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激光位移傳感器用于測量鐵路車輪輪緣磨損

日期：2025-07-16 01:57
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摘要：
   現(xiàn)代高速鐵路主要分為日本新干線系統(tǒng)、法國TGV系統(tǒng)和德國ICE系統(tǒng)三大類。高速鐵路作為一種安全可靠、快捷舒適、運載量大、低碳環(huán)保的運輸方式，已經(jīng)成為世界鐵路發(fā)展的重要趨勢。近年來，中國高速鐵路技術(shù)成果和建設(shè)成就在國際社會產(chǎn)生了重大影響。到2016年底，國內(nèi)鐵路營業(yè)里程達(dá)12.4萬公里，其中高速鐵路2.2萬公里以上。中國已經(jīng)成為世界上高速鐵路發(fā)展*快、系統(tǒng)技術(shù)*全、集成能力*強、在建規(guī)模*大、運營里程*長、運營速度*高、產(chǎn)品性價比*優(yōu)的國家。
 
   當(dāng)今世界高度開放，經(jīng)濟全球化趨勢，中國高鐵是世界高速鐵路的引導(dǎo)者，承擔(dān)著走出去的偉大使命，這既是我國在新的歷史條件下自身經(jīng)濟發(fā)展、結(jié)構(gòu)調(diào)整、方式轉(zhuǎn)變的客觀要求，也是在新的環(huán)境形勢下繼續(xù)秉承對外開放政策的時代要求，同時也是推進(jìn)世界鐵路發(fā)展與進(jìn)步的必然要求。
 
   20世紀(jì)90年代以來，中國開始對高速鐵路的設(shè)計建造技術(shù)、高速列車、運營管理的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)組織開展了大量的科學(xué)研究和技術(shù)攻關(guān)，并進(jìn)行了廣深鐵路提速改造，修建了秦沈客運專線，實施了既有線鐵路六次大提速等。2002年12月建成的秦皇島至沈陽間的客運專線，是中國自己研究、設(shè)計、施工、目標(biāo)速度200公里/小時，基礎(chǔ)設(shè)施預(yù)留250公里/小時高速列車條件的**條鐵路客運專線。自主研制的“中華之星”電動車組在秦沈客運專線創(chuàng)造了當(dāng)時“中國鐵路**速”——321.5公里/小時。
 
   經(jīng)過十多年堅持不懈的努力,中國通過技術(shù)**,在高速鐵路的工務(wù)工程、高速列車、通信信號、牽引供電、運營管理、安全監(jiān)控、系統(tǒng)集成等技術(shù)領(lǐng)域,取得了一系列重大成果,形成了具有中國特色的高鐵技術(shù)體系,總體技術(shù)水平進(jìn)入世界先進(jìn)行列。
 
   對著高速鐵路的速度不斷提高，鐵路列車輪對的輪緣部分外形尺寸對列車的行車安全是至關(guān)重要的。 近年來, 隨著中國鐵路列車向高速重載方向發(fā)展,導(dǎo)致列車輪對運行環(huán)境更加惡劣,檢修周期縮短, 而傳統(tǒng)的離線檢測方式需要將車輪對從列車上拆卸下來進(jìn)行，導(dǎo)致檢測效率極低，難以滿足當(dāng)前高速鐵路運輸?shù)膶嶋H需要。鑒于此，采用一種全自動輪緣在線檢測技術(shù)，對于提高列車檢測效率，保證形成安全等方面都具有十分重要的現(xiàn)實意義。
 
   目前國際上對于鐵路列車輪緣在線檢測技術(shù)，應(yīng)用的比較成功的方案是使用兩個三角反射式激光位移傳感器，當(dāng)列車車輪進(jìn)入檢測區(qū)域后左側(cè)A點的激光位移傳感器將一束激光與鐵軌成α角照射到輪緣上，右側(cè)B點激光位移傳感器將一束激光與鐵軌成β角照射到車輪輪緣上，C點另外一個定位傳感器定出C點接觸位置。三點定圓，可以計算出整個車輪輪緣的直徑，從而換算成磨損程度，實現(xiàn)在線檢測。