[发明专利]一种用于列车轴承缺陷在线监测的阵列声学检测方法

摘要

本发明公开了一种用于列车轴承缺陷在线监测的阵列声学检测方法，适用于各型列车轴箱轴承的检测。该方法在轨道两边布置声学传感器阵列用于轴承声音数据采集，在轨道上安装车轮传感器判断轮对速度及位置，根据轮对位置对阵列声音数据进行波束形成以实现轴承声音数据信噪比的提升。每个声学传感器阵列包含至少2个全指向性麦克风传感器，各麦克风传感器频率响应范围为50～15KHz，相邻麦克风中心间距小于所接收的波长的1/2，麦克风的安装高度轴承高度一致。在轨道上总共安装至少2个车轮传感器，传感器对称分布于麦克风阵列中心线±3米的范围内，各传感器与麦克风阵列中心线的距离可变化，但必须被精确测量以满足阵列信号处理的需要。

主权项

一种用于列车轴承缺陷在线监测的阵列声学检测方法，其特征在于，包括：安装于轨道两侧声学机柜内的声学传感器阵列、安装于轨道上的车轮传感器、基于阵列声音数据及车轮传感器数据的阵列信号处理方法。其中，所述声学传感器阵列共两个，安装在轨道两侧的声学机柜内，每个声学传感器阵列由至少2个全指向性麦克风传感器组成，各麦克风传感器频率响应范围为50～15KHz，相邻麦克风中心间距相等，且小于所接收的声波波长的1/2，麦克风的安装高度与被检轴承高度一致；所述车轮传感器采用轨卡式安装，数量至少为2，传感器对称分布于麦克风阵列中心线±3米的范围内，各传感器位置可根据现场情况进行调整，但与麦克风阵列中心线的距离必须精确测量以满足阵列信号处理的需要；所述阵列信号处理方法需要根据车轮传感器信号计算车速及轴承位置，并根据轴承位置来实现对阵列麦克风信号的合成。