一种铁路车辆轮对直径动态检测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110562292A(43)申请公布日2019.12.13(21)申请号201910949048.X(22)申请日2019.10.08(71)申请人哈尔滨市科佳通用机电股份有限公司地址150060黑龙江省哈尔滨市经开区哈平路集中区潍坊路2号(72)发明人张延明黄宇健康成吉朱金良(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人张利明(51)Int.Cl.B61K9/12(2006.01)G01B11/08(2006.01)G01B11/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种铁路车辆轮对直径动态检测系统(57)摘要一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，涉及一种铁路车辆轮对检测技术，为了解决现有的人工手动检测方法工作强度大，工作效率低以及无法实时对运行中的列车轮对直径进行检测的问题。本发明的光源和相机安装在两条钢轨之间以及相邻的两个轨枕之间；相机用于获取光源照射在车轴上形成的车轴曲线图像；光源作为相机的补偿光源；车轮传感器设置在铁轨的侧壁上，车辆优先通过车轮传感器后，再通过光源和相机；轮对位置信息作为相机的触发信号；相机获取图像后，计算机进行处理，获取车辆轮对的直径数据。有益效果为实现了实时对运行中的列车轮对直径进行检测。CN110562292ACN110562292A权利要求书1/1页1.一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，其特征在于，该动态检测系统包括车轮传感器(3)、光源(4)和相机(5)；光源(4)和相机(5)分别安装在两条钢轨(1)之间，并同时位于相邻的两个轨枕(2)之间；光源(4)发出光线照射在车轴上，相机(5)用于获取光源(4)照射在车轴上形成的车轴曲线图像；车轮传感器(3)设置在钢轨(1)的侧壁上以获取轮对位置信息，并且保证车辆优先通过车轮传感器(3)后，再通过光源(4)和相机(5)；所述轮对位置信息作为相机(6)的触发信号；所述相机(6)获取光源(4)照射在车轴上形成的车轴曲线图像后，通过计算机进行处理，进而获取车辆轮对的直径数据。2.根据权利要求1所述的一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，其特征在于，所述相机(5)为面阵相机。3.根据权利要求1所述的一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，其特征在于，所述光源(4)的照射方向为竖直向上；所述相机(5)倾斜放置，并使得光源(4)与相机(5)的焦点汇聚于车轴处。4.根据权利要求3所述的一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，其特征在于，所述计算机对相机(5)获取光源(4)照射在车轴上形成的车轴曲线图像的处理方法为：将相机(5)获取的光源(4)照射在车轴上形成的车轴曲线图像转换为空间内实际坐标值，确定出车轴的圆心以及半径。5.根据权利要求4所述的一种铁路车辆轮对直径动态检测系统，其特征在于，将相机(5)获取的光源(4)照射在车轴上形成的车轴曲线图像转换为空间内实际坐标值是通过以下步骤实现的：步骤一、建立阶梯型标定物(6)，并将该阶梯型标定物(6)倒置于光源(4)正上方，其所处高度与车辆运行时车轴所处高度相同，以便激光光源8垂直照射在标定物7上；步骤二、通过相机(5)拍摄步骤一建立的阶梯型标定物(6)，获取阶梯型曲线；步骤三、根据步骤二获取的梯型曲线，确定出相机(5)上每个像素对应的空间内实际坐标值，并将该相机(5)上每个像素对应的空间内实际坐标值存储于计算机中；步骤四、利用相机(5)获取的车轴曲线所占有的像素，将相机(5)获取车轴的底部图像转换为空间内实际坐标值。2CN110562292A说明书1/2页一种铁路车辆轮对直径动态检测系统技术领域[0001]本发明涉及一种铁路车辆轮对检测技术。背景技术[0002]随着铁路运输向着高速、大密度、重载方向发展，车辆车轮的踏面和轮缘的磨损日益严重，导致车轮直径发生变化，使车轮与钢轨之间的配合关系发生改变，不仅加剧了列车轮对结构部件的伤损，导致较高的铁路运输成本，而且直接影响铁路运输安全。为保证列车运行安全，铁道部门规定运行列车要定期对车轮状态进行检测，以决定车轮的检修或报废。[0003]车辆轮对直径是列车车轮状态数据的重要参数，由于它的尺寸较大，不同型号车轮轮对直径相差较大，难以用普通量具直接测量；目前，车辆轮对的测量方面仍停留在静态测量阶段，该静态测量阶段为车辆停止在作业场时进行测量，并且采用人工手动测量，而且人工手动测量工作强度大，工作效率低，并且静态测量无法实时对运行中的列车轮对直径进行检测。发明内容[0004]本发明的目的是为了解决现有的人工手动检测方法工作强度大，工作效率低以及无法实时对运行中的列车轮对直径进行检测的问题，提出了一种铁路车辆轮对直径动态检测系统。[0005]本发明所述的一种铁路车辆轮对直径动态检测