货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统
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T系统简介
5T系统简介一、THDS（红外线轴温探测系统）（Trace Ｈot box Detection System）二、TFDS（货车运行故障动态图像检测系统）TVDS（客车运行故障动态图像检测系统）（ Trouble of moving Freightcar Detection System ）三、TADS（滚动轴承早期故障轨边升学诊断系统）（Trackside Acoustic Detection System）四、TPDS（铁路客货车通用运行品质轨边动态监测系统.）（ Truck Performance Detection System ）五、TCDS（客车运行安全监控系统）一、THDS（红外线轴温探测系统）（Trace Ｈot box Detection System）THDS（红外线轴温探测系统），利用轨边红外线探头，对通过车辆每个轴承温度实时检测，并将检测信息实时上传到分局车辆运行安全检测中心，进行实时报警。
通过配套故障智能跟踪装置，实现车次、车号跟踪，热轴货车车号的精确预报，重点探测车两轴承温度，对热轴车辆进行跟踪报警。
重点防范热切轴事故。
THDS实现了联网运行，每个探测站接车和轴温探测信息直观显示，实现跟踪报警。
二、TFDS（货车运行故障动态图像检测系统） TVDS（客车运行故障动态图像检测系统）（ Trouble of moving Freightcar Detection System ）TFDS（货车运行故障动态图像检测系统），采用高速连续数字照像技术、大容量图像数据实时处理技术和精确定位技术，利用轨边高速摄像头，对运行货车隐蔽故障和常见故障进行动态检测，及时发现货车运行故障，重点检测货车走行部、制动梁、悬吊件、枕簧、大部件、钩缓等安全关键部位，重点防范制动梁脱落事故，防范摇枕、侧架、钩缓大部件裂损、折断，防范枕簧丢失和窜出等危及行车安全隐患。
TFDS的实施，实现了列检作业从人控向机控、室外向室内、静态检测向动态检测的大变革。
铁路车辆运行安全监控体系T系统
铁路车辆运行安全监控体系T系统文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]铁路车辆运行安全监控体系(5T系统）铁路车辆运行安全监控体系简称“5T”系统，主要由五大系统构成：红外线轴温探测智能跟踪系统(简称THDS)、货车运行状态地面安全监测系统(简称TPDS)、货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(简称TADS)、货车运行故障动态图像检测系统(简称TFDS)、客车运行安全监控系统(简称TCDS)。
以及与“5T”系统配套的铁路车号自动识别系统（简称ATIS）。
THDS(TrackHotboxDetectionSystem)：系统利用轨边红外线探头，对通过车辆每个轴承温度实时检测，并将检测信息实时上传到路局车辆运行安全检测中心，进行实时报警。
通过配套的铁路车号自动识别系统，实现车次、车号跟踪，热轴货车车号的精确预报，重点探测车辆轴承温度，对热轴车辆进行跟踪报警。
重点防范热切轴事故。
TPDS(TruckPerformanceDetectionSystem)：系统利用安装在铁路正线直线段上的轨边检测平台，动态监测轮轨间包括脱轨系数、减载率等动力学参数，实现对货车的运行状态分级评判。
通过配套的铁路车号自动识别系统，实现车次、车号跟踪。
重点防范货车脱轨事故，防范车轮踏面擦伤、剥离以及货物超载、偏载等行车安全隐患。
TADS(TrucksideAcousticDetectionSystem)：系统利用轨边噪声采集阵列，实时采集运动货车滚动轴承噪音，通过数据分析，及时发现货车轴承早期故障。
通过配套的铁路车号自动识别系统，实现车次、车号跟踪。
