CN115268365A - 一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质 - Google Patents

一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质 Download PDF

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CN115268365A CN202210937701.2A CN202210937701A CN115268365A CN 115268365 A CN115268365 A CN 115268365A CN 202210937701 A CN202210937701 A CN 202210937701A CN 115268365 A CN115268365 A CN 115268365A
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魏家麒
邹晓龙
张志波
张国平
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Abstract

本发明公开了一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，该方法包括：采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；根据初始轮缘厚度和初始踏面厚度，确定车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的车轮运行的总里程数；镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；镟修周期为车轮在相邻两次镟修之间车轮运行的里程数；以总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对车轮进行镟修。本申请中在对车轮进行镟修的过程中，确定能够使得车轮的总行程公里数达到最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，使得车轮的镟修方式更为合理，保证了车轮最大使用寿命，提升车轮的利用率。

Description

一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及轨道车辆技术领域，特别是涉及一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
轨道车辆的车轮在实际运行过程中，因为和轨道之间相互作用而不可避免的会产生磨损形变，随车轮的磨损形变的积累，车轮的圆周表面不平整度会逐渐增加，进而引起车轮的高频率振动，甚至影响车辆的安全运行。为此，需要定期对车轮进行镟修，也既是对车轮进行切削打磨。
而在对车轮进行镟修过程中，不可避免的会减小车轮的车轮的踏面厚度，且车轮在运行过程中踏面厚度也存在磨损，最终使得该车轮的踏面厚度逐步减少至最终不可用。目前对车轮进行镟修主要是依据工作人员的经验确定镟修周期、以及每次切削踏面的厚度等镟修参数，而这种方式确定的镟修参数并不能保证是对车轮最优的镟修方式，进而导致对车轮的镟修方式不合理的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，提升对车轮镟修的合理性，并提升车轮的利用率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种车轮镟修方法，包括：
采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
优选的，根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，所述车轮的踏面磨耗速率以及轮缘磨耗速率，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数，包括：
根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度与轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期；
根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量；
根据所述初始踏面厚度，以每次镟修对应的所述镟修进刀量和对应的所述踏面磨耗量之和，确定所述车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数；
将所述车轮经过所述总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个所述镟修周期求和，获得所述总里程数；
重新根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组所述镟修进刀量和所述镟修周期对应的总里程数。
优选的，设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件，包括：
设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的所述轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的所述车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
优选的，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，包括
根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间；
分别根据对应的所述取值区间设定下一次的镟修进刀量和镟修周期；
根据下一次的所述镟修周期和所述当前运行里程数之和作为新的当前运行里程数，并重新执行根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间的步骤，直到当前已完成的镟修次数对应的所述车轮的踏面厚度小于最小踏面厚度。
