CN114004990A - 一种高效判断枕簧类型的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高效判断枕簧类型的系统及方法，所述系统包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置；所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；所述检测装置用于获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统。能够一次检测判断出一个转向架一侧的所有枕簧的型号和类型，大幅度提高了检测和选配效率。

Description

一种高效判断枕簧类型的系统及方法
技术领域
本发明涉及到铁路技术领域，特指一种高效判断枕簧类型的系统及方法。
背景技术
枕簧是铁路货车转向架上的一种减震装置，起到降低车辆振动引起的附加载荷、减轻车辆各部之间、车辆与线路之间的冲击、优化车辆运行品质的作用。货车的高速行驶和转向架枕簧的长期使用，导致枕簧产生不同程度的形变。因此，为保证货车行驶安全，需要定期将转向架中不合格的枕簧替换为其他同类型但参数不同的枕簧，使该转向架的多个枕簧之间的特征参数关系符合枕簧选配要求。而在选配之前，需要先对枕簧的型号和类型进行划分，才能进一步判断枕簧是否符合选配要求或者达到合格枕簧的标准。
目前在枕簧的自动化选配过程中，通常是依次检测出单个枕簧的特征参数，根据预设的标准特征参数依次对枕簧进行分类，而逐个检测的方式往往效率低下，无法适应每日数千计的处理量。
发明内容
针对上述不足，本发明解决的技术问题在于提供一种高效判断枕簧类型的系统及方法，能够一次检测判断出一个转向架一侧的所有枕簧的型号和类型，大幅度提高了检测和选配效率。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种高效判断枕簧类型的系统，包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置，所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；
所述检测区用于放置待检测分类的一盘枕簧，所述待检测分类的一盘枕簧为一个转向架一侧的所有枕簧；
所述检测装置用于获取所述待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统，所述特征参数包括中径值和高度值；
所述数据库用于存储各型号枕簧组的标准数量信息及各类单簧的标准特征参数及允许范围信息；
所述主控系统用于根据所述枕簧组数量信息判断当前待检测分类的一盘枕簧的型号，还用于根据所述各单簧的特征参数及允许范围信息判断各枕簧组的类型；还用于将当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息发送至所述显示装置；
所述显示装置用于显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息。
优选地，所述检测装置为3D视觉检测装置。
优选地，还包括录入装置，所述录入装置用于接收人工输入的当前待检测分类的一盘枕簧的型号、枕簧组标准数量信息、各类单簧的标准特征参数及允许范围信息。
一种高效判断枕簧类型的方法，应用于一种高效判断枕簧类型的系统，所述方法包括以下步骤：
步骤1，检测装置获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及各单簧的特征参数信息，所述各单簧的特征参数信息为各外圈单簧和内圈单簧的高度值和中径值数据集合；
步骤2，主控系统将所述枕簧组数量信息与数据库中预先存储的枕簧组标准数量信息进行比对，判断出当前待检测分类的一盘枕簧的型号；
步骤3，对于当前待检测分类的一盘枕簧中的所有枕簧组，主控系统将所述各单簧的特征参数信息与数据库中预先存储的各类单簧标准特征参数及允许范围信息进行比对；判断出对应的单簧的类型，同时可以判断出所述单簧所在的枕簧组的类型；
步骤4，主控系统判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果否，依次标记未判定类型的枕簧组的型号，直至各类型枕簧组数量与枕簧组标准数量中记录的一致；
步骤5，显示装置显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息；将当前待检测分类的一盘枕簧输送出检测区，并输送下一盘枕簧至检测区；
步骤6，重复执行步骤1~5。
优选地，所述步骤3包括以下步骤：
步骤3.1，将当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对；根据比对结果确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.2；
步骤3.2，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对，根据比对结果确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.3；
步骤3.3，对当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类外圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S1；如果S1≤Ni，其中Ni为预设的各类外圈单簧的门限值，则可以确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.4；
步骤3.4，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类内圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S2；如果S2≤Mi，其中Mi为预设的各类内圈单簧的门限值，则可以确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，临时标记当前枕簧组为未知类型弹簧，进行步骤4。
优选地，所述步骤4包括以下步骤：
