[发明专利]一种基于位移与力值的基础制动智能检测方法

说明书

本发明公开了一种基于位移与力值的基础制动智能检测方法，基础制动包括设有充气口的制动单元以及置于制动单元内部的位移传感器和连接杆组成，连接杆组成上设置检测其承受压力的力值传感器，对制动单元进行充排气动作,位移传感器检测连接杆组成的伸出位移和缩回位移，力值传感器实时检测并同步采集连接杆组成的输出力值，根据输出力值的变化率，采集伸出位移和缩回位移，判定制动作用行程是否满足例行试验大纲作用行程要求。本发明利用位移传感器与力值传感器检测连接杆组成的受力及位移，实现闸瓦磨耗及制动作用行程在线检测，可满足列车在恶劣工况下运行的要求，达到在线检测列车闸片磨耗情况与作用行程。

技术领域

本发明涉及铁路机车基础制动技术领域，具体说是指一种铁路车辆基础制动单元闸瓦（闸片）磨耗及制动作用行程的在线检测方法。

背景技术

随着我国铁路机车的不断提速，机车车辆对车辆安全的要求也越来越高。而铁路机车基础制动单元是保障车辆安全的重要部件，机车制动时通过基础制动单元闸瓦（闸片）与轮对之间的机械摩擦产生制动力，用于保证列车在紧急制动时能在规定的制动距离内停车。

目前，基础制动装置的类型主要有两种：制动夹钳单元与踏面制动单元；制动夹钳单元将制动缸组成中鞲鞴输出力通过调整杆组成传递至杠杆，再由杠杆传递至闸片，闸片与轮对两侧摩擦盘之间产生摩擦制动力，从而实现机车的制动。而踏面制动单元是将制动缸组成中鞲鞴输出力通过调整杆组成传递直接至闸片，闸片与轮对外缘之间产生摩擦制动力，从而实现机车的制动。

中国专利文献CN103171588B公布了一种机车制动闸瓦与轮毂磨损工况在线检测器，通过踏面制动单元外侧安装两只位移传感器，用于检测计算闸瓦的磨耗情况及闸瓦剩余厚度。此发明存在以下问题：一.此发明将位移传感器移动端固定于闸瓦托杆与闸瓦托的连接轴上，由于踏面制动单元输出轴在伸出运动时并非沿水平轴线方向直线运动，实际为偏转运动，因此上述专利测量与闸片实际磨耗值对比存在较大误差；二.根据基础制动原理，上述发明只需一只传感器即可实现其功能（详见功能实现部分）；三.由于传感器安装于制动单元外部且不设有防护，由于实际列车运行过程中转向架运行工况较为恶劣，存在多维震动、冲击。大气粉尘、闸瓦因磨耗产生的粉末、雨雪天气等均会对传感器寿命、精度造成影响，最终对闸片磨耗检测造成影响。四.上述发明外置安装位移传感器，需对踏面制动单元进行加工；五.上述专利只适用于踏面制动单元，而制动夹钳单元该结构不适用。

综上所述，专利文献CN103171588B公布的专利不具备实车运行监测条件，仍需设计发明一种新型基础制动智能检测装置及方法，具有较高检测精度,并且兼容踏面制动单元与制动夹钳单元，且适用于实车运行车况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于位移与力值的基础制动智能检测方法，该方法通过在制动单元内置连接杆组成，利用位移传感器与力值传感器检测连接杆组成的受力及位移，实现闸瓦磨耗及制动作用行程在线检测，可满足列车在恶劣工况下运行的要求，达到在线检测列车闸片磨耗情况与作用行程。