KR20010004516A - Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle - Google Patents

Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle Download PDF

Info

Publication number
KR20010004516A
KR20010004516A KR1019990025204A KR19990025204A KR20010004516A KR 20010004516 A KR20010004516 A KR 20010004516A KR 1019990025204 A KR1019990025204 A KR 1019990025204A KR 19990025204 A KR19990025204 A KR 19990025204A KR 20010004516 A KR20010004516 A KR 20010004516A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wheel
unit
wheels
voltage
data
Prior art date
Application number
KR1019990025204A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100317663B1 (en
Inventor
이세엽
Original Assignee
이세엽
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이세엽 filed Critical 이세엽
Priority to KR1019990025204A priority Critical patent/KR100317663B1/en
Publication of KR20010004516A publication Critical patent/KR20010004516A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100317663B1 publication Critical patent/KR100317663B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61KAUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • B61K9/12Measuring or surveying wheel-rims
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/57Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for vehicles or vehicle trains, e.g. trackside supervision of train conditions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

PURPOSE: A wheels check system of a railroad car is provided to automatically test the existence of failure in wheels. CONSTITUTION: An eddy current is generated around a wheel by the AC voltage applied from an AC generator(20). A voltage is detected by a probe unit(30) with a detecting circuit. The voltage detected by the detecting circuit is converted to digital data by a voltage converting unit(70). The data are collected in a signal collecting unit(80). The existence of failure in the wheel is decided by the comparison of the data in the signal collecting data with those in a memory(94). The existence of failure is detected by the detecting unit and displayed visually by a control unit. Thereby, a test is performed automatically.

Description

철도차량 바퀴의 검사장치{APPARATUS FOR INSPECTING WHEEL IN RAILWAY VEHICLE}Inspection device for railway vehicle wheels {APPARATUS FOR INSPECTING WHEEL IN RAILWAY VEHICLE}

본 발명은 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 자동으로 검사하기 위한 철도차량 바퀴의 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a railway vehicle wheel inspection apparatus for automatically inspecting the abnormality of the wheels passing on the rail.

철도차량의 바퀴에 대한 균열 및 결함 등과 같은 이상 유무를 검사하는 초음파 탐상방법은 철도차량을 정지시킨 상태에서, 바퀴의 대향면에 초음파 탐상장치의 발진장치와 수진장치를 각각 접촉시킨 후, 발진장치로부터 연속적으로 발진되는 초음파를 바퀴에 입사시키고 그 반사파를 수진장치에서 검출하여 이상 유무를 검사하게 된다.Ultrasonic flaw detection method for inspecting abnormalities such as cracks and defects on wheels of railway cars is made by contacting the oscillator and the oscillation device of ultrasonic flaw detectors to the opposing surfaces of the wheels with the railway cars stopped. The ultrasonic wave which is continuously oscillated from is incident on the wheel and the reflected wave is detected by the oscillator to check for abnormality.

이와 같은 초음파 탐상방법은 작업자가 초음파 탐상장치를 직접 들고 다니면서 바퀴의 이상 유무를 수동 조작에 의해 일일이 검사해야 하며, 초음파의 전도도를 높이기 위하여 오일을 도포시켜 주어야 하므로, 상당한 시간과 수고가 소요되어 작업성이 크게 저하될 뿐만 아니라, 작업자가 바퀴의 정확한 검사를 게을리 할 우려가 높은 문제가 있었다. 또한, 발진장치와 수진장치의 접촉 상태가 불안정하여 검사에 지장을 받으며, 여러 방향으로 발생되는 바퀴의 균열로 인하여 검사의 정확성을 기하기 어려운 문제를 가지고 있었다.The ultrasonic flaw detection method requires the operator to manually carry out the ultrasonic flaw detection device to inspect the wheels by manual operation, and to apply oil to increase the conductivity of the ultrasonic wave, which requires considerable time and effort. In addition to the great deterioration in performance, there was a high risk of workers neglecting the correct inspection of the wheel. In addition, the contact state between the oscillator and the oscillator is unstable, which causes problems in inspection, and it is difficult to ensure the accuracy of the inspection due to cracks of wheels generated in various directions.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 바퀴의 이상 유무를 자동으로 검사할 수 있도록 한 철도차량 바퀴의 검사장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, it is an object of the present invention to provide an inspection device for a railway vehicle wheel that can automatically inspect the presence or absence of wheels.

