本發(fā)明涉及一種齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置，屬于軌道交通安全檢測(cè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

我國的軌道事業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了完全工業(yè)化和現(xiàn)代化時(shí)期，高鐵技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。齒輪箱體作為高鐵運(yùn)輸機(jī)械上的關(guān)鍵部件，保障其安全服役性能，防止嚴(yán)重失效，非常必要。目前齒輪箱軸承故障診斷的方法依靠振動(dòng)與噪聲檢測(cè)方法。隨著信號(hào)檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展，軸承故障診斷已經(jīng)成為融合數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)等自然科學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、人工智能技術(shù)的綜合學(xué)科。軸箱裝置作為車輛的關(guān)鍵部件，其制造、組裝質(zhì)量直接關(guān)系到車輛高速運(yùn)行時(shí)的安全性。其核心為軸箱軸承。軸箱軸承主要結(jié)構(gòu)由外圈、內(nèi)圈、滾子和保持架四部分組成。內(nèi)圈通過液壓過應(yīng)力與軸徑進(jìn)行過盈裝配，運(yùn)行時(shí)與輪軸同步旋轉(zhuǎn)；外圈被安裝在軸箱或軸承座孔內(nèi)，起支撐車體的作用；滾子位于內(nèi)圈、外圈之間，當(dāng)內(nèi)圈與輪對(duì)一同旋轉(zhuǎn)時(shí)，外圈保持不動(dòng)，滾子與外圈、內(nèi)圈產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦，使其一方面繞其軸心自轉(zhuǎn)，另一方面繞內(nèi)、外圈滾道滾轉(zhuǎn)。滾子的尺寸與個(gè)數(shù)決定了軸承承載力，保持架通過分割滾子使其各自位于均勻間隔的位置上，防止相互碰撞摩擦，能夠確保各滾動(dòng)體獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。

鐵路客車軸箱軸承為分體式軸承，在組裝前為分體狀態(tài)，組裝時(shí)依次進(jìn)行內(nèi)圈組裝、外組件組裝、注脂、軸箱體密封等工作，其組裝作業(yè)相對(duì)于整體軸承較為復(fù)雜，若組裝狀態(tài)不良，或產(chǎn)品自身質(zhì)量存在缺陷，極易造成軸承故障。

鐵路客車軸箱軸承為分體式軸承，在組裝前為分體狀態(tài)，組裝時(shí)依次進(jìn)行內(nèi)圈組裝、外組件組裝、注脂、軸箱體密封等工作，其組裝作業(yè)相對(duì)于整體軸承較為復(fù)雜，若組裝狀態(tài)不良，或產(chǎn)品自身質(zhì)量存在缺陷，極易造成軸承故障。分體式軸承的最終組裝工作由軸箱組裝單位完成，而非軸承生產(chǎn)廠家進(jìn)行，為驗(yàn)證軸承自身及組裝質(zhì)量，分體式軸承組裝后須進(jìn)行跑合試驗(yàn)。軸承跑合試驗(yàn)是按照國家標(biāo)準(zhǔn)《鐵路貨車輪軸組裝、檢修及管理規(guī)則》，模擬輪對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)情況的試驗(yàn)，以此來檢驗(yàn)軸承的生產(chǎn)及組裝質(zhì)量。軸承跑和試驗(yàn)有助于防止因軸承生產(chǎn)及組裝質(zhì)量問題，而引發(fā)的輪對(duì)運(yùn)行早期的熱軸、燃軸事故，進(jìn)一步完善了對(duì)軸承生產(chǎn)及組裝質(zhì)量的檢測(cè)，對(duì)于鐵道車輛的安全運(yùn)行有著重要的意義。軸承跑合試驗(yàn)的具體操作是：在一定條件(轉(zhuǎn)速和時(shí)間)下，對(duì)裝車前的輪對(duì)進(jìn)行跑合，檢測(cè)軸承是否存在故障。目前齒輪箱軸承故障診斷的方法依靠振動(dòng)與噪聲檢測(cè)方法，均需要在軸承跑合現(xiàn)場(chǎng)用傳感器采集振動(dòng)信號(hào)或聲音信號(hào)。現(xiàn)在沒有專業(yè)儀器完成這些工作，需要工作人員攜帶繁瑣的傳感器，各種數(shù)據(jù)線以及計(jì)算機(jī)等在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行采集。這樣的采集方式增加了工作人員的工作量，導(dǎo)致試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)線混亂，存在安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種可以監(jiān)測(cè)軸承跑合試驗(yàn)過程，判定軸承是否存在故障的便攜式的齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案是：一種齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置，包括箱體、鉸接在箱體上的箱蓋，與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣，其特征在于：所述鎖扣與箱體外表面安裝的指紋解鎖裝置電連接，箱體內(nèi)安裝有與軸承故障檢測(cè)傳感器電連接的數(shù)據(jù)采集器、與指紋解鎖裝置電連接的指紋記錄器和工控機(jī)，所述數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的輸出端與工控機(jī)的存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述箱體內(nèi)還設(shè)置有用于將工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器封裝于箱體內(nèi)并安裝工控機(jī)顯示屏的面板，面板上開有用于引出電源線的電源線通孔和用于傳感器線圈穿過的傳感線通孔；所述箱蓋內(nèi)表面設(shè)置有傳感器存放固定裝置和數(shù)據(jù)線存放固定裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

