一种列车车轮预防性维护方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种列车车轮预防性维护方法、装置及存储介质。该方法包括：通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮‑轨道接触力数据；将所述车轮‑轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷，为车轮维护方案的制定提供依据。本发明专利技术实施例所提供的技术方案，可以实现对车轮缺陷的在线预防性检测的效果，提高了预防性检测效率，同时检测车轮缺陷的过程也不会影响车辆的正常运行，提高车辆运行的安全性乘坐舒适度。

【技术实现步骤摘要】
一种列车车轮预防性维护方法、装置及存储介质
本专利技术实施例涉及轮轨检测
，尤其涉及一种列车车轮预防性维护方法、装置及存储介质。
技术介绍
车轮作为列车的关键部件，进行实时的安全监测对于确保列车运行安全至关重要。随着我国高速列车与城市轨道列车的普及，运行速度和频次不断提升，伴随而来的车轮失圆缺陷也日益凸显，车轮失圆是车轮擦伤、踏面剥离、踏面突起、车轮多边形化、车轮偏心等现象的统称。它是引起车辆轮轨系统冲击振动的主要激励源，会引起轮轨系统动力响应的变化，对行车稳定性、安全性、舒适性以及车辆轮轨系统各个部件的寿命都有较大影响。现有技术中，对车轮的完整性测量的方式主要以静态或准静态测量方法为主，具体包括采用激光检测的手段。然而，静态测量不仅需要在列车静止时进行，而且只能够在车轮出现失圆等问题以后才能够被发现和处理，而车轮出现失圆等问题时已经对行车安全形成隐患，以及造成车辆的保养和维护滞后，不利于车辆的行车安全，同时影响乘客的乘坐舒适度，也影响车轮自身的使用寿命以及车辆其它部件的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种列车车轮预防性维护方法、装置及存储介质，可以实现对车轮故障缺陷的在线预防性检测的效果，提高了预防性检测效率，同时检测车轮缺陷的过程也不会影响车辆的正常运行，提高车辆运行的安全性乘坐舒适度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种列车车轮预防性维护方法，该方法包括：通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据；将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷。进一步的，所述力学测量装置布设在测量区域内的轨道上，并具体布设在测量区域内的轨枕上方的轨道上和轨枕之间的轨道上；轨枕上方的轨道上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向支反力；轨枕之间的轨道上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向剪切力；所述当前车轮的垂向支反力和所述当前车轮的垂向剪切力构成所述车轮-轨道接触力数据。进一步的，在通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据之后，所述方法还包括：根据所述车轮-轨道接触力数据，确定当前车轮的动态系数；其中，所述动态系数包括：轮轨力静态中值与最大值、轮轨力静态中值与最小值以及轮轨力最大值与最小值中的一组数据的差值或者比值；相应的，将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型，包括：将所述车轮-轨道接触力数据或者将所述当前车轮的动态系数输入至故障缺陷预测模型。进一步的，所述故障缺陷预测模型是根据的车轮检测时的车轮-轨道接触力数据，以及车轮出现缺陷的时间或者进行维护的时间进行学习得到的；或者，所述故障缺陷预测模型是根据的车轮检测时的车轮的动态系数，以及车轮出现缺陷的时间或者进行维护的时间进行学习得到的。进一步的，在通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据之前，所述方法还包括：确定车辆身份标识，并获取车辆运行速度；根据所述车辆身份标识以及车辆运行速度，确定车轮-轨道接触力数据对应的当前车轮以及当前车轮的当前速度。进一步的，在根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷之后，所述方法还包括：根据预测当前车轮何时将出现缺陷的结果，确定该车轮的维护方案。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种车轮预防性维护装置，该装置包括：车轮-轨道接触力数据获取模块，用于通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据；数据输入模块，用于将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；缺陷预测模块，用于根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷。进一步的，所述力学测量装置布设在测量区域内的轮轨上，并具体布设在测量区域内的轨枕上方的轮轨上和轨枕之间的轨道上；轨枕上方的轮轨上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向支反力；轨枕之间的轨道上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向剪切力；所述当前车轮的垂向支反力和所述当前车轮的垂向剪切力构成所述车轮-轨道接触力数据。进一步的，所述装置还包括：动态系数确定模块，用于根据所述车轮-轨道接触力数据，确定当前车轮的动态系数；其中，所述动态系数包括：轮轨力静态中值与最大值、轮轨力静态中值与最小值以及轮轨力最大值与最小值中的一组数据的差值或者比值；相应的，数据输入模块具体用于：将所述车轮-轨道接触力数据或者将所述当前车轮的动态系数输入至故障缺陷预测模型。第三方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术实施例所述的列车车轮预防性维护方法。本专利技术实施例所提供的技术方案，通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据；将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷，可以在现有技术的基础上，实现对车轮缺陷的在线预防性检测的效果，提高了预防性检测效率，同时检测车轮缺陷的过程也不会影响车辆的正常运行，提高车辆运行的安全性乘坐舒适度。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的列车车轮预防性维护方法的流程图；图2是本专利技术实施例一提供的一种力学测量装置布设示意图；图3是本专利技术实施例一提供的一种力学测量装置布设示意图；图4是本专利技术实施例二提供的列车车轮预防性维护方法的流程图；图5是本专利技术实施例三提供的车轮预防性维护装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的列车车轮预防性维护方法的流程图，本实施例可适用对于车轮进行预防性检测的情况，该方法可以由本专利技术实施例所提供的车轮预防性维护装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，并可集成于车辆或者车轮检测系统中。如图1所示，所述列车车轮预防性维护方法包括：S110、通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据。其中，力学测量装置可以是布设在车辆正常运行的轨道上，比如可以布设在轨道的轮轨测量路段，还可以是布设在专门的轮轨测量路段上，如在某一车站的边缘，设有足够长的轨道用来对车轮进行检测。对于力学测量装置，本申请不做具体限定，可以是粘贴在轨道侧面的弹性贴片，还可以是其他测力组件，如也可以布设在轨枕下面，或者其他方式进行布设。力学测量装置只要能够将车辆在轨道上行驶过程中，将车辆对轨道造成的压力进行采集即可。得到的车轮-轨道接触力数据如果是在理想状态下，呈现的应该是一条近似水平的直线，该压力值就是车轮行驶过程中，测得的车轮及车厢及其承载物的重力。其中，车轮-轨道接触力数据可以是连续的，也可以是离散的，或者准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种列车车轮预防性维护方法，其特征在于，包括：通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮‑轨道接触力数据；将所述车轮‑轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷。

