转向架状态监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种转向架状态监测装置，所述装置包括：转向架状态的绝对评判装置和转向架状态的相对评判装置，其中，转向架状态的绝对评判装置用于针对已明确具有绝对的边界值的特征值，采用绝对评判的原则，对列车的每一节车厢的转向架的这些特征值进行比较和判断，以掌握该车厢的转向架的温度变化或者振动变化情况；转向架状态的相对评判装置用于针对边界值难以界定的特征值，采用相对评判的原则，对同一列车各个转向架的这些特征值进行比较，并对同一转向架特征值历史数据进行比较，评判出动力学性能较差者。本实用新型专利技术提供的装置，可以直观有效的分析转向架运行振动情况和动力学性能的变化趋势，为车辆维修管理提供指导。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及列车转向架监测，尤其涉及一种转向架状态的绝对评判装置、相对评判装置以及转向架状态监测装置。
技术介绍
近年来，我国大力发展高速铁路客运事业，随着旅客列车提速的范围越来越大，运 行速度越来越高，铁路客运中的行车安全问题也更为突出而重要。转向架是列车的重要部件，它直接承载车体的重量，保证列车安全运行，顺利通过 曲线，转向架的状态监测一直是客车行车安全监测中的重点监测对象，对保障旅客列车行 车安全具有重要意义。但是由于转向架的内部结构复杂性以及列车运行环境的多样性，造 成了转向架的动力学系统振动情况复杂，目前转向架的状态监测的技术还存在难点，尚未 成熟。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种基于转向架状态的绝对评判装置和相对评 判装置的转向架状态监测装置，通过监测转向架的状态，为铁路客运中的行车安全提供保障。本技术的上述目的是通过如下技术方案实现的一种转向架状态的绝对评判装置，所述装置包括获取单元，用于获取一节车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态信息包括 通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和振动值；比较单元，用于将所述各个位置的温度值和振动值与预先设定的各个位置的温度 阈值和振动阈值相比较；报警单元，用于在所述各个位置的温度值超出预先设定的各个位置的温度阈值 时，或者所述各个位置的振动值超出预先设定的振动阈值时，生成各个位置的温度报警信 息或者振动报警信息。一种转向架状态的相对评判装置，所述装置包括接收单元，用于接收一列车的所有车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态 信息包括通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和振动值；横向对比单元，用于将所述列车的各节车厢的转向架的对应位置的温度值进行对 比，生成各节车厢的温度值对比结果；并将所述列车的各节车厢的振动值进行对比，生成各 节车厢的振动值对比结果；纵向对比单元，用于将所述列车的每一车厢的转向架的各个位置的振动值与该车 厢的历史数据进行对比，生成每一车厢的振动值对比结果。一种转向架状态监测装置，所述装置包括绝对评判装置和相对评判装置，其中所述绝对评判装置用于对一节车厢的转向架的状态进行比较和判断，该绝对评判装置包括获取单元，用于获取一节车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态信息包括通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和振动值；比较单元，用于将所述各个位置的温度值和振动值与预先设定的各个位置的温度 阈值和振动阈值相比较；报警单元，用于在所述各个位置的温度值超出预先设定的各个位置的温度阈值 时，或者所述各个位置的振动值超出预先设定的振动阈值时，生成各个位置的温度报警信 息或者振动报警信息；所述相对评判装置用于对一列车的所有车厢的转向架的状态进行比较和判断，该 相对评判装置包括接收单元，用于接收一列车的所有车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态 信息包括通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和振动值；横向对比单元，用于将所述列车的各节车厢的转向架的对应位置的温度值进行对 比，生成各节车厢的温度值对比结果；并将所述列车的各节车厢的振动值进行对比，生成各 节车厢的振动值对比结果；纵向对比单元，用于将所述列车的每一车厢的转向架的各个位置的振动值与该车 厢的历史数据进行对比，生成每一车厢的振动值对比结果。通过本技术提供的装置，采用绝对评判与相对评判方法结合，对转向架的性 能采用整列车横向对比和单车历史对比其振动状态参数的方式，直观有效的分析了转向架 运行的振动情况和性能的变化趋势，为车辆维修管理提供了指导，保证了提速客车的运行安全。