[發明專利]一種鋼軌智能化廓形在線檢測系統

在審

• 申請號: 202010724385.1
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN112033299A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 張軍政;陳峰;董華利;郝曉東;劉懿樂;孟宇;龔利軍;邊巖;白璐;王順;蔣君;易軍;柳郁達;王啟明;鄧小和;梁婕
• 申請（專利權）人: 中鐵物總技術有限公司;北京金自天正智能控制股份有限公司;冶金自動化研究設計院
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

本發明公開一種鋼軌智能化廓形在線檢測系統，通過內部數據采集模塊中的輪廓傳感器采集鋼軌廓形三維多點數據；通過內部信號采集處理模塊對數據采集模塊采集的數據進行處理，得到輪廓傳感器獲取的鋼軌輪廓原始數據進行處理；通過外部信號采集及處理模塊采集鋼軌進入數據采集模塊的初始信號、測速輪編碼器信號以及鋼軌生產線上其它設備信號，實現鋼軌智能化廓形在線檢測系統與生產線上其它設備間的安全互鎖；通過人機交互模塊實現鋼軌輪廓尺寸數據顯示、報警提示及歷史數據查看。本發明可完全替代人工檢測，實現了檢測的自動化和智能化。

技術領域

本發明屬于光電檢測技術領域，具體涉及一種鋼軌智能化廓形在線檢測系統。

背景技術

目前，我國運輸系統中，鐵路運輸占有重要地位，承擔著我國道路運輸任務的大部分運量。鋼軌是鐵路運輸系統的主要組成部件，用于引導機車車輛前進，同時承受車輪的巨大壓力。隨著鐵路技術的發展，鋼軌的質量越來越受到重視，鋼軌的外形尺寸等參數是否符合標準影響到鐵路運行的安全性、平穩性、舒適度和速度，因此，嚴格控制鋼軌的外觀幾何尺寸、在鋼軌出廠時進行相關的廓形檢測，避免問題鋼軌投入使用。人工檢測法是目前各大鋼軌、道岔和焊軌生產廠家的主要檢測手段。該方法依賴于有經驗的工人采用樣板尺進行檢查，檢測人員需要經過專業培訓才能上崗，而且檢測存在勞動強度大、檢測效率低等缺點；最為重要的是，該方法在鋼軌全長測量上存在困難，也不能定量給出測量位置對應的廓形曲線，難以實現數字化保存，無法為后續鋼軌生產技術的提升提供數據支持，不能適應鐵路高效運營的發展需求。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種鋼軌智能化廓形在線檢測系統，可完全替代人工檢測，實現了檢測的自動化和智能化。

本發明鋼軌智能化廓形在線檢測系統，通過內部數據采集模塊中的輪廓傳感器采集鋼軌廓形三維多點數據。通過內部信號采集處理模塊對數據采集模塊采集的數據進行處理，得到輪廓傳感器獲取的鋼軌輪廓原始數據進行處理。通過外部信號采集及處理模塊采集鋼軌進入數據采集模塊的初始信號、測速輪編碼器信號以及鋼軌生產線上其它設備信號，實現鋼軌智能化廓形在線檢測系統與生產線上其它設備間的安全互鎖。通過人機交互模塊實現鋼軌輪廓尺寸數據顯示、報警提示及歷史數據查看。

本發明的優點在于：

1、本發明鋼軌智能化廓形在線檢測系統，可安裝在鋼軌生產線上，通過輪廓傳感器快速準確地自動檢測鋼軌廓形，可完全替代人工檢測，并具有實時數據處理和人機交互功能，實現了檢測的自動化和智能化。

2、本發明鋼軌智能化廓形在線檢測系統，檢測結果最終能夠形成各種數據報表，為實際生產提供數據參考，及時修正鋼軌的生產工藝。

附圖說明

圖1為本發明鋼軌智能化廓形在線檢測系統結構框圖。

圖2為本發明鋼軌智能化廓形在線檢測系統中傳感器安裝結構示意圖。

圖中：

1-數據采集模塊 2-內部信號采集處理模塊 3-外部信號采集處理模塊

4-人機交互模塊 5-網絡交換機 101-輪廓傳感器

102-機械結構框架 201-角度矯正單元 202-數據重構單元

203-質量分析單元 301-PLC電源 302-CPU

303-數字量輸入輸 304-編碼器輸入單元 305-以太網通訊單元

出單元

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。