[发明专利]一种铁路轴承智能在线检测方法及其装置

权利要求书

1.一种铁路轴承智能在线检测方法，其特征是：

该铁路轴承智能在线检测方法包括以下步骤：

首先将待检测的轮对(17)滚动进入检测区，计算机输出指令使第三阻挡气缸(35)、第一阻挡气缸(32)动作，通过第一阻挡气缸(32)、第三阻挡气缸(35)活塞上的挡块(33)对轮对实施阻挡后并使第一滑台气缸(31)移动使位于其上的第一阻挡气缸(32)将轮对推至左右对称设置的两套振动检测机构之间，轮对粗定位完成；计算机输出指令使支撑油缸(19)动作，通过其活塞上的V型块(18)将轮对的车轴向上顶起，使轮对车轴、被测轴承与两套振动检测机构的主轴位于同一垂直面；校准机构的摆动气缸(12)动作将校准环(13)摆至与振动检测机构主轴同心的位置，校准机构的推力气缸(11)在计算机指令下动作使摆动气缸(12)和校准环(13)移动将校准环(13)套于被测轴承上，由光纤传感器对被测轴承与校准环的同心度进行检测并由计算机输出调整指令，通过支撑油缸的上下动作使被测轴承与校准环(13)即与两套振动检测机构的主轴同心；计算机输出指令使加载油缸(2)动作推动振动检测机构的动力箱(4)、主轴系统向轮对移动，回转油缸(29)动作使与其联接的卡盘上的卡爪抓紧被测轴承的外圈，振动检测机构的电机在计算机指令下带动主轴、卡盘运转，从而使被测轴承外圈旋转，并可由加载油缸(2)相对轮对向外侧动作对被测轴承轴向加载，由支撑油缸(19)向上动作对被测轴承径向加载；振动传感器(15)采集被测轴承的振动信号并由计算机(38)对振动信号进行分析处理；若分析合格，计算机(38)输出指令使第一滑台气缸(31)动作由第一阻挡气缸(32)将轮对推离检测区；若分析不合格，由第一滑台气缸(31)、第一阻挡气缸(32)将轮对推至扭矩检测区；第二阻挡气缸(34)、第三阻挡气缸(35)动作，把轮对(17)夹至第二阻挡气缸(34)、第三阻挡气缸(35)活塞上的挡块(33)之间；第二滑台气缸(36)带动第三阻挡气缸(35)向轮对(17)推进，让轮对(17)定位于扭矩检测机构摩擦轮(21)的上方；对被测轴承进行扭矩检测，顶起气缸(26)在计算机指令下向上顶起使扭矩检测机构的摩擦轮向上顶住被测轴承，摩擦轮由微型电机驱动带动被测轴承外圈转动，由计算机对扭矩传感器测得的扭矩信号进行分析处理。

2.一种铁路轴承智能在线检测装置，其特征是：主要包括床身(1)、振动检测机构、扭矩检测机构和校准机构及计算机(38)；

位于地层下的床身(1)为箱体结构，在箱体内和箱体外周填充有河砂；

振动检测机构位于床身(1)上部直线导轨轴承的滑板上，其主要由主轴系统、卡盘(9)、振动传感器(15)和加载油缸(2)、回转油缸(29)构成，主轴系统中的动力箱(4)位于直线导轨轴承的滑板上，通过传动带与电机(5)连接的主轴(6)具有中心空腔，连接杆(10)穿过主轴的中心空腔并过盈配合，其一端与卡盘(9)连接、另一端连接回转油缸(29)，用于推动主轴系统移动并可对被测轴承轴向加载的加载油缸(2)位于床身上且在主轴系统的外侧，加载油缸(2)的活塞与主轴系统的动力箱联接；振动传感器(15)位于轮对被测轴承与车毂之间的车轴上；在加载油缸(2)的活塞与动力箱(4)之间设置压力传感器；所述振动检测机构为两套且左右对称设置，同时对轮对的两个轴承进行检测；

扭矩检测机构位于床身上，其主要由扭矩传感器(23)、微型电机(24)和摩擦轮(21)及机架构成，扭矩传感器(23)位于摩擦轮(21)与微型电机(24)之间，并设置有使摩擦轮向上顶紧被测轴承外圈的顶起气缸(26)；

校准机构主要包括摆动气缸(12)、推力气缸(11)和校准环(13)、光纤传感器(37)；其中摆动气缸(12)位于小直线导轨轴承(14)的滑板上，校准环(13)通过连接杆与摆动气缸(12)连接且可在摆动气缸作用下90°翻转，推力气缸(11)位于床身(1)上且与小直线导轨轴承的滑板连接，多个光纤传感器(37)位于校准环(13)上且沿圆周均布；

设置有将轮对向上顶起、将轮对车轴、被测轴承相对振动检测机构的主轴定位、并可对被测轴承径向加载的支撑油缸(19)，支撑油缸(19)的活塞上端连接有V型块(18)且在活塞与V型块(18)之间设置压力传感器；

设置有对轮对前后限位并推动轮对移动至所需位置的第一阻挡气缸(32)、第二阻挡气缸(34)、第三阻挡气缸(35)，其中，第一阻挡气缸(32)、第三阻挡气缸(35)分别位于第一滑台气缸(31)、第二滑台气缸(36)上。

3.根据权利要求2所述的一种铁路轴承智能在线检测装置，其特征是：所述扭矩检测机构、校准机构均为两套且左右对称设置。