[发明专利]有轨车和有轨车传动机构的声监控

说明书

相关申请的交叉引用

本非临时专利申请要求申请序列号为60/946,643、申请日为2007年6月27日的美国临时专利申请的优先权，其因此通过引用被结合。

技术领域

本发明实施例通常关于检测有轨车传动机构的缺陷，尤其关于使用安装在联合的移动有轨车上或者车里的传感器进行有轨车传动机构的声音或振动监控。

背景技术

在铁路车辆和有轨车的维护和运转安全以及正确维修中，最大的挑战之一是有轨车上的磨损的或故障的传动机构的检测和修理能力。这些故障包括未完全释放的或被锁上的刹车或车轮上的磨损的或平的点。当有轨车沿着铁路轨道运动下去时，这些磨损的或故障的部分代表性地具有与其关联的区别性声音。

为了检测这些事件，铁路具有沿着轨道配置的监听装置以监听这些故障，因此这些问题能够被发现并改正。例如：美国专利号为4,843,885、名称为“轴承缺陷的声监控(Acoustic Detection of Bearing Defects)”的美国专利提供了在铁路轨道旁边放置扩音器以监控从经过的铁路火车的车轮和轴承发出的声音，从而尽力检测有缺陷的轴承。这种扩音器可以放置在轨道的两侧以监控通过两道铁轨的车轮的轴承。

但是，这些装置的局限在于，其不能在沿着轨道的每个位置或甚至大部分位置监控有轨车；为了能够沿着数英里的铁路轨道处处监控有轨车而以最小限度的间距设置这些监听装置是不切实际的和昂贵的。由于沿着轨道设置的传统的监听装置之间的间距，有轨车在被一个监听装置感知到之前可以使用磨损的或故障的零件行进数英里，从而潜在地导致不安全的运转状态以及对特定零件和周围部分造成不必要的磨损或破坏。这种监听装置的另一个不足之处是其不能确切地识别具有磨损的或故障的传动机构的个别的有轨车。这样，在发现具有需要修理或更换的零件的特定有轨车之前，需要机修工或修理技师来检查数列有轨车的传动机构。

据此，为了声监控和检测有轨车的传动机构中的缺陷，需要改进的技术和设备。

发明内容

本发明实施例通常关于检测有轨车传动机构的缺陷，尤其关于采用安装在联合的移动有轨车里或者车上的传感器进行有轨车传动机构的声音或振动监控。

本发明实施例提供用于声音或振动监控并检测有轨车的传动机构中的缺陷的方法和装置。

本发明的一个实施例提供一种设置在具有传动机构的有轨车里或者有轨车上并配置为当有轨车在运动中时，对其传动机构进行声监控的装置。

本发明另一实施例提供一种设置在具有传动机构的有轨车上或者有轨车里并配置为当有轨车在运动中时，监控传动机构的振动的装置。

本发明另一实施例是一种用于使用传动机构的声学特征判断有轨车传动机构中的缺陷的方法。该方法通常包括用设置在与传动机构关联的有轨车里或有轨车上的装置采集来自于传动机构的声数据，将该声数据转化为声学特征，将该声学特征与数个已知的有缺陷的声学特征比较。

本发明另一实施例是一种使用传动机构的运动或振动判断有轨车传动机构中的缺陷的方法。该方法通常将包括通过设置在与传动机构关联的有轨车里或有轨车上的装置采集来自于传动机构的加速计数据，将该加速计数据的频率与已知的代表非缺陷的传动机构的频率比较。加速计数据频率不属于与正常运转关联的频率窗口能够被用于识别磨损的或有缺陷的传动机构或设备。

本发明另一实施例是用于有轨车传动机构的声监控的系统。该系统通常包括至少一个有轨车，设置在该至少一个有轨车上或车里的监控装置，以及与该监控装置耦合的播送工具。

本发明另一实施例提供一种监控轨道状态的方法和系统。该系统包括多列有轨车，各有轨车具有监控装置和安装在其上的全球定位装置。通过监控来自于沿着轨道的经过任意给定位置的多列有轨车的传感器数据，能够估计轨道的状态。

本发明的其他特征和优势对于本领域技术人员是显而易见的。虽然本领域技术人员可以做许多的变化，这种变化仍在本发明的精神之内。

附图说明

可以通过参考与结合附图的下面的描述，获得对本公开和其优势的更完全的理解，其中：

图1是依照本发明实施例的用于有轨车的传动机构的声监控的装置的框图；

图2说明安装在数列有轨车上的声监控装置的网络的示意图。

虽然本发明可以进行各种修改和替换形式，其具体的代表性的实施例已经通过附图中的实例说明，并在此详细地描述。可以理解的是，本文中具体实施例的说明不是意欲限制本发明到公开的特定形式，相反，本发明将包括属于本发明的精神和范围的向附加的权利要求所定义的那样的所有修改、等同以及替换。