[发明专利]地铁波磨地段车载涂油系统及装置

说明书

一种地铁波磨地段车载涂油系统及装置，包括：钢轨波磨检测系统、车载中控系统以及车载涂油装置。钢轨波磨检测系统用于采集轴箱垂向振动加速度，并依此推算出对应的钢轨波磨；车载中控系统用于记录和评价钢轨波磨，并依据评价结果控制车载涂油装置；车载涂油装置主要包括油箱、油泵、伸缩式液压缸、涂油刷头、接近开关，伸缩式液压缸控制涂油刷头升降，油泵控制出油量和涂油频次，接近开关感应涂油刷头是否接触钢轨决定开始/结束涂油。所述系统及装置能够实现对钢轨波磨的实时检测，并能独立对两股钢轨定点、定量、均匀涂油，具有减少油脂滴溅、适用性强、便于装卸、工作高效可靠、节能环保的优点。

技术领域

本发明涉及地铁线路养护维修，尤其是针对地铁钢轨波磨地段的车载涂油系统及装置。

背景技术

城市轨道交通发展方兴未艾，前景广阔。与此同时，随着轨道列车运营环境逐渐趋于复杂化和多样化，轮轨关系问题严峻，其中钢轨表面波浪形磨损（波磨）问题尤为突出，在地铁多种轨道结构形式、不同线路运营条件下频繁发生。

当列车经过波磨地段时，轮轨间相互作用加大，引起车辆结构和轨道线路的振动噪声，这不仅影响了乘客的舒适度和铁路沿线居民的生活质量，同时降低了轮轨系统车辆和轨道部件的使用寿命，加剧了轮轨表面的损伤，甚至会影响列车的运行安全。钢轨波磨机理复杂，是铁路系统尚未解决的技术难题，基于现阶段轨道结构和技术，可以通过钢轨涂油润滑、钢轨打磨维修或是更换钢轨防治波磨。各种防治措施对比之下，钢轨涂油润滑成本低廉、操作方便。地铁工务部门经验认为，钢轨涂油可大大减缓钢轨波磨发展。

地铁广泛设置小半径曲线，调查显示小半径曲线地段内轨波磨严重，相比之下外轨波磨情况较好甚至不发生波磨。控制涂油量是自动涂油的关键问题，油量过少起不到预计的减磨效果，油量过多则影响列车制动和牵引带来其他问题。现有车载涂油装置大多只能左/右轨道同时涂油，未考虑曲线内、外轨波磨程度不同的实际情况，针对不同的钢轨波磨程度，涂油量应有所不同。

发明内容

针对上述问题，本发明设计出一种针对地铁钢轨波磨地段的车载涂油系统及装置。

本发明的地铁波磨地段车载涂油系统及装置包括：钢轨波磨检测系统，用于采集轴箱垂向振动加速度并依此推算出对应的钢轨波磨；车载中控系统，用于记录和评价钢轨波磨检测系统得到的钢轨波磨，并依据评价结果控制车载涂油装置的开关、出油量和涂油频次；车载涂油装置，用于根据车载中控系统的命令定点、定量进行钢轨涂油。

所述钢轨波磨检测系统主要包括信号采集与处理，信号采集其特征在于，加速度传感器安装在车辆某车轮两侧轴箱位置，采集轴箱垂向振动加速度信号，通过A/D转换器（模拟数字转换器）将振动传感器输入的电压信号转换为一个输出的数字信号，通过数据采集卡自动采集数字信号。信号处理基于惯性基准法，对采集到的车辆轴箱垂向振动加速度二次积分，即利用轴箱的垂向位移反映轨道钢轨波磨，具体是：首先对垂向振动加速度信号进行降噪处理，然后通过高通滤波器解偏滤波除去信号中易引起积分饱和的低频分量，再将信号二次积分计算得到初始钢轨波磨数据，从而保证波磨数据的准确性。为保证检测精度，通过高通滤波器滤除长波长，截取有效的钢轨波磨波形。

所述车载中控系统其特征在于，接收钢轨波磨检测系统得到的钢轨波磨，将波磨数据记录储存并依钢轨波磨相关标准评价，依据评价结果，控制车载涂油装置的开关、涂油量和涂油频次。