[发明专利]一种在不落轮车床上用于轴承检测的装置及轴承检测方法

说明书

本发明提供的一种在不落轮车床上用于轴承检测的装置包括：机床本体、振动传感器、压紧支撑机构、数据采集模块、数据分析模块，压紧支撑机构与机床本体连接，压紧支撑机构还与振动传感器连接，压紧支撑机构通过振动传感器与车辆轴箱外壳压紧连接，数据采集模块分别与振动传感器和数据分析模块电连接。该检测装置通过数据分析模块能够有效排除运行线路状态、运行环境以及轮对自身故障对轴承故障判定的干扰。该装置还能够缩短轮对故障检修处理时间，提高检测工作的效率。该装置能够集成到现有的检修平台系统当中。通过该装置的振动检测能发现轴承的早期故障，提前实施预警，确保列车轴承的安全运行。

技术领域

本发明涉及铁路车辆的机械测控与检测技术领域，具体涉及一种在不落轮车床上用于轴承检测的装置，以及应用该装置对轴承检测的方法。

背景技术

随着铁路的蓬勃发展，列车运营安全已成为铁路研究和运营中最为关注的问题。轮对轴承是列车走行系统中关键的旋转部件，轮对轴承除了支撑列车重量及车辆载重所构成的静态和动态的径向负荷外，在车轴方向还要承受额外的非稳定力，因此，轮对轴承的运行状态对列车行车安全有着至关重要的影响。

列车运行速度的高速化发展，使得轮轨间的动载荷随速度的提高而逐渐增大，轮对轴承的振动服役环境更加复杂化，加剧了轮对轴承产生磨损、擦伤和失效等故障的进程。因此，对列车轮对轴承状态进行检测，以及确保轴承的运行品质，对于保障列车的安全运营具有重要意义。

目前在铁路车辆的机械测控与检测技术领域中，对于轴承的检测主要手段是车载在线振动检测。车载在线振动检测是在列车正常运行过程中对轴承实施检测，但由于轴承振动与线路状态、运营环境和转向架耦合作用明显，因此，在这种多干扰和强噪声环境中，车载轴承检测的准确性一直得不到保障，更不能准确检测轴承的早期故障，这在高速列车轮对轴承检测过程中体现的更为明显，现有的高速列车轮对轴承并没有采取车载振动检测，而是运用在时间上相对滞后的温度检测方法。

另外，如果将轴承拆卸后进行检测，那么不仅使轴承检测的及时性得不到保障，同时还需要消耗大量的人力和物力，存在工作效率较低的问题。综上，发展高效、准确、便捷的列车轮对轴承检测装置势在必行。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种在不落轮车床上用于轴承检测的装置，其包括：

一机床本体，用于承载车辆轮对，以及带动所述车辆轮对旋转；

一振动传感器，用于将车辆轴箱的振动转化为振动信号；

一压紧支撑机构，用于压紧所述车辆轴箱；

一数据采集模块，用于提取所述车辆轴箱内轴承的振动信号；

一数据分析模块，用于分析振动信号，以及判定所述车辆轴箱内轴承的工作状态；

所述压紧支撑机构与所述机床本体连接，所述压紧支撑机构还与所述振动传感器连接，所述压紧支撑机构通过所述振动传感器与所述车辆轴箱外壳压紧连接，所述数据采集模块分别与所述振动传感器和所述数据分析模块电连接。

较佳的，所述数据采集模块包括预处理模块、信号提取模块、信号处理模块、匹配模块、判定模块和参考模块；所述预处理模块与所述数据采集模块电连接；所述信号提取模块与所述预处理模块电连接，所述信号提取模块还与所述信号处理模块电连接，用于提取经预处理后的信号；所述匹配模块与所述信号处理模块电连接，所述匹配模块还与所述参考模块连接，用于将所述信号处理模块的输出与所述参考模块内的参考值进行匹配；所述判定模块与所述匹配模块电连接，用于诊断所述车辆轴箱内轴承状态。