步骤4.1，判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果是，进行步骤5；如果否，进行步骤4.2；
步骤4.2，对于未知类型的枕簧组，依次开始标记为摇枕弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中摇枕弹簧的标准数量，进行步骤4.3；
步骤4.3，对于剩余的未知类型的枕簧组，依次开始标记为减震弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中减震弹簧的标准数量，进行步骤5。
与现有技术相比较，本发明提供一种高效判断枕簧类型的系统及方法，所述系统包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置；所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；所述检测装置用于获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统。能够一次检测判断出一个转向架一侧的所有枕簧的型号和类型，大幅度提高了检测和选配效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一种高效判断枕簧类型的系统的模块连接图；
图2为本发明一种高效判断枕簧类型的方法的方法流程图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
枕簧型号包括K2、K4、K5、K6；枕簧组类型包括摇枕弹簧和减震弹簧；一组枕簧包括外圈单簧和内圈单簧；各类单簧包括摇枕弹簧外圈单簧、减震弹簧外圈单簧、摇枕弹簧内圈单簧、减震弹簧内圈单簧。
本发明提供一种高效判断枕簧类型的系统，如图1所示，包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置，所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；
所述检测区用于放置待检测分类的一盘枕簧，所述待检测分类的一盘枕簧为一个转向架一侧的所有枕簧；
所述检测装置用于获取所述待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统，所述特征参数包括中径值和高度值；
所述数据库用于存储各型号枕簧组的标准数量信息及各类单簧的标准特征参数及允许范围信息；
所述主控系统用于根据所述枕簧组数量信息判断当前待检测分类的一盘枕簧的型号，还用于根据所述各单簧的特征参数及允许范围信息判断各枕簧组的类型；还用于将当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息发送至所述显示装置；
所述显示装置用于显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息。
所述检测装置为3D视觉检测装置。
还包括录入装置，所述录入装置用于接收人工输入的当前待检测分类的一盘枕簧的型号、枕簧组标准数量信息、各类单簧的标准特征参数及允许范围信息。
本发明提供一种高效判断枕簧类型的方法，应用于一种高效判断枕簧类型的系统，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
步骤1，检测装置获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及各单簧的特征参数信息，所述各单簧的特征参数信息为各外圈单簧和内圈单簧的高度值和中径值数据集合；
步骤2，主控系统将所述枕簧组数量信息与数据库中预先存储的枕簧组标准数量信息进行比对，判断出当前待检测分类的一盘枕簧的型号；
步骤3，对于当前待检测分类的一盘枕簧中的所有枕簧组，主控系统将所述各单簧的特征参数信息与数据库中预先存储的各类单簧标准特征参数及允许范围信息进行比对；判断出对应的单簧的类型，同时可以判断出所述单簧所在的枕簧组的类型；
步骤4，主控系统判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果否，依次标记未判定类型的枕簧组的型号，直至各类型枕簧组数量与枕簧组标准数量中记录的一致；
步骤5，显示装置显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息；将当前待检测分类的一盘枕簧输送出检测区，并输送下一盘枕簧至检测区；
步骤6，重复执行步骤1~5。
所述步骤3包括以下步骤：
步骤3.1，将当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对；根据比对结果确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.2；
步骤3.2，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对，根据比对结果确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.3；
步骤3.3，对当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类外圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S1；如果S1≤Ni，其中Ni为预设的各类外圈单簧的门限值，则可以确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.4；
步骤3.4，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类内圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S2；如果S2≤Mi，其中Mi为预设的各类内圈单簧的门限值，则可以确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，临时标记当前枕簧组为未知类型弹簧，进行步骤4。
所述步骤4包括以下步骤：
步骤4.1，判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果是，进行步骤5；如果否，进行步骤4.2；
