CN110631846A - 一种动车组走行部五层综合检测方法及装置 - Google Patents

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李加祺
李经伟
林飞
张�浩
殷勤
田军
杨辉
何武山
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Abstract

本发明公开了一种动车组走行部五层综合检测方法及装置，分为五个层次，包括车载检测、正线检测、日常动态检测、定期在线检测以及定期落轮检测。通过在每个层次设置走行部诊断装置保障动车组的安全可靠，从而实现高铁动车组走行部的安全可靠运行。

Description

一种动车组走行部五层综合检测方法及装置
技术领域
本发明属于车辆维修检测领域，具体涉及一种动车组走行部五层综合检测方法及装置。
背景技术
走行部是铁路列车的关键部件，可保证列车灵活、安全平顺地沿钢轨运行和通过曲线；并可靠的将承受于车辆各种力传递至钢轨，缓和车辆和钢轨的相互冲击，减少车辆振动，保证足够的运行平稳性和良好的运行质量，因此，走行部的质量状况直接关系到列车运行安全。
其中，轮对是走行部的关键部件，主要包括车轮、车轴及轴承。车轮是动车组运行的最终受力部件。在高速运行条件下，车轮容易出现表面褪化和内部缺陷、车轮不圆等危害性故障，严重影响运行安全。车轴内部应力状态是多种应力的综合，运用一定时间后易产生疲劳裂纹。其中，横向裂纹的危险性极大，可导致断轴事故的发生。轴箱轴承承受的动态载荷大，轴承一旦发生故障会迅速发展，若不及时发现，会导致热轴、燃轴、切轴等型车安全事故。
目前，针对走行部进行的无损检测，主要是利用声、光、磁和电特性，通过超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测以及涡流检测等手段，在不影响使用性能的前提下，检测走行部关键部件的缺陷，不均匀性，给出大小，位置，性质，数量等信息。
各种检测方法侧重点不同，需要组合使用，共同保证列车关键部件的运行安全。为提高检测结果可靠性，应根据设备材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向，需要选择最适当无损检测方法组合。
现在国外主要发达国家，针对轮对检测已逐步采用多层次轮对走行部保障体系及装备(见下表)。
Figure BDA0002208257600000011
Figure BDA0002208257600000021
我国轨道列车走行部综合检测目前采用的是日常动态检测、定期在线检测、定期落轮检测三层立体式探伤解决方案。该检测系统虽然发挥了很大的作用，但是随着高速铁路发展和应用，新的问题不断出现，主要包括：1)不圆度检测问题突出；2)轮轨异响；3)转向架失稳；4)轴承故障问题突出；5)踏面表面缺陷检测能力待补强；6)高速安全预警:脱轨趋势、脱线问题等。
发明内容
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种动车组走行部五层综合检测方法及装置，分为五个层次，包括车载检测、正线检测、日常动态检测、定期在线检测以及定期落轮检测。通过在每个层次设置走行部诊断装置保障动车组的安全可靠，从而实现高铁动车组走行部的安全可靠运行，本发明同样可适用于其他轨道交通车辆领域，例如地铁车辆。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种动车组走行部五层综合检测方法，其中：分为车载检测、正线检测、日常动态检测、定期在线检测以及定期落轮检测五个层次；
所述车载检测为日常检测项，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测；
所述在线检测为日常检测项，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测；
所述日常动态检测为入库检测项，对动车组日常入段或所进行动态检测；
在列车运行达到第一时长或第一里程后，进行所述定期在线检测，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测；
在列车运行达到第二里程后，进行所述定期落轮检测，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
优选地，在所述车载检测中，在动车组车上设置车载振动异音检测装置，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测。
优选地，在所述在线检测中，在动车组运行出入站的位置上设置动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测。
优选地，在所述日常动态检测中，在动车段或所的入段线上设置轮对动态检测系统、受电弓检测系统、车底图像监视系统以及风机、闸片动态检测系统，对动车组日常入段或所进行动态检测。
优选地，在所述定期在线检测中，在动车运用所检查库内设置库内综合检修平台、移动式轮辋轮辐探伤设备、实心/空心轴探伤设备、便携式轮辋轮辐探伤设备，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
优选地，在所述定期落轮检测中，在动车组高级修库内设置固定式轮辋轮辐探伤设备、固定式空心轴探伤设备，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
为实现上述目的，按照本发明的另一方面，还提供了一种动车组走行部五层综合检测装置，其中：包括车载检测装置、正线检测装置、日常动态检测装置、定期在线检测装置以及定期落轮检测装置；
所述车载检测装置包括设置在动车组车上的车载振动异音检测装置，用于对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测；
