一种车轮踏面缺陷检测系统技术方案

本发明专利技术提供一种车轮踏面缺陷检测系统，包括布设在单侧轨道上的至少两个检测机构，检测机构用于对车轮踏面缺陷进行检测；检测机构包括底板、定位板、检测板和弹性组件，定位板与检测板通过第一限位滑动组件连接，弹性组件位于定位板与检测板之间；定位板与底板通过第二限位滑动组件连接；检测板与底板通过第三限位滑动组件连接。本发明专利技术提供一种车轮踏面缺陷检测系统，保证检测机构的检测板运动的稳定性，提高整个检测系统的检测精度。高整个检测系统的检测精度。高整个检测系统的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种车轮踏面缺陷检测系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通检测工具
，具体来说，涉及一种车轮踏面缺陷检测系统。

技术介绍

[0002]车轮在运行过程中其踏面极易出现擦伤、剥离和碾堆等故障，从而会对钢轨产生额外的冲击力，使钢轨寿命降低，严重时还可造成裂纹和断裂。在打击钢轨的同时擦伤故障还给车辆本身带来冲击，产生震动，对车辆轴承产生破坏作用。因此，车轮踏面的擦伤及径跳等缺陷的检测对于保证列车的安全运行具有重要的意义。
[0003]目前大部分检测装置均采用接触法对列车车轮的径向跳动、踏面磨损等缺陷进行在线动态检测。为了保证对不同车轮进行检测时检测板的预压量相同，专利号为ZL2018220585971的中国专利，公开了一种接触法车轮踏面缺陷检测踏板用高度调节装置包括驱动板、滑轨机构和驱动机构，通过驱动机构驱动驱动板进行上下运动，从而带动踏板一起进行上下运动，可以实现踏板初始高度的调节，从而满足不同轮缘高车轮的检测要求。但是，驱动板和底板之间仅通过驱动机构连接，在驱动机构驱动驱动板调节踏板高度时，易出现驱动板和踏板发生侧翻的情况，在检测过程中踏板在车轮下压下向下移动时，易出现踏板发生侧翻的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种车轮踏面缺陷检测系统，保证检测机构的检测板运动的稳定性，提高整个检测系统的检测精度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种车轮踏面缺陷检测系统，包括布设在单侧钢轨上的至少两个检测机构，所述检测机构用于对车轮踏面缺陷进行检测；
[0006]所述检测机构包括底板、定位板、检测板和弹性组件，所述定位板与检测板通过第一限位滑动组件连接，所述弹性组件位于定位板与检测板之间；定位板通过第二限位滑动组件安装在底板上；检测板与底板通过第三限位滑动组件连接。
[0007]作为本专利技术实施例的进一步改进，还包括与检测机构布设在同侧钢轨上的预检机构，在检测时行车方向上，所述预检机构位于检测机构的上游，预检机构用于对待检测车轮的轮缘高进行检测。
[0008]作为本专利技术实施例的进一步改进，所述预检机构与检测机构的结构相同。
[0009]作为本专利技术实施例的进一步改进，所述预检机构和第一个检测机构之间的间距不小于待测列车的最小转向架轴距。
[0010]作为本专利技术实施例的进一步改进，还包括两个间隔设置的车轮传感器，车轮传感器在检测时行车方向上位于预检机构的上游。
[0011]作为本专利技术实施例的进一步改进，还包括电气控制柜，电气控制柜安装在轨道旁；所述电器控制柜中安装有控制器、运动控制模块、模拟量信号采集模块和高速数字量输入
输出模块，所述控制器与运动控制模块连接，运动控制模块与伺服驱动器连接，伺服驱动器分别与预检机构的驱动件和检测机构的驱动件连接；所述控制器与模拟量信号采集模块连接，模拟量信号采集模块通过变送器分别与检测机构的位移传感器和预检机构的位移传感器连接；所述控制器与高速数字量输入输出模块连接，高速数字量输入输出模块与车轮传感器连接；
[0012]所述运动控制模块用于接收控制器的控制指令，并向伺服驱动器发出控制信号，由伺服驱动器驱动检测机构或/和预检机构的驱动件动作，带动定位板升降；
[0013]所述模拟量信号采集模块用于采集位移传感器输出的模拟量信号，并将模拟量信号转换成数字量信号后通过PLC总线接口传输给控制器；
[0014]高速数字量输入输出模块用于接收车轮传感器的信号，经转换后通过PLC总线接口传输给控制器。
[0015]作为本专利技术实施例的进一步改进，所述检测系统的工作状态包括休眠状态、待检测状态和检测状态；
[0016]当没有列车经过检测系统；或者，有列车经过检测系统，但不满足系统启动条件，检测系统处于休眠状态；
[0017]当有列车经过检测系统，且满足系统启动条件，检测系统从休眠状态进入待检测状态；
[0018]当列车的第一个车轮经过预检机构，检测系统从待检测状态进入检测状态。
[0019]作为本专利技术实施例的进一步改进，所述检测系统处于休眠状态时，预检机构和检测机构的检测板均位于最低点；
[0020]所述检测系统进入待检测状态时，预检机构的检测板上升到第一预设高度，检测机构的检测板均上升到第二预设高度；所述第一预设高度小于检测线路上最小轮缘高度1
‑
2mm，第二预设高度为检测线路上所有车轮轮缘高的中间值；