优选的，以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修之和，还包括：
根据所述镟修进刀量和所述镟修周期，所述初始踏面厚度，确定所述车轮当前完成镟修次数对应的理论踏面厚度，并采集所述车轮当前完成镟修次数对应的实际踏面厚度；
当所述理论踏面厚度和所述实际踏面厚度支架的差值大于差值阈值，则重新确定所述车轮的镟修进刀量和镟修周期。
一种车轮镟修装置，包括：
数据采集模块，用于采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
数据运算模块，用于根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
车轮镟修模块，用于以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
优选的，所述数据运算模块包括：
第一运算单元，用于根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度与轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期；
第二运算单元，用于根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量；
第三运算单元，用于根据所述初始踏面厚度，以每次镟修对应的所述镟修进刀量和对应的所述踏面磨耗量之和，确定所述车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数；
第四运算单元，用于将所述车轮经过所述总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个所述镟修周期求和，获得所述总里程数；
第五运算单元，用于重新根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组所述镟修进刀量和所述镟修周期对应的总里程数。
优选的，所述第一运算单元具体用于设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的所述轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的所述车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
一种车轮镟修设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如上任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行以实现如上任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
本发明所提供的一种车轮镟修方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，该方法包括：采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；根据初始轮缘厚度和初始踏面厚度，确定车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的车轮运行的总里程数；镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；镟修周期为车轮在相邻两次镟修之间车轮运行的里程数；以总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对车轮进行镟修。
本申请中在对车轮进行镟修的过程中，对车轮的整个运行寿命周期中的镟修进刀量、镟修周期进行整体规划，针对设定不同的镟修进刀量和镟修周期，并相应的确定车轮在每种镟修进刀量和镟修周期的条件下分别对应的总里程数，确定能够使得车轮的总行程公里数达到最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，使得车轮的镟修方式更为合理，保证了车轮最大使用寿命，提升车轮的利用率。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的车轮镟修方法的流程示意图；
图2为车轮的局部横截面的示意图；
图3为本发明实施例提供的车轮镟修装置的结构框图；
图4为本发明实施例提供的车轮镟修设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，图1为本申请实施例提供的车轮镟修方法的流程示意图，该车轮镟修方法可以包括：
S101：采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度。
参照图2，图2为车轮的局部横截面的示意图，在车轮运行过程车轮的踏面和车轮的轮缘均会和钢轨之间相互摩擦而逐渐消减。
S102：根据初始轮缘厚度和初始踏面厚度，确定车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的车轮运行的总里程数。
其中，镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；镟修周期为车轮在相邻两次镟修之间车轮运行的里程数。
S103：以总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对车轮进行镟修。
对于轨道车辆而言，其车轮在运行过程中不断和钢轨发生摩擦，进而使得车轮发生变形，进而导致车轮的形状不满足车轮安全运行的需求，为此需要通过刀具经常性的对车轮进行镟修，而在镟修的过程中，车轮的端面厚度会进一步地被消减，随着对车轮的多次镟修以及车轮运行过程车轮踏面的磨损会使得车轮的踏面厚度逐渐减小直到不可用，此时车轮的使用寿命也就结束。
显然，当车轮达到使用寿命之前，所运行的里程公里数越大，则说明该车轮的使用寿命越长，车轮的利用率以及经济效益是最高的。
而对于每次镟修的镟修进刀量和镟修周期而言，理论上镟修周期越长车轮运行的总里程数也就越多，相当于减小镟修次数，进而减小因镟修切削的车轮踏面厚度。而镟修进刀量越小，也是可以减小镟修切削的车轮踏面厚度，则理论上而言，可以使得总里程数越多。
