[發(fā)明專利]一種在不落輪車床上用于軸承檢測的裝置及軸承檢測方法

有效

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• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106596103B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃冠華;陳剛;許思思;張衛(wèi)華;周寧;李瑞平
• 申請（專利權(quán)）人: 北京海冬青機電設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01M13/045
• 分類號: G01M13/045;G01M17/10
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬

本發(fā)明提供的一種在不落輪車床上用于軸承檢測的裝置包括：機床本體、振動傳感器、壓緊支撐機構(gòu)、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊，壓緊支撐機構(gòu)與機床本體連接，壓緊支撐機構(gòu)還與振動傳感器連接，壓緊支撐機構(gòu)通過振動傳感器與車輛軸箱外殼壓緊連接，數(shù)據(jù)采集模塊分別與振動傳感器和數(shù)據(jù)分析模塊電連接。該檢測裝置通過數(shù)據(jù)分析模塊能夠有效排除運行線路狀態(tài)、運行環(huán)境以及輪對自身故障對軸承故障判定的干擾。該裝置還能夠縮短輪對故障檢修處理時間，提高檢測工作的效率。該裝置能夠集成到現(xiàn)有的檢修平臺系統(tǒng)當中。通過該裝置的振動檢測能發(fā)現(xiàn)軸承的早期故障，提前實施預(yù)警，確保列車軸承的安全運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鐵路車輛的機械測控與檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在不落輪車床上用于軸承檢測的裝置，以及應(yīng)用該裝置對軸承檢測的方法。

背景技術(shù)

隨著鐵路的蓬勃發(fā)展，列車運營安全已成為鐵路研究和運營中最為關(guān)注的問題。輪對軸承是列車走行系統(tǒng)中關(guān)鍵的旋轉(zhuǎn)部件，輪對軸承除了支撐列車重量及車輛載重所構(gòu)成的靜態(tài)和動態(tài)的徑向負荷外，在車軸方向還要承受額外的非穩(wěn)定力，因此，輪對軸承的運行狀態(tài)對列車行車安全有著至關(guān)重要的影響。

列車運行速度的高速化發(fā)展，使得輪軌間的動載荷隨速度的提高而逐漸增大，輪對軸承的振動服役環(huán)境更加復(fù)雜化，加劇了輪對軸承產(chǎn)生磨損、擦傷和失效等故障的進程。因此，對列車輪對軸承狀態(tài)進行檢測，以及確保軸承的運行品質(zhì)，對于保障列車的安全運營具有重要意義。

目前在鐵路車輛的機械測控與檢測技術(shù)領(lǐng)域中，對于軸承的檢測主要手段是車載在線振動檢測。車載在線振動檢測是在列車正常運行過程中對軸承實施檢測，但由于軸承振動與線路狀態(tài)、運營環(huán)境和轉(zhuǎn)向架耦合作用明顯，因此，在這種多干擾和強噪聲環(huán)境中，車載軸承檢測的準確性一直得不到保障，更不能準確檢測軸承的早期故障，這在高速列車輪對軸承檢測過程中體現(xiàn)的更為明顯，現(xiàn)有的高速列車輪對軸承并沒有采取車載振動檢測，而是運用在時間上相對滯后的溫度檢測方法。

另外，如果將軸承拆卸后進行檢測，那么不僅使軸承檢測的及時性得不到保障，同時還需要消耗大量的人力和物力，存在工作效率較低的問題。綜上，發(fā)展高效、準確、便捷的列車輪對軸承檢測裝置勢在必行。

鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實踐終于獲得了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于，提供一種在不落輪車床上用于軸承檢測的裝置，其包括：

一機床本體，用于承載車輛輪對，以及帶動所述車輛輪對旋轉(zhuǎn)；

一振動傳感器，用于將車輛軸箱的振動轉(zhuǎn)化為振動信號；

一壓緊支撐機構(gòu)，用于壓緊所述車輛軸箱；

一數(shù)據(jù)采集模塊，用于提取所述車輛軸箱內(nèi)軸承的振動信號；

一數(shù)據(jù)分析模塊，用于分析振動信號，以及判定所述車輛軸箱內(nèi)軸承的工作狀態(tài)；

所述壓緊支撐機構(gòu)與所述機床本體連接，所述壓緊支撐機構(gòu)還與所述振動傳感器連接，所述壓緊支撐機構(gòu)通過所述振動傳感器與所述車輛軸箱外殼壓緊連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊分別與所述振動傳感器和所述數(shù)據(jù)分析模塊電連接。

較佳的，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括預(yù)處理模塊、信號提取模塊、信號處理模塊、匹配模塊、判定模塊和參考模塊；所述預(yù)處理模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊電連接；所述信號提取模塊與所述預(yù)處理模塊電連接，所述信號提取模塊還與所述信號處理模塊電連接，用于提取經(jīng)預(yù)處理后的信號；所述匹配模塊與所述信號處理模塊電連接，所述匹配模塊還與所述參考模塊連接，用于將所述信號處理模塊的輸出與所述參考模塊內(nèi)的參考值進行匹配；所述判定模塊與所述匹配模塊電連接，用于診斷所述車輛軸箱內(nèi)軸承狀態(tài)。