[实用新型]一种轨道交通车辆走行部及钢轨故障车载在线监测诊断系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种故障监测诊断系统，特别是一种轨道交通车辆走行部及钢轨故障车载在线监测诊断系统。

背景技术

地铁和轨道交通是现代城市解决交通问题的最有效手段之一，随着国内各大城市地铁和轨道交通的建设发展，轨道交通车辆的运行密度和速度也越来越大，其营运安全问题也显得越来越突出，而且由于轨道交通车辆处在隧道中或高架桥上运行的特殊性，使得运行事故救援进行相当困难。同时，轨道交通车辆运行密度大，运用中频繁启动和制动，车辆走行部的工况非常严酷，在运行过程中极易造成部件疲劳，如车轮踏面容易严重擦伤，走行部轴承和传动齿轮容易疲劳，构架容易产生裂纹等，目前在地铁和轨道交通中使用的红外轴温报警设备无法预警此类故障，因此，需要更全面的监测，以便据监测诊断发现的故障及时维修，防止发生事故。另一方面，钢轨处于特殊的环境条件下，行车密度特别大，不便进行巡道监测，钢轨一旦出现快速发展的裂纹(如核伤)故障，就可能引起断轨和列车颠覆，有必要实施与营运过程同步的轨道监测，并根据监测结果合理安排钢轨养护和维修，保障行车安全和乘客的舒适度。

目前对轨道交通车辆监测主要针对电气系统，缺乏对于轨道交通车辆走行部的实时在线监测，也缺乏对钢轨故障的实时监测手段，为了解决上述问题，提出针对轨道交通车辆走行部及钢轨的车载在线监测诊断系统。

实用新型内容

本实用新型的目的：旨在提供一种可以对轨道交通车辆走行部及钢轨故障进行车载在线监测诊断的系统。通过科学合理地解决轨道交通车辆走行部及钢轨故障进行车载在线监测诊断，达到既能及时发现运行中车辆走行部位的各种故障前兆，同时又能同步监测运行中钢轨的运行状态效果，从而为提高整个轨道交通运行行业的安全性、可靠性提供技术支持。

本发明人充分利用近些年以来解决铁路车辆运行中提出的故障诊断技术：《多信号调理电路与复合传感器及其后续检测仪》(ZL00105992.0)、《一种机械故障冲击的共振解调检测方法》(200910056925.7)、《一种非转运动机械故障诊断系统和方法》(200710034596.7)等实现走行部轴承、齿轮、踏面及转向架构架的故障诊断，同时，又根据本发明人的专利《一种钢轨断裂车载非接触快速监测技术》(200710034542.0)实现钢轨故障(含断轨、裂损、钢轨波浪纹故障)的车载在线监测，提出适用于地铁和城市轨道交通车辆走行部及钢轨故障在线监测诊断技术，以求解决该行业目前急需解决的安全运行问题。

这种轨道交通车辆行走部及钢轨故障车载在线监测诊断系统，(如图1)包括第一车载监测诊断系统1-2和第二车载监测诊断系统1-3、地面数据诊断分析管理系统1-1、地面维修人员信息接收端1-4和监测设备研制厂家远程技术支持系统1-5，所述的第一车载监测诊断系统1-2和第二车载监测诊断系统1-3通过无线网络或人工数据存储设备向地面数据诊断分析管理系统1-1存入数据；地面数据诊断分析管理系统1-1通过广域网传送数据给监测设备研制厂家远程技术支持系统1-5；同时，所述的第一车载监测诊断系统1-2和第二车载监测诊断系统1-3可以主动向给地面维修人员接收端1-4发送信息，地面维修人员接收端1-4也可以通过通讯设备主动查询信息。

在这种轨道交通车辆行走部及钢轨故障车载在线监测诊断系统中，

所述的第一车载监测诊断系统1-2(如图2-1)包括传感器组C、接线盒E、转速发送盒F、数据采集器A和车载监测诊断主机G；所述的传感器组C安装于轨道交通车辆走行部上，监测轨道交通车辆走行部及钢轨B的相关部件获得的信号，分别通过连接线或直接传送给接线盒E和转速发送盒F，其中接线盒E通过总线和数据采集器A连接，转速发送盒F则通过总线电缆分别连接数据采集器A和车载监测诊断主机G；所述的数据采集器A通过通信电缆连接车载监测诊断主机G，车载监测诊断主机G又通过电缆与司机室显示终端H相连；

所述的第一车载监测诊断系统1-2(如图2-2)中的1个车载监测诊断主机G、1个转速发送盒F和数个安装在各个车厢的数据采集系统(A1，A2……An)组成车载监测诊断系统网络，安装在各个车厢的数据采集系统(A1，A2……An)负责收集各自车厢相关监测部件的振动冲击信号和温度信号，转速发送盒F发送转速信号给各个数据采集器和车载监测诊断主机G；由此构成车载监测诊断主机G对接收到的所有数据进行在线实时诊断的车载监测诊断系统。

所述的传感器组C(如图3所示)包括双坐标振动冲击传感器C-1、复合传感器C-2和转速传感器C-3。