一、該檢測(cè)儀器通過傳感器存放固定裝置固定軸承故障檢測(cè)傳感器，將傳感器、工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器等軸承故障檢測(cè)所需儀器集成在一個(gè)便攜的箱體中，這樣工作人員在進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)就無需攜帶傳感器、各種數(shù)據(jù)線以及計(jì)算機(jī)等，避免了試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)線混亂，消除安全隱患；同時(shí)可在檢測(cè)時(shí)同步進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、記錄和判定。

二、操作人員通過指紋解鎖打開檢測(cè)裝置的鎖扣時(shí)，指紋記錄器將打開鎖扣的工作人員信息記錄，指紋解鎖裝置和指紋記錄器的設(shè)置不僅起到安全保密的作用，更重要的是可以實(shí)時(shí)記錄每位工作人員操作時(shí)間和操作情況。

三、箱體內(nèi)側(cè)上表面設(shè)置的面板一方面用于封裝工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器，使箱體內(nèi)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，另一方面安裝工控機(jī)顯示屏，方便工作人員在進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候?qū)崟r(shí)觀察檢測(cè)數(shù)據(jù)。

四、面板上的電源線通孔和傳感線通孔方便封裝于箱體內(nèi)面板下面的儀器的電源線和數(shù)據(jù)線穿過，在不檢測(cè)的時(shí)候，將數(shù)據(jù)線收納于數(shù)據(jù)線存放固定裝置處，將傳感器固定于傳感器存放固定裝置處，避免數(shù)據(jù)線混亂。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述工控機(jī)中上設(shè)置有發(fā)送單元，與控制終端無線連接。這樣，無需任何線路牽扯，即可將數(shù)據(jù)傳輸至控制終端，在控制終端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步儲(chǔ)存處理，建立數(shù)據(jù)庫。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述數(shù)據(jù)線存放固定裝置為彈力捆扎固定帶或柔性收納包格。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述傳感器存放固定裝置為U型卡子或開口式彈性夾。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述電源線通孔和傳感線通孔分別開于面板的靠近箱蓋箱體鉸接側(cè)的兩個(gè)角上。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)的一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣為左右兩個(gè)，所述鎖扣包括連接軸、扭力搭扣和掀手，掀手上施加扭力，完成關(guān)閉和打開箱子操作。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述箱體內(nèi)還安裝有蓄電池，所述工控機(jī)和數(shù)據(jù)采集器的電源線與蓄電池電連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。這樣，可以在不連接電源的情況下進(jìn)行檢測(cè)，適應(yīng)各種各樣的檢測(cè)環(huán)境。

