一種車輪踏面缺陷檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車輪踏面缺陷檢測裝置，包括：內側檢測裝置，所述內側檢測裝置頂部與所述車輪緣邊貼合；外側檢測裝置，所述外側檢測裝置頂部與車輪本體貼合；中央控制管理器，所述中央處理器與所述內側檢測裝置和外側檢測裝置連接。本實用新型所提供的車輪踏面缺陷檢測裝置，內側檢測裝置與車輪緣邊貼合，因此內側檢測裝置也就是對車輪緣邊進行檢測，而外側檢測設置的頂部與車輪本體貼合，因此外側檢測裝置是對車輪本體進行檢測，中央控制管理器同時收集內側檢測裝置的檢測結果和外側檢測裝置的檢測的結果，然后進行對比，當發現在兩個數據在同一位置具有相同的突變時，判定為車輪有踏面缺陷。然后中央控制其將進行報警。
【專利說明】
一種車輪踏面缺陷檢測裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及火車運行安全保障系統領域，特別是涉及一種車輪踏面缺陷檢測
目.0
【背景技術】
[0002]車輪對作為動車組的關鍵承重部件，其質量好壞對行車安全至關重要。國內對于車輪質量的檢測設備，通常安裝在動車組入庫線上，用于動車組低速通過時的檢測。車輪踏面擦傷作為車輪質量狀態檢測環節的最重要內容之一，其能否被及時、準確的被檢出，尤為重要。對于低速下的車輪踏面擦傷檢測，國內外有多種方法，各有其缺點，目前的主流技術都是采用接觸式測量法，通過測量測量裝置和車輪直接接觸的形式。
[0003]如實用新型專利“CN200620034699.4”《車輪踏面擦傷及不圓度在線動態檢測裝置》其檢測桿安裝在鋼軌內側，用于測量車輪緣頂點圓周和踏面滾動圓兩者的高度差，當車輪存在踏面缺陷時，高度差會發生突變，系統補抓這個突變，并利用突變位置的波形特征計算對應的缺陷大小信息，如果缺陷超限在產生報警。但是當車輪輪緣存在異常時，其檢測結果也會發生突變，系統無法分辨輪緣異物還是車輪缺陷，進而產生誤報警。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種車輪踏面缺陷檢測裝置，能夠精最的實現對車輪踏面缺陷的檢測。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種車輪踏面缺陷檢測裝置，包括:
[0006]內側檢測裝置，所述內側檢測裝置固接設置于靠近鋼軌內側處，且所述內側檢測裝置頂部與所述車輪緣邊貼合；
[0007]外側檢測裝置，所述外側檢測裝置固接設置于靠近所述鋼軌外側處，且所述外側檢測裝置頂部與車輪本體貼合；
[0008]中央控制管理器，所述中央處理器與所述內側檢測裝置和外側檢測裝置連接。
[0009]優選地，所述內側檢測裝置包括:
[0010]內側支架，所述內側支架固接設置于所述軌道內側及靠近鋼軌處；
[0011]內側擦傷桿，所述內側擦傷桿設置于所述內側支架上部，所述內側擦傷桿的高度高于所述鋼軌；
[0012]多個內側擺動桿，所述多個內側擺動桿用于將所述內側支架與所述內側擦傷桿連接；
[0013]阻尼器，所述阻尼器一端與所述內側支架鉸接，另一端與內側擦傷桿鉸接；
[0014]內側感應裝置，所述內側感應裝置包括固接設置于所述內側擦傷桿底部的內側感應面板和用于檢測內側感應面板移動距離的內側位移傳感器，所述內側位移傳感器與所述中央處理器連接。
[0015]優選地，所述外側檢測裝置包括:
[0016]外側支架，所述外側支架固接設置于所述軌道外側及靠近鋼軌處；
[0017]外側擦傷桿，所述外側擦傷桿設置于所述外側支架上部，所述外側擦傷桿的高度高于所述鋼軌；
[0018]多個外側擺動桿，所述多個外側擺動桿用于將所述外側支架與所述外側擦傷桿連接；