重点防范切轴事故，TADS系统使安全防范关口前移，对轴承故障进行早期预报。
TFDS(TroubleofmovingFreightcarDetectionSystem)：系统采用高速连续数字照像技术、大容量图像数据实时处理技术和精确定位技术，利用轨边高速摄像头，对运行货车隐蔽故障和常见故障进行动态检测，及时发现货车运行故障，重点检测货车走行部、制动梁、悬吊件、枕簧、大部件、钩缓等安全关键部位，重点防范制动梁脱落事故，防范摇枕、侧架、钩缓大部件裂损、折断，防范枕簧丢失、窜出等危及行车安全隐患。
TFDS培训资料理论题库
TFDS培训理论题库1.请准确回答TPDS代表（A）系统。
A.货车运行状态地面安全监测系统。
B.货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统。
C.货车运行故障动态图像检测系统。
2.请准确回答TADS代表（B）系统。
A.货车运行状态地面安全监测系统。
B.货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统。
C.货车运行故障动态图像检测系统。
3.请准确回答TFDS代表（C）系统。
A.货车运行状态地面安全监测系统。
B.货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统。
C.货车运行故障动态图像检测系统。
4.货车安全防范系统的运用管理办法的内容框架，规定了（B）、的运用标准、预报反馈、工作标准、作业条件、管理制度、人员配备、责任界定、运用验收和评价体系。
A．（TPDS、THDS、TADS）B.（TPDS、TFDS、TADS ）C.（TFDS、TADS、THDS）5．各级货车运用主管部门对加强货车安全防范系统的管理,要对货车安全防范系统的设置地点提出( B )意见；参与系统选型。
A.建设性B.主导性C.参与D.全权负责6.为加强五T的运用管理，车辆段的( A )必须设置综合分析终端，由车辆段5T运用专职对管内货车安全防范系统进行综合分析。
A.技术科B.调度室C.运用车间D.安全科7．下列指标中那一项不属于运用“3率”（D ）A.检查率B.扣车率C.漏检率D.确认率系统的检查范围和质量标准,要求滚动轴承外圈前端、前盖、承载鞍前端( D )，轴端螺栓无脱出。
A.无丢失B.无脱出C.无裂纹D.无裂损系统的检查范围和质量标准,要求( C )外侧、摇枕底部无裂损; 侧架立柱磨耗板无窜出、丢失,斜楔主摩擦板无窜出。
A. 侧架立柱磨耗板B. 斜楔主摩擦板C. 侧架及一体式构架侧梁D. 摇枕底部系统的检查范围和质量标准,要求交叉支撑装置盖板下平面无变形、破损，交叉杆( C )，交叉杆支撑座无破损。
A.无变形、破损B.无破损C.无裂损、弯曲、变形D.无裂纹系统的检查范围和质量标准轴箱及摇枕弹簧无窜出、丢失，外簧无折断，转( C )型转向架弹簧托板底部无破损。
铁路车辆运行安全监控体系5T系统
铁路车辆运行安全监控体系(５T系统)铁路车辆运行安全监控体系简称“５Ｔ”系统,主要由五大系统构成:红外线轴温探测智能跟踪系统(简称THDＳ)、货车运行状态地面安全监测系统(简称TPDS)、货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(简称TADＳ)、货车运行故障动态图像检测系统(简称TFDS)、客车运行安全监控系统(简称ＴCＤＳ)。
以及与“5Ｔ”系统配套的铁路车号自动识别系统(简称ATIS)。
TＨDＳ(TrackHotｂoxDｅteｃtｉonSystｅm):系统利用轨边红外线探头,对通过车辆每个轴承温度实时检测,并将检测信息实时上传到路局车辆运行安全检测中心,进行实时报警。
通过配套的铁路车号自动识别系统,实现车次、车号跟踪,热轴货车车号的精确预报,重点探测车辆轴承温度,对热轴车辆进行跟踪报警。
重点防范热切轴事故。
