[發明專利]基于磁記憶檢測技術的列車輪對踏面故障檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201710934900.7
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107719413B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 畢貞法;孔樂
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: B61K9/12
• 分類號: B61K9/12;G01N27/85
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明公開一種基于磁記憶檢測技術的列車輪對踏面故障檢測裝置及方法，包括含有支撐并驅動列車輪對轉動的成對支撐輪的支撐結構、動力機構、分析與存儲系統，所述動力機構通過減速機構與所述支撐結構連接，其特征在于，還包括多通道磁信號感應裝置，所述多通道磁信號感應裝置設置于支撐結構的成對的支撐輪之間；多通道磁信號感應裝置包括與輪對踏面貼合的計步輪，還包括對向輪對踏面并保持掃描距離的磁感應探頭，所述分析與處儲存系統與多通道磁信號感應裝置相連接。本發明能夠及時高效的對輪對早期故障做出識別與告警，有效節約輪對檢測成本，克服傳統檢測裝置操作復雜、效率低下、探測能力弱等缺點。

技術領域

本發明涉及一種輪對檢測裝置，尤其涉及一種基于磁記憶檢測技術的列車輪對踏面故障快速檢測裝置及方法。

背景技術

在鐵路系統中，車輪輪對是影響列車安全運行的一個重要部件，在實際運行過程中，輪對不僅承受著列車的全部重量和自身的重量，還要傳遞列車與鋼軌間的驅動力和制動力。另外，輪對需要承受很大的靜載荷和動作用力、組裝應力、旋轉向心力等。所以要求輪對必須保持良好的技術狀態，否則會嚴重影響行車安全。因此，對輪對故障的檢測在保證輪對保持良好狀態中起到十分重要的作用。

傳統的輪對故障檢測手段很多，主要有超聲波探傷、磁粉檢測和滲透檢測等方式。傳統的檢測手段都需要一定的前處理，如除銹、清洗、涂油和磁化等；檢測結束后還需要一定的后處理，如清洗和退磁等操作。整個檢測過程操作復雜，效率低下。并且傳統的檢測手段對輪對早期缺陷沒有識別能力，僅能對已經發展為宏觀裂紋的缺陷進行識別。這些檢測手段操作復雜，檢測效率低下，提高了檢測過程的經濟成本與時間成本。

現有技術中用于列車輪對踏面故障的檢測裝置大多利用激光探傷等手段對探測裝置進行改進：如專利號為ZL200420018702.4的中國實用新型專利公開了一種鐵路客車和貨車的輪對檢測裝置。它包括光電編碼器(1)、測量控制電路(2)、激光傳感器(3)、伺服電機(4)、滾珠絲杠(5)、滑動導軌(6)和滑座(7)，滑座(7)鑲在滑動導軌(6)中并且與滾珠絲杠(5)旋合，伺服電機(4)與滾珠絲杠(5)相連接以驅動滾珠絲杠(5)，光電編碼器(1)設置在伺服電機(4)上，激光傳感器(3)固定在滑座(7)下，測量控制電路分別與(3)、(4)和(1)相連接。其原理是依據激光傳感器，進行激光探傷的方法，但其設備體積較大，不利于擔任手持作業，操作即為不方便。專利號為CN106143531A的發明專利將上述缺陷進行改進，包括安裝在支架上的探測傳感器及電機，在支架的固定板上固定安裝有絲杠和工作桿，在所述絲杠上可移動的固定安裝有探測傳感器，所述探測傳感器通過固定安裝在支架的固定板上的電機驅動；所述電機通過線路與安裝在固定板上的鋰電池電性連接，探測傳感器為紅外激光探測傳感器。該軌道輪對檢測裝置結構簡單，機身輕便，能夠單人進行手持對輪對進行檢測，提供了良好的測量穩定性，檢測精度較高。但是上述裝置其原理仍是采用激光探測傳感器，利用激光探傷來進行輪對的探測。上述技術手段對物體內部缺陷的靈敏度，取決于物體內部的缺陷在外力作用下能否造成物體表面的相應形變，如果物體內部的缺陷過深或過于微小，這種方法則無能為力，另外激光探傷技術大多語需要采取嚴格的隔振措施，實際操作比較困難、繁瑣。

另外現有的列車輪對踏面故障的檢測裝置，還包括圖像采集手段，如專利號為CN106124521A的中國專利提供了一種列車輪對檢測裝置及方法，利用圖像采集部件，實現了對列車輪對完整圓周的踏面圖像檢測，保證了檢測精準度，且無需人工校核。

但是，綜上現有技術中用于列車輪對踏面故障檢測的激光探傷、圖像采集等技術手段存在的共同的難以解決的技術問題是：對輪對早期缺陷沒有識別能力，僅能對已經發展為宏觀裂紋的缺陷進行識別，上述檢測手段操作復雜，檢測效率低下。如何解決上述難題一直困擾著使用者和發明人。