1、列車(chē)輪對(duì)踏面擦傷的監(jiān)測(cè)一直是國(guó)內(nèi)外鐵道交通領(lǐng)域研究的重點(diǎn)之一。但由于輪對(duì)運(yùn)行環(huán)境惡劣，對(duì)監(jiān)測(cè)不利的干擾因素很多，目前尚無(wú)設(shè)備能準(zhǔn)確測(cè)量踏面擦傷程度。就研究方法而言，大致有如下幾種:軌道電路中斷時(shí)間法，振動(dòng)監(jiān)測(cè)法，CCD成像法，超聲波監(jiān)測(cè)法，應(yīng)變片法和人工測(cè)量法等。本文基于振動(dòng)監(jiān)測(cè)法，研究并開(kāi)發(fā)列車(chē)輪對(duì)踏面擦傷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
　　論文在建立輪軌系統(tǒng)計(jì)算模型的基礎(chǔ)上，分析了踏面擦傷與軌道沖擊力的關(guān)系，從而確定通過(guò)振動(dòng)參量來(lái)監(jiān)測(cè)輪對(duì)踏面的擦

2、傷程度。鑒于傳統(tǒng)信號(hào)處理方法的局限性，本文提出了基于離散余弦變換和Hilbert-Huang變換的輪對(duì)踏面故障特征信息提取方法。
　　為了在實(shí)驗(yàn)室能準(zhǔn)確模擬輪對(duì)踏面、軸承等部件的故障種類(lèi)，并提取表征輪對(duì)故障的特征譜圖，論文研制了輪對(duì)故障診斷試驗(yàn)裝置，該裝置主要由機(jī)械支撐、電氣傳動(dòng)和電氣控制三部分組成。機(jī)械支撐部分起整個(gè)系統(tǒng)的支架作用;電氣傳動(dòng)部分包括:傳動(dòng)摩擦輪、傳動(dòng)電機(jī)和壓縮機(jī);電氣控制主要由變頻控制器、計(jì)算機(jī)和控制接口電路組成

3、。
　　基于踏面擦傷信號(hào)的特點(diǎn)，論文設(shè)計(jì)了由傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊及信號(hào)調(diào)理電路三部分組成的列車(chē)踏面擦傷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。由固定在軸承座上的加速度傳感器拾取擦傷信號(hào)，經(jīng)過(guò)傳感器接口及通道選擇電路后，送至由電流/電壓轉(zhuǎn)換、耦合方式選擇、程控濾波、積分選擇、包絡(luò)解調(diào)、抗混濾波及防共振、自動(dòng)定標(biāo)和放大等電路組成的信號(hào)調(diào)理部分，最后由A/D轉(zhuǎn)換后輸入DSP(TMS320VC33)中，由它完成振動(dòng)信號(hào)的處理和分析工作。
　　論文在試驗(yàn)部分首先對(duì)

4、輪對(duì)故障診斷試驗(yàn)裝置進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明該裝置可準(zhǔn)確，再現(xiàn)輪對(duì)的各種故障。其次是對(duì)踏面擦傷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的幾個(gè)重要信號(hào)處理電路進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果顯示這幾種電路都能較好達(dá)到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，最后用文中提到的三種不同的信號(hào)檢測(cè)方法對(duì)踏面擦傷信號(hào)進(jìn)行分析，并比較優(yōu)劣。試驗(yàn)證明，從FFT變換的頻譜圖中難以判斷踏面是否存在故障。而經(jīng)過(guò)離散余弦包絡(luò)分析和Hilbert-Huang變換后，頻譜圖上能清晰地反映踏面擦傷故障特征頻率，從而可以有效地識(shí)別踏面故障。