[發明專利]一種機車車輪直徑檢測系統

在審

• 申請號: 201410795940.4
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104406534A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 高曉蓉;王澤勇;趙全軻;彭建平;楊凱;張渝;蔣利容;梁斌;李晗;張成杰
• 申請（專利權）人: 西南交通大學;成都鐵安科技有限責任公司
• 主分類號: G01B11/08
• 分類號: G01B11/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及機械檢測領域，特別是涉及一種機車車輪直徑檢測系統。

背景技術

車輪是機車行走系統的關鍵部件之一，車輪是機車車輪上與鋼軌相接觸的部件，其主要作用是保證機車車輪在鋼軌上的運行和轉向。在機車行駛過程中，機車車輪的工作狀態將直接影響到機車的行車安全，因此，車輪常作為機車日常檢修維護的重要部件之一。

機車車輪日常檢修的主要有機車車輪外形尺寸檢測、機車車輪缺陷檢測等，其中，機車車輪的外形尺寸檢測包括機車車輪直徑的檢測、機車車輞厚度的測量和機車車輪的踏面斜度檢測等。

目前，對機車車輪直徑的測量常采用的三點直徑測量法，其中，第一點、第二點采用線光源發射的光線與車輪踏面的交點，第三點采用車輪踏面與鋼軌的交點，由于實際情況中對機車進行車輪直徑的測量時，鋼軌將會發生形變且車輪會發生左右擺動，因此，第三點采用理論上車輪踏面與鋼軌的交點——虛擬第三點，使用包含虛擬第三點的三點直徑測量法時，因為使用的虛擬第三點無法真實反映實際情況，因此，使用基于包含虛擬第三點的三點測量方式得到的車輪直徑的精度及準確度無法得到保證，使得測得的機車車輪的車輪直徑參數的可靠性低，數據的真實有效性較差。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種機車車輪直徑檢測系統，以解決現有技術中測得的車輪直徑參數可靠性低，數據真實性有效性較差的問題。為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

一種機車車輪直徑檢測系統，包括：控制器、第一光線投射器、圖像采集設備和處理器，其中，

在所述控制器控制下，所述第一光線投射器投射第一光線到機車車輪踏面，形成光截曲線；

所述圖像采集設備采集包括所述光截曲線的光截曲線圖像；

所述處理器利用圖像分割法對獲取的光截曲線圖像進行分析，得到所述機車車輪的直徑。

其中，所述機車車輪直徑檢測系統還包括：第二光線投射器，所述第二光線投射器與第一光線投射器位于機車軌道不同側，用于投射與所述第一光線處于軌道不同側的第二光線到機車車輪踏面。

其中，所述第一光線投射器和第二光線投射器為激光投射器。

其中，所述第一光線投射器為可見光線投射器，且所述第二光線投射器為不可見光線投射器。

其中，所述第一光線投射器投射3條第一光線到機車車輪踏面，所述第二光線投射器投射3條第二光線到機車車輪踏面。

其中，所述第一光線投射器的數目為4臺。

其中，所述第二光線投射器的數目為4臺。

其中，所述機車車輪直徑檢測系統還包括：車輪觸發傳感器，

當車輪觸發傳感器檢測到車輪存在時，車輪觸發傳感器向控制器發送啟動檢測信號，控制器收到啟動檢測信號后控制第一光線投射器投射第一光線。

其中，所述機車車輪直徑檢測系統還包括：加熱裝置，

當環境溫度是否低于預定閾值時，加熱裝置進行加熱。

其中，所述機車車輪直徑檢測系統還包括：制冷裝置，

當環境溫度是否高于預定閾值時，制冷裝置進行制冷。

基于上述技術方案，本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統，該機車車輪檢測系統包括控制器、第一光線投射器、圖像采集設備和處理器，在控制器控制下第一光線投射器向機車車輪踏面投射第一光線，在車輪踏面上形成光截曲線，然后利用圖像采集設備來采集包括這些光截曲線的光截曲線圖像，最后處理器利用圖像分割法對獲取的這些光截曲線圖像進行分析，得到被檢測機車車輪的直徑。通過本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統來檢測機車車輪的直徑，因為光截曲線上的點均位于機車車輪之上，均為真實存在的點，因此可以保證得到的機車車輪的直徑可以完全真實地反映實際情況，提高測得的機車車輪的車輪直徑參數的可靠性，提高數據的真實有效性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統的系統框圖；

圖2為本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統的另一系統框圖；

圖3為本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統的再一系統框圖；

圖4為本發明實施例提供的機車車輪直徑檢測系統的又一系統框圖；