TPDＳ(ＴruckＰerｆormaｎceＤeteｃtiｏnSｙstem):系统利用安装在铁路正线直线段上的轨边检测平台,动态监测轮轨间包括脱轨系数、减载率等动力学参数,实现对货车的运行状态分级评判。
通过配套的铁路车号自动识别系统,实现车次、车号跟踪。
重点防范货车脱轨事故,防范车轮踏面擦伤、剥离以及货物超载、偏载等行车安全隐患。
TADS(TrucksideAcoustiｃDeｔecｔionＳystem):系统利用轨边噪声采集阵列,实时采集运动货车滚动轴承噪音,通过数据分析,及时发现货车轴承早期故障。
通过配套的铁路车号自动识别系统,实现车次、车号跟踪。
重点防范切轴事故,ＴADＳ系统使安全防范关口前移,对轴承故障进行早期预报。
TＦDS(ＴroｕｂleｏfｍovingFreighｔｃarＤｅtectiｏｎSｙsｔe ｍ):系统采用高速连续数字照像技术、大容量图像数据实时处理技术与精确定位技术,利用轨边高速摄像头,对运行货车隐蔽故障与常见故障进行动态检测,及时发现货车运行故障,重点检测货车走行部、制动梁、悬吊件、枕簧、大部件、钩缓等安全关键部位,重点防范制动梁脱落事故,防范摇枕、侧架、钩缓大部件裂损、折断,防范枕簧丢失、窜出等危及行车安全隐患。
货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统的应用与管理
查 结 果 反 馈 。流 程 图 如 图 ２ 示 。 所
数据 、 用 中报警 轴 承检 查及 处理 情况 的反馈 数 据 与 车 运
辆检 修 及轴 承装 用 相 结 合 ， 以通 过 科 学 分 析 方 法 ， 可 对 不 同类 型 、 同生产 厂家 的轴 承运 用状 态 及质 量 进 行评 不 价， 为铁 路 车辆 制造 、 承生产 提供 科 学合理 的依 据 。 轴
王 德 明 （ ９４ ） ， 宁 绥 中 人 ， 级 工 程 师 （ 回 日期 ：ｏ ２ ５ １ ） １ ７一 男 辽 高 修 ２ １ —０ — １
第 ４期
货 车 滚 动 轴 承 早 期 故 障 轨边 声 学 诊 断 系 统 的 应 用 与 管 理
的数 量分 别 为 ３ ４ ２ ９和 ２ １个 。有 的轴 承 故 障 已 经 ３ ，８ ８
货 车滚 动 轴 承 早期 故 障轨 边声 学 诊 断 系统 的应 用 与 管理
王德 明 ，肖井 波。
（ 沈 阳铁 路 局 车 辆 处 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ０ ； １ １０ １
２ 沈 阳铁 路 局 车 辆 检 测 所 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ０ ） １ ０ １
摘
要
针 对 我 国铁 路 车 辆 部 门 的 安 全 检 测 设 备 Ｔ Ｓ的应 用 与 管 理 办法 、 程 进 行 了介 绍 ， 给 出 了 该 软 件 系 ＡＤ 流 并
车 辆 轴 承 的 运 行 状 态 、 障 数 据 。为 车 轴 检 修 由 定 期 修 故 到状态 修 、 行 公 里修 提供 可靠 的技 术手 段 。 走
位 进行 检查 确认 ； 现场 检车工 长要 对 现场 检 车员认 定 无
故 障轴位 进行 复核 。
数据 、 用 中报警 轴 承检 查及 处理 情况 的反馈 数 据 与 车 运
辆检 修 及轴 承装 用 相 结 合 ， 以通 过 科 学 分 析 方 法 ， 可 对 不 同类 型 、 同生产 厂家 的轴 承运 用状 态 及质 量 进 行评 不 价， 为铁 路 车辆 制造 、 承生产 提供 科 学合理 的依 据 。 轴
王 德 明 （ ９４ ） ， 宁 绥 中 人 ， 级 工 程 师 （ 回 日期 ：ｏ ２ ５ １ ） １ ７一 男 辽 高 修 ２ １ —０ — １
第 ４期
货 车 滚 动 轴 承 早 期 故 障 轨边 声 学 诊 断 系 统 的 应 用 与 管 理
的数 量分 别 为 ３ ４ ２ ９和 ２ １个 。有 的轴 承 故 障 已 经 ３ ，８ ８
货 车滚 动 轴 承 早期 故 障轨 边声 学 诊 断 系统 的应 用 与 管理
