LY-660型轮对检测系统整体

成都主导科技有限责任公司北京主导时代科技有限公司西南交通大学光电工程研究所LY-80型轮对故障动态检测系统1“轮对故障动态检测系统”数据流向及管理网络检测结果超限数据综合分析报告探伤网络终端网络终端段局域网网络终端网络终端至铁路局网络车号识别尺寸检测不圆度控制室(数据分析管理系统)设备间（数据采集处理系统）轮对外形尺寸和踏面缺陷状况在线动态自动检测系统。适用于CRH各型动车组、各型客车车辆、机车和地铁车辆等。系统概述21.功能2.特点3.主要技术指标4.系统组成5.各子系统检测原理及流程6.现场应用情况内容提要3（1）轮对外形尺寸自动检测：踏面磨耗、轮缘厚度、QR值、车轮直径、轮对内距；（2）踏面缺陷自动探伤：踏面剥离、裂纹；（3）车轮擦伤及不圆度自动检测；（4）车号及端位自动识别；（5）绘制轮对外形检测曲线并与踏面标准外形进行比较显示；（6）检测结果存储、查询、统计、对比、打印、超限报警显示以及数据联网管理；1.功能4（7）具有对检测出的数据进行分析、判断、整理的能力：

•通过对历史数据的综合分析，总结轮对的磨耗规律，绘制磨耗趋势图，预测轮对运用到限时间；

•通过数据的综合分析比较对轮对的技术状态做出综合评价，给出优化的综合维护保养方案，以指导轮对的检修；（8）提供丰富的数据接口：向轮对维修设备提供传输数据接口（如不落轮镟轮车床，数控车轮车床）、机车车辆基本信息输入接口、走行公里数输入接口、人工反馈信息输入接口、段相关部门和铁路局的网络访问接口等；（9）系统故障自诊断；（10）配置红外微波防盗报警系统及监控录像系统，确保设备安全。5效率高：采用在线动态检测方式，不需停车，不需解体轮对，检测速度快、效率高；安全性好：非接触检测，不影响列车正常运行，安全可靠；自动化程度高：检测过程自动完成。智能化程度高：提供检测数据的综合分析、判断和整理，给出优化的综合维护保养方案。2.特点63.主要技术指标（1）外形尺寸检测精度 轮缘厚度±0.２mm 轮缘高度/踏面磨耗±0.２mm QR值±0.４mm 车轮直径±0.６mm 轮对内距±0.２mm（2）车轮擦伤（不圆度）检测精度 擦伤深度±0.2mm（3）踏面裂纹检测指标 裂纹或剥离长度（沿轮对轴向）≥10mm 裂纹或剥离深（沿车轮径向）≥3mm 探测深度≤10mm7（4）环境参数 环境温度：室外设备-35℃～+75℃室内设备-20℃～+50℃ 相对湿度：月平均≯90%，最高≯95% 海拔高度：≯1000m

车速范围： 通过速度≤45km/h 检测时通过速度≤15km/h 最佳检测速度10km/h±20% 数据处理时间（100轮）：≤2min 两列车通过间隔时间：＞5min84.系统组成基本检测单元设备间控制室监控系统信号流向：基本检测单元-->设备间-->控制室9

4.1基本检测单元

包括车号识别模块、轮对外形轮廓及内侧距检测模块、车轮直径检测模块、车轮擦伤及不圆度检测模块、踏面裂纹探测模块五个基本检测模块。基本检测单元的主要作用是获取轮对外形和踏面缺陷的原始检测数据。为了辅助基本检测单元的工作，在基本检测单元的前后方分别设置了车辆接近检测单元和车辆离去检测单元。

10

4.2设备间

设备间主要作用是实时采集处理基本检测单元的测量信号，形成检测结果，并以一定的格式与控制室内的主机通信，接收控制室主机的控制命令，向控制室主机发送状态信息和检测结果。另外，设备间还负责控制现场监控设备的工作，处理监控信号。设备间内包括现场控制系统、数据采集系统、数据处理系统和监控系统主控机。11

4.3控制室

控制室的作用是：控制“LY-80型轮对故障动态检测系统”的启停，监控设备的运行状况，管理最终的检测结果，提供用户访问界面、数据输入/输出接口、数据联网管理。包括操作控制台、监控系统、数据库、数据综合分析及管理软件。12

4.4监控系统

监控系统的传感器部分位于现场挡光防护通道内，主要由带云台低照度摄像机、车体判别传感器、红外微波双鉴探测器、声光报警器、照明灯及壁挂式音响组成，共同完成对现场的监视、防盗及声光报警，确保现场检测设备的安全。13五、各子系统检测原理及流程

5.1尺寸检测子系统1.工作原理

采用“光截图像测量技术”来实现对车轮外形轮廓和轮对关键外形尺寸的非接触动态检测。

CCD车轮检测器激光V镜头14轮缘厚度轮缘高度踏面磨耗标准外形曲线实际测量外形曲线轮缘磨耗偏移量轮辋内侧基线152.组成布局

外形尺寸现场检测设备（轮对外形轮廓及内侧距检测模块）和位于设备间内的控制处理设备组成。

16（1）现场检测设备

17（2）设备间内控制处理设备

尺寸检测主机、尺寸电气箱及电气主控箱等功能单元，负责尺寸检测系统的电气控制、轮对外形图像信息的采集、分析、处理、传输及与“轮对故障动态检测系统”远程主控程序的通信等。

183.检测流程

195.2电磁超声探伤系统

应用先进的电磁超声换能器（EMAT）原理，具有非接触快速检测、无需耦合剂的特点，能够实现轮对踏面缺陷的快速动态自动检测。1、工作原理20212、组成布局（1）现场检测设备

EMAT探头和车轮检测传感器等检测设备及配套的接线盒组成。主要完成车轮到达检测，踏面缺陷检测。（2）探伤主机系统

位于设备间，是探伤系统的核心部件，控制整套系统的数据采集、分析、处理以及与轮对故障动态检测系统的数据通信、上传检测数据等。（3）控制室服务单元

223、检测过程

检测过程受“轮对故障动态检测系统”的统一控制。当有机车、车辆到达时，车号识别系统识别出车号信息，轮对探伤系统在“轮对故障动态检测系统”主控程序控制下进入待检状态；当轮对通过轮对探伤系统检测区域时，轮对探伤系统完成车轮踏面的缺陷检测，并分析、存储检测结果；当机车、车辆通过检测区域后，主控程序下达检测结束命令，轮对探伤系统结束当前检测过程，并将检测、分析结果传递到控制室服务器上的数据库中保存，然后轮对探伤系统进入待机状态。

235.3擦伤（不圆度）子系统1.工作原理

通过测量车轮一周的轮缘高度变化，实现对