天车车轮与导轨间隙的视频动态监测及分析

刘向荣（陕西重型汽车有限公司车身厂，陕西 西安 710200）



天车车轮与导轨间隙的视频动态监测及分析

刘向荣
（陕西重型汽车有限公司车身厂，陕西 西安 710200）

文章针对天车啃轨问题，牵扯到轨道平行度和天车大轮垂直度双重原因，难以分辨，通过视频分析技术，直观的面对该问题进行数据处理，得到定量的技术分析结果，有力的支持了设备维修人员进行预防维修。

天车；啃轨；摄像头；动态监测；抓图

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.08.076

CLC NO.: U463.4Document Code: AArticle ID: 1671-7988(2016)08-227-02

引言

天车啃轨问题是许多企业在设备维护运行碰到的一大难题，特别是企业中使用频繁的天车，这个问题尤为突出，半年换一回车轮，一换完车轮，又马上啃轨，周而复始，严重影响到企业正常的生产。冲压车间天车在运行过程中大轮与导轨的啃轨现象经常出现，这类问题由于牵扯天车本体和导轨的双重因素，因而不好进行问题的准确判断和分析，每次出现问题需要对导轨平行度和车轮进行全面测量，对现象的发生原因缺乏直观的数据分析[1]。经过研究，对此现象制定出一套专门分析天车大轮与导轨间隙的动态监测方案[2]。

1、实施方案

1.1在天车大轮扫轨器上安装便携式监控摄像头，通过9米长USB数据线将视频信号引入天车驾驶室，连接笔记本电脑，然后由天车工操作天车二档位运行，在天车匀速运行时进行camera raw软件录像，进行保存。

1.2通过后期的数据分析和监控画面，计算出画面和实际间隙的比例尺，再对应各个数据点的间隙，绘制出全线导轨的曲线图，指导现场实际的检查与维修。

通过上图发现，天车大轮随着转动，外侧轮缘距离天车导轨距离越来越小，直至发生啃轨。（图示距离为抓图测量距离，在后面的分析中将乘以比例尺）

1.3通过A线50/20T天车东侧北轮自南向北3档运行时监测数据，运行速度为60M/MIN，每隔5S进行抓图检测，共抓图20张，天车运行101.5米。现抽取其中4张说明。

2、数据分析

数据来源

以上为运行中A线50/20T天车东侧北轮自南向北3档运行时监测数据，运行速度为60M/MIN，每隔5S进行抓图检测，共抓图20张，天车运行101.5米。

数据分析：

通过抓图实测各偏差数据如下：

通过图像测距轮缘宽度和实测轮缘宽度，对比出比例尺=20/8=2.5

导轨外缘和车轮内缘间隙分别如下：

表1　轨道位移与间隙偏差对照表

由上述数据可看出抓图在13次时，天车车轮轮缘和轨道距离最近，计算可得，大概在天车导轨70米左右间隙最小，可在此处对天车轨道、压板进行检查和观察。经过现场勘查，发现该处的轨道压板螺栓松动，而且轨道附近地面有大轮摩擦后产生的铁粉，属于严重啃轨磨损。对该部位背母进行适当的调整紧固，然后在磨损部位涂抹部分二硫化钼之后啃轨现象得到解决。

3、效果分析及小结

该监测和分析能够对天车轨道和车轮间隙进行动态监控，并且已分析A线50T天车轨道，在由南向北80米处间隙波动大，能够指导对轨道进行维修和检查。这是一种对轨道啃轨的检测手段[3]，能够对所有天车轨道通用的一种新技术！运用此动态装置，可以对天车大轮与导轨之间间隙进行动态监测，通过对监测结果进行分析，可以很明确的得出天车在运行到每个阶段时的轨道状态。从而能准确的指导轨道的维修和检查，而且此装置能适用于所有天车轨道上，测试成本只需要一台笔记本和摄像头一个，成本很低，在各类恶劣工况中可以广泛使用，并且能够进行数据离线分析。本着科学发展观，这种新装置可以直接安装在天车上，进一步提高天车的使用安全性。

[1]陈道南,盛汉中.起重机课程设计.北京:冶金工业出版社[J].

[2]陈道南.周培德.起重运输机械[J].北京:机械工业出版社.

[3]美 James A.Rehg Glenn J.Sartori《工业电子技术》[J]科学出版社.2005年第二次出版.

Video Dynamic Monitoring and analysis of crane wheel and rail gap

Liu Xiangrong
（Shaanxi Heavy-duty Motor Company Limited body factory,Shaanxi Xi'an 710200）

This article in view of the crane gnaw rail problems,involved the orbit parallelism and overhead traveling crane big wheel vertical double reasons,it is difficult to distinguish,through video analysis technology,directly face the problem of data processing,the techniques for the quantitative analysis of results was obtained,the strong support of the equipment maintenance repair personnel to carry out preventive maintenance.

Crane; Rail gnawing; camera; Dynamic monitoring; Screenshot

U463

A

1671-7988（2016）08-227-02

刘向荣（1982-），男，工程师，就职于陕西重型汽车有限公司，从事设备管理、维护、改造等工作。