[发明专利]一种重载列车运行危险状态的地面监测方法

摘要

一种重载列车运行危险状态的地面监测方法，它采用应变测试模块测试出列车经过时轨道测试点的垂向轮轨力和横向轮轨力及其对应时间；再经调理器放大、滤波后由数据采集卡转换为轨道测试点的数字信号；然后经数据处理系统转化为轮对各点连续的垂向和横向轮轨力曲线；最后将垂向轮轨力曲线与数据库中车轮擦伤曲线进行比较，判断出车轮是否擦伤及擦伤车轮位置；将横向轮轨力曲线进行频域和时域分析，判断出车轮是否蛇形失稳及失稳车轮位置。并给出相应的警示信号和位置信号。该方法能够实时、可靠的识别与监测出重载车辆蛇形失稳和车轮擦伤的运行危险状态，并实时显示蛇形失稳及车轮擦伤的轮对位置信息，以确保列车运行的安全。

主权项

一种重载列车运行危险状态的地面监测方法，其步骤是：A、在连续15跨的铁路轨道直线单侧钢轨(10)上布置应变花组，每跨的轨腰上布置3组测量垂向轮轨力的应变花组，每跨的轨底边缘上布置3组测量横向轮轨力的应变花组构成应变测试模块；由应变测试模块测试出列车经过时，轨道测试点(2)的垂向轮轨力和横向轮轨力的信号及其对应的时间信号；B、将A步测得的轨道测试点的垂向轮轨力和横向轮轨力信号及其对应的时间信号通过信号调理器放大、滤波后由数据采集卡转换为轨道测试点的数字信号；该数字信号再经数据处理系统转化为所述的15跨轨道即测试区各点连续的轮轨力曲线；C、数据处理系统将被测列车的速度信号和B步得到的测试区各轮对上各点连续的垂向轮轨力曲线与数据库中的对应速度下，不同擦伤长度的车轮擦伤曲线进行比较，如比较轮对的垂向轮轨力曲线与被比较的擦伤曲线尖峰的残差平方和小于设定的阈值，则判定该轮对存在擦伤，且擦伤长度等于被比较的车轮擦伤曲线所对应的擦伤长度，并给出该列车存在车轮擦伤、列车运行处于危险状态及其擦伤轮对位置的信息；数据处理系统将B步得到的测试区各轮对上各点连续的横向轮轨力曲线进行频域和时域分析，如有轮对曲线的主频在设定的取值范围内，且此曲线在时域上存在周期波形，则判定该轮对蛇形失稳，并给出该列车处于蛇形失稳危险状态及其蛇形失稳轮对位置的信息。