所述在线检测装置包括在动车组运行出入站的位置上设置的动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，用于动车组轴承、车底运行故障进行动态检测；
所述日常动态检测装置用于对动车组日常入段或所进行动态检测；
所述定期在线检测装置用于对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测；
所述定期落轮检测装置用于对动车组关键部件进行定期落轮检测。
优选地，所述日常动态检测装置包括在动车段或所的入段线上设置的轮对动态检测系统、受电弓检测系统、车底图像监视系统以及风机、闸片动态检测系统，用于对动车组日常入段或所进行动态检测。
优选地，所述定期在线检测装置包括在动车运用所检查库内设置的库内综合检修平台、移动式轮辋轮辐探伤设备、实心/空心轴探伤设备、便携式轮辋轮辐探伤设备，用于对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
优选地，所述定期落轮检测装置包括在动车组高级修库内设置的固定式轮辋轮辐探伤设备、固定式空心轴探伤设备，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置，对动车组的走行部检测进行了合理的分层，在每个层次对走行部核心部件诊断装置进行有效组合，从而保障动车组走行部的安全可靠，从而实现高铁动车组安全可靠运行。
2、本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置，可有效解决走行部的中核心部件包括：不圆度检测问题；轮轨异响；转向架失稳；轴承故障问题突出；踏面表面缺陷检测能力待补强；高速安全预警:脱轨趋势、脱线问题等传统检测系统中新出现的问题，从而满足检测需求。
附图说明
图1是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的总体层次示意图；
图2是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的车载检测示意图；
图3是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的正线检测示意图；
图4是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的日常动态检测示意图；
图5是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的定期在线检测示意图；
图6是本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置的定期落轮检测示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。
作为本发明的一种较佳实施方式，如图1-6所示，本发明提供一种动车组走行部五层综合检测方法，其中：分为车载检测、正线检测、日常动态检测、定期在线检测以及定期落轮检测五个层次。
如图2所示，所述车载检测为日常检测项，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测。优选地，在所述车载检测中，在动车组车上设置车载振动异音检测装置，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测。具体地，轮对和轴承上设置有传感器11，总线接线盒12将多个传感器的数据汇总接入检测主机13，检测主机13结合测速单元15的速度信号输出检测结果至数据传输装置14传送回总控制中心。
如图3所示，所述在线检测为日常检测项，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测。优选地，在所述在线检测中，在动车组运行出入站的位置上设置动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测。
如图4所示，所述日常动态检测为入库检测项，对动车组日常入段或所进行动态检测。优选地，在所述日常动态检测中，在动车段或所的入段线上设置轮对动态检测系统31、受电弓检测系统32、车底图像监视系统33以及风机、闸片动态检测系统34，对动车组日常入段或所进行动态检测。
如图5所示，在列车运行达到第一时长(如48h)或第一里程(如18.27万km)后，进行所述定期在线检测，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。优选地，在所述定期在线检测中，在动车运用所检查库内设置库内综合检修平台41、移动式轮辋轮辐探伤设备42、实心/空心轴探伤设备43、便携式轮辋轮辐探伤设备44，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
如图6所示，在列车运行达到第二里程(如120万km)后，进行所述定期落轮检测，对动车组关键部件进行定期落轮检测。优选地，在所述定期落轮检测中，在动车组高级修库内设置固定式轮辋轮辐探伤设备51、固定式空心轴探伤设备52，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
以上五层体系相互作用，共同保障了动车组关键部件的安全可靠。
为实现上述目的，按照本发明的另一方面，还提供了一种动车组走行部五层综合检测装置，其中：包括车载检测装置、正线检测装置、日常动态检测装置、定期在线检测装置以及定期落轮检测装置。
如图2所示，所述车载检测装置包括设置在动车组车上的车载振动异音检测装置，用于对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测。
如图3所示，所述在线检测装置包括在动车组运行出入站的位置上设置的动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，用于动车组轴承、车底运行故障进行动态检测。
