基于振动与图像检测的车轮踏面擦伤检测系统设计

作     者：王蒙 黄俐 殷鸿鑫 WANG Meng;HUANG Li;YIN Hong-xin

作者机构：国能铁路装备有限责任公司北京100048 哈尔滨国铁科技集团股份有限公司黑龙江哈尔滨150006 天津哈威克科技有限公司天津301799 

出 版 物：《自动化技术与应用》 (Techniques of Automation and Applications)

年 卷 期：2022年第41卷第4期

页      面：127-131页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：振动加速度 图像检测 车轮踏面擦伤 小波分析 

摘      要：为了解决现有检测系统存在的稳定性不足、检测精准度偏低的问题,本文结合振动与图像检测过程,设计了新的车轮踏面擦伤检测系统。因车轮对钢轨的冲击速度与车轮直径呈负相关、与擦伤长度和行驶速度呈正相关,则可计算轮对在不同行驶速度下对钢轨的冲击速度,并撞击速度与临界速度的关系求得车轮踏面擦伤深度。利用线性激光光源投影踏面表面,把入射光点的散射光转换成映像,并利用小波分析其多分辨率属性,然后构建振动信号与图像采集模块,并设计完整的擦伤检测系统。仿真实验结果表明,该系统可以精准检测出车轮踏面擦伤,且操作便捷、工作效率较高。