[0019]外側感應裝置，所述外側感應裝置包括固接設置于所述外側擦傷桿底部的外側感應面板和用于檢測外側感應面板移動距離的外側位移傳感器，所述外側位移傳感器與所述中央處理器連接。
[0020]優選地，所述內側位移傳感器和外側位移傳感器均設有保護罩。
[0021]優選地，所述內側檢測裝置和外側檢測裝置還包括內側彈性連接裝置和外側彈性連接裝置，所述內側彈性連接裝置設置于所述內側擺動桿與所述內側支架之間，所述外側彈性連接裝置設置于所述外側擺動桿和外側支架之間。
[0022]優選地，還包括車輛移動監測裝置，所述車輛移動監測裝置與中央處理器連接。
[0023]本實用新型所提供的車輪踏面缺陷檢測裝置，通過在鋼軌的兩側設置了內側檢測裝置和外側檢測裝置，內側檢測裝置與車輪緣邊貼合，因此內側檢測裝置也就是對車輪緣邊進行檢測，而外側檢測設置的頂部與車輪本體貼合，因此外側檢測裝置是對車輪本體進行檢測，中央控制管理器同時收集內側檢測裝置的檢測結果和外側檢測裝置的檢測的結果，然后進行對比，當發現在兩個數據在同一位置具有相同的突變時，判定為車輪有踏面缺陷。然后中央控制其將進行報警。這就能夠精最的實現對車輪踏面缺陷的檢測，避免錯誤報塾目ο
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例，下面將對實施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本實用新型所提供的內側檢測裝置和外側檢測裝置安裝位置示意圖；
[0026]圖2為本實用新型所提供的內側檢測裝置結構示意圖；
[0027]圖3為本實用新型所提供的外側檢測裝置結構示意圖；
[0028]圖4為本實用新型內側檢測裝置所檢測出的A類波形；
[0029]圖5為本實用新型內側檢測裝置所檢測出的B類波形。
[0030]附圖中，I為鋼軌，2為外側檢測裝置，21為外側支架，22為外側擦傷桿，23為外側擺動桿，24為外側感應面板，25為外側位移傳感器，26為外側保護罩，27為外側彈性連接件，3為內側檢測裝置，31為內側支架，32為內側擦傷桿，33為內側擺動桿，34為內側感應面板，35為內側位移傳感器，36為內側保護罩，27為內側彈性連接件，38為阻尼器，4為車輪本體，41為車輪緣邊。
【具體實施方式】
[0031]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下，所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護范圍。
[0032]為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0033]請參考圖1、圖2和圖3，圖1為本實用新型所提供的內側檢測裝置和外側檢測裝置安裝位置示意圖；圖2為本實用新型所提供的內側檢測裝置結構示意圖；圖3為本實用新型所提供的外側檢測裝置結構示意圖。
[0034]本實用新型還提供了一種車輪踏面缺陷檢測裝置，適用于以上任意一項所述的車輪踏面缺陷檢測方法，包括:
[0035]內側檢測裝置3，所述內側檢測裝置3固接設置于靠近鋼軌I內側處，且所述內側檢測裝置3頂部與所述車輪緣邊41貼合；
[0036]外側檢測裝置2，所述外側檢測裝置2固接設置于靠近所述鋼軌I外側處，且所述外側檢測裝置2頂部與車輪本體4貼合；
[0037]中央控制管理器，所述中央處理器與所述內側檢測裝置3和外側檢測裝置2連接。
[0038]通過在鋼軌I兩側分別設置內側檢測裝置3和外側檢測裝置2，分別車輪緣邊41和車輪本體4進行檢測，并將檢測結果傳輸給中央處理器處理，中央處理器在受到內側檢測裝置3和外側檢測裝置2的數據后，進行對比，當發現在兩個數據在同一位置具有相同的突變時，判定為車輪有踏面缺陷。然后中央控制其將進行報警。