【技术特征摘要】
1.一种列车车轮预防性维护方法，其特征在于，包括：通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据；将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型；根据所述故障缺陷预测模型，预测当前车轮何时将出现缺陷。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述力学测量装置布设在测量区域内的轨道上，并具体布设在测量区域内的轨枕上方的轨道上，以及轨枕之间的轨道上；轨枕上方的轨道上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向支反力；轨枕之间的轨道上的所述力学测量装置用于探测当前车轮的垂向剪切力；所述当前车轮的垂向支反力和所述当前车轮的垂向剪切力构成所述车轮-轨道接触力数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据之后，所述方法还包括：根据所述车轮-轨道接触力数据，确定当前车轮的动态系数；其中，所述动态系数包括：轮轨力静态中值与最大值、轮轨力静态中值与最小值以及轮轨力最大值与最小值中的一组数据的差值或者比值；相应的，将所述车轮-轨道接触力数据输入至故障缺陷预测模型，包括：将所述车轮-轨道接触力数据或者将所述当前车轮的动态系数输入至故障缺陷预测模型。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述故障缺陷预测模型是根据的车轮检测时的车轮-轨道接触力数据，以及车轮出现缺陷的时间或者进行维护的时间进行学习得到的；或者，所述故障缺陷预测模型是根据的车轮检测时的车轮的动态系数，以及车轮出现缺陷的时间或者进行维护的时间进行学习得到的。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过力学测量装置获取列车当前车轮行驶过程中的车轮-轨道接触力数据之前，所述方法还包括：确定车...

【专利技术属性】
技术研发人员：封全保，沈岭，关鸣飞，吕亚金，丁明辉，李世坤，许仲兵，
申请(专利权)人：清华大学天津高端装备研究院，成都畅通宏远科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12