但是在实际应用中，为了使得车轮的形变程度满足运行要求的型变量，而如果镟修周期越长，对应的每次镟修进到量也需要越大；而当镟修进刀量的越小，则要求镟修周期越短。由此可见镟修周期和镟修进刀量之间对增加车轮的使用寿命方面是相互矛盾的。而要使得车轮的使用寿命最大，就需要在镟修进刀量和镟修周期之间确定一个平衡，以保证车轮的总里程数最大。
为此，本申请中规划车轮每次镟修的镟修进刀量和镟修周期是以车轮的整个使用寿命过程中，针对设定不同的镟修进刀量和镟修周期，并相应的确定车轮在每种镟修进刀量和镟修周期的条件下分别对应的总里程数，当该总里程数最大，则说明对应的镟修进刀量和镟修周期是对车轮进行镟修的最佳参量，按照该镟修进刀量和镟修周期能够在最大程度上延长车轮的使用寿命，使得车轮的利用率达到最大化，提升车轮镟修的合理性。
可选地，在选取设定镟修进刀量和镟修周期，以及确定每组不同的镟修进刀量和镟修周期对应的总里程数的过程可以包括：
S201：根据初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期。
可以理解的是，对于车轮的每次镟修的过程中，均对应有一个镟修进刀量和一个镟修周期。因为对于车轮而言，随着其运行里程数的增加，或者是面对的运行工况不同，针对每次镟修单独设定镟修进刀量和镟修周期，能够对车轮的镟修进行更精细化的设定，进一步的保证车轮的利用率的最大化。
此外，参照图2，每次在对车轮进行镟修时，主要是对车轮的踏面厚度进行切削；但是车轮在运行过程中，其轮缘不可避免的会产生磨耗进而导致轮缘厚度越来越小。当该轮缘厚度过小时，也同样需要通过对踏面厚度进行镟修切削的方式实现轮缘后的扩增。由此在实际对车轮踏面的镟修进刀量进行设定时，就需要考虑每次镟修对应的轮缘厚度是否需要进行扩增，如果轮缘厚度没有被过多磨耗而足够的厚，则镟修进刀量的设定就不受轮缘厚度影响；而当轮缘厚度被磨耗较多时，则需要设定合适的镟修进到量，以满足轮缘厚度的要求。
可选地，设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件，包括：
设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
在完成第i-1次镟修之后，确定第i次镟修的镟修周期和镟修进刀量时，在此过程中可以先设定镟修进刀量和镟修周期，确定镟修周期之后，判断Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin，若是，则轮缘第i-1次镟修到第i次镟修的镟修周期内产生的轮缘磨损量导致车轮在进行第i次镟修之后的轮缘厚度则进行第i+1次镟修之前，减小至小于最小轮缘厚度，则在第i次镟修时镟修进刀量就需要对轮缘厚度进行扩增；由此可以按照hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)设定镟修进刀量和镟修周期。
如前所述，设定每次镟修的镟修进刀量和镟修周期过程中，除了需要满足轮缘厚度的需求，还应当进一步的考虑车轮对运行过程中产生的形变的问题。
因此，在本申请的另一可选地实施例中依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期的过程可以包括：
步骤一：根据车轮的当前运行里程数，当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间。
步骤二：分别根据对应的取值区间设定下一次的镟修进刀量和镟修周期。
步骤三：根据下一次的镟修周期和当前运行里程数之和作为新的当前运行里程数，并重新执行根据车轮的当前运行里程数，当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间的步骤，直到当前已完成的镟修次数对应的车轮的踏面厚度小于最小踏面厚度。
可以理解的是，若当前设定的镟修进刀量和镟修周期是全新的车轮第一次镟修对应的镟修进刀量和镟修周期，其对应的当前运行里程数即为0。
此外，对于踏面磨损速率和轮缘磨损速率而言，均是随车轮已运行的运行里程数的变化而变换的，因此大致上均是随着运行里程数的增加先增大后减小，该具体关系可以采集大量的历史运行里程数和对应磨损速率进行大数据统计分析确定出准确的对应关系，对此不再详细赘述。
因为每次镟修时对应的车轮已运行的里程数均是不同的，因此，应当针对每个镟修周期采用不同的踏面磨耗速率以及轮缘磨耗速率进行踏面磨耗量以及轮缘磨耗量的计算，保证两个磨耗量的准确性。
在对车轮运行过程仿真的过程中，可以通过可以根据设定的镟修进刀量、镟修周期对该镟修周期内车轮的运行过程进行仿真，随着车轮的表面被磨损，即可仿真出车轮磨损变形的仿真，在仿真过程中可以设定车轮形状参数的阈值，当方正确定出车轮的磨损变形的形状参数在阈值限定的安全范围内，则设定的镟修进刀量和镟修周期是可行的。对于表征车轮形状参数的种类以及对应的阈值可以是工作人员基于工作经验设定的，或者是对车轮的变形对运行过程产生的影响进行数据分析确定的，对此本申请中不做具体限制。
为了确定镟修进刀量和镟修周期的取值范围，可以针对同一当前运行里程数，进行选取不同的镟修进刀量和不同镟修周期进行对应的方正，最终确定两者的取值范围。
S202：根据每次镟修对应的车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期中的踏面磨耗速率，根据踏面磨耗速率和下一镟修周期的乘积作为下一镟修周期对应的踏面磨耗量。
S203：根据初始踏面厚度，以每次镟修对应的镟修进刀量和对应的踏面磨耗量之和，确定车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数。
车轮在运行过程中，每运行一个镟修周期，即进行一次镟修，而运行一个镟修周期和进行一次镟修，该车轮的踏面厚度减少量即为一次镟修进刀量和一个踏面磨耗量；车轮多次经过镟修和运行一个镟修周期的交替进行，车轮的踏面厚度即会逐渐消减，消减的总量即为各次镟修的镟修进刀量和各个镟修周期的踏面磨耗量的累计之和。而初始踏面厚度和消减的总量之间的差值，即为最终的踏面厚度。
S204：将车轮经过总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个镟修周期求和，获得总里程数。
当总镟修次数确定，车轮运行的镟修周期的数量也就可以确定，由此将车轮运行的各个镟修周期进行累加即为车轮的总里程数。