更進(jìn)一步，本發(fā)明所述箱體內(nèi)由帶孔的隔板分為左右兩個(gè)區(qū)間(第一區(qū)間和第二區(qū)間)，左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)打開或拆卸；所述工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器安裝在第一區(qū)間內(nèi)；蓄電池固定在第二區(qū)間內(nèi)，所述工控機(jī)和數(shù)據(jù)采集器的電源線穿過隔板上的孔與蓄電池可拆分式連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。

再進(jìn)一步，本發(fā)明所述左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)拆卸的具體結(jié)構(gòu)是：第一區(qū)間上的面板與箱體和隔板的上側(cè)面通過螺栓連接方式連接；第二區(qū)間上的面板與隔板上側(cè)面通過鉸接連接，第二區(qū)間上的面板可不經(jīng)拆卸打開。

這樣，可以單獨(dú)更換蓄電池，不影響已安裝好的其他儀器。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一檢測(cè)裝置箱蓋打開時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一檢測(cè)裝置箱蓋關(guān)閉時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二檢測(cè)裝置箱蓋打開時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.0為箱體，1.1為安裝在面板上的工控機(jī)的顯示屏，1.2為傳感線通孔，1.3為電源線通孔，2.0為箱蓋，2.1為傳感器存放固定裝置，2.2為數(shù)據(jù)線存放固定裝置，3.0為指紋解鎖裝置。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

圖1，圖2示出，一種齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置，包括箱體、鉸接在箱體上的箱蓋，與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣，其特征在于：所述鎖扣與箱體外表面安裝的指紋解鎖裝置電連接，箱體內(nèi)安裝有與軸承故障檢測(cè)傳感器電連接的數(shù)據(jù)采集器、與指紋解鎖裝置電連接的指紋記錄器和工控機(jī)，所述數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的輸出端與工控機(jī)的存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述箱體內(nèi)還設(shè)置有用于將工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器封裝于箱體內(nèi)并安裝工控機(jī)顯示屏的面板，面板上開有用于引出電源線的電源線通孔和用于傳感器線圈穿過的傳感線通孔；所述箱蓋內(nèi)表面設(shè)置有傳感器存放固定裝置和數(shù)據(jù)線存放固定裝置。圖中未表現(xiàn)封裝于面板內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器、指紋記錄器和工控機(jī)以及其電源線和傳感線。

本例中所述工控機(jī)中上設(shè)置有發(fā)送單元，與控制終端無線連接。

本例中所述數(shù)據(jù)線存放固定裝置為彈力捆扎固定帶。

本例中所述傳感器存放固定裝置為開口式彈性夾。

本例中所述電源線通孔和傳感線通孔分別開于面板的靠近箱蓋箱體鉸接側(cè)的兩個(gè)角上。

本例中所述與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)的一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣為左右兩個(gè)，所述鎖扣包括連接軸、扭力搭扣和掀手，掀手上施加扭力，完成關(guān)閉和打開箱子操作。

實(shí)施例二

圖3示出，一種齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置，包括箱體、鉸接在箱體上的箱蓋，與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣，其特征在于：所述鎖扣與箱體外表面安裝的指紋解鎖裝置電連接，箱體內(nèi)安裝有與軸承故障檢測(cè)傳感器電連接的數(shù)據(jù)采集器、與指紋解鎖裝置電連接的指紋記錄器和工控機(jī)，所述數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的輸出端與工控機(jī)的存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述箱體內(nèi)還設(shè)置有用于將工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器封裝于箱體內(nèi)并安裝工控機(jī)顯示屏的面板，面板上開有用于引出電源線的電源線通孔和用于傳感器線圈穿過的傳感線通孔；所述箱蓋內(nèi)表面設(shè)置有傳感器存放固定裝置和數(shù)據(jù)線存放固定裝置。圖中未表現(xiàn)封裝于面板內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器、指紋記錄器和工控機(jī)以及其電源線和傳感線。