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分， 并不构成对本技术的限定。在附图中图1为本技术实施例的转向架状态的绝对评判装置的组成框图；图2为本技术实施例的转向架状态的相对评判装置的组成框图；图3为本技术实施例的转向架状态监测装置的组成框图；图4为本技术实施例的转向架状态监测装置的应用示意图；图5A为根据本技术实施例的系统，获得的整列车车辆的垂向平稳性值对比 直方图；图5B为根据本技术实施例的系统，获得的单车车辆的垂向平稳性值历史对 比直方图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例 和附图，对本技术实施例做进一步详细说明。在此，本技术的示意性实施例及其说 明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。图1为本技术实施例提供的一种转向架状态的绝对评判装置的组成框图，该装置可以应用于列车的车厢级主机，请参照图1，该装置主要包括获取单元11、比较单元 12以及报警单元13，其中获取单元11，用于获取一节车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态信息包 括通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和所述转向架的多个位置的振动值。在本实施例中，可以通过在转向架的各个位置上安装传感器，来实现对转向架的 状态参数的采集，以获得转向架的状态信息。例如，可以在转向架的轴箱上设置4个传感器，以监测轴箱的温度、加速度；可以 在转向架的齿轮箱上设置2个传感器，以监测齿轮的温度、加速度；可以在转向架的构架侧 面设置2个传感器，以监测构架的加速度；可以在转向架的车体底板设置2个传感器，以监 测车体加速度；可以在转向架的接线盒设置1个传感器，以监测接线盒的环温。以上只是举 例说明，本实施例并不以此作为限制。在本实施例中，转向架状态信息中的温度值可以通过温度传感器直接测得；转向 架状态信息中的振动值可以通过加速度传感器测得的加速度值来获得。在本实施例中，一节车厢具有前后两个转向架，通过传感器对转向架的各个位置 的特征值，例如温度值和振动值的采集，获得该转向架的状态信息。根据本实施例的一个实施方式，该获取单元11可以包括信号调理模块，用于将所述传感器采集到的转向架的状态信息的原始信号转换成 所述装置能够识别的标准信号。在本实施方式中，对原始信号进行信号调理可以是将原始信号通过去除干扰噪声 信号、放大、滤波等操作转换成该绝对评判装置能够识别的标准信号，信号调理的过程与现 有技术相同，在此不再赘述。根据本实施例的另外一个实施方式，该获取单元11还可以包括信号特征提取模块，用于对信号调理模块调理后的信号进行特征提取。在本实施方式中，对信号进行特征提取是指该绝对评判装置的操作系统CPU将采 集的原始信号经过某些算法运算变换，得到更有分析价值的参数等。具体信号特征提取的 过程也与现有技术相同，在此不再赘述。比较单元12，用于将所述各个位置的温度值和振动值与预先设定的各个位置的温 度阈值和振动阈值相比较。在本实施例中，根据已有的标准，转向架动态性能部分参数已明确具有绝对的边 界值，可以将这些边界值作为阈值，来根据列车运行过程中转向架的状态参数判断转向架 的动力学性能是否发生变化。例如，以这些边界值作为依据预先设置转向架的各个位置的 温度阈值，以及转向架的振动阈值，当传感器采集到的转向架的对应参数超出预设阈值时， 则认为转向架异常。报警单元13，用于在所述各个位置的温度值超出预先设定的各个位置的温度阈值 时，或者所述各个位置的振动值超出预先设定的振动阈值时，生成各个位置的温度报警信 息或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转向架状态的绝对评判装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取一节车厢的转向架的状态信息，所述转向架的状态信息包括通过传感器采集的所述转向架的多个位置的温度值和振动值；比较单元，用于将所述各个位置的温度值和振动值与预先设定的各个位置的温度阈值和振动阈值相比较；报警单元，用于在所述各个位置的温度值超出预先设定的各个位置的温度阈值时，或者所述各个位置的振动值超出预先设定的振动阈值时，生成各个位置的温度报警信息或者振动报警信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峰，董孝卿，延九磊，赵玉其，戴津，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院机车车辆研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]