步骤4.2，对于未知类型的枕簧组，依次开始标记为摇枕弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中摇枕弹簧的标准数量，进行步骤4.3；
步骤4.3，对于剩余的未知类型的枕簧组，依次开始标记为减震弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中减震弹簧的标准数量，进行步骤5。
与现有技术相比较，本发明提供一种高效判断枕簧类型的系统及方法，所述系统包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置；所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；所述检测装置用于获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统。能够一次检测判断出一个转向架一侧的所有枕簧的型号和类型，大幅度提高了检测和选配效率。

Claims (6)

1.一种高效判断枕簧类型的系统，包括输送装置、检测区、检测装置、数据库、主控系统和显示装置，其特征在于，所述输送装置用于将一盘枕簧输送至检测区并在检测分类结束后，将枕簧输送出检测区；
所述检测区用于放置待检测分类的一盘枕簧，所述待检测分类的一盘枕簧为一个转向架一侧的所有枕簧；
所述检测装置用于获取所述待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及枕簧组中各单簧的特征参数信息并发送至主控系统，所述特征参数包括中径值和高度值；
所述数据库用于存储各型号枕簧组的标准数量信息及各类单簧的标准特征参数及允许范围信息；
所述主控系统用于根据所述枕簧组数量信息判断当前待检测分类的一盘枕簧的型号，还用于根据所述各单簧的特征参数及允许范围信息判断各枕簧组的类型；还用于将当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息发送至所述显示装置；
所述显示装置用于显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息。
2.根据权利要求1所述的一种高效判断枕簧类型的系统，其特征在于，所述检测装置为3D视觉检测装置。
3.根据权利要求1所述的一种高效判断枕簧类型的系统，其特征在于，还包括录入装置，所述录入装置用于接收人工输入的当前待检测分类的一盘枕簧的型号、枕簧组标准数量信息、各类单簧的标准特征参数及允许范围信息。
4.一种高效判断枕簧类型的方法，应用于权利要求1所述的一种高效判断枕簧类型的系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，检测装置获取待检测分类的一盘枕簧的枕簧组数量信息及各单簧的特征参数信息，所述各单簧的特征参数信息为各外圈单簧和内圈单簧的高度值和中径值数据集合；
步骤2，主控系统将所述枕簧组数量信息与数据库中预先存储的枕簧组标准数量信息进行比对，判断出当前待检测分类的一盘枕簧的型号；
步骤3，对于当前待检测分类的一盘枕簧中的所有枕簧组，主控系统将所述各单簧的特征参数信息与数据库中预先存储的各类单簧标准特征参数及允许范围信息进行比对；判断出对应的单簧的类型，同时可以判断出所述单簧所在的枕簧组的类型；
步骤4，主控系统判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果否，依次标记未判定类型的枕簧组的型号，直至各类型枕簧组数量与枕簧组标准数量中记录的一致；
步骤5，显示装置显示当前待检测分类的一盘枕簧的型号和各枕簧组的类型信息；将当前待检测分类的一盘枕簧输送出检测区，并输送下一盘枕簧至检测区；
步骤6，重复执行步骤1~5。
5.根据权利要求4所述的一种高效判断枕簧类型的方法，其特征在于，所述步骤3包括以下步骤：
步骤3.1，将当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对；根据比对结果确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.2；
步骤3.2，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数允许范围逐一进行比对，根据比对结果确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.3；
步骤3.3，对当前枕簧组的外圈单簧的特征参数与预先存储的各类外圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类外圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S1；如果S1≤Ni，其中Ni为预设的各类外圈单簧的门限值，则可以确定所述外圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，进行步骤3.4；
步骤3.4，将当前枕簧组的内圈单簧的特征参数与预先存储的各类内圈单簧的标准特征参数逐一进行计算分析，计算与各类内圈单簧的标准特征参数的中径差值与高度差值的平方和S2；如果S2≤Mi，其中Mi为预设的各类内圈单簧的门限值，则可以确定所述内圈单簧的类型，继而判断出当前枕簧组的类型，进行步骤4；如果未判断出当前枕簧组的类型，临时标记当前枕簧组为未知类型弹簧，进行步骤4。
6.根据权利要求5所述的一种高效判断枕簧类型的方法，其特征在于，所述步骤4包括以下步骤：
步骤4.1，判断当前待检测分类的一盘枕簧的所有枕簧组的类型是否已全部判定，如果是，进行步骤5；如果否，进行步骤4.2；
步骤4.2，对于未知类型的枕簧组，依次开始标记为摇枕弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中摇枕弹簧的标准数量，进行步骤4.3；
步骤4.3，对于剩余的未知类型的枕簧组，依次开始标记为减震弹簧，直至摇枕弹簧数量达到所述型号枕簧中减震弹簧的标准数量，进行步骤5。
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