CN108725512A - 一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，采用阵列声学传感器，安置于路轨上，利用车轮运动产生的声波，采集信号，并作相关性处理，当车轮踏面有硬异物存在时，临近声学传感器采集的信号有别于正常轨迹接触时产生的声学信号。如此一来，即可提前告知运行中的列车，暂停处理，最大限度地减少对轨道的损害，挽回不必要的经济损失，提高安全运行的可靠性，本发明也可对严重变形的车轮进行预警。

Description

一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法
技术领域
本发明涉及一种无损检测方法，特别是涉及一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法。
背景技术
列车的运行，主要靠轮轨的接触作滚动摩擦，当轮子粘上异常硬物时，轨道将受到一定程度的破坏，导致凹痕或裂纹的产生，这种压伤是周期性的，往往长达数公里，修复起来很麻烦，若打磨不到位，有可能留下隐患，造成日后断轨等恶性事故。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，将阵列声学传感器沿着轨道方向分布固定在钢轨外侧面上，通过采集分析轮轨通过阵列声学传感器时的声波信号，监测并及时处理车轮踏面上的沾粘硬异物。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，
a.将阵列声学传感器沿着轨道方向分布固定在钢轨外侧面上；所述阵列声学传感器由多个声学传感器线型阵列排列组成，所述阵列声学传感器的长度大于车轮周长；所述阵列声学传感器的探测面与钢轨外侧面紧贴；所述阵列声学传感器与声学检测仪连接；
b.当列车车轮转动运行通过固定有阵列声学传感器的钢轨踏面上时，车轮碾轧钢轨踏面产生的声波信号被阵列声学传感器采集接收并传输至声学检测仪处理分析；当车轮的踏面上沾粘有一个硬异物时，硬异物被碾轧至钢轨踏面上，固定在该处钢轨外侧面上的阵列声学传感器中的一个声学传感器采集接收到声波信号将异于无硬异物时的车轮碾轧钢轨踏面产生的声波信号，声学检测仪接收到这一异常声波信号时报警输出；由于阵列声学传感器的长度大于车轮周长，当车轮转动一圈后将再次检测到沾粘硬异物导致的异常声波信号，声学检测仪接收到这一异常声波信号时再次报警输出；监测人员在车轮旋转一周的时间间隔内出现两次报警的情况下，及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理沾粘在相关车轮踏面上的硬异物，防止钢轨进一步的损害；当车轮的踏面上沾粘有两个硬异物时，则在车轮旋转一周的时间间隔内出现四次报警，以此类推；如果在车轮旋转一周的时间间隔内仅有一次报警，则可判定为误报警，提高了检测判断的可靠性。
一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：进一步的，当在车轮旋转一周的时间间隔内出现两次以上的报警，则说明该车轮已出现较为严重的变形，监测人员及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理更换相关车轮。
本发明的有益效果是，一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，采用阵列声学传感器，安置于路轨上，利用车轮运动产生的声波，采集信号，并作相关性处理，当车轮踏面有硬异物存在时，临近声学传感器采集的信号有别于正常轨迹接触时产生的声学信号。如此一来，即可提前告知运行中的列车，暂停处理，最大限度地减少对轨道的损害，挽回不必要的经济损失，提高安全运行的可靠性，本发明也可对严重变形的车轮进行预警。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法不局限于实施例。
附图说明
下面结合附图中实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法示意图。
图中，1.阵列声学传感器，2.钢轨，3.声学检测仪，4.车轮，5.硬异物。
具体实施方式
实施例，如图1，一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，
a.将阵列声学传感器1沿着轨道方向分布固定在轨道外侧面上；所述阵列声学传感器1由多个声学传感器线型阵列排列组成，所述阵列声学传感器1的长度大于车轮4周长；所述阵列声学传感器1的探测面与钢轨2外侧面紧贴；所述阵列声学传感器1与声学检测仪3连接；
b.当列车车轮4转动运行通过固定有阵列声学传感器1的钢轨2踏面上时，车轮4碾轧钢轨2踏面产生的声波信号被阵列声学传感器1采集接收并传输至声学检测仪3处理分析；当车轮4的踏面上沾粘有一个硬异物5时，硬异物5被碾轧至钢轨2踏面上，固定在该处钢轨2外侧面上的阵列声学传感器1中的一个声学传感器采集接收到声波信号将异于无硬异物5时的车轮4碾轧钢轨2踏面产生的声波信号，声学检测仪3接收到这一异常声波信号时报警输出；由于阵列声学传感器1的长度大于车轮4周长，当车轮4转动一圈后将再次检测到沾粘硬异物5导致的异常声波信号，声学检测仪3接收到这一异常声波信号时再次报警输出；监测人员在车轮4旋转一周的时间间隔内出现两次报警的情况下，及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理沾粘在相关车轮踏面上的硬异物5，防止钢轨2进一步的损害；当车轮4的踏面上沾粘有两个硬异物5时，则在车轮4旋转一周的时间间隔内出现四次报警，以此类推；如果在车轮4旋转一周的时间间隔内仅有一次报警，则可判定为误报警，提高了检测判断的可靠性。
一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：进一步的，当在车轮4旋转一周的时间间隔内出现两次以上的报警，则说明该车轮4已出现较为严重的变形，监测人员及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理更换相关车轮4。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (2)

1.一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，
a.将阵列声学传感器沿着轨道方向分布固定在钢轨外侧面上；所述阵列声学传感器由多个声学传感器线型阵列排列组成，所述阵列声学传感器的长度大于车轮周长；所述阵列声学传感器的探测面与钢轨外侧面紧贴；所述阵列声学传感器与声学检测仪连接；
b.当列车车轮转动运行通过固定有阵列声学传感器的钢轨踏面上时，车轮碾轧钢轨踏面产生的声波信号被阵列声学传感器采集接收并传输至声学检测仪处理分析；当车轮的踏面上沾粘有一个硬异物时，硬异物被碾轧至钢轨踏面上，固定在该处钢轨外侧面上的阵列声学传感器中的一个声学传感器采集接收到声波信号将异于无硬异物时的车轮碾轧钢轨踏面产生的声波信号，声学检测仪接收到这一异常声波信号时报警输出；由于阵列声学传感器的长度大于车轮周长，当车轮转动一圈后将再次检测到沾粘硬异物导致的异常声波信号，声学检测仪接收到这一异常声波信号时再次报警输出；监测人员在车轮旋转一周的时间间隔内出现两次报警的情况下，及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理沾粘在相关车轮踏面上的硬异物，防止钢轨进一步的损害；当车轮的踏面上沾粘有两个硬异物时，则在车轮旋转一周的时间间隔内出现四次报警，以此类推；如果在车轮旋转一周的时间间隔内仅有一次报警，则可判定为误报警，提高了检测判断的可靠性。
2.根据权利要求1所述的一种车轮踏面沾粘危害性异物的动态监测方法，其特征在于：进一步的，当在车轮旋转一周的时间间隔内出现两次以上的报警，则说明该车轮已出现较为严重的变形，监测人员及时通知运行中的列车，在适当位置停车处理更换相关车轮。
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