[發明專利]接合組件之間的偏移檢測

有效

• 申請號: 201580077166.6
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN107407615B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: T·保羅;R·威爾姆克
• 申請（專利權）人: 浩亭信息技術軟件開發有限及兩合公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;G01M17/10
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務所(普通合伙) 11418
• 代理人: 常殿國;趙飛

本發明涉及用于在兩個接合的、特別是壓力接合的組件(8、9)的運行期間檢測組件(8、9)之間的偏移的設備(20)、系統和方法，并且涉及RFID應答器的用途，用于在兩個接合的、特別是壓力接合的組件(8、9)的運行期間檢測組件(8、9)之間的偏移。關于該設備，提供用于附接到組件中的一個組件(9)的第一元件(22)并且提供用于附接到組件中的另一組件(8)的第二元件(23)，其中第一和第二元件(22、23)跨組件(8、9)的接合點(10)而彼此耦合和/或能夠彼此耦合，使得偏移影響耦合(24)，其中設備(20)還具有傳輸單元(21)，該傳輸單元(21)被設計用于無接觸地傳輸耦合(21)的狀態和/或尺寸。

技術領域

本發明涉及用于在兩個接合的、特別是壓力接合的組件的運行期間檢測所述組件之間的偏移的設備、系統和方法，并且涉及RFID應答器的用途，用于來在兩個接合的、特別是壓力接合的組件的運行期間檢測所述組件之間的偏移。

背景技術

在發電、交通工程和工藝工程領域中，使用展示永久性和非永久性連接元件的經典應用的設計，諸如收縮接頭、焊接接頭、釬焊接頭、膠合接頭、螺栓接頭、夾緊接頭、螺紋接頭等。在故障情況下，這些設計可能具有不僅資本密集，而且還與安全相關的影響。特別是在軌道車輛的客運領域中，可以想象到連接元件的故障還可能導致嚴重到并包括脫軌和人身傷害在內的災難性情況的情景。

因此，在這樣的情況或類似的情況下，尋求允許在持續運行期間明確保障所要檢測和發信號的機器和車輛的機械完整性的方法。

下面將會參考來自交通工程領域的示例來描述本發明所解決的一個問題。

該示例涉及用于檢測永久變形的方法和裝置，所述永久變形諸如為可能在軌道車輛的車輪上發生的那些永久變形。這可能會影響輪轂體形式的軌道車輛輪盤與輪對軸之間的區域，或者輪盤與輪箍之間的耦合。在這兩種情況下，組件通過壓配合而彼此連接。

在鐵路牽引單元中，監控輪對是非常重要的，以便能夠在早期檢測到危急狀態，并采取適當的對策。例如，檢測過盈配合組裝件中的變形是重要的，因為在變形的情況下可能發生軸向位移，并與此同時出現軌道引導力——因此，受影響的輪對的輪距改變，從而車輛的脫軌安全性不再得到保障。

因此，在軌道車輛的持續運行期間，需要檢測在所監控的輪對軸和輪盤的軸轂連接內或者在輪盤與輪箍之間是否已經發生永久變形。

除了檢測變形之外，在其他情境下或在其他技術應用中也存在關于橫向位移的檢測的類似問題，因此本發明也可以涉及那方面。這還包括裂紋形成。

在實踐中，舉例而言，僅在車輛處于停止時通過目視檢查來檢測鐵路輪對的軸轂連接中的變形。這是通過對軸與輪轂之間的接合處施加圓周標記而實現的。這些標記在原始狀態下彼此對準，但在出現變形后在標記之間產生偏移。利用這種方法，可能檢測到輪對的狀態變化的最早時點是在行程已經結束時——在該行程期間損壞已經發生。這意味著，對于在已經發生變形之后并且直到進行目視檢查為止進行的行程而言，存在著潛在的危險狀況。

用于確定旋轉體的轉速的若干技術是已知的。所有這些技術都是基于向旋轉體施加觸發標記，所述觸發標記在其經過固定參考點時觸發傳感器信號。根據所施加的觸發標記的數目和類型，除了轉速之外，還有可能檢測相應的當前旋轉角度。

如果利用這種技術來測量軸和輪轂兩者的轉速，則盡管可以檢測到轉速中出現的任何差異，但卻無法檢測到軸上的輪轂的永久變形，原因在于變形是暫時顯示的——在旋轉之后，輪轂再次牢固地坐合在軸上，并且這兩個組件隨后以相同的速度旋轉。

根據AT 15 268 E已知一種用于檢測一對軌道車輛車輪上的鋼耐磨環之間的相對角位置的變化的方法，所述一對軌道車輛車輪包括固定到輪軸兩端的兩個車輪，其中每個耐磨環均設置有通過傳感器來掃描的磁性圖案。通過在比較器中比較傳感器信號來確定兩個耐磨環的相對角位置。然而，以這種方式不可能明確地檢測輪盤相對于車輪軸的變形。