本例中所述工控機(jī)中上設(shè)置有發(fā)送單元，與控制終端無線連接。

本例中所述數(shù)據(jù)線存放固定裝置為彈力捆扎固定帶。

本例中所述傳感器存放固定裝置為開口式彈性夾。

本例中所述電源線通孔和傳感線通孔分別開于面板的靠近箱蓋箱體鉸接側(cè)的兩個(gè)角上。

本例中所述與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)的一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣為左右兩個(gè)，所述鎖扣包括連接軸、扭力搭扣和掀手，掀手上施加扭力，完成關(guān)閉和打開箱子操作。

本例中所述箱體內(nèi)還安裝有蓄電池，所述工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的電源線與蓄電池電連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。

本例中所述箱體內(nèi)由帶孔的隔板分為左右兩個(gè)區(qū)間，左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)打開或拆卸；所述工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器安裝在第一區(qū)間內(nèi)；蓄電池固定在第二區(qū)間內(nèi)，所述工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的電源線穿過隔板上的孔與蓄電池可拆分式連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。圖中未表現(xiàn)面板內(nèi)的隔板、蓄電池、數(shù)據(jù)采集器、指紋記錄器和工控機(jī)以及其電源線和傳感線。

圖3示出，本例中所述左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)拆卸的具體結(jié)構(gòu)是：第一區(qū)間上的面板與箱體和隔板的上側(cè)面通過螺栓連接方式連接；第二區(qū)間上的面板與隔板上側(cè)面通過鉸接連接，第二區(qū)間上的面板可不經(jīng)拆卸打開。

實(shí)施例三

一種齒輪箱軸承故障檢測(cè)裝置，包括箱體、鉸接在箱體上的箱蓋，與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣，其特征在于：所述鎖扣與箱體外表面安裝的指紋解鎖裝置電連接，箱體內(nèi)安裝有與軸承故障檢測(cè)傳感器電連接的數(shù)據(jù)采集器、與指紋解鎖裝置電連接的指紋記錄器和工控機(jī)，所述數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的輸出端與工控機(jī)的存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述箱體內(nèi)還設(shè)置有用于將工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器封裝于箱體內(nèi)并安裝工控機(jī)顯示屏的面板，面板上開有用于引出電源線的電源線通孔和用于傳感器線圈穿過的傳感線通孔；所述箱蓋內(nèi)表面設(shè)置有傳感器存放固定裝置和數(shù)據(jù)線存放固定裝置。圖中未表現(xiàn)封裝于面板內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器、指紋記錄器和工控機(jī)以及其電源線和傳感線。

本例中所述工控機(jī)中上設(shè)置有發(fā)送單元，與控制終端無線連接。

本例中所述數(shù)據(jù)線存放固定裝置為柔性收納包格。

本例中所述傳感器存放固定裝置為U型卡子。

本例中所述電源線通孔和傳感線通孔分別開于面板的靠近箱蓋箱體鉸接側(cè)的兩個(gè)角上。

本例中所述與箱蓋箱體鉸接處相對(duì)的一側(cè)設(shè)置的用于鎖緊箱蓋和箱體的鎖扣為左右兩個(gè)，所述鎖扣包括連接軸、扭力搭扣、和掀手，掀手上施加扭力，完成關(guān)閉和打開箱子操作。

本例中所述箱體內(nèi)還安裝有蓄電池，所述工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的電源線與蓄電池電連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。

本例中所述箱體內(nèi)由帶孔的隔板分為左右兩個(gè)區(qū)間，左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)打開或拆卸；所述工控機(jī)、指紋記錄器、數(shù)據(jù)采集器安裝在第一區(qū)間內(nèi)；蓄電池固定在第二區(qū)間內(nèi)，所述工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集器和指紋記錄器的電源線穿過隔板上的孔與蓄電池可拆分式連接，所述蓄電池的充電電源線通過面板上的電源線通孔引出。

本例中所述左右兩個(gè)區(qū)間上的面板可單獨(dú)拆卸的具體結(jié)構(gòu)是：第一區(qū)間上的面板與箱體和隔板的上側(cè)面通過螺栓連接方式連接；第二區(qū)間上的面板與隔板上側(cè)面通過鉸接連接，第二區(qū)間上的面板可不經(jīng)拆卸打開。