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轮对组装测量系统及其关键技术的研究
| 论文题名： | 轮对组装测量系统及其关键技术的研究 |
| 关键词： | 轮对组装机;位移测量;误差处理;压力测量;静态标定压力传感器 |
| 摘要： | 轮对的组装技术包含铁道机车新造动力轮对的整体车轮、轮心、轮箍车轮等与车轴的组装，轮对的注油压装、热装和无注油压装组装等。轮对组装技术是列车转向架技术的核心技术，轮对组装质量和精度直接影响列车运行的安全性和稳定性。针对国产几代轮对组装机测量系统整体水平较为落后、国外轮对组装机测量系统普及率低的现状，以及我国正大力加强轨道交通装备制造业自主研发能力，摆脱对国外高端技术依耐性的契机，本文开发出实用性强、精度高的轮对组装测量系统及其校准方法。该系统采用高精度的绝对位移传感器，各个坐标位移之间的零位标定抛弃原来的动态标定法，而设计出标准轮对静态标定法，能准确统一各位移零位关系。同时位移传感器和压力传感器实时监控组装过程中的位移和压力变化。位移测量方面辅助激光干涉仪测量位移误差的值并在此基础上分析位移误差原因，设计出合理的误差处理方法;压力测量方面通过静态标定、零点漂移和斜率补偿等方面对压力误差进行补偿。 本文主要分析了轮对组装中位移坐标的标定，实现了标准轮对标定的方法;提出了轮对组装位移测量中的误差，并通过实验测量出阿贝误差的值，用于补偿不同的位移测量，提高了位移测量的准确性;对轮对组装压力测量，运用标准测力仪（称重传感器）校核压力测量，确保压力测量的准确性。 本论文的主要工作如下: 1)简单介绍不同时期、不同轮对组装技术时相应的测量技术，并分析轮对组装测量技术工作原理及相关理论; 2)对比传统的用标定杆动态标定来标定轮对组装机测量坐标系间的零位关系，本文采用标准轮对，摒弃了标定杆，可以更准确的标定坐标系，同时较少受环境因素影响; 3)分析轮对组装位移测量系统的误差，根据主要误差因素——阿贝误差的原理来测量各位移测量的阿贝误差，分析比较最小二乘法、多项式插值法拟合测量点和误差值的关系，最终选择分段多项式拟合的方法得出误差补偿; 4)静态标定压力传感器，采用标准测力仪（称重传感器）作为压装力的依据，对压力传感器进行实际标定。 本文研究的全自动轮对压装机测量系统操作方便，实时性好，轮对压装曲线数据真实可靠。通过调试实验运行，该设备已成功应用于中国南车集团、中国北车集团多家公司，创造了良好的经济效益和社会效益。 |
| 作者： | 方荣 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 肖峻 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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