[发明专利]一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法

权利要求书

1.一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，基于的预诊断系统，其特征在于：包括预检台、外清洗机、内清洗机、外烘干机、内烘干机、等距拍摄相机、处理器、显示器，

预检台包括搭设的离地0.5m以上的上轨道、上轨道中心底部的内轨道、上轨道两侧的外轨道，上轨道用于停放列车，内轨道用于对内轮面、车轴进行清洗、烘干、图像采集；外轨道用于对外轮面进行清洗、烘干、图像采集；

外清洗机、内清洗机，通过驱动电机带动的第一承载车运行在外轨道、内轨道上，连接软管，通过设定的程序对外轮面、内轮面、车轴进行摆动冲洗；

外烘干机、内烘干机，通过驱动电机带动的第二承载车运行在外轨道、内轨道上，采用热风烘干轮轴上残留的水，节省预检时间，

等距拍摄相机，安装在外轨道、内轨道的第三承载车上，设置激光测距仪，设置在外轨道第三承载车A上的相机安装在可水平移动的微调滑座上，微调滑座根据激光测距仪调整相机与轮面的距离；设置在内轨道第三承载车B上的相机安装在可竖直移动的微调升降座上，微调升降座根据激光测距仪调整相机与车轴的距离，

处理器，通过蓝牙或数据线导出等距拍摄相机采集的图像，通过基于形态学的图像处理技术，得到像素的统计特征，裂纹的点数和裂纹面积，在显示器上进行显示，便于人工进一步甄别；

采用以上预诊断系统的列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，包括以下步骤：

S1.将列车行驶至预检台的上轨道上，停稳后将受电弓断电，关闭全列空调，按EGS放电一分钟，放置止轮器，断开接触网电源，

S2.接通外清洗机、内清洗机水源，第一承载车A带动外清洗机在外轨道从前向后运行，喷枪上下摆动，对外轮面进行冲洗；第一承载车B带动内清洗机在内轨道从前向后运行，喷枪左右摆动，对内轮面、车轴进行冲洗，冲洗前通过护罩将轴承部分遮挡；

S3.静置5分钟后，第二承载车A带动外烘干机，在外轨道从前向后运行，对外轮面进行烘干；第二承载车B带动内烘干机，在外轨道从前向后运行，对内轮面、车轴进行烘干；

S4.烘干后，设置在外轨道的第三承载车A带动的相机安装在可水平移动的微调滑座上，微调滑座根据激光测距仪调整相机与轮面的距离，对外轮面进行拍摄；设置在内轨道的第三承载车B上的相机，微调升降座根据激光测距仪调整相机与车轴的距离，对车轴和内轮面进行拍摄，

S5.采集的图像照片编号后，通过无线或数据线传输至处理器，

S6.基于数字图像处理的原理，分析图像的灰度分布，通过灰度直方图对图像灰度分布规律分析，将分解为高频和低频部分，其中，低频部分包含图像主体信息，高频部分包含边缘、噪声及细节信息，对高频部分进行去噪处理，生成增强后的轮轴图像，

S7.基于形态学的图像处理技术去除伪裂纹区域，以图像投影特性、像素数量作为裂纹识别的特征依据，针对检测出的裂纹的形状特征使用最小外接矩形框标记裂纹所在区域的位置信息，以标记矩形框的对角线的交点为中心点标记裂纹的位置，

S8.将图像在显示器上进行显示，将疑似裂纹图像在甄别区显示，操作人员查找编号，对照实物轮轴，对比后进行确认或废弃，

S9.将检查时间、列车号、轮轴编号、裂纹部分、裂纹图像、检验员相关信息整理为预检报告，进行数据存储，并通过打印机进行打印存档，

S10.根据预检结果对列车轮轴进行预警，便于进一步磁粉无损探伤检测。

2.根据权利要求1所述的一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，其特征在于：预诊断系统的等距拍摄相机，设置有补光灯。

3.根据权利要求1所述的一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，其特征在于：预检台底部设置V型排水槽，排水槽间隔排布排水孔。

4.根据权利要求1所述的一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，其特征在于：所述外轨道、内轨道、第一承载车、第二承载车、第三承载车可替换为AGV智能车。

5.根据权利要求1所述的一种列车轮轴疲劳裂纹预诊断方法，其特征在于：S7步骤中，设置裂纹长度、宽度识别阈值，将处理后的裂纹与阈值进行对比，超过阈值的进入甄别区。