王德 明 ，肖井 波。
（ 沈 阳铁 路 局 车 辆 处 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ０ ； １ １０ １
２ 沈 阳铁 路 局 车 辆 检 测 所 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ０ ） １ ０ １
摘
要
针 对 我 国铁 路 车 辆 部 门 的 安 全 检 测 设 备 Ｔ Ｓ的应 用 与 管 理 办法 、 程 进 行 了介 绍 ， 给 出 了 该 软 件 系 ＡＤ 流 并
车 辆 轴 承 的 运 行 状 态 、 障 数 据 。为 车 轴 检 修 由 定 期 修 故 到状态 修 、 行 公 里修 提供 可靠 的技 术手 段 。 走
位 进行 检查 确认 ； 现场 检车工 长要 对 现场 检 车员认 定 无
故 障轴位 进行 复核 。
铁路货车滚动轴承常见故障分析及外检判定方法的探讨
铁路货车滚动轴承常见故障分析及外检判定方法的探讨摘要:铁路货车滚动轴承作为铁路货车走行部的关键部件，防止车辆轴承故障引发的燃轴、切轴事故，是保证铁路运行安全面临的重大安全课题。
本文简要分析了轴承常见故障发生的原因及外检识别判定方法。
关键词:滚动轴承故障分析识别判定1概述滚动轴承是铁路货车上重要的并且是可互换的部件，其技术状态的好坏直接影响车辆运行安全。
滚动轴承故障具有较强的隐蔽性，铁路货车段修时，轴承内部质量故障未能及时发现将带有安全隐患的轮对（轴）装车使用，是导致燃轴、切轴事故的直接原因。
而滚动轴承外观质量检查是确认轴承及其零部件的外观及内部质量是整个检修过程中最重要的工序之一，它是轴承检修中最关键的环节，也是轴承检修中故障最难判定的工序。
外检是检查轴承的内部故障，不能直观所见，只能凭感觉，凭经验，是只可意会不可言传的，所以要求外检的工作者必须经验丰富、责任心强，要具有内科大夫看病的本领。
2货车滚动轴承常见故障及原因货车滚动轴承在运转（行）过程中可能会由于各种原因引起损坏，如装配不当、润滑不良、水分和异物侵入、腐蚀和过载等都可能会导致轴承过早损坏。
即使在安装、润滑和使用维护都正常的情况下，经过一段时间运转，轴承也会出现疲劳剥落和磨损现象。
另外轮对踏面擦伤、剥离、缺损、局部凹陷等超过限度时，对轴承的危害是非常大的。
总之，滚动轴承的故障原因是十分复杂的。
车辆段修时滚动轴承常见故障形式如下:2.1外观故障2.1.1前盖、后档（挡）、外圈有裂纹、碰伤、松动、变形或其他异状。
轴承在运用中受到非正常的外力作用造成的，如由于车辆脱线造成轴承外圈裂损、前盖、后档（挡）碰伤、车辆行走（走行）时带起的飞石或其它外力造成轴承外圈裂损。
另外轴承在检修过程中操作不当也会造成轴承故障缺陷，如磕碰伤、划伤、拉伤等。
2.1.2密封罩、密封组成裂纹、碰伤、松动、变形。
密封罩、密封组成裂纹、碰伤、变形主要是外力所致，而密封罩松动是密封装置最常见也是危害最大的，其主要原因是轴承一般检修或大修时，外圈牙口与密封罩配合过（过盈量）小，密封罩在车辆运行中受到离心力及转动力矩作用，导致密封罩中的密封圈与密封座摩擦加剧从而带动密封罩一起转动，使得密封罩松动脱出，过盈量过大在密封罩组装过程中容易破坏甚至切掉凸台，而且会使密封罩受力产生变形，在受到振动或冲击力时容易瞬间脱出。
车辆轴温智能探测系统(THDS)概论
红外探测器是红外线传感器的核心，利用红外线辐射与物质相互 作用所呈现的物理效应来探测红外线辐射。根据对红外线辐射响 应方式的不同，红外线探测器分为热探测器和光子探测器两大类。
热探测器和工作原理是入射的红外线能量使得探测器温度升高， 而导致探测器的某些物理性质发生变化，并进而转化成可测量的 信号，就可确定入射红外线能力的大小。热探测器主要有四类： 热释电型、热敏电阻型、热电阻和气体型。
85年后：研制二代机早期产品，热敏电阻测温， 直流放大，定量测温，计算机进行数据采集和处 理，自动判别预报热轴。