본 발명의 다른 목적은 작업성 및 신뢰성이 향상되도록 한 철도차량 바퀴의 검사장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an inspection apparatus for railway vehicle wheels to improve workability and reliability.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 한쌍의 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 검사하기 위한 철도차량 바퀴의 검사장치로서, 교류발진기와; 교류발진기로부터 인가되는 교류전압에 의해 바퀴의 주위에 와전류를 발생시키고 그 전압을 검출하는 검출회로부를 갖는 탐촉자 유닛과; 검출회로부의 검출전압를 디지털 신호의 데이터로 변환시키는 전압변환부와; 전압변환부의 데이터를 수집하는 신호수집부와; 신호수집부에 수집된 데이터와 메모리에 기 설정되어 있는 데이터를 비교부의 프로그램을 통하여 비교하여 바퀴의 이상 유무를 판단하는 제어부를 포함하는 철도차량 바퀴의 검사장치에 있다.A feature of the present invention for achieving the above object is an inspection device for a wheel of a railway vehicle for inspecting the abnormality of the wheels passing on a pair of rails, AC oscillator; A probe unit having a detection circuit section for generating an eddy current around the wheel by an AC voltage applied from the AC oscillator and detecting the voltage; A voltage converting section converting the detected voltage of the detecting circuit section into data of a digital signal; A signal collecting unit collecting data of the voltage converting unit; In the inspection apparatus of the railway vehicle wheel including a control unit for comparing the data collected in the signal collecting unit and the data set in the memory through a program of the comparison unit to determine the abnormality of the wheel.

본 발명의 다른 특징은, 한쌍의 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 검사하기 위한 철도차량 바퀴의 검사장치로서, 레일 사이에 설치되는 베이스 플레이트와; 베이스 플레이트의 양쪽 측면에서 레일을 향하여 설치되는 복수개의 실린더와; 바퀴에 대하여 직선 왕복 운동할 수 있도록 상기 실린더 각각에 장착되고, 선단에는 바퀴의 이상 유무를 탐지하기 위한 탐촉자가 설치되는 슬라이더와; 슬라이더를 바퀴쪽으로 바이어스시키는 스프링과; 바퀴의 내면과 구름접촉할 수 있도록 슬라이더에 회전가능하게 장착되는 롤러로 이루어지는 철도차량 바퀴의 검사장치에 있다.Another feature of the present invention is a railway vehicle wheel inspection apparatus for inspecting the abnormality of the wheels passing on a pair of rails, the base plate is installed between the rails; A plurality of cylinders installed on both sides of the base plate toward the rail; A slider mounted to each of the cylinders so as to linearly reciprocate with respect to the wheels, and a front end of which includes a slider for detecting an abnormality of the wheels; A spring biasing the slider towards the wheel; An inspection apparatus for a railway vehicle wheel comprising a roller rotatably mounted to a slider to make rolling contact with an inner surface of the wheel.

도 1은 본 발명에 따른 철도차량 바퀴의 검사장치를 나타낸 제어블록도,1 is a control block diagram showing an inspection apparatus of a railway vehicle wheel according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 검사장치에서 탐촉자 유닛의 검출회로부를 나타낸 회로도,2 is a circuit diagram showing a detection circuit of the transducer unit in the inspection apparatus according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 검사장치를 나타낸 사시도,3 is a perspective view showing an inspection apparatus according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 검사장치에서 탐촉자 유닛을 부분적으로 나타낸 단면도,4 is a partial cross-sectional view of the transducer unit in the inspection apparatus according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 검사장치에서 바퀴와 롤러의 접촉 상태를 나타낸 정면도,5 is a front view showing a contact state of the wheel and the roller in the inspection apparatus according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 검사장치에 의한 바퀴의 자화 상태를 부분적으로 나타낸 측면도,Figure 6 is a side view partially showing the magnetization state of the wheel by the inspection apparatus according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 검사장치의 다른 실시예를 부분적으로 나타낸 단면도이다.7 is a partial cross-sectional view of another embodiment of an inspection apparatus according to the present invention.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♣

10: 레일 12: 바퀴10: rail 12: wheels

20: 교류발진기 30: 탐촉자 유닛20: AC oscillator 30: transducer unit

34: 실린더 44: 탐촉자34: cylinder 44: transducer

54: 슬라이더 56: 롤러54: slider 56: roller

60: 검출회로부 70: 전압변환부60: detection circuit section 70: voltage conversion section

80: 신호수집부 90: 제어부80: signal collection unit 90: control unit

92: 비교부 94: 메모리92: comparator 94: memory

100: 센서 102: 표시부100: sensor 102: display unit

이하, 본 발명에 따른 철도차량 바퀴의 검사장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the inspection device for a railway vehicle wheel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 7은 본 발명에 따른 철도차량 바퀴의 검사장치를 설명하기 위하여 나타낸 도면이다.1 to 7 is a view showing for explaining the inspection device of the railway vehicle wheel according to the present invention.