[0039]在本實施例中還公開了一種內側檢測裝置3的具體表現形式，所述內側檢測裝置3包括:
[0040]內側支架31，所述內側支架31固接設置于所述軌道內側及靠近鋼軌I處；
[0041]內側擦傷桿32，所述內側擦傷桿32設置于所述內側支架31上部，所述內側擦傷桿32的高度高于所述鋼軌I;
[0042]多個內側擺動桿33，所述多個內側擺動桿33用于將所述內側支架31與所述內側擦傷桿32連接；
[0043]阻尼器38，所述阻尼器38—端與所述內側支架31鉸接，另一端與內側擦傷桿32鉸接；
[0044]內側感應裝置，所述內側感應裝置包括固接設置于所述內側擦傷桿32底部的內側感應面板34和用于檢測內側感應面板34移動距離的內側位移傳感器35，所述內側位移傳感器35與所述中央處理器連接。
[0045]其中，本領域技術人員可以理解的是，內側擺動桿33與內側支架31和內側擦傷桿32之間都為鉸接，在工作工程中，內側擦傷桿32受到車輪的壓力后可以產生一定的下移，并且通過設置多個內側擺動桿33，可有效的將內側擦傷桿32托起，內側擦傷桿32的受力更加均勻，有效的避免出現翹板地現象。
[0046]其中，內側擺動桿33還具有一定回彈效果，也是當其受到一定壓力后，可以產生一定的相反的力。
[0047]其中，阻尼器38用于減少車輪緣邊41帶來的一定壓力，起到一定的緩沖作用。
[0048]本實用新型所提供的車輪接觸式踏面缺陷檢測設備，設有內側支架31和用于將內側擦傷桿32與內側支架31連接的內側擺動桿33，因內側支架31設置于軌道內側及靠近鋼軌I處和內側擦傷桿32的高度高于鋼軌I，因此當車輪行駛到該處后，車輪的內側底部會壓與內側擦傷桿32頂面貼合，內側擦傷桿32在車輪的下壓力下，會始終保持一個高度，下壓后的高度。當內側擦傷桿32產生下移時，因感應面板固接設置于內側擦傷桿32底部，因此內側擦傷桿32會帶動感應面板共同移動，這時位移傳感器就會收集感應面板的移動高度，并傳輸給中央處理器進行對數據的分析處理。
[0049]在工作過程中，當車輪行駛到因此當車輪行駛到該處后，車輪的內側底部會壓與內側擦傷桿32頂面貼合，內側擦傷桿32在車輪的下壓力下，會始終保持一個高度，下壓后的高度。這時位移傳感器就會收集感應面板的移動后的高度，并傳中央處理器進行儲存，且繼續持續對感應面板進行監控，如果當車輪上具有缺陷時，車輪轉動的過程中，車輪缺陷處與鋼軌I接觸時，車輪會產生一定的上下波動，從而帶動內側擦傷桿32也會上下產生一定的位移，這時位移傳感器就會將所產生的位移數據傳輸給中央處理器。
[0050]本實施例中還公開了一種外側檢測裝置2的具體變現形式，所述外側檢測裝置2包括:
[0051]外側支架21，所述外側支架21固接設置于所述軌道外側及靠近鋼軌I處；
[0052]外側擦傷桿22，所述外側擦傷桿22設置于所述外側支架21上部，所述外側擦傷桿22的高度高于所述鋼軌I;
[0053]多個外側擺動桿23，所述多個外側擺動桿23用于將所述外側支架21與所述外側擦傷桿22連接；
[0054]外側感應裝置，所述外側感應裝置包括固接設置于所述外側擦傷桿22底部的外側感應面板24和用于檢測外側感應面板24移動距離的外側位移傳感器25，所述外側位移傳感器25與所述中央處理器連接。
[0055]其工作原理和具體內容與內側檢測裝置3具有相似之處，因此本領域技術人員可以參考內側檢測裝置3的工作原理和工作方式，本實施例中對此不在進行贅述。
[0056]當時，其中應當說明的是，因為車輪經過時，因鋼軌I高度的設置，擦傷桿最大下壓高度不會產國鋼軌I平面，因此車輪對外側擦傷桿22的沖擊由于鋼軌I的存在，而相應的減少。因此，外側檢測裝置2中并沒有關于減少緩沖的裝置，比如:阻尼器38。這就大大降低了產品的成本。
