城轨列车轮对状态检测系统研究

发布时间：2021-02-18 19:36

　　轮对作为关键的走行部件,其状态对城轨车辆的安全运行和乘坐体验有着至关重要的影响。轮对的健康状态,关乎着乘客的生命财产安全,其良好的运行状态,可以减少列车因轮对不良状态而产生的振动和噪声,保证列车乘坐人员有较为舒适的乘车环境,提高乘坐体验。车轮在列车运行的过程中,由于会受到来自钢轨的摩擦作用,一直处于磨损的状态,若不能及时检测,评估其健康状态,会对行车造成极大的安全隐患。国内检测轮对主要采取的方法有:一、车辆入库后由作业人员使用测量尺进行检测,这种方法工人劳动强度大,车辆周转时间长;二、采用CCD相机图像处理的方式进行检测,这种方法,设备复杂,安装难度大,整体成本较高。本文设计了一种基于激光位移传感器的车轮关键几何参数测量系统以及车轮踏面状态检测系统,成本较小,安装简便,可以实现轮对状态的动态检测。论文的具体工作有:研究了基于单激光位移传感器的直径测量系统,发现这种方案由于车轮最低点的定位误差,会对整个车轮直径测量结果造成很大的误差,不能满足城轨车辆在现场的检测。在此基础上,设计了一种基于双激光位移传感器和电涡流传感器的车轮直径动态测量系统,该系统通过电涡流传感器高精度定位车轮最低点位置... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 论文主要内容及结构
2 检测系统的方法及构成
    2.1 轮对检测技术
        2.1.1 静态检测技术
        2.1.2 动态检测技术
    2.2 城轨列车轮对检测系统
        2.2.1 系统的构成及工作原理
        2.2.2 系统检测原理
    2.3 系统技术要求及硬件
        2.3.1 城轨列车轮对状态检测参数及技术要求
        2.3.2 硬件选型及其参数
    2.4 本章小结
3 车轮直径测量系统设计
    3.1 基于单激光位移传感器的车轮直径测量系统
        3.1.1 直径测量系统的构成
        3.1.2 系统的测量原理
        3.1.3 直径测量误差分析
    3.2 基于双激光位移传感器的车轮直径测量系统
        3.2.1 直径测量系统的构成
        3.2.2 直径测量系统的原理
        3.2.3 直径测量误差分析
    3.3 圆心角及传感器安装距离的确定
        3.3.1 误差放大倍数
        3.3.2 激光照射角度选取
        3.3.3 传感器安装距离选取
    3.4 本章小结
4 轮缘厚度、轮辋宽度及内侧距测量系统设计
    4.1 引言
    4.2 测量系统组成
    4.3 系统的测量原理
        4.3.1 车轮轮缘厚度测量原理
        4.3.2 车轮轮辋宽度和内侧距测量原理
        4.3.3 误差分析
    4.4 本章小结
5 车轮踏面状态检测系统设计
    5.1 擦伤车轮运行状态分析
    5.2 车轮踏面状态检测机构工作原理
    5.3 平行四边形机构受力分析
        5.3.1 车轮踏面处于理想状态
        5.3.2 车轮踏面存在磨损和擦伤的情况
    5.4 车轮踏面检测设备布置图
    5.5 本章小结
6 系统软件设计与结果分析
    6.1 数据处理
    6.2 系统软件设计
        6.2.1 系统模块设计
        6.2.2 系统开发环境
        6.2.3 系统开发平台及语言
        6.2.4 系统软件界面设计及功能实现
    6.3 系统测量结果分析
    6.4 本章小结
结论
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3040004