먼저, 도 1 및 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 검사장치는 한쌍의 레일(10) 위를 지나는 바퀴(12)의 이상 유무를 교류발진기(20)로부터 인가되는 교류전압에 의해 검사할 수 있도록 설치되는 탐촉자 유닛(30)을 갖추고 있다. 교류발진기(20)에는 대략 100 내지 990Hz 이내에서 주파수를 가변시켜 사용할 수 있도록 컨트롤러(22)가 구비된다.First, referring to Figures 1 and 3, the inspection apparatus of the present invention is to check the abnormality of the wheel 12 passing over the pair of rails 10 by the AC voltage applied from the AC oscillator 20. It is provided with a transducer unit 30 which is installed to be able to. The AC oscillator 20 is provided with a controller 22 to vary the frequency within approximately 100 to 990 Hz.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 탐촉자 유닛(30)의 베이스 플레이트(32)는 레일(10) 사이에 길이 방향을 따라 설치되고, 베이스 플레이트(32)의 양쪽 측면에는 복수개의 실린더(34)가 동일한 간격으로 설치된다. 실린더(34)는 전방이 트인 보어(36)를 가지며, 실린더(34)의 양쪽 측면에는 제1 안내구멍(38)이 길이 방향을 따라 형성되고, 제1 안내구멍(38)의 후방에는 제2 안내구멍(40)이 길이 방향을 따라 형성된다. 보어(36)의 내면에는 제1 안내구멍(38)과 제2 안내구멍(40) 사이에 위치되도록 걸림턱(42)이 돌출 형성된다.As shown in FIGS. 3 and 4, the base plate 32 of the transducer unit 30 is installed along the length direction between the rails 10, and a plurality of cylinders 34 are provided at both sides of the base plate 32. Are installed at equal intervals. The cylinder 34 has a bore 36 with a front opening, and both side surfaces of the cylinder 34 are provided with first guide holes 38 along the longitudinal direction, and a second behind the first guide holes 38. The guide hole 40 is formed along the longitudinal direction. A locking jaw 42 protrudes from an inner surface of the bore 36 so as to be positioned between the first guide hole 38 and the second guide hole 40.

또한, 실린더(34)의 보어(36)에 탐촉자(44)가 출몰 가능하게 끼워져 장착되며, 탐촉자(44)의 후단에는 걸림턱(42)에 걸려 돌출 거리가 제한되도록 관통구멍(46)을 갖는 스토퍼(48)가 형성된다. 탐촉자(44)의 외주에는 보어(36)의 내면에 접촉하여 탐촉자(44)의 이동을 보조하는 가이드 부시(50)가 장착되고, 보어(36)의 후방에는 탐촉자(44)의 후단에 스프링력을 부여하여 전방으로 바이어스시키는 스프링(52)이 장착된다. 실린더(34)의 제1 안내구멍(38)과 제2 안내구멍(40), 그리고 탐촉자(44)의 관통구멍(46)을 통하여 탐촉자(44)와 함께 직선 왕복 운동할 수 있도록 슬라이더(54)가 장착된다. 슬라이더(54)는 선재를 절곡하여 만들며, 슬라이더(54)의 선단에는 롤러(56)가 각각 회전 가능하게 장착된다. 또한, 롤러(56)의 선단은 탐촉자(44)의 선단보다 전방에 위치되도록 장착된다. 즉, 롤러(56)는 바퀴(12)와 탐촉자(44) 사이에 일정한 간격이 유지되도록 바퀴(12)에 구름접촉되게 장착된다. 여기에서, 바퀴(12)와 탐촉자(44) 사이의 간격은 대략 2mm 정도로 유지시키는 것이 바람직하다.In addition, the transducer 44 is mounted to the bore 36 of the cylinder 34 so as to be retractable, and the rear end of the transducer 44 has a through hole 46 to be caught by the locking jaw 42 to limit the protruding distance. A stopper 48 is formed. The outer periphery of the transducer 44 is mounted with a guide bush 50 that contacts the inner surface of the bore 36 and assists the movement of the transducer 44. A spring force is provided at the rear end of the transducer 44 behind the bore 36. A spring 52 is mounted to impart and bias forward. Slider 54 to linearly reciprocate with the transducer 44 through the first guide hole 38, the second guide hole 40 of the cylinder 34, and the through hole 46 of the transducer 44. Is fitted. The slider 54 is made by bending the wire rod, and the rollers 56 are rotatably mounted at the tip of the slider 54, respectively. In addition, the tip of the roller 56 is mounted to be located in front of the tip of the transducer 44. That is, the roller 56 is mounted in rolling contact with the wheel 12 so that a constant distance is maintained between the wheel 12 and the transducer 44. Here, the spacing between the wheel 12 and the transducer 44 is preferably maintained at about 2 mm.

