轨道车辆车轮检测系统及检测方法.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CN107084698A(43)申请公布日2017.08.22(21)申请号201710284129.3(22)申请日2017.04.26(71)申请人中车唐山机车车辆有限公司地址063035河北省唐山市丰润区厂前路3号(72)发明人杲晓锋赵云王冬卫吕高腾赵峰(74)专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205代理人刘丹黄健(51)Int.Cl.G01B21/20(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称轨道车辆车轮检测系统及检测方法(57)摘要本发明提供一种轨道车辆车轮检测系统及检测方法，检测系统包括检测装置和控制装置，检测装置包括用于带动待测车轮转动的安装件，用于检测待测车轮第一位置信息的第一传感元件和用于检测待测车轮第二位置信息的第二传感元件，控制装置根据第一位置信息和第二位置信息生成待测车轮的轮廓表面信息，并将轮廓表面信息与标准信息进行对比判断待测车轮是否存在缺陷。本发明通过探针采集待测车轮的轮廓表面信息，采集的结果能够准确的反应实际车轮的轮廓，从而保证了检测结果的准确性。CN107084698ACN107084698A权利要求书1/2页1.一种轨道车辆车轮检测系统，其特征在于，包括：检测装置和控制装置，所述检测装置与所述控制装置通讯连接；所述检测装置包括：安装件，用于安装待测车轮、并能够带动所述待测车轮自转，且所述待测车轮的中心轴竖直设置；第一传感元件，包括用于与所述待测车轮端面接触的第一探针、用于驱动所述第一探针在竖直方向上移动的第一驱动装置，以及第一传感器，所述第一探针以时间T为周期往复移动，所述第一传感器用于在所述待测车轮旋转的过程中采集所述第一探针的第一位置信息；第二传感元件，包括用于与所述待测车辆轮侧面接触的第二探针、用于驱动所述第二探针沿所述待测车轮的母线移动的第二驱动装置，以及第二传感器，所述第二探针以时间T为周期往复移动，所述第二传感器用于在所述待测车轮旋转过程中采集第二探针的第二位置信息；所述控制装置根据在T时间段内采集到的所述第一位置信息和所述第二位置信息分别生成待测车轮的端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线，并根据从第一个T时间段内生成的所述端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线、至第N个T时间段内生成的端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线按序组合构建所述待测车轮的轮廓表面信息；所述N为自然数。2.根据权利要求1所述的轨道车辆车轮检测系统，其特征在于，所述第一传感器和第二传感器均为位置传感器，所述第一位置信息和第二位置信息为T时间段内探针采集的所有点的坐标位置信息，所述坐标位置信息包括X坐标信息、Y坐标信息和Z坐标信息，所述X坐标和Y坐标为水平面内相互垂直的两个坐标，所述Z坐标为垂直于所述水平面的竖直坐标。3.根据权利要求1所述的轨道车辆车轮检测系统，其特征在于，所述第一传感元件内还设有第三传感器，所述第二传感元件内还设有第四传感器，所述第三传感器和第四传感器均为压力传感器，所述第三传感器与所述第一探针相连接用于检测所述待测车轮端面的摩擦力和正压力，所述第四传感器与所述第二探针相连接用于检测所述待测车轮侧面的摩擦力和正压力，所述控制装置能够根据所述摩擦力和正压力计算出所述待测车轮的表面摩擦系数。4.根据权利要求1所述的轨道车辆车轮检测系统，其特征在于，所述检测装置还包括用于测量所述待测车轮质量的质量检测装置。5.根据权利要求1所述的轨道车辆车轮检测系统，其特征在于，所述检测装置还包括用于对所述待测车轮进行内部探伤的探伤装置。6.一种基于权利要求1所述的系统的轨道车辆车轮检测方法，其特征在于，包括：第一传感器的传感元件在所述待测车轮旋转的过程中采集第一探针的第一位置信息，所述第一探针与所述待测车轮的表面接触，且所述第一探针在第一驱动装置的驱动下以时间T为周期沿竖直方向往复移动；第二传感器的传感元件在所述待测车轮旋转的过程中采集第二探针的第二位置信息，所述第二探针与所述待测车轮的表面接触，且所述第二探针在第二驱动装置的驱动下以时间T为周期沿待测车轮的母线往复移动；控制装置根据在T时间段内采集到的所述第一位置信息和所述第二位置信息分别生成2CN107084698A权利要求书2/2页待测车轮的端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线，并根据从第一个T时间段内生成的所述端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线、至第N个T时间段内生成的端面竖直轨迹线和车轮侧面轨迹线按序组合构建所述待测车轮的轮廓表面信息；将所述轮廓表面信息与所述控制装置中的标准信息进行对比，判断所述待测车轮是否可以重复使用；若所述轮廓表面信息的数值位于所述标准信息的数值范围内，则判定所述待测车轮可以重复使用；若所述轮廓表面信息的数值位于所述标准信息的数值范围外，则判定所述待