基于平行四边形机构实现机车车轮踏面擦伤信号的检测判定

简述了检测车轮踏面擦伤状态的重要性、擦伤定义及标准,介绍了平行四边形机构检测系统的检测原理,并通过试验和相关数据处理得到擦伤车轮检测结果,最后用MATLAB编写算法实现擦伤信号的判定且进行了算法的误差分析。

基于USB总线的车轮踏面擦伤数据传输系统设计

针对车轮踏面擦伤采集的数据到PC机的传输问题,设计一种基于USB总线技术的数据通信系统。该系统利用FPGA实现采集数据流的收发时序,通过USB 2.0接口芯片CY7C68013与主机进行通信。详细介绍该数据传输系统的硬件结构、软件设计、USB芯片固件设计和工作流程,该数据传输系统相对于传统的PCI数据传输系统,具有简便灵活、支持热拔插技术,在便携式车轮踏面擦伤检测中可以广泛的运用。

基于MEEMD包络谱的地铁列车车轮踏面擦伤诊断方法

针对地铁车轮踏面擦伤故障,提出一种基于MEEMD包络谱的地铁列车车轮踏面擦伤诊断方法。该方法使用MEEMD将车轮轴箱垂向振动信号分解成IMF分量,再提取各分量的包络谱峰值作为判断车轮踏面擦伤的特征值。对现场实验数据的分析结果表明,该方法能有效诊断出车轮踏面擦伤故障。

基于振动与图像检测的车轮踏面擦伤检测系统设计

为了解决现有检测系统存在的稳定性不足、检测精准度偏低的问题,本文结合振动与图像检测过程,设计了新的车轮踏面擦伤检测系统。因车轮对钢轨的冲击速度与车轮直径呈负相关、与擦伤长度和行驶速度呈正相关,则可计算轮对在不同行驶速度下对钢轨的冲击速度,并撞击速度与临界速度的关系求得车轮踏面擦伤深度。利用线性激光光源投影踏面表面,把入射光点的散射光转换成映像,并利用小波分析其多分辨率属性,然后构建振动信号与图像采集模块,并设计完整的擦伤检测系统。仿真实验结果表明,该系统可以精准检测出车轮踏面擦伤,且操作便捷、工作效率较高。

重载铁路车轮踏面擦伤时的轮轨动态相互作用特征

运用仿真分析手段,考虑车轮踏面新、旧擦伤激扰,研究了重载铁路轮轨相互作用力、轨道结构位移及振动加速度的时、频特征。研究结果表明:在车轮踏面新擦伤作用下,轮轨间将产生高频轮轨垂向力和低频轮轨垂向力,钢轨、轨枕及道床将产生低频振动位移;而对于车轮踏面旧擦伤,轮轨间仅产生高频轮轨垂向力,轨道结构部件的振动位移较小,高频位移幅值略大于低频位移幅值;在新、旧擦伤作用下,钢轨垂向振动加速度的频率很高,前者的道床振动加速度明显高于后者的值,二者的轨枕振动加速度较接近。

车轮踏面擦伤的集成粗糙神经网络预示诊断

车轮踏面擦伤的预示诊断对列车安全运行具有重要意义。在分析粗糙集和神经网络特点的基础上,结合预示诊断中多传感器、多特征的要求,提出了一种粗糙集与多个神经网络相结合的车轮踏面擦伤预示诊断方法。该方法采用时频域都具有高分辨率的小波分析从车轮振动信号中提取擦伤特征,利用粗糙集的数据约简确定神经网络的初始拓扑结构,通过网络训练建立故障特征与故障之间的映射关系,从而实现踏面擦伤的多传感器融合诊断。实验结果表明该方法具有良好的预示诊断性能。

车轮踏面擦伤形状对轴箱加速度影响的评价

评估车轮踏面擦伤对轴箱加速度的影响是非常重要的。为了弄清旋转车轮与轨道轮在失去接触后发生冲击的机理,首先对装有擦伤轮对的转向架进行台架试验,然后建立仿真模型,并将仿真结果与试验结果进行对比验证。介绍了车轮擦伤的棱边形状对轴箱垂向加速度的影响。

基于双目视觉技术的车轮接触面损伤检测方法

伴随着我国高铁铁路的迅猛发展以及高速列车车速的不断提升,高速列车的行车安全问题也广泛受到关注。其中车轮踏面对高速列车行进中的安全问题以及高速列车车速的提升都有关键影响,目前使用最广泛的人工观察安全检测容易出现观察不到位、漏检以及耗时严重等问题,已经不能满足目前我国高速列车迅速发展的现状。而伴随着高速铁路的迅速发展,计算机人工视觉领域近年来也有较大突破与进展,其中双目视觉系统也被广泛应用于不同条件下的人工视觉系统中。利用双侧成像方法对车轮踏面进行拍摄,根据拍摄图像以及双目视觉系统,重新构建车轮踏面的三维立体信息,由此判断踏面擦伤故障,且较之人工检测可以全方位的对车轮踏面进行检测并且大幅度提升检测效率。

单轮对高速滚动试验台的动态有限元模拟研究

为开发一套基于轮对加速度测量的高速车轮擦伤自动甄别监测系统,建立了旨在研究车轮踏面擦伤激励下轴箱加速度信号的单轮对高速滚动试验台。文章采用ANSYS/LS-DYNA建立了模拟上述试验台的三维高速滚动接触有限元模型,通过对比模拟与试验的轴箱加速度信号,完成了对有限元模型的验证,为进一步研究试验台无法实现的极端工况和建立动态接触力与轴箱加速度信号之间的关系提供了模拟手段。

平轮在线检测系统在武汉轨道交通应用的探讨

对车轮踏面擦伤在线自动检测不同方法和国内外应用做了简要介绍,针对武汉轨道交通运营实际情况,提出采用在线自动检测系统的必要性及建议。