도 2에 나타낸 바와 같이, 탐촉자 유닛(30)의 탐촉자(44)는 교류발진기(20)로부터 인가되는 교류전압에 의해 바퀴(12)의 주위에 와전류를 발생시키고 그 출력전압을 검출하는 검출회로부(60)를 갖추고 있다. 검출회로부(60)는 브리지 회로를 만족하는 한변의 가변저항(R1) 및 세변의 저항(R2, R3, R4)과, 출력단에 연결되는 가변저항(R5)과 전압계(V)로 구성된다. 그리고, 한변에 연결되어 있는 저항(R2)의 양단자와 병렬로 연결되는 저항(R6)과, 이 저항(R6)에 직렬로 연결되는 드라이버 코일(C1)과, 이 드라이버 코일(C1)과 상호작용하는 픽업 코일(C2, C3)로 구성된다. 드라이버 코일(C1)과 픽업 코일(C2, C3)은 도 4에 나타낸 바와 같이 탐촉자(44)에 내장되는 페라이트 코어(58)에 감아 구성시킨다.As shown in FIG. 2, the transducer 44 of the transducer unit 30 generates a eddy current around the wheel 12 by an alternating voltage applied from the alternator 20 and detects an output voltage thereof. 60). The detection circuit unit 60 includes a variable resistor R1 on one side and three resistors R2, R3, and R4 satisfying the bridge circuit, a variable resistor R5 connected to an output terminal, and a voltmeter V. The resistor R6 connected in parallel with both terminals of the resistor R2 connected to one side, the driver coil C1 connected in series with the resistor R6, and the driver coil C1 It consists of pick-up coils C2 and C3 acting. The driver coil C1 and the pickup coils C2 and C3 are wound around the ferrite core 58 embedded in the transducer 44 as shown in FIG.

도 1을 다시 참조하여 설명하면, 전압계(V)의 검출전압은 전압변환부(70)를 통하여 데이터로 변환된다. 전압변환부(70)는 기 설정된 기준주파수이상의 주파수만을 통과시키는 고역통과필터(72)와, 이 고역통과필터(72)를 통과한 주파수와 위상이 반대인 역상주파수를 중첩시켜 잡음을 제거하는 잡음제거부(74)와, 증폭기(76) 및 아날로그/디지털 변환기(78)로 구성된다.Referring again to FIG. 1, the detected voltage of the voltmeter V is converted into data through the voltage converter 70. The voltage converter 70 superimposes a high pass filter 72 passing only a frequency above a predetermined reference frequency and a reverse phase frequency having a phase opposite to that of a frequency passed through the high pass filter 72 to remove noise. It consists of a removal unit 74, an amplifier 76 and an analog-to-digital converter 78.

또한, 전압변환부(70)에서 변환된 데이터는 신호수집부(80)에 수집된다. 제어부(90)는 비교부(82)의 프로그램을 통하여 신호수집부(80)에 수집된 데이터와 메모리(94)에 기 설정되어 있는 데이터를 바퀴(12)의 이상 유무를 판단한다. 비교부(92)는 제어부(90)와 메모리(94)에 연결되고 메모리(94)에 저장되는 데이터와 전압변환부(70)에서 출력되는 데이터를 저장하고 있는 신호수집부(80)의 데이터를 비교하는 비교기로 구성된다. 그리고, 제어부(90)는 바퀴(12)에 이상이 있는 것으로 판단되면, 바퀴(12)의 위치를 감지하는 센서(100)의 감지 신호에 의해 해당 바퀴(12)가 표시부(102)에 도달하였는가를 판단한 후, 제어신호의 출력에 의해 표시부(102)를 작동시켜 해당 바퀴(12)에 이상을 표시하게 된다. 표시부(102)의 한 예로는 시각적으로 식별할 수 있는 물감을 바퀴(12)에 분사시키는 스프레이가 있다.In addition, the data converted by the voltage converter 70 is collected by the signal collector 80. The controller 90 determines the abnormality of the wheel 12 based on the data collected by the signal collector 80 and the data set in the memory 94 through the program of the comparator 82. The comparator 92 is connected to the controller 90 and the memory 94 and stores the data stored in the memory 94 and the data of the signal collector 80 that stores data output from the voltage converter 70. It consists of a comparator for comparison. When the controller 90 determines that the wheel 12 has an abnormality, does the corresponding wheel 12 reach the display unit 102 by a detection signal of the sensor 100 that detects the position of the wheel 12. After determining, the display unit 102 is operated by the output of the control signal to display the abnormality on the corresponding wheel 12. An example of the indicator 102 is a spray that sprays a visually identifiable paint on the wheel 12.

