城市軌道車輛轉向架關鍵部件在線安全監(jiān)測技術研究.pdf

1、作為城市軌道車輛的的關鍵部件之一，轉向架性能的好壞將直接影響車輛的運行安全。隨著城市軌道交通運行速度的不斷提高，轉向架結構日趨復雜，運行工況愈加惡劣，同時傳統(tǒng)的定期維修策略存在滯后性，無法及時發(fā)現(xiàn)和排除故障，這些都給轉向架帶來安全隱患，因此城市軌道車輛轉向架在線安全監(jiān)測越來越受到關注。
　　面對轉向架故障類型復雜多樣的特點，根據(jù)實際需要，本文選取故障概率高、危害大的軸箱軸承與齒輪箱兩大關鍵部件作為研究對象，針對在線安全監(jiān)測方法相關

2、的理論與技術問題展開研究，主要工作是：
　?。?）進行了城市軌道車輛轉向架關鍵部件故障及振動機理分析。通過分析轉向架常見的故障類型和原因，結合實際狀況下故障發(fā)生概率和危害程度，選取軸箱軸承和齒輪箱作為研究對象，進行振動機理研究，為城市軌道車輛轉向架安全監(jiān)測方法的確定提供理論依據(jù)。
　　（2）建立了城市軌道車輛轉向架在線安全監(jiān)測硬件平臺。利用已建立的城市軌道車輛安全監(jiān)測系統(tǒng)，通過多體動力學軟件模擬轉向架正常和故障下的振動特性，

3、根據(jù)其仿真結論選擇傳感器選型和安裝布置，搭建了城市軌道車輛轉向架安全監(jiān)測硬件平臺，結合常見的硬件采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)預處理方法，為轉向架在線安全監(jiān)測方法的研究提供了技術支持。
　?。?）研究并確立了基于改進小波變換—Hilbert包絡解調的軸箱軸承故障檢測方法。通過研究現(xiàn)有的軸承檢測方法，分析各種方法的優(yōu)缺點，確定了基于改進的小波變換—Hilbert包絡解調方法，在傳統(tǒng)的Hilbert包絡解調方法基礎上，引入小波變換，并進行頻譜的細化校正

4、，故障分辨能力大大提高；利用基于臺架試驗的軸承故障數(shù)據(jù)，完成了小波基和重構信號層數(shù)的最優(yōu)選取，驗證了該方法的準確性。
　　（4）建立了基于k鄰近度的齒輪箱異樣檢測方法。根據(jù)實際狀況下齒輪箱振動特性，以及滿足在線監(jiān)測的需求，通過采用新無量綱參數(shù)作為齒輪箱在線安全監(jiān)測的特征參數(shù)，利用小波分解去噪后的信號進行無量綱參數(shù)的敏感度檢驗，結合k鄰近度算法，確立了基于k鄰近度的齒輪箱異樣檢測方法，為齒輪箱在線安全監(jiān)測奠定了理論基礎。