[發明專利]地鐵波磨地段車載涂油系統及裝置

在審

• 申請號: 202011221552.7
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112298269A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 張鵬飛;姚典;張云杰;蔡科;黃安琪
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: B61K3/02
• 分類號: B61K3/02;B61K9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種地鐵波磨地段車載涂油系統及裝置，包括：鋼軌波磨檢測系統、車載中控系統以及車載涂油裝置。鋼軌波磨檢測系統用于采集軸箱垂向振動加速度，并依此推算出對應的鋼軌波磨；車載中控系統用于記錄和評價鋼軌波磨，并依據評價結果控制車載涂油裝置；車載涂油裝置主要包括油箱、油泵、伸縮式液壓缸、涂油刷頭、接近開關，伸縮式液壓缸控制涂油刷頭升降，油泵控制出油量和涂油頻次，接近開關感應涂油刷頭是否接觸鋼軌決定開始/結束涂油。所述系統及裝置能夠實現對鋼軌波磨的實時檢測，并能獨立對兩股鋼軌定點、定量、均勻涂油，具有減少油脂滴濺、適用性強、便于裝卸、工作高效可靠、節能環保的優點。

技術領域

本發明涉及地鐵線路養護維修，尤其是針對地鐵鋼軌波磨地段的車載涂油系統及裝置。

背景技術

城市軌道交通發展方興未艾，前景廣闊。與此同時，隨著軌道列車運營環境逐漸趨于復雜化和多樣化，輪軌關系問題嚴峻，其中鋼軌表面波浪形磨損（波磨）問題尤為突出，在地鐵多種軌道結構形式、不同線路運營條件下頻繁發生。

當列車經過波磨地段時，輪軌間相互作用加大，引起車輛結構和軌道線路的振動噪聲，這不僅影響了乘客的舒適度和鐵路沿線居民的生活質量，同時降低了輪軌系統車輛和軌道部件的使用壽命，加劇了輪軌表面的損傷，甚至會影響列車的運行安全。鋼軌波磨機理復雜，是鐵路系統尚未解決的技術難題，基于現階段軌道結構和技術，可以通過鋼軌涂油潤滑、鋼軌打磨維修或是更換鋼軌防治波磨。各種防治措施對比之下，鋼軌涂油潤滑成本低廉、操作方便。地鐵工務部門經驗認為，鋼軌涂油可大大減緩鋼軌波磨發展。

地鐵廣泛設置小半徑曲線，調查顯示小半徑曲線地段內軌波磨嚴重，相比之下外軌波磨情況較好甚至不發生波磨。控制涂油量是自動涂油的關鍵問題，油量過少起不到預計的減磨效果，油量過多則影響列車制動和牽引帶來其他問題。現有車載涂油裝置大多只能左/右軌道同時涂油，未考慮曲線內、外軌波磨程度不同的實際情況，針對不同的鋼軌波磨程度，涂油量應有所不同。

發明內容

針對上述問題，本發明設計出一種針對地鐵鋼軌波磨地段的車載涂油系統及裝置。

本發明的地鐵波磨地段車載涂油系統及裝置包括：鋼軌波磨檢測系統，用于采集軸箱垂向振動加速度并依此推算出對應的鋼軌波磨；車載中控系統，用于記錄和評價鋼軌波磨檢測系統得到的鋼軌波磨，并依據評價結果控制車載涂油裝置的開關、出油量和涂油頻次；車載涂油裝置，用于根據車載中控系統的命令定點、定量進行鋼軌涂油。

所述鋼軌波磨檢測系統主要包括信號采集與處理，信號采集其特征在于，加速度傳感器安裝在車輛某車輪兩側軸箱位置，采集軸箱垂向振動加速度信號，通過A/D轉換器（模擬數字轉換器）將振動傳感器輸入的電壓信號轉換為一個輸出的數字信號，通過數據采集卡自動采集數字信號。信號處理基于慣性基準法，對采集到的車輛軸箱垂向振動加速度二次積分，即利用軸箱的垂向位移反映軌道鋼軌波磨，具體是：首先對垂向振動加速度信號進行降噪處理，然后通過高通濾波器解偏濾波除去信號中易引起積分飽和的低頻分量，再將信號二次積分計算得到初始鋼軌波磨數據，從而保證波磨數據的準確性。為保證檢測精度，通過高通濾波器濾除長波長，截取有效的鋼軌波磨波形。

所述車載中控系統其特征在于，接收鋼軌波磨檢測系統得到的鋼軌波磨，將波磨數據記錄儲存并依鋼軌波磨相關標準評價，依據評價結果，控制車載涂油裝置的開關、涂油量和涂油頻次。