도 7에는 본 발명의 검사장치에 대한 다른 실시예가 나타나 있다. 이에 따르면, 실린더(34)의 제1 안내구멍(38)과 제2 안내구멍(40), 그리고 탐촉자(44)의 관통구멍(46)을 통하여 탐촉자(44)와 함께 직선 왕복 운동할 수 있도록 장착되는 각 슬라이더(54)가 일체로 작동될 수 있도록 서로 연결된다.Figure 7 shows another embodiment of the inspection apparatus of the present invention. Accordingly, the first guide hole 38, the second guide hole 40 of the cylinder 34, and the through hole 46 of the transducer 44 are mounted to linearly reciprocate with the probe 44. Each slider 54 is connected to each other so that it can be operated integrally.

이와 같이 각 슬라이더(54)가 서로 연결되는 것에 의해 각 슬라이더(54)중 하나의 롤러(56)가 바퀴(12)와 접촉하게 되면, 각 슬라이더(54)가 일체로 작동되어 바퀴(12)와 탐촉자(44) 사이의 간격이 전체적으로 일정하게 유지된다.When the sliders 56 are connected to each other in this way, when one roller 56 of each of the sliders 54 comes into contact with the wheels 12, the sliders 54 are integrally operated to operate the wheels 12 and the wheels 12. The spacing between the transducers 44 remains constant throughout.

지금부터는 본 발명에 따른 철도차량 바퀴의 검사장치에 대한 작동을 설명한다.Now, the operation of the inspection apparatus of the wheel of the railway vehicle according to the present invention will be described.

도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 사용자는 정상적인, 즉 균열 및 결합 등이 없는 바퀴(12)의 재질, 두꼐와 형태 등을 고려하여 그 데이터를 메모리(94)에 저장시킨다. 그리고, 교류발진기(20)의 구동에 의해 교류전압을 탐촉자 유닛(30)의 검출회로부(60)에 인가시켜 와전류를 발생시킨 상태에서, 레일(10) 위를 바퀴(12)가 서서히 지나도록 한다.As shown in Figs. 1 and 3, the user stores the data in the memory 94 in consideration of the material, thickness and shape of the wheel 12 which is normal, i.e., without cracks and couplings. Then, by driving the AC oscillator 20, the alternating voltage is applied to the detection circuit unit 60 of the transducer unit 30 to cause the wheel 12 to pass slowly over the rail 10 in the state where an eddy current is generated. .

한편, 바퀴(12)와 롤러(56)가 접촉하지 않은 상태에서는, 탐촉자(44)의 스토퍼(48)가 실린더(34)의 걸림턱(42)에 걸려 탐촉자(44)는 실린더(34)의 보어(36)로부터 일정한 돌출 거리를 유지하게 되며, 탐촉자(44)와 연동하는 슬라이더(54)의 선단에 장착되는 바퀴(12)도 일정한 위치를 유지하게 된다. 이때, 탐촉자(44)는 공기중에 위치하여 그 검출회로부(60)에서의 순출력은 '0'이 된다.On the other hand, in a state where the wheel 12 and the roller 56 are not in contact with each other, the stopper 48 of the transducer 44 is caught by the catching jaw 42 of the cylinder 34. It maintains a constant protruding distance from the bore 36, and the wheel 12 mounted on the tip of the slider 54, which cooperates with the transducer 44 also maintains a constant position. At this time, the transducer 44 is located in the air, and the net output from the detection circuit unit 60 becomes '0'.