S205：重新根据初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期中的踏面磨耗速率，根据踏面磨耗速率和下一镟修周期的乘积确定下一镟修周期对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组镟修进刀量和镟修周期对应的总里程数。
基于上述论述，在本申请的另一可选地实施例中，以总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对车轮进行镟修之和，还包括：
根据镟修进刀量和镟修周期，初始踏面厚度，确定车轮当前完成镟修次数对应的理论踏面厚度，并采集车轮当前完成镟修次数对应的实际踏面厚度；
当理论踏面厚度和实际踏面厚度支架的差值大于差值阈值，则重新确定车轮的镟修进刀量和镟修周期。
考虑到在实际对车轮进行镟修和设定的镟修之间可能存在偏差，例如多次镟修之间的误差、踏面磨耗速率不准确等各种不同的因素导致车轮的实际镟修和设定镟修之间存在较大的偏差，此时可以对车轮的镟修进刀量和镟修周期进行重新设定，以实现对车轮镟修进行更准确合理的规划。
综上所述，本申请中对车轮的整个运行寿命周期中的镟修进刀量、镟修周期进行整体规划，设定不同的镟修进刀量和镟修周期，并相应的确定车轮在每种镟修进刀量和镟修周期的条件下分别对应的总里程数，当该总里程数最大，则说明对应的镟修进刀量和镟修周期是对车轮进行镟修的最佳参量；以能够使得车轮的总行程公里数达到最大时对应的镟修进刀量和镟修周期对车轮进行镟修，使得车轮的镟修方式更为合理，保证了车轮最大使用寿命，提升车轮的利用率。
下面对本发明实施例提供的车轮镟修装置进行介绍，下文描述的车轮镟修装置与上文描述的车轮镟修方法可相互对应参照。
图3为本发明实施例提供的车轮镟修装置的结构框图，参照图3中的车轮镟修装置可以包括：
数据采集模块，用于采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
数据运算模块，用于根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
车轮镟修模块，用于以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
在本申请的一种可选地实施例中，所述数据运算模块包括：
第一运算单元，用于根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度与轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期；
第二运算单元，用于根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量；
第三运算单元，用于根据所述初始踏面厚度，以每次镟修对应的所述镟修进刀量和对应的所述踏面磨耗量之和，确定所述车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数；
第四运算单元，用于将所述车轮经过所述总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个所述镟修周期求和，获得所述总里程数；
第五运算单元，用于重新根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组所述镟修进刀量和所述镟修周期对应的总里程数。
在本申请的一种可选地实施例中，所述第一运算单元具体用于设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的所述轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的所述车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
在本申请的一种可选地实施例中，所述第一运算单元具体用于根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间；分别根据对应的所述取值区间设定下一次的镟修进刀量和镟修周期；根据下一次的所述镟修周期和所述当前运行里程数之和作为新的当前运行里程数，并重新执行根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间的步骤，直到当前已完成的镟修次数对应的所述车轮的踏面厚度小于最小踏面厚度。
在本申请的一种可选地实施例中，还包括验证模块，用于以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修之和，根据所述镟修进刀量和所述镟修周期，所述初始踏面厚度，确定所述车轮当前完成镟修次数对应的理论踏面厚度，并采集所述车轮当前完成镟修次数对应的实际踏面厚度；当所述理论踏面厚度和所述实际踏面厚度支架的差值大于差值阈值，则重新确定所述车轮的镟修进刀量和镟修周期。
本实施例的车轮镟修装置用于实现前述的车轮镟修方法，因此车轮镟修装置中的具体实施方式可见前文中的车轮镟修方法的实施例部分，例如，数据采集模块100，数据运算模块200，车轮镟修模块300，分别用于实现上述车轮镟修方法中步骤S101，S102和S103，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
图图4所示，图4为本发明实施例提供的车轮镟修设备的结构框图；本申请中还提供了一种车轮镟修设备的实施例，包括：
存储器10，用于存储计算机程序；
处理器20，用于执行所述计算机程序，以实现如上任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
该处理器20所执行的车轮镟修方法的步骤可以包括：
采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质的实施例，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被执行以实现如上任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

Claims (10)

1.一种车轮镟修方法，其特征在于，包括：