[0057]在本實用新型一具體實施例中，所述內側位移傳感器35和外側位移傳感器25均設有保護罩。本領域技術人員可以理解的是，內側位移傳感器35和外側位移傳感器25為較為易壞的裝置，并且該產品使用環境通常也為露天使用，因此優選地在內側位移傳感器35和夕卜側位移傳感器25上增設內側保護罩36和外側保護罩26，這就能有效地將內偵■移傳感器35和外側位移傳感器25保護起來，延長其使用壽命。當然，保護罩的形狀和材料可更加具體使用環境具體調整，本實施例中對此并不進行限定。
[0058]為了進一步優化上述實施例，所述內側檢測裝置3和外側檢測裝置2還包括內側彈性連接裝置和外側彈性連接裝置，所述內側彈性連接裝置設置于所述內側擺動桿33與所述內側支架31之間，所述外側彈性連接裝置設置于所述外側擺動桿23和外側支架21之間。內側擦傷桿32和外側擦傷桿22在車輪壓力的作用的下，產生下移，從而使內側擺動桿33將內側彈性連接裝置壓縮，外側擺動桿23將外側彈性連接件27壓縮，當內側擦傷桿32和外側擦傷桿22上的壓力較小或者撤銷時，在內側彈性連接件27和外側彈性連接件27特有的性質下，內側彈性連接件27會將內側擦傷桿32回彈，使其回歸，外側彈性連接件27會將外側擦傷桿22回彈，使其回歸。優選地，內側彈性連接件27和外側彈性連接件27均彈簧，彈簧為日常生活中較為常物件，具有獲取方便、成本較低的優點。
[0059]又進一步，還包括車輛移動監測裝置，所述車輛移動監測裝置與中央處理器連接。車輛移動監測裝置，可有效的監測車輛的移動速度，以可以達到精確的計算出設帶有踏面缺陷車輪的具體位置。本實施例中，還公開了一種車輛移動監測裝置的具體變現形式，所述車輛移動監測裝置包括第一監測件和第二監測件，所述第一監測件設置于所述內側擦傷桿32—端頂面，所述第二監測件設置于內側所述擦傷桿另一端頂面。
[0060]請參考圖4和圖5，圖4為本實用新型內側檢測裝置所檢測出的A類波形；圖5為本實用新型內側檢測裝置所檢測出的B類波形。
[0061]其中，應當說明的是，內側檢測裝置的工作原理為內側檢測裝置在進行檢測時，會產生如圖4和圖5的兩種波形，在圖4中為A類波形，其中V字型為突變位置，當車輪本體存在踏面凹陷缺陷或車輪緣邊凸起缺陷或異物時會出現這類波形;在圖5中為B類波形，其中N字型為突變位置，車輪本體存在踏面凸起缺陷以及車輪緣邊凹陷缺陷時會出現這類波形。實際檢測中，車輪檢測時，其重視的為車輪本體踏面凹陷或凸起缺陷，而對于車輪緣邊的缺陷或輪緣異物并不進行關注。但是內側檢測裝置，無法區分這些波形對應的缺陷類型，從而產生“車輪緣變缺陷或車輪緣邊異物”引起的波形誤判造成的誤報警。而外側檢測裝置，只針對與車輪本體進行檢測，產生的波形與圖4中的A類波形的類似，但是無法區分“踏面異物”引起的誤報警。
[0062]因此，當中央控制器發現在兩個數據波形在同一位置具有相同的突變時，才進行報警。
[0063]其中的原理為，外側檢測裝置檢出的缺陷只有兩個可能:踏面凹陷缺陷或踏面凸起缺陷或踏面異物，需要去除的是“踏面異物的報警”，而踏面異物在內側檢測裝置上呈現的波形特征是圖4中的A類波形。
[0064]綜上所述，即可使得檢測結果只能是“踏面凹陷缺陷或踏面凸起缺陷”的報警，而不會是“輪緣缺陷或輪緣異物、踏面異物等造成的誤報警”。
[0065]本實用新型所提供的車輪踏面缺陷檢測裝置，通過在鋼軌的兩側設置了內側檢測裝置和外側檢測裝置，內側檢測裝置與車輪緣邊貼合，因此內側檢測裝置也就是對車輪緣邊進行檢測，而外側檢測設置的頂部與車輪本體貼合，因此外側檢測裝置是對車輪本體進行檢測，中央控制管理器同時收集內側檢測裝置的檢測結果和外側檢測裝置的檢測的結果，然后進行對比，當發現在兩個數據在同一位置具有相同的突變時，判定為車輪有踏面缺陷。然后中央控制其將進行報警。