이러한 상태에서 도 5에 나타낸 바와 같이, 바퀴(12)가 지나면서 롤러(56)와 접촉하게 되면, 롤러(56)가 후방으로 밀리면서 슬라이더(54)는 실린더(34)의 제1 안내구멍(38)과 제2 안내구멍(40)을 따라 후방으로 직선 왕복 운동하게 된다. 슬라이더(54)의 직선 왕복 운동에 의해 탐촉자(44)는 스프링(52)의 스프링력을 극복하면서 실린더(34) 내로 몰입되고, 이에 따라 바퀴(12)와 탐촉자(44) 사이의 간격이 일정하게 유지된다. 그리고, 검출회로부(60)의 드라이버 코일(C1)에서 발생되는 와전류에 의해 탐촉자(44)의 선단 주위에 자계가 형성되고, 이 자계는 도 6의 은선으로 나타낸 바와 같이 바퀴(12)를 자화시키게 된다. 바퀴(12)의 자화 상태는 균열과 결함 등에 의해 다르게 변화되며, 자화된 바퀴(12)로부터 형성되는 자계에 의해 픽업 코일(C2, C3)에는 전류가 유도된다.In this state, as shown in FIG. 5, when the wheel 12 passes and comes into contact with the roller 56, the roller 56 is pushed backwards and the slider 54 is moved into the first guide hole of the cylinder 34. 38 and linearly reciprocate backward along the second guide hole 40. By virtue of the linear reciprocation of the slider 54, the transducer 44 is immersed into the cylinder 34 overcoming the spring force of the spring 52, so that the spacing between the wheel 12 and the transducer 44 is constant. maintain. Then, a magnetic field is formed around the tip of the transducer 44 by the eddy current generated in the driver coil C1 of the detection circuit unit 60, which causes the wheel 12 to magnetize as shown by the hidden line in FIG. do. The magnetization state of the wheel 12 is changed differently due to cracks and defects, and a current is induced in the pickup coils C2 and C3 by the magnetic field formed from the magnetized wheel 12.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 픽업 코일(C2, C3)에 흐르는 전류는 전압계(V)에 의해 검출되고, 전압계(V)의 검출전압은 전압변환부(70)의 고역통과필터(72)를 통하여 기 설정된 기준주파수이상의 주파수가 통과되고, 기준주파수이하의 주파수는 고역통과필터(72)에 의해 차단된다. 고역통과필터(72)를 통과한 검출전압은 잡음제거부(74)에서 출력되는 역상신호에 의해 단일파가 되고, 잡음이 제거된 검출전압은 증폭기(76)에 의해 증폭된 후, 아날로그/디지털 변환기(78)에 의해 디지털 신호의 데이터로 신호수집부(80)에 수집된다.Referring to FIGS. 1 and 2, the current flowing through the pickup coils C2 and C3 is detected by the voltmeter V, and the detected voltage of the voltmeter V is a high pass filter of the voltage converter 70. A frequency greater than or equal to a preset reference frequency is passed through 72, and a frequency less than or equal to the reference frequency is blocked by the high pass filter 72. The detection voltage passing through the high pass filter 72 becomes a single wave by the reverse phase signal output from the noise canceling unit 74, and the detection voltage from which the noise is removed is amplified by the amplifier 76, and then analog / digital The converter 78 collects the data of the digital signal in the signal collection unit 80.

한편, 제어부(90)는 신호수집부(80)에 수집된 데이터와 메모리(94)에 기 설정되어 있는 데이터를 비교부(94)의 프로그램을 통하여 비교하여 바퀴(12)의 이상 유무를 판단한다. 그리고, 제어부(90)는 바퀴(12)에 이상이 있는 것으로 판단되면, 센서(100)의 감지 신호에 의해 해당 바퀴(12)가 표시부(102)에 도달하였는가를 판단한 후, 제어신호의 출력에 의해 표시부(102)를 작동시켜 해당 바퀴(12)에 이상을 표시하게 된다. 따라서, 작업자는 표시부(102)의 작동에 의해 시각적인 표시가 되어 있는 바퀴(12)의 이상을 용이하게 확인할 수 있다.On the other hand, the controller 90 compares the data collected by the signal collector 80 with the data set in the memory 94 through the program of the comparator 94 to determine the abnormality of the wheel 12. . If it is determined that the wheel 12 has an abnormality, the controller 90 determines whether the wheel 12 has reached the display unit 102 by the detection signal of the sensor 100, and then outputs the control signal. By operating the display unit 102 to display the abnormality on the wheel (12). Therefore, the operator can easily check the abnormality of the wheel 12 which is visually displayed by the operation of the display unit 102.