如图4所示，所述日常动态检测装置包括在动车段或所的入段线上设置的轮对动态检测系统31、受电弓检测系统32、车底图像监视系统33以及风机、闸片动态检测系统34，用于对动车组日常入段或所进行动态检测。
如图5所示，所述定期在线检测装置包括在动车运用所检查库内设置的库内综合检修平台41、移动式轮辋轮辐探伤设备42、实心/空心轴探伤设备43、便携式轮辋轮辐探伤设备44，用于对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
如图6所示，所述定期落轮检测装置包括在动车组高级修库内设置的固定式轮辋轮辐探伤设备51、固定式空心轴探伤设备52，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置，对动车组的走行部检测进行了合理的分层，在每个层次对走行部核心部件诊断装置进行有效组合，从而保障动车组走行部的安全可靠，从而实现高铁动车组安全可靠运行。
本发明的动车组走行部五层综合检测方法及装置，可有效解决走行部的中核心部件包括：不圆度检测问题；轮轨异响；转向架失稳；轴承故障问题突出；踏面表面缺陷检测能力待补强；高速安全预警:脱轨趋势、脱线问题等传统检测系统中新出现的问题，从而满足检测需求。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：分为车载检测、正线检测、日常动态检测、定期在线检测以及定期落轮检测五个层次；
所述车载检测为日常检测项，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测；
所述在线检测为日常检测项，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测；
所述日常动态检测为入库检测项，对动车组日常入段或所进行动态检测；
在列车运行达到第一时长或第一里程后，进行所述定期在线检测，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测；
在列车运行达到第二里程后，进行所述定期落轮检测，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
2.如权利要求1所述的动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：
在所述车载检测中，在动车组车上设置车载振动异音检测装置，对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测。
3.如权利要求1-2任一项所述的动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：
在所述在线检测中，在动车组运行出入站的位置上设置动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，对动车组轴承、车底运行故障进行动态检测。
4.如权利要求1-3任一项所述的动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：
在所述日常动态检测中，在动车段或所的入段线上设置轮对动态检测系统(31)、受电弓检测系统(32)、车底图像监视系统(33)以及风机、闸片动态检测系统(34)，对动车组日常入段或所进行动态检测。
5.如权利要求1-4任一项所述的动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：
在所述定期在线检测中，在动车运用所检查库内设置库内综合检修平台(41)、移动式轮辋轮辐探伤设备(42)、实心/空心轴探伤设备(43)、便携式轮辋轮辐探伤设备(44)，对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
6.如权利要求1-5任一项所述的动车组走行部五层综合检测方法，其特征在于：
在所述定期落轮检测中，在动车组高级修库内设置固定式轮辋轮辐探伤设备(51)、固定式空心轴探伤设备(52)，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
7.一种动车组走行部五层综合检测装置，其特征在于：包括车载检测装置、正线检测装置、日常动态检测装置、定期在线检测装置以及定期落轮检测装置；
所述车载检测装置包括设置在动车组车上的车载振动异音检测装置，用于对车轮不圆度、车轮踏面缺陷、轴承故障进行检测；
所述在线检测装置包括在动车组运行出入站的位置上设置的动车组轴承状态监测装置TADS、动车组故障动态检测装置TEDS来检测车轮外形尺寸，用于动车组轴承、车底运行故障进行动态检测；
所述日常动态检测装置用于对动车组日常入段或所进行动态检测；
所述定期在线检测装置用于对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测；
所述定期落轮检测装置用于对动车组关键部件进行定期落轮检测。
8.如权利要求7所述的动车组走行部五层综合检测装置，其特征在于：
所述日常动态检测装置包括在动车段或所的入段线上设置的轮对动态检测系统(31)、受电弓检测系统(32)、车底图像监视系统(33)以及风机、闸片动态检测系统(34)，用于对动车组日常入段或所进行动态检测。
9.如权利要求7所述的动车组走行部五层综合检测装置，其特征在于：
所述定期在线检测装置包括在动车运用所检查库内设置的库内综合检修平台(41)、移动式轮辋轮辐探伤设备(42)、实心/空心轴探伤设备(43)、便携式轮辋轮辐探伤设备(44)，用于对动车组关键部件进行定期在线不落轮检测。
10.如权利要求7所述的动车组走行部五层综合检测装置，其特征在于：
所述定期落轮检测装置包括在动车组高级修库内设置的固定式轮辋轮辐探伤设备(51)、固定式空心轴探伤设备(52)，对动车组关键部件进行定期落轮检测。
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