[发明专利]一种测力轮对的连续测量方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及机车车辆轮轨力测量领域，特别是关于一种测力轮对的连续测量方法及装置。

背景技术

轮轨力测量是铁路行业一项基础性工作，关系到机车车辆能否在轨道线路上安全运行，历来为世界各国所重视。

以往测力轮对大多采用间断测量法，特点是在车轮旋转一周范围内可以获得两个或多个有效检测信号，但各个有效信号之间是无效信号。间断测量法的不足之处在于，有效信息量少，误差环节多，数据无法进行时域或频域分析等。

随着科技进步，特别是电子计算机的普及使用，使得测试信号的采集等够得以实时快速完成，为发展连续测量技术奠定了基础，现有技术中通常采用多个测量电桥共同参与测量的方法，通过各测量电桥输出灵敏度之间形成的特定关系，经过合成计算后将原本随车轮转角不断变化波动的测量电桥输出灵敏度变成为在任何角度位置都保持恒定的测量灵敏度。

上述连续测量的现有技术中的不足之处在于，现有的连续测量法使用的测量电桥太多，例如有的现有技术中垂向力需要4个测量电桥，横向力需要2个测量电桥。另外，在车轮转动过程中由于轮轨接触点产生了横向的移动，造成了垂向力测量灵敏度的变化，因此还必须配合有4个专门用于位置测量的电桥。或者，为了根据不同的转角位置采取不同的测量灵敏系数，所以必须要有同步精确测量测力轮对旋转的角度，因此造成了在有效输出和干扰输出的解耦计算中过程非常繁杂，同时也降低了测量精确度。

发明内容

本发明实施例提供一种测力轮对的连续测量方法，包括，

采用在同周期内一个测量电桥的灵敏度为正弦形，另一个测量电桥的灵敏度为余弦形的第一组双桥路对测力轮对的垂向力进行测量；

采用在同周期内一个测量电桥的灵敏度为正弦形，另一个测量电桥的灵敏度为余弦形的第二组双桥路对测力轮对的横向力进行测量。

根据本发明实施例所述的方法的一个进一步的方面，还包括一组位置双桥路，用于测量踏面接触点的横向位移，其中所述位置双桥路在同周期内一个电桥灵敏度为正弦形，另一个电桥灵敏度为余弦形。

根据本发明实施例所述的方法的另一个进一步的方面，所述第一组双桥路、第二组双桥路分别在所述测力轮对转动一周时完成测量输出一个完整的正弦波形和余弦波形。

根据本发明实施例所述的方法的另一个进一步的方面，所述第一双桥路、第二双桥路分别在所述测力轮对转动一周时完成测量输出多个完整的正弦波形和余弦波形。

本发明实施例还提供了一种测力轮对的测量装置，包括，

第一组双桥路，与测力轮对相连接，用于对所述测力轮对的垂向力进行测量；

第二组双桥路，与所述测力轮对相连接，用于对所述测力轮对的横向力进行测量；

其中，所述第一组双桥路、第二组双桥路在同周期内一个测量电桥灵敏度为正弦形，另一个测量电桥灵敏度为余弦形。

根据本发明实施例所述装置的一个进一步的方面，还包括第三双桥路，用于测量踏面接触点的横向位移，其中所述第三双桥路在同周期内一个电桥灵敏度为正弦形，另一个电桥灵敏度为余弦形。

根据本发明实施例所述装置的再一个进一步的方面，还包括第三位置双桥路，用于测量踏面接触点的横向位移。

根据本发明实施例所述装置的另一个进一步的方面，所述第一组双桥路包括a相桥路和b相桥路，本组内所有应变片均布置在车轮相同侧面同一半径的圆周上。其中a相桥路包括，

应变片1和应变片3位于同一电桥臂，应变片2和应变片4位于同一电桥臂，应变片6和应变片8位于同一电桥臂，应变片5和应变片7位于同一电桥臂。应变片1和应变片3之间的夹角为26度，应变片5和应变片7之间的夹角为26度，所述应变片3和应变片5之间的夹角为30度，所述应变片1、3、5、7按照顺序顺时针的设置于同半个圆周上；应变片2和应变片4之间的夹角为26度，应变片6和应变片8之间的夹角为26度，所述应变片4和应变片6之间的夹角为30度，所述应变片2、4、6、8按照顺序顺时针的设置于同半个圆周上，所述应变片4和应变片6之间的夹角为30度，所述应变片2和应变片7之间夹角为98度；