상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.The above embodiments are merely illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and the scope of application of the present invention is not limited to these, and may be appropriately changed within the scope of the same idea. For example, the shape and structure of each component shown in the embodiment of the present invention can be modified.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 철도차량 바퀴의 검사장치에 의하면, 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 탐촉자 유닛의 검출회로부를 통하여 검출한 후, 바퀴의 이상을 제어부에 의해 시각적으로 표시하여 검사 작업을 자동으로 수행할 수 있는 것이다. 이 결과, 바퀴의 검사가 신속하고 정확하게 이루어져 작업성 및 신뢰성이 향상되는 것이다.As described above, according to the inspection apparatus for a wheel of a railway vehicle according to the present invention, after detecting the abnormality of the wheel passing on the rail through the detection circuit unit of the transducer unit, the abnormality of the wheel is visually displayed by the control unit for inspection. You can do it automatically. As a result, the wheels can be inspected quickly and accurately, improving workability and reliability.

Claims (6)

한쌍의 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 검사하기 위한 철도차량 바퀴의 검사장치로서,As a device for inspecting wheels of railway vehicles for inspecting abnormalities of wheels passing on a pair of rails, 교류발진기와;AC oscillator; 상기 교류발진기로부터 인가되는 교류전압에 의해 상기 바퀴의 주위에 와전류를 발생시키고 그 전압을 검출하는 검출회로부를 갖는 탐촉자 유닛과;A probe unit having a detection circuit section for generating an eddy current around the wheel by the AC voltage applied from the AC oscillator and detecting the voltage; 상기 검출회로부의 검출전압를 디지털 신호의 데이터로 변환시키는 전압변환부와;A voltage converting unit converting the detected voltage of the detecting circuit unit into data of a digital signal; 상기 전압변환부의 데이터를 수집하는 신호수집부와;A signal collecting unit collecting data of the voltage converting unit; 상기 신호수집부에 수집된 데이터와 메모리에 기 설정되어 있는 데이터를 비교부의 프로그램을 통하여 비교하여 바퀴의 이상 유무를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도차량 바퀴의 검사장치.And a control unit which compares the data collected in the signal collection unit with the data set in the memory through a program of the comparing unit to determine whether there is an abnormality of the wheels. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부에는 상기 바퀴의 이상 유무를 시각적으로 표시하는 표시수단이 추가로 더 연결되고, 상기 표시수단은 바퀴의 위치를 감지하는 센서와, 상기 제어부의 제어신호에 의해 작동되어 해당 바퀴에 이상을 표시하는 표시부로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 바퀴의 검사장치.According to claim 1, The control unit is further connected to the display means for visually displaying whether there is an abnormality of the wheel, The display means is activated by a sensor for detecting the position of the wheel and the control signal of the control unit Inspection device for a railway vehicle wheel, characterized in that consisting of a display unit for displaying abnormalities on the wheel. 제 1 항에 있어서, 상기 검출회로부는 브리지 회로를 만족하는 한변의 가변저항 및 세변의 저항과, 출력단에 연결되는 가변저항과 전압계로 구성되며, 한변에 연결되어 있는 저항의 양단자와 병렬로 연결되는 저항과, 이 저항에 직렬로 연결되는 드라이버 코일과, 이 드라이버 코일과 상호작용하는 픽업 코일로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 바퀴의 검사장치.2. The detector of claim 1, wherein the detection circuit unit comprises a variable resistor and a three-side resistor that satisfy a bridge circuit, a variable resistor and a voltmeter connected to an output terminal, and are connected in parallel with both terminals of a resistor connected to one side. And a resistance coil, a driver coil connected in series with the resistance, and a pickup coil interacting with the driver coil. 한쌍의 레일 위를 지나는 바퀴의 이상 유무를 검사하기 위한 철도차량 바퀴의 검사장치로서,As a device for inspecting wheels of railway vehicles for inspecting abnormalities of wheels passing on a pair of rails, 상기 레일 사이에 설치되는 베이스 플레이트와;A base plate installed between the rails; 상기 베이스 플레이트의 양쪽 측면에서 상기 레일을 향하여 설치되는 복수개의 실린더와;A plurality of cylinders installed on both sides of the base plate toward the rail; 상기 바퀴에 대하여 직선 왕복 운동할 수 있도록 상기 실린더 각각에 장착되고, 선단에는 상기 바퀴의 이상 유무를 탐지하기 위한 탐촉자가 설치되는 슬라이더와;A slider mounted to each of the cylinders so as to linearly reciprocate with respect to the wheels, and a slider having a probe installed at a front end thereof to detect an abnormality of the wheels; 상기 슬라이더를 상기 바퀴쪽으로 바이어스시키는 스프링과;A spring biasing the slider towards the wheel; 상기 바퀴의 내면과 구름접촉할 수 있도록 상기 슬라이더에 회전가능하게 장착되는 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량 바퀴의 검사장치.Inspection device for a railway vehicle wheel, characterized in that consisting of a roller rotatably mounted to the slider to make a rolling contact with the inner surface of the wheel. 제 4 항에 있어서, 상기 롤러의 선단은 상기 바퀴와 상기 탐촉자 사이에 일정한 간격이 유지되도록 상기 탐촉자의 선단보다 전방에 위치되는 것을 특징으로 하는 철도차량 바퀴의 검사장치.The device of claim 4, wherein the tip of the roller is positioned in front of the tip of the probe so that a constant distance is maintained between the wheel and the probe. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 각 슬라이더가 일체로 작동될 수 있도록 서로 연결되는 것을 특징으로 철도차량 바퀴의 검사장치.The inspection apparatus according to claim 4 or 5, wherein the sliders are connected to each other so as to be integrally operated.
KR1019990025204A 1999-06-29 1999-06-29 Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle KR100317663B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990025204A KR100317663B1 (en) 1999-06-29 1999-06-29 Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990025204A KR100317663B1 (en) 1999-06-29 1999-06-29 Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010004516A true KR20010004516A (en) 2001-01-15
KR100317663B1 KR100317663B1 (en) 2001-12-24