90年代：大面积推广使用二代机，探测站无人职守，实现 分局中心、复示站、探测站的网络连接。主要代表机型有 哈科所（威克） HTK-391、广汉厂（科峰）HTZ-2000、 航天部502所（康拓）HBDS-Ⅱ。
查询TADS系统预报情况如下：
TADS系统主要针对轴承早期故障，当局部故障 的形状比较规则时，产生的周期性冲击明显，系统 较为敏感；但是对于故障现象较为复杂的后期故障， 其诊断能力有限，此时THDS系统的安全防范力就能 得到很好的体现。因此，THDS系统与TADS系统相 互互补，不可替代，共同铸就了铁路运输的安全防 线。
正确解读TADS系统预报准确率 ≥97% 预报准确率≠探测准确率
从系统名称的定义上看，货车滚动 轴承早期故障轨边声学诊断系统。
早期
微小 局部
从TADS系统的原理分析
当轴承零件的滚动工作面上出现故障（如剥离、碎裂、 点蚀、塑性变形等）时，在轴承运转中滚动体碾压到 故障部位，就会产生冲击振动。这种冲击振动与正常 情况下的振动有所不同，具有很宽的频率范围，常能 激起轴承零件的共振，引发异常声响。这种信号的特 点是每个冲击的作用时间很短，能量不大，但频谱丰 富，且冲击具有周期性。
热探测器和工作原理是入射的红外线能量使得探测器温度升高， 而导致探测器的某些物理性质发生变化，并进而转化成可测量的 信号，就可确定入射红外线能力的大小。热探测器主要有四类： 热释电型、热敏电阻型、热电阻和气体型。
85年后：研制二代机早期产品，热敏电阻测温， 直流放大，定量测温，计算机进行数据采集和处 理，自动判别预报热轴。
90年代：大面积推广使用二代机，探测站无人职守，实现 分局中心、复示站、探测站的网络连接。主要代表机型有 哈科所（威克） HTK-391、广汉厂（科峰）HTZ-2000、 航天部502所（康拓）HBDS-Ⅱ。
查询TADS系统预报情况如下：
TADS系统主要针对轴承早期故障，当局部故障 的形状比较规则时，产生的周期性冲击明显，系统 较为敏感；但是对于故障现象较为复杂的后期故障， 其诊断能力有限，此时THDS系统的安全防范力就能 得到很好的体现。因此，THDS系统与TADS系统相 互互补，不可替代，共同铸就了铁路运输的安全防 线。
正确解读TADS系统预报准确率 ≥97% 预报准确率≠探测准确率
从系统名称的定义上看，货车滚动 轴承早期故障轨边声学诊断系统。
早期
微小 局部
从TADS系统的原理分析
当轴承零件的滚动工作面上出现故障（如剥离、碎裂、 点蚀、塑性变形等）时，在轴承运转中滚动体碾压到 故障部位，就会产生冲击振动。这种冲击振动与正常 情况下的振动有所不同，具有很宽的频率范围，常能 激起轴承零件的共振，引发异常声响。这种信号的特 点是每个冲击的作用时间很短，能量不大，但频谱丰 富，且冲击具有周期性。
TFDS动态检车员每日一题120讲解
动态检车员每日一题1．货车运行状态地面安全监测系统是（B）A、TADSB、TPDSC、TFDSD、THDS2．货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统是（A）A、TADSB、TPDSC、TFDSD、THDS3．货车运行故障动态图像检测系统是（C）A、TADSB、TPDSC、TFDSD、THDS4．货车安全防范系统运用工作是（B）的重要组成部分A.铁路运输工作B. 货车运用工作C.安全保证体系5．《货车安全防范系统运用管理细则》中TPDS的运用标准对运行状态不良车辆（B）进行了规定。
A. 一级预报B. 一级和二级预报C.一级、二级和三级预报6．《货车安全防范系统运用管理细则》中TPDS的运用标准对损伤车辆（C）进行了规定。
A. 一级预报B. 一级和二级预报C.一级、二级和三级预报7．请选出TADS弹出扣车预报对话框的条件（A）A、同一轴承连续预报一级三次及以上B、同一轴承连续六次通过探测站，其中预报一级三次及以上C、同一轴承连续七次通过探测站，其中预报二级三次及以上8．TADS预报经检查有故障的车辆，分解检查后将故障照片等信息在（B）日内补录入TADS。
