除其表面油漆，并利用特殊胶水将应变片贴附在打磨位置，上述过程中须等待胶水完全干结，因此上述操作用时较长，且测试完成后需对打磨区域重新喷漆。并且，应变片需接线连至司机室的采集设备，线路较长，布线路径上须多点固定以防止松脱，操作不便且时间较长。再者，现有方案的采集设备包括IMC、UPS和电脑等，占用司机室空间较大，不易布置。另外，现有方案需要专门的测试人员添乘采集数据，占用司机室空间，存在影响司机操作的安全隐患。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种测试效率较高、占用空间较小、节省人工成本的动应力测量系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种动应力测量系统，用以测量轨道机车的悬挂弹簧的动应力；其中，所述动应力测量系统包含固定组件、传感器探头以及主机；所述固定组件用以可拆装地固定于所述悬挂弹簧；所述传感器探头可拆装地固定于所述固定组件，并以非接触的方式相对于所述悬挂弹簧布置；所述主机经由线缆连接于所述传感器探头，所述主机包含光学发生单元、数据接收单元、数据处理单元及电源；所述光学发生单元连接于所述传感器探头，用以发出测量光线；所述数据接收单元连接于所述传感器探头，用以接收所述传感器探头采集的图像信息并转换为数字信息；所述数据处理单元连接于所述数据接收单元，用以根据所述数字信息计算所述悬挂弹簧的动应力参数；所述电源分别连接于所述光学发生单元、所述数据接收单元、所述数据处理单元和所述传感器探头，用以提供电能。

根据本发明的其中一个实施方式，所述固定组件包含固定主体；所述固定主体用以可拆装地套设于所述悬挂弹簧；其中，所述传感器探头穿设于所述固定主体，并于所述固定主体内部相对于所述悬挂弹簧布置。

根据本发明的其中一个实施方式，所述固定主体包含第一壳体以及第二壳体；所述第一壳体用以设置于所述悬挂弹簧一侧；所述第二壳体用以设置于所述悬挂弹簧另一侧，所述第一壳体与所述第二壳体可拆装地相连接，而使所述固定主体可拆装地套设于所述悬挂弹簧；其中，所述第一壳体和所述第二壳体的至少其中之一穿设有所述传感器探头，至少一个所述传感器探头相对于所述悬挂弹簧的至少一侧布置。

根据本发明的其中一个实施方式，所述第一壳体设置有滑道，所述第二壳体设置有凸条，所述凸条与所述滑道可滑动地卡掣配合。