東北網6月18日訊(記者 霍梟涵)貨車穩，看車輪，車軸、車輪就是貨車的腿，為保障貨物列車的運行安全，提高貨運檢修速度，提高上線率，中國鐵路哈爾濱局集團有限公司創新科技工藝，投用新質生產力為貨車上線提質增效。
給車輪做『彩超』 效率提昇四倍
當貨車運行超40—50萬公裡或1—2年後，貨車需要入庫檢修，針對輪對要進行十餘項進行檢修，其中車輪車軸就是這個環節中最重要的一環，但傳統的探傷方式，探傷效率低、探傷准確率低，需要人工二次復探，探傷1個輪對需要3人，耗時5-8分鍾，而一節貨上有4組輪對，在運輸需求高峰時，這樣的速度，往往無法滿足日益高漲的運輸需求。
今年，哈爾濱國鐵科技股份有限公司研發的『HTK-1型固定式車輪車軸相控陣探傷機』在哈爾濱車輛段試用，探傷機采用相控陣超聲陣列集成探頭、分時激發、同時接收技術，不需移動探頭可以實現被測件全面掃查；利用全聚焦相控陣成像原理，直觀顯示輪軸的立體圖形及故障位置和大小，實現對鐵道貨車、客車車輛車輪車軸的超聲波自動探傷。
其中，全聚焦相控陣探頭可一次性穩定的將缺陷全部檢出，大幅提高缺陷檢出效率。且通過軟件優化，相當於為輪對做『彩超』，大大的降低了工作者的判傷難度，提高了判傷便利性。據哈爾濱車輛段探傷組工長張顯海介紹，如今探傷1條輪對僅需要30秒，效率提昇了4倍，同時減少手工復探作業，可實現輪輞探傷，保證輪軸檢修質量。
目前，該設備探傷覆蓋范圍以及精度，在全國同類領域中處於前列。
車輪探傷有了『順風耳』 故障防患於未然
黑龍江省內鐵路穿行墾區、林區，列車運行期間，受到溫度和外力影響，冬季的冰塊、飛濺的碎石會對車輪等造成傷害，車輪出現磨損，但由於位置隱蔽，只能依靠聲波探傷纔能發現，以往的檢修方式需要列車回庫檢查，耗時長。
哈爾濱局集團公司將探傷工作由『庫內』前移至『鐵道上』，為貨車運輸安全再加一把『安全鎖』。哈爾濱國鐵科技公司研發『HTK-TADS-01型軌道車輛早期故障在線聲學檢測系統』，能夠動態檢測貨車車輪運行狀態，實現車輪內部缺陷、輪對外形幾何尺寸、踏面擦傷等故障自動報警和追蹤功能，能滿足雨、雪、風沙等惡劣天氣的正常探測，以及-45℃至60℃運行條件的動車組、普速機車、客車車輪在線檢測。具有自動化程度高、測量速度快、使用靈活、適應能力強、測量精度高等特點。
該系統通過對運行中的車輛探測，建立數據庫，具有數據儲備、查詢、狀態跟蹤、預警、報警、數據網絡共享等功能。實現對存在缺陷的車輛軸承故障及其附近部件異音進行診斷，能夠判別軸承故障聲音和車輛運行異常聲音，實現對車輛軸承故障自動預報及車輛運行異常聲音提示。該系統實施後，在輪軸有細小缺陷時可及時發現問題，及時檢修，輪軸故障防患於未然，職工後期作業強度和勞動量大大減少。
工作人員將得到的故障軸承加載在軸承轉動測試臺上，利用聲學傳感器采集不同載荷，不同轉速下的聲音信號，通過軟件分析，發現這個聲音圖譜是個很典型的外形故障，目前已經將這個故障特性更新到故障軸承樣本庫中，使檢測設備檢測的能力再次得到提昇。
目前，該系統獲中國鐵道學會科技獎二等獎、國家重點新產品獎、黑龍江省科學技術獎三等獎、哈爾濱鐵路局科技進步獎一等獎、哈爾濱市科技進步獎二等獎等，在全國貨車領域市場佔有率為86%。
機車出庫自動『體檢』 作業效率提高3個半小時
火車跑得快，全靠車頭帶，機車運行安全尤為重要。其中車輪受氣溫、外力影響，車輪發生缺陷，會導致輞裂、車輪掉塊、甚至崩輪等情況。因此，機車出庫前，要經過多道檢修工序，為機車全身體檢。2020年，為提高機車車輪的檢測效率，哈爾濱鐵路部門研發『HTK-TNWDS-01型鐵路車輪故障在線檢測系統』，在機車出庫期間再進行一次腳部體檢，確保機車安全。
以往機車車輪的探傷周期為一季度一次，以HXD3D型機車為例，探傷一組機車，需要拆卸、分類、清洗、探傷等多個步驟，僅探傷一項就需要2名工人，耗時4小時，耗時長、工作量大。
哈爾濱鐵路部門研發『HTK-TNWDS-01型鐵路車輪故障在線檢測系統』，由車輪超聲探傷檢測系統、車輪外形幾何尺寸檢測系統和車輪踏面擦傷檢測系統組成。在保持列車在線運行狀態下，實現對車輪輪輞內部缺陷、輪對外形幾何尺寸、踏面擦傷故障的自動預警和追蹤功能，為車輛安全運行提供可靠檢測手段。能夠適應寒冷地區室外-40℃至75℃。設備投用後，如今只需要1人，僅需30分鍾就可以完成一臺車的探傷檢查。
該系統獲實用新型專利7項，軟件著作權1項，可適用高鐵動車組、普速機車、客車車輛車輪等檢修。
軸溫探傷告別人工巡檢
除靠聲音探傷外，鐵路部門還開發新式紅外線軸溫監測系統參與車輪檢測，有效減少一線職工巡檢巡視次數，保證貨車運行安全。
軸溫監測是根據車軸溫度昇高變化，監測車輪狀態，並及時將信息傳達至臨近工區，及時檢修。但以往紅外軸溫探測設備裝置體積大，需要在軌道邊建立22平方米的機房，平均每個月都要有職工去巡視設備，在春暑運等關鍵時期，職工巡視次數更加頻繁，由於機房地處偏遠，汽車靠不上，在雨雪天氣中，職工只能步行前往，以宋站機房為例，哈爾濱車輛段職工巡視一次要步行2公裡，往返要40分鍾。
2023年，哈爾濱國鐵科技公司研發小型檢測裝置，僅為一個機櫃大小，並由模擬信號昇級為數字信號，同時構建的元器件大部分實現了國產化，探溫的核心元件碲鎘汞，告別依賴進口的時代。特別是機櫃采用雙熱備切換模式，設備故障大幅降低，目前，不需要人工巡視。
目前，該設備應用在青藏鐵路等極寒線路上，在全國佔有率約在70%，設備安裝率超過3600套。