A、10B、15C、209．TFDS动态检车员发现货车故障，经现场检查确认反馈后，由（A）录入TFDS。
A、动态检车员B、动态检车组长C、值班员10．对动态检车组工作间要求的规定中不包括（C）A、铺设防静电地板B、配有空调设施C、配有视频监视器11．《货车安全防范系统运用管理细则》中对动态检车员防护的要求是（A）A、动态检车员要配备防护眼镜B、动态检车员要配备视觉疲劳防护液C、动态检车员要配备防辐射服12．动态检车员要持（C）上岗。
A、《岗位培训合格证》B、《上岗合格证》C、《岗位培训合格证》和《上岗合格证》13．动态检车组长要持（A）上岗。
A、《岗位培训合格证》和《工班长合格证》B、《工班长合格证》C、《工班长合格证》和《上岗合格证》14．TFDS动态检车员定员要满足（B）个部位分工的动态检查需要。
TADS动态检车员岗位作业指导书
1岗位名称货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统（TADS）动态检车员2目的和范围严格落实规定的运用标准、预报处理程序、工管理制度等标准，对货车滚动轴承早期故障进行诊断和预报,与红外线轴温探测系统结合,防止轴承故障恶化,为轴承检修工作提供相应的参考数据,进一步提高轴承事故防范能力。
3任职要求3.1在现场检车员中选拔，须具有高中（中专）及以上文化程度，热爱本职工作，并具有良好的政治素质和职业道德。
3.2具备一定的计算机技术等相关知识，具有一定实践经验并掌握专业技术知识，工作责任心强，身体健康。
3.3熟悉货车轴承的结构及工作原理，熟练掌握车辆结构、车辆新知识、新技术。
3.4了解货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统（TADS）的基本工作原理，熟练操作、维护TADS 复示终端。
3.5上岗前取得铁道部颁发的《岗位培训合格证》和铁路局颁发的《上岗合格证》，上岗人员持双证上岗，定期参加学习考试。
4工具和工装设施4.1货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统复示终端。
4.2动态检车组应设有单独的工作间和服务器机房，每进路工作间面积不小于30平方米，服务器机房不小于10平方米。
工作间和服务器机房供电总功率不小于8千瓦，双路电源自动切换。
客户端计算机与服务器所用UPS均设置在服务器机房内，UPS功率满足要求，持续供电时间不少于8小时。
4.3动态检车组工作间需装修，铺设防静电地板，配有空调设施，推荐配备带有隔断的电脑桌椅（相应的网络接口、电源接口等要到位）、铁路直拨电话、市话直拨电话、与铁路局车辆运行安全监测站直通电话、语音记录仪、激光彩色打印机等。
动态检车员要配备防护眼镜，室内放置相应的管理制度。
4.4服务器机房有良好的通风、取暖设施，密封防尘，保持室内温度10℃～30℃，相对湿度：<95%，防雷应符合国家对建筑物防雷的有关规定。
系统设备必须采取防雷、防电涌和安全接地措施，设独立地极1处，接地电阻小于4 ，并设地线标志桩。
技能认证货车检车员高级考试(习题卷24)
技能认证货车检车员高级考试(习题卷24)第1部分：单项选择题，共57题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]13A 型车钩的连挂间隙由原来的 19.5mm 减少到( )mm。
A)9.5B)10.5C)11.5D)12.5答案:C解析:2.[单选题]车钩托梁采用的螺栓规格为（ ）。
A)M22B)M20C)M18D)M16答案:A解析:3.[单选题]列车脱轨自动动制动装置在制动主管与脱轨制动阀的连接管路中安装了一个不锈钢球阀，在车辆脱轨或脱轨制动阀发生故障时可截断（ ）。
A)制动主管与三通阀支路B)制动主管与制动缸支路C)脱轨制动装置支路D)制动主管与大气支路答案:C解析:4.[单选题]120 型、120-1 型空气制动机使用( )，根据车辆载重自动调整制动缸压力，实现制动力的无级调整。
