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激光位移传感器用于测量铁路车轮轮缘磨损

日期:2024-03-29 16:13
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摘要:
   现代高速铁路主要分为日本新干线系统、法国TGV系统和德国ICE系统三大类。高速铁路作为一种安全可靠、快捷舒适、运载量大、低碳环保的运输方式,已经成为世界铁路发展的重要趋势。近年来,中国高速铁路技术成果和建设成就在国际社会产生了重大影响。到2016年底,国内铁路营业里程达12.4万公里,其中高速铁路2.2万公里以上。中国已经成为世界上高速铁路发展*快、系统技术*全、集成能力*强、在建规模*大、运营里程*长、运营速度*高、产品性价比*优的国家。
 
   当今世界高度开放,经济全球化趋势,中国高铁是世界高速铁路的引导者,承担着走出去的伟大使命,这既是我国在新的历史条件下自身经济发展、结构调整、方式转变的客观要求,也是在新的环境形势下继续秉承对外开放政策的时代要求,同时也是推进世界铁路发展与进步的必然要求。
 
   20世纪90年代以来,中国开始对高速铁路的设计建造技术、高速列车、运营管理的基础理论和关键技术组织开展了大量的科学研究和技术攻关,并进行了广深铁路提速改造,修建了秦沈客运专线,实施了既有线铁路六次大提速等。2002年12月建成的秦皇岛至沈阳间的客运专线,是中国自己研究、设计、施工、目标速度200公里/小时,基础设施预留250公里/小时高速列车条件的**条铁路客运专线。自主研制的“中华之星”电动车组在秦沈客运专线创造了当时“中国铁路**速”——321.5公里/小时。
 
   经过十多年坚持不懈的努力,中国通过技术**,在高速铁路的工务工程、高速列车、通信信号、牵引供电、运营管理、安全监控、系统集成等技术领域,取得了一系列重大成果,形成了具有中国特色的高铁技术体系,总体技术水平进入世界先进行列。
 
   对着高速铁路的速度不断提高,铁路列车轮对的轮缘部分外形尺寸对列车的行车安全是至关重要的。 近年来, 随着中国铁路列车向高速重载方向发展,导致列车轮对运行环境更加恶劣,检修周期缩短, 而传统的离线检测方式需要将车轮对从列车上拆卸下来进行,导致检测效率极低,难以满足当前高速铁路运输的实际需要。鉴于此,采用一种全自动轮缘在线检测技术,对于提高列车检测效率,保证形成安全等方面都具有十分重要的现实意义。
 
   目前国际上对于铁路列车轮缘在线检测技术,应用的比较成功的方案是使用两个三角反射式激光位移传感器,当列车车轮进入检测区域后左侧A点的激光位移传感器将一束激光与铁轨成α角照射到轮缘上,右侧B点激光位移传感器将一束激光与铁轨成β角照射到车轮轮缘上,C点另外一个定位传感器定出C点接触位置。三点定圆,可以计算出整个车轮轮缘的直径,从而换算成磨损程度,实现在线检测。