列车车轮直径在轨动态检测技术研究

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1、分类号：UDC：编号：列车车轮直径在轨动态检测技术研究Theresearchoftrainwheeldiameterin．orbitdynamictesting学位授予单位及代码：长查理王太堂(!Q!墨鱼)学科专业名称及代码：扭撼剑造丛墓自动丝(Q墨Q2Q!)研究方向：擅蜜，超精蜜加王!捡冽及装备论文起止时间：2012．9—2013．12研究生：里蕉渥长春理工大学硕士学位敝原创性声明I掣剃磐猁本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《非球面加工过程误差补偿方法研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注

2、明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签每堡蔓毽．礁年立月丝日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全

3、部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者魏二姊业年三月盈导师签名：丝年三月盟日摘要列车轮对作为列车的行走部件，列车车轮直径和同轴轮对直径差都是轮对的重要参数，它们的状态直接关系到列车的行车安全，发达国家相继完成了列车轮对综合参数动态检测系统研究，而我国依然停留在手工检测的时代，不仅检测效率低，周期长，而且受人为因素影响大，随着高速铁路的飞速发展，现有的检测方法根本无法与之相匹配，因此，研究新型的列车车轮直径在轨、动态、非接触、高效高精度的检测系统迫在眉睫。本文设计了利用两个2

4、D激光位移传感器相互配合实现了对列车车轮直径的在轨动态检测方法，设计激光位移传感器的装夹平台，利用转台与升降器结构配合，共同实现了激光位移传感器的安装和精确定位，采用减震装置与升降器的悬臂梁机构使激光位移传感器不直接于铁轨路基接触，最大程度减小列车通过时产生的震动对测量结果的影响。论述激光位移传感器数据采集的软硬件设计与转台、升降器步进电机控制的软硬件，利用LabW'mdows／CVI设计了人机交互界面，完成管理人员对系统参数的设定与测量结果的查看、储存与查询。建立模型，应用MATLAB对模型进行仿真；对机械系统与光学系统的误差

5、进行分析．验证测量方法能够达到列车车轮直径测量精度要求。整个系统是集光、机、电等多学科交叉知识一体的综合检测系统，运用传感器技术、信号测试技术、数字信号处理等技术，实现了对运行的列车车轮直径的测量，不仅满足了列车车轮直径尺寸精度的要求，而且缩短了测量所需要的时间，提高了效率。关键字：列车轮对、直径测量、激光位移传感器、数据采集AbstractTrainwheelisanimportantpartforthetrain’Smoving．Theparametersoftrainwheeldiameteranddiameterdiff

6、erencebetweentwocoaxialwheelsisdirectlyrelatedtotrainsafety．Inthedevelopingcountries，manyofthemhavecompletedthedynamicdetectionsystemforthetrainwheelsparameters．However,thediametersarestilldetectedmanuallyinourcountries，whichislowiIldetectionefficiency,longinthedetec

7、tionperiod，andisvulnerabletohumanfactors’influence．Withtherapiddevelopmentofhigh-speedrailway,theexistingdetectionmethodscannotmeettherequirement．Therefore，itisveryurgenttodevelopresearchofinorbittrainwheeldetectionsystem，whichcandetecttheparametersinadynamic，non-con

8、tact,hi曲一precisionandhigh-efficiencymanner．Inthispaper，theinorbitdynamicdetectionmethodisachievedthroughtheuseoftwo2Dlaserdisplacem