A)手动空重车自动调装置B)测重机构C)空重车自动调整装置D)施压制动缸答案:C解析:5.[单选题]车辆制动机的( )，是指在施行减压140kPa的常用制动时不应发生紧急制动。
A)安定性B)灵敏度C)稳定性D)制动力答案:A解析:C)踏面滚动圆锥面的不圆度D)轮缘峰芒答案:C解析:7.[单选题]轮轴临修非修理部位车轮无缺损质量保证期限为（ ）月。
A)一个B)二个C)三个D)四个答案:A解析:8.[单选题]脱轨制动装置利用脱轨时（ ）的相对位移，顶断制动阀杆后，沟通主风管与大气的通路，引起列车发生紧急制动作用。
A)车体与车钩B)侧架与轮对C)摇枕与轮对D)车体与轮对答案:D解析:9.[单选题]车辆单车试验是指测定车辆制动机和整个车辆制动装置在（ ）状态时的性能试验。
A)运动B)静止C)工作D)正常答案:B解析:10.[单选题]货车车钩缓冲装置进行摘车临修时，钩舌与钩腕闭锁位置的内侧距离按（ ）限度掌握。
A)运用B)辅修C)段修D)厂修答案:A解析:11.[单选题]缓冲器在全压缩过程中，作用力在其行程上所做的功的总和称为缓冲器的( )。
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货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统
作者：邢传义李东岳
来源：《中国科技纵横》2010年第14期
摘要:货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统,是一种基于声学诊断原理开发的故障诊断装置,用于发现货车滚动轴承的早期故障,声学传感器安装在轨道旁。
该装置利用声学传感器拾取轴承的声音(噪声)信号,采用特定的信号分析技术,可以从时域、频域或幅域提取出轴承的故障特征,再应用各种模式识别方法,就能够实现滚动轴承的故障诊断。
关键词:轴承早期故障声学信号
1 前言
货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统英文为Trackside Acoustic Detector System,简称为TADS。
TADS采用声学诊断技术和计算机网络技术,通过对运行中货车轴承噪声信号的采集和分析,识别轴承的工作状态,可提供有效的轴承内部早期故障诊断结果,在货车动态运行中发现故障。
作为铁路运输安全的监测设备,其无故障运行及故障处理的快速性至关重要。
这是一项高新技术在铁路行业应用的重要成果,为实现我国铁路跨越式发展和安全技术装备现代化发挥重要的作用。
它与红外轴温探测系统相结合,共同构成货车轴承的安全保障系统,能更加有效地防止切轴和脱轨,提高轴承故障的防范水平,使列检对滚动轴承的检查,从人判为主逐步过渡到人机结合、机判为主的阶段。
轨边声学诊断系统增强了轴承的预警能力,将防范关口前移,体现了“预防为主”的安全指导思想,使行车安全性更高。
从而确保行车安全,提高铁路运输的效率和服务水平,增强市场竞争力。
2 原理
滚动轴承是货车走行部的关键部件,其基本结构主要由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成。
内圈通常装配在轴径上,并与轮轴一起旋转,外圈通常装配在轴箱或轴承座内,起支撑作用,滚动体在内圈和外圈之间,当轴径与内圈一同相对外圈旋转时,引导滚动体一方面绕其轴心自转,另一方面绕内外圈滚道滚转。
滚动体的大小与数量决定轴承的承载能力。
保持架的作用是使各滚动体均匀分布,防止相互碰撞摩擦,并在一定程度上引导滚动体保持良好运转状态。
造成滚动轴承内部缺陷或故障的原因很多,主要与轴承制造质量、非正常的承载和不良的维修保养有关。
滚动轴承内部缺陷主要分以下几种:裂损、碾皮和剥离、麻点、划伤与凹痕、擦伤与烧附、腐蚀与电蚀等。
当轴承部件的滚动工作面上出现故障时,在轴承运转中滚动体碾压到故障部位,就会产生冲击振动,这种冲击振动与正常情况下的振动有所不同,具有很宽的频率
范围,常能激起轴承部件的共振,引发异常声音。