[0021]所述检测系统处于检测状态时，当第一个车轮或第一个转向架中前车轮经过预检机构时，预检机构检测出第一个车轮或第一个转向架中前车轮的轮缘高h1，所有检测机构的检测板升降至适应于所测轮缘高h1的预压量位置；第一个车轮或第一个转向架中所有车轮依次经过检测机构，检测机构的检测板依次被下压，完成对第一个车轮或第一个转向架中所有车轮的检测；在第一个车轮或第一个转向架中所有车轮依次经过检测机构的过程中，第二个车轮或第二个转向架中前车轮经过预检机构，预检机构检测出第二个车轮或第二个转向架中前车轮的轮缘高h2，第一个车轮或第一个转向架中所有车轮已经经过的检测机构的检测板升降至适应于所测轮缘高h2的预压量位置；第二个车轮或第二个转向架中所有车轮依次经过检测机构，检测机构的检测板依次被下压，完成对第二个车轮或第二个转向中所有车轮的检测；依次完成对所有车轮的检测。
[0022]作为本专利技术实施例的进一步改进，当检测系统从待检测状态进入检测状态的过程中，或者检测系统处于检测状态时，如果预检机构或检测机构的动作时间超过预设时间阈值，则与超时的预检机构或检测机构位于同一侧的预检机构和所有检测机构均停止工作。
[0023]作为本专利技术实施例的进一步改进，当检测系统处于检测状态时，检测系统启动三级保护机制，所述三级保护机制包括第一级保护、第二级保护和第三级保护；
[0024]第一级保护，预检机构或检测机构的检测板升降只能在伺服软坐标限定的范围
内；
[0025]第二级保护，在伺服软件坐标范围外增加限位开关，当预检机构和检测机构的检测板升降范围突破第一级保护的范围仍未停止时，则由限位开关对预检机构或检测机构的检测板升降范围进行限位。
[0026]第三级保护，当第一级保护和第二级保护均失效，或者，预检机构或检测机构的检测板升降突破仍未停止时，预检机构或检测机构的检测板升降至机械硬限位，并且驱动预检机构或检测机构的检测板升降的驱动力无法突破机械硬限位，系统给出故障信息，故障所在侧所有预检机构和检测机构停止工作。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0028](1)通过设置至少两个检测机构，能够保证检测长度不小于最大车轮周长，同时避免前后相邻的两个车轮位于同一检测机构上而影响检测结果。
[0029](2)检测机构工作时，检测板通过第一限位滑动组件相对于定位板上下移动，同时通过第三限位滑动组件限制检测板的运动方向，防止检测板侧翻，保持检测板运动的稳定性，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，包括布设在单侧钢轨上的至少两个检测机构(62)，所述检测机构(62)用于对车轮踏面缺陷进行检测；所述检测机构(62)包括底板(101)、定位板(201)、检测板(301)和弹性组件，所述定位板(201)与检测板(301)通过第一限位滑动组件连接，所述弹性组件位于定位板(201)与检测板(301)之间；定位板(201)通过第二限位滑动组件安装在底板(101)上；检测板(301)与底板(101)通过第三限位滑动组件连接。2.根据权利要求1所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，还包括与检测机构(62)布设在同侧钢轨上的预检机构(61)，在检测时行车方向上，所述预检机构(61)位于检测机构(62)的上游，预检机构(61)用于对待检测车轮的轮缘高进行检测。3.根据权利要求2所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，所述预检机构(61)与检测机构(62)的结构相同。4.根据权利要求2所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，所述预检机构(61)和第一个检测机构(62)之间的间距不小于待测列车的最小转向架轴距。5.根据权利要求2所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，还包括两个间隔设置的车轮传感器(64)，车轮传感器(64)在检测时行车方向上位于预检机构(61)的上游。6.根据权利要求2所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，还包括电气控制柜(63)，电气控制柜(63)安装在轨道旁；所述电器控制柜(63)中安装有控制器、运动控制模块、模拟量信号采集模块和高速数字量输入输出模块，所述控制器与运动控制模块连接，运动控制模块与伺服驱动器连接，伺服驱动器分别与预检机构的驱动件和检测机构的驱动件连接；所述控制器与模拟量信号采集模块连接，模拟量信号采集模块通过变送器分别与检测机构的位移传感器和预检机构的位移传感器连接；所述控制器与高速数字量输入输出模块连接，高速数字量输入输出模块与车轮传感器连接；所述运动控制模块用于接收控制器的控制指令，并向伺服驱动器发出控制信号，由伺服驱动器驱动检测机构或/和预检机构的驱动件动作，带动定位板升降；所述模拟量信号采集模块用于采集位移传感器输出的模拟量信号，并将模拟量信号转换成数字量信号后通过PLC总线接口传输给控制器；高速数字量输入输出模块用于接收车轮传感器的信号，经转换后通过PLC总线接口传输给控制器。7.根据权利要求2所述的车轮踏面缺陷检测系统，其特征在于，所述检测系统的工作状态包括休眠状态、待检测状态和检测状态；当没有列车经过检测系统；或者，有列车经过检测系统，但不满足系统启动条件，检测系统处于休眠状态；当有列...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺子铭，徐见，王珊珊，芮军，董章武，王猛，
申请(专利权)人：马鞍山市雷狮轨道交通装备有限公司，
类型：发明
国别省市：