采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；其中，所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
2.如权利要求1所述的车轮镟修方法，其特征在于，根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，所述车轮的踏面磨耗速率以及轮缘磨耗速率，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数，包括：
根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度与轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期；
根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量；
根据所述初始踏面厚度，以每次镟修对应的所述镟修进刀量和对应的所述踏面磨耗量之和，确定所述车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数；
将所述车轮经过所述总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个所述镟修周期求和，获得所述总里程数；
重新根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组所述镟修进刀量和所述镟修周期对应的总里程数。
3.如权利要求2所述的车轮镟修方法，其特征在于，设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件，包括：
设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的所述轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的所述车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
4.如权利要求2所述的车轮镟修方法，其特征在于，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，包括
根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间；
分别根据对应的所述取值区间设定下一次的镟修进刀量和镟修周期；
根据下一次的所述镟修周期和所述当前运行里程数之和作为新的当前运行里程数，并重新执行根据所述车轮的当前运行里程数，所述当前运行里程数对应的踏面磨损速率和轮缘磨损速率，对所述车轮进行下一次镟修后的运行过程进行仿真，确定下一次镟修的镟修进刀量以及镟修周期分别对应的取值区间的步骤，直到当前已完成的镟修次数对应的所述车轮的踏面厚度小于最小踏面厚度。
5.如权利要求1至4任一项所述的车轮镟修方法，其特征在于，以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修之和，还包括：
根据所述镟修进刀量和所述镟修周期，所述初始踏面厚度，确定所述车轮当前完成镟修次数对应的理论踏面厚度，并采集所述车轮当前完成镟修次数对应的实际踏面厚度；
当所述理论踏面厚度和所述实际踏面厚度支架的差值大于差值阈值，则重新确定所述车轮的镟修进刀量和镟修周期。
6.一种车轮镟修装置，其特征在于，包括：
数据采集模块，用于采集车轮的初始轮缘厚度和初始踏面厚度；
数据运算模块，用于根据所述初始轮缘厚度和所述初始踏面厚度，确定所述车轮在不同的镟修进刀量和不同的镟修周期条件下，所述车轮的踏面厚度被镟修切削至小于最小厚度时，分别对应的所述车轮运行的总里程数；其中，所述镟修进刀量为每次镟修对踏面厚度的切削量；所述镟修周期为所述车轮在相邻两次镟修之间所述车轮运行的里程数；
车轮镟修模块，用于以所述总里程数最大时对应的镟修进刀量和镟修周期，对所述车轮进行镟修。
7.如权利要求6所述的车轮镟修装置，其特征在于，所述数据运算模块包括：
第一运算单元，用于根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度与轮缘磨耗量之和的条件下，依次设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期；
第二运算单元，用于根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量；
第三运算单元，用于根据所述初始踏面厚度，以每次镟修对应的所述镟修进刀量和对应的所述踏面磨耗量之和，确定所述车轮的踏面厚度减小至小于最小踏面厚度时，对应的总镟修次数；
第四运算单元，用于将所述车轮经过所述总镟修次数镟修时，所运行的总镟修次数个所述镟修周期求和，获得所述总里程数；
第五运算单元，用于重新根据所述初始轮缘厚度，在满足每次镟修后的轮缘厚度大于最小轮缘厚度和轮缘磨耗量之和的条件下，依次更新设定一组每次镟修的镟修进刀量和镟修周期，并执行根据每次镟修对应的所述车轮已完成的行程里数确定下一镟修周期对应的踏面磨耗速率，根据所述踏面磨耗速率和下一所述镟修周期的乘积作为对应的踏面磨耗量的步骤，并获得设定的每组所述镟修进刀量和所述镟修周期对应的总里程数。
8.如权利要求7所述的车轮镟修装置，其特征在于，所述第一运算单元具体用于设定第i次镟修的镟修进刀量满足hi≥α·(Lmin-Li-1+ΔLi·Si)，其中，α为比例常数，Lmin为轮缘最小厚度，ΔLi为第i-1次镟修和第i次镟修之间的所述轮缘磨耗速率，Si-1为第i-1次镟修和第i次镟修之间的镟修周期，Li为满足Li-ΔLi+1·Si+1≤Lmin的第i次镟修完成对应的所述车轮的轮缘厚度，i∈[1，n]。
9.一种车轮镟修设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1至5任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行以实现如权利要求1至5任一项所述的车轮镟修方法的步骤。
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