輪對(duì)是列車和高速鐵路系統(tǒng)運(yùn)行中的一個(gè)關(guān)鍵部件,因?yàn)樗陌踩院涂煽啃灾苯佑绊懙借F路的整體運(yùn)行安全。因此,輪對(duì)檢測(cè)在檢測(cè)輪對(duì)的磨損、裂紋、變形和輪緣間隙,以及輪軸的偏差、彎曲和磨損方面起著重要作用。目前,主要的火車輪對(duì)檢測(cè)方法包括磁粉探傷、超聲波探傷、磁記憶檢測(cè)、紅外熱像檢測(cè)、激光光學(xué)檢測(cè)等。每種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),因此,為特定的檢測(cè)目的選擇最合適的技術(shù)至關(guān)重要。
磁粉探傷采用磁場(chǎng)來檢查輪對(duì)的表面,能有效識(shí)別表面裂紋,但無(wú)法檢測(cè)深層裂紋。相比之下,超聲波探傷利用超聲波來檢查輪對(duì),可以檢測(cè)深層裂紋,但不能檢測(cè)表面裂紋。磁記憶檢測(cè)也是依靠磁場(chǎng)來檢查輪對(duì),可以檢測(cè)到深層和表面裂紋。然而,紅外熱像檢測(cè)采用紅外熱像儀檢查輪對(duì),可實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè),但對(duì)于溫差最小的輪對(duì)表面,效果有限。最后,激光光學(xué)檢測(cè)采用激光傳感器(點(diǎn)式激光、線式激光等)來掃描和測(cè)量輪對(duì),快速準(zhǔn)確地測(cè)量輪對(duì)的輪廓和磨損,但需要專業(yè)設(shè)備和專業(yè)知識(shí)。
在這些方法中,磁粉探傷、超聲波探傷和磁記憶探傷是離線檢測(cè)技術(shù),而紅外熱像檢測(cè)和激光光學(xué)檢測(cè)是在線檢測(cè)方法。激光光學(xué)測(cè)量目前是在線測(cè)量列車輪對(duì)表面輪廓和磨損的主要方法。這些技術(shù)便于使用專業(yè)設(shè)備對(duì)輪對(duì)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,從而能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)輪對(duì)的異常情況。同時(shí),這些方法提高了檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性,保證了列車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
近年來,中國(guó)通過采用最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),如輪對(duì)在線檢查系統(tǒng)、輪對(duì)動(dòng)態(tài)平衡檢查系統(tǒng)和輪對(duì)輪廓檢測(cè)系統(tǒng),在輪對(duì)檢測(cè)方面取得了重大進(jìn)展。這些創(chuàng)新大大提升了國(guó)家鐵路的安全性和可靠性,在火車輪對(duì)檢測(cè)和維修領(lǐng)域樹立了新的標(biāo)桿。
其中激光輪廓掃描儀的問世徹底改變了火車車輪的維護(hù),它具有高精度、高速度和高穩(wěn)定性,確保了精確和可靠的測(cè)量結(jié)果。英國(guó)真尚有公司的線激光掃描儀ZLDS202和點(diǎn)激光位移傳感器ZLDS10X憑借其在鐵路軌道、輪對(duì)輪廓和磨損檢測(cè)方面的出色表現(xiàn),在行業(yè)內(nèi)掀起了波瀾。
它們成功的關(guān)鍵原因之一是這些傳感器中采用了先進(jìn)的激光三角測(cè)量技術(shù)。這種先進(jìn)技術(shù)使傳感器本身設(shè)計(jì)緊湊,擁有超高的掃描分辨率,從而獲得了卓越的圖像質(zhì)量。特別是ZLDS202線激光輪廓掃描儀,經(jīng)歷了英國(guó)真尚有研發(fā)人員對(duì)其的重重改進(jìn),可以以高達(dá)6800剖面每秒的速度在Z軸上穩(wěn)定提供0.05%的線性和0.01%的分辨率,即使是最具挑戰(zhàn)性的物體也能進(jìn)行穩(wěn)定和高度精確的測(cè)量。不單如此,ZLDS202線激光輪廓掃描儀還具備超寬的測(cè)量范圍,Z軸量程從10mm到1165mm,輕松覆蓋一系列測(cè)量場(chǎng)合。
當(dāng)涉及到測(cè)量拋光的金屬表面(如鋼軌、輪對(duì)……)時(shí),ZLDS202線激光掃描儀還可以選擇藍(lán)色激光。相對(duì)于紅光而言,藍(lán)色激光因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)(通常采用的是405nm或450nm波長(zhǎng))比紅光短,不會(huì)穿透被測(cè)物,所以光斑可以準(zhǔn)確地投射到被測(cè)物表面上,更適用于發(fā)亮物體的測(cè)量。此外,英國(guó)真尚有公司還提供高速版本的掃描儀,擁有高達(dá)40Khz的令人印象深刻的測(cè)量頻率,在不影響精度的情況下滿足了高速測(cè)量的應(yīng)用。