这种信号的特点是每个冲击作用时间较短,时域能量不大,但是频率丰富,而且冲击具有周期性。
TADS系统采用了声学传感器阵列技术和多传感器信号合成及定位技术,保证了系统对故障轴承诊断的可靠性和准确性。
利用故障轴承信号拾取技术和系统降噪技术及频谱分析和小波形分析技术使得系统对故障轴承缺陷程度具有极高预报精度。
该系统与车号自动识别系统结合,从而实现故障轴承的车号定位和轴位的自动定位。
3 结构
TADS系统主要由地面探测站、节点服务器、铁路局服务器、铁道部服务器、复示终端组成。
TADS地面探测站是TADS诊断系统的核心,分为室外、室内两大部分。
TADS室外设备主要包括声学传感器阵列及保护箱、TADS车轮传感器、AEI天线、AEI 车轮传感器等设备。
声学传感器陈列放置在一个特殊设计的保护箱内,保护箱具有抗震、防水和灰尘功能,箱内装有风扇和保护门,保护门只有列车通过时才打开,可适应轨边环境。
声学传感器用于拾取车辆轴承运转产生的声音信号,采用指向性设计,直接朝向轴承,具有很好的声学波瓣图,能够减少其它噪声影响。
TADS车轮传感器,用卡具固定在钢轨上,当列车接近时,实现自动启动TADS系统,用于车轮定位、计轴和测速等。
地面AEI天线,发射微波信号,同时接收标签反射回来的已调制信号,读取列车车次、货车车号等信息。
TADS的室内设备包括UPS电源和设备机柜。
设备机柜里有三台工控机、SIPS箱、远程电源控制箱、放大器箱、AEI主机、防雷箱、KVM箱、HUB箱等设备。
主处理计算机协同两台采集计算机同步工作,对判别的轴承故障数据进行综合评价分析,存储数据,并完成与上位机的通讯。
防雷箱,是对各种传感器信号、通信信号、控制电源信号进行抗雷电冲击及抗浪涌保护的装置,所有与室外连接的信号和电源均具有防雷和隔离。
4 轴承预报及处理
TADS探测站自动进行数据采集,当列车接近TADS设备时,车轮传感器感应到列车到
达,TADS设备自动启动,保护门开启,远、近端工控机数据采集处理软件复位,进入信号采集状态,列车通过后,保护门自动关闭,远、近端工控机数据采集处理软件完成对车轮传感器信号和声音采集信号的处理后,利用评判模型,进行轴承故障分析和诊断,并形成探测数据,发送至主处理计算机。
主处理计算机接收到远、近端工控机形成的探测数据,综合AEI采集数据,形成TADS探测报文,通过FTP方式发送至铁路局5T服务器。
铁路局5T服务器上的“TADS接口报文生成软件”处理TADS探测站报文,并形成标准协议的接口报文,通过JWMQ方式发送至铁道部5T服务器。
5T服务器对通过列车的每一个轴承的探测数据进行分析,对轴承的运行状况进行级别评定和故障诊断。
探测到的轴承故障信息提供给各监控、复示及查询终端。
TADS建立数学模型,根据货车运行速度、轴承震动频率、轴承运转噪声、轴承故障类型进行后台分析。
TADS预报故障类型分为:外圈、内圈、滚子、其它;预报故障级别分为:一级、二级、三级。
TADS系统采用网络化管理,实现对经过探测站的货车轴承的运用状态实行联网评判,可以进一步提高预报的准确性和可靠性。
通过TADS系统联网评判,达到扣车标准的报警轴承,列检复示终端自动进行报警提示,该车辆到达前方列检所后,现场检车员要对预报轴位进行检查确认;现场检车工长要对现场检车员认定无故障轴位进行复核。
现场检车人员负责对系统预报故障进行全数检查确认,并将检查确认结果向列检值班员报告,向动态检车组进行反馈,由动态检车员将检查确认结果录入系统中。
在检查结果反馈中填写为换轮的故障轴承要求必须进行分解,并在15日之内填写分解结果反馈信息,否则按逾时记录。
5 结语
货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统目前已安装50多套,设备的运行和预报实现了网络化,通过联网达到了对铁路线路上运行的货车进行实时监控。
每年全路联网预报了很多故障轴承,充分证明该系统可以实现滚动轴承早期故障的实时监测。
TADS系统形成网络对综合评价各种轴承运行状态和质量,为铁路车辆制造和检修提供科学、合理依据。