Family

ID=19596781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990025204A KR100317663B1 (en) 1999-06-29 1999-06-29 Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100317663B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100693891B1 (en) * 2004-07-10 2007-03-12 최낙봉 Real-time management system for train trouble
KR100797055B1 (en) * 2006-05-30 2008-01-22 한국철도기술연구원 Method for Measuring Severity of Railway Track Irregularity
KR101130798B1 (en) * 2010-06-28 2012-03-28 한국철도기술연구원 System for contact testing wheel and rail using input condition control and method therefor
KR20230029239A (en) * 2021-08-24 2023-03-03 한국철도기술연구원 Wheel degradation detection device and system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100693891B1 (en) * 2004-07-10 2007-03-12 최낙봉 Real-time management system for train trouble
KR100797055B1 (en) * 2006-05-30 2008-01-22 한국철도기술연구원 Method for Measuring Severity of Railway Track Irregularity
KR101130798B1 (en) * 2010-06-28 2012-03-28 한국철도기술연구원 System for contact testing wheel and rail using input condition control and method therefor
KR20230029239A (en) * 2021-08-24 2023-03-03 한국철도기술연구원 Wheel degradation detection device and system

Also Published As

Publication number Publication date
KR100317663B1 (en) 2001-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4112610B2 (en) Speed measuring device for rail mounted vehicle
CN103018324B (en) Automatic electromagnetic nondestructive testing method and device for in-use steel rail
CN106274977A (en) The direct current Magnetic Flux Leakage Testing System of a kind of trigger-type drainage pattern and method thereof
US20040095135A1 (en) Electromagnetic gage sensing system and method for railroad track inspection
KR20150032323A (en) Method and device for inspecting railway wheels
CN103822967B (en) Double excitation coil-conductor defect automatic flaw detection device and method of detection
KR20090042621A (en) Wheel error monitoring system for railway vehicle
GB2492745A (en) Magnetic flux leakage inspection
KR100317663B1 (en) Apparatus for inspecting wheel in railway vehicle
CA3174633A1 (en) Device, system and method for detecting leakage current for traction power system
JP4184962B2 (en) Nondestructive inspection apparatus and nondestructive inspection method
US5391988A (en) Method and apparatus for detecting flaws within a conductive object while cancelling the effects of variation in distance between the detection apparatus and the conductive object
EP3344982B1 (en) A method and system for detecting a material discontinuity in a magnetisable article
KR101819397B1 (en) Cable diagnosing apparatus capable of being adjustable to cable diameter change and diagnosing method of cable using the same
KR101999945B1 (en) Apparatus For Measuring Stess of ferromagnetic substance
JP2001349875A (en) Eddy-current flaw detection probe
JP2004251839A (en) Pipe inner surface flaw inspection device
CN113670483A (en) Method and device for measuring dynamic Barkhausen noise stress
DE19711504A1 (en) RF system for determining wear condition of overhead trolley wire for rail traffic
JPH04221757A (en) Defect detecting device
CN111443127A (en) Nondestructive testing sensor based on weak magnetic principle and measuring method thereof
JPH1078412A (en) Method and device for detecting flaw on surface
KR100584758B1 (en) Ultrasonic sensor and long ranged inspection system for flash butt welded part
JP2005106602A (en) Magnetic flaw detection sensor
JPH05264512A (en) Method and device for inspecting piping

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee