[实用新型]铁路轴承智能在线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于铁路客、货车车辆走行部位的轮对轴承检测技术，主要涉及一种铁路轴承智能在线检测装置。

背景技术

截至2006年底，全国铁路客车拥有量达到4.26万辆，全国铁路货车拥有量达到56.67万辆；根据铁道部十一五规划，铁道部将投入2500亿元人民币进行机车车辆购置和技术改造投资。预计到2010年，动车组配置达到1000列左右，客车保有量达到4.5万辆左右，货车保有量达到70万辆(含企业自备车10万辆)。

虽然国家投入了大量的资金进行车辆购置，但是由于国内铁路客、货车车辆由于高速重载，使客、货车车辆处于超负荷运转。然而铁路车辆运用状态下轮对轴承的异常信息、结构健康、故障诊断，完全采用人工检测(站修或段修)，由工人手动凭感觉进行状态判断，可靠性不高；另外在站修中也有采用专用设备对客、货车轮对中的滚动轴承进行模拟加载并高速旋转的方法来识别滚动轴承中的故障；上述检测方法存在以下问题：

1)、利用人工进行检测判断故障轴承，随意性大；故障的识别率相对不高。

2)、工作经验、环境条件、心理因素等均对于故障轴承的检测判断造成一定影响。

3)、采用使轮对轴承高速转动并同时加载的方法，过程复杂，效率、成功率不高。

4)、利用车辆进站时对轴温进行红外线预报，经实验证明，正确率较低。

每年由于轴承故障造成的行车事故，由行车事故引发的直接经济损失超过1亿元，而间接损失为直接损失的20倍，国内铁路运用状态下对轮对轴承的异常信息、结构健康、故障诊断装置的需求非常迫切。

发明内容

本实用新型的目的即是提出一种铁路轴承智能在线检测装置，以替代目前的人工检测，大大提高检测的准确率确保铁路车辆的行车安全，从而有效的避免每年由于轴承故障造成的行车事故。

本实用新型所提出的铁路轴承智能在线检测装置：其主要包括床身、振动检测机构、扭矩检测机构和校准机构及计算机；

位于地层下的床身为箱体结构，在箱体内和箱体外周填充有河砂；

振动检测机构位于床身上部直线导轨轴承的滑板上，其主要由主轴系统、卡盘、振动传感器和加载油缸、回转油缸构成，主轴系统中的动力箱位于直线导轨轴承的滑板上，通过传动带与电机连接的主轴具有中心空腔，连接杆穿过主轴的中心空腔并过盈配合其一端与卡盘连接、另一端连接回转油缸，用以推动主轴系统移动并可对被测轴承轴向加载的加载油缸位于床身上且在主轴系统的外侧，加载油缸的活塞与主轴系统的动力箱联接；振动传感器位于轮对被测轴承与车毂之间的车轴上；在加载油缸的活塞与动力箱之间设置压力传感器；

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

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

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，支撑油缸的活塞上端连接有V型块且在活塞与V型块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三个阻挡气缸，其中，两个阻挡气缸位于两个滑台气缸上。

所述振动检测机构、扭矩检测机构、校准机构均为两套且左右对称设置，同时对轮对的两个轴承进行检测。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：

铁路轴承智能在线检测装置用于国内铁路货车车辆运用状态下轮对轴承的异常信息、结构健康、故障诊断。可以替代目前铁路轮对轴承完全采用人工检测，在车辆段中轮对轴承在不解体状态下，由工人手动凭感觉进行状态判断的检测方法；相对于国内60多万辆的铁路客、货车车辆，本实用新型不仅大大的降低了工人的劳动强度，且对于防范事故地发生起到了积极的推进作用，使我国铁路在轴承在线检测分析方面快速、健康的发展。

附图说明

图1为本实用新型的检测装置工作动态示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本实用新型的扭矩检测机构示意图。

图4为本实用新型加载油缸、主轴系统中主轴、动力箱结构示意图。

图5为本实用新型主轴系统中回转油缸、卡盘的结构示意图。