[0066]以上對本實用新型所提供的一種車輪踏面缺陷檢測裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，包括: 內側檢測裝置(3)，所述內側檢測裝置(3)固接設置于靠近鋼軌(I)內側處，且所述內側檢測裝置(3)頂部與所述車輪緣邊(41)貼合； 外側檢測裝置(2)，所述外側檢測裝置(2)固接設置于靠近所述鋼軌(I)外側處，且所述外側檢測裝置(2)頂部與車輪本體(4)貼合； 中央控制管理器，所述中央處理器與所述內側檢測裝置(3)和外側檢測裝置(2)連接。2.如權利要求1所述的車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，所述內側檢測裝置(3)包括: 內側支架(31 )，所述內側支架(31)固接設置于所述軌道內側及靠近鋼軌(I)處； 內側擦傷桿(32)，所述內側擦傷桿(32)設置于所述內側支架(31)上部，所述內側擦傷桿(32)的高度高于所述鋼軌(I); 多個內側擺動桿(33)，所述多個內側擺動桿(33)用于將所述內側支架(31)與所述內側擦傷桿(32)連接； 阻尼器(38)，所述阻尼器(38)—端與所述內側支架(31)鉸接，另一端與內側擦傷桿(32)鉸接; 內側感應裝置，所述內側感應裝置包括固接設置于所述內側擦傷桿(32)底部的內側感應面板(34)和用于檢測內側感應面板(34)移動距離的內側位移傳感器(35)，所述內側位移傳感器(35)與所述中央處理器連接。3.如權利要求2所述的車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，所述外側檢測裝置(2)包括: 外側支架(21 )，所述外側支架(21)固接設置于所述軌道外側及靠近鋼軌(I)處； 外側擦傷桿(22)，所述外側擦傷桿(22)設置于所述外側支架(21)上部，所述外側擦傷桿(22)的高度高于所述鋼軌(I); 多個外側擺動桿(23)，所述多個外側擺動桿(23)用于將所述外側支架(21)與所述外側擦傷桿(22)連接； 外側感應裝置，所述外側感應裝置包括固接設置于所述外側擦傷桿(22)底部的外側感應面板(24)和用于檢測外側感應面板(24)移動距離的外側位移傳感器(25)，所述外側位移傳感器(25)與所述中央處理器連接。4.如權利要求3所述的車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，所述內側位移傳感器(35)和外側位移傳感器(25)均設有保護罩。5.如權利要求4所述的車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，所述內側檢測裝置(3)和外側檢測裝置(2)還包括內側彈性連接裝置和外側彈性連接裝置，所述內側彈性連接裝置設置于所述內側擺動桿(33)與所述內側支架(31)之間，所述外側彈性連接裝置設置于所述外側擺動桿(23)和外側支架(21)之間。6.如權利要求5所述的車輪踏面缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括車輛移動監測裝置，所述車輛移動監測裝置與中央處理器連接。
【文檔編號】B61K9/12GK205652149SQ201521140108
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年12月31日 公開號201521140108.7, CN 201521140108, CN 205652149 U, CN 205652149U, CN-U-205652149, CN201521140108, CN201521140108.7, CN205652149 U, CN205652149U
【發明人】彭朝勇, 趙全軻, 張渝, 王澤勇, 高曉蓉, 彭建平, 楊凱, 梁斌, 戴立新
【申請人】西南交通大學, 成都鐵安科技有限責任公司