一、行業背景

　　近幾年，我國鐵路建設迅猛發展，線路由原來的四縱四橫發展為八縱八橫，鐵路線路的增加和列車、高鐵的快速發展使大家的出行和貨物運輸變得更加方便。但是在這種快速發展的情況下，就必須加大對鐵路運行設備的維護，以保障鐵路系統安全、正常的運營，所以，保障列車各個部件的正常工作就是最基礎也是為最重要的工作，對列車各個重要部件進行狀態檢測和故障診斷就成為鐵路工作人員關注的重點。

　　電力機車適用范圍廣，運行中經歷的環境變化大，因此對列車關鍵部件的故障診斷就是很重要的一部分。齒輪箱和柴油機，走行部作為機車的關鍵部分，是保障列車正常運行的基本部件，所以對設備關鍵部件的狀態檢測和故障診斷就顯得格外重要。如果不能及時發現設備關鍵部件故障并進行維修或者更換，很有可能影響到列車的正常運行。在鐵路行業中，齒輪故障狀態的確定很大程度上依賴于工作人員的經驗，這就對工作人員的經驗和專業水平有較高的要求，所以就需要開發出智能的設備關鍵部件故障診斷智能系統來達到目前鐵路行業的需求。

　　二、鐵路電力機車油液在線監測

　　油液分析技術是機車潤滑系統失效診斷的重要技術手段，但目前國內外在油液分析方面大都采用離線監測技術，難以滿足鐵路機車需要長周期連續監測的實際需求;因此，油液在線監測技術已成為當前設備磨損失效診斷技術重要發展熱點和趨勢之一。在線油液監測，可以同時監測油品粘度，水分，油品品質，磨損顆粒，清潔度等多個指標。并且能夠實時性和連續性對設備潤滑油進行不間斷的數據監測和采集，并且可以通過數據輸出到云平臺從而進行數據趨勢化的分析油品的變化情況。也提供了數以萬計的油品信息，與離線檢測的油樣相比能更快和更全面的發現設備故障問題。

　　通過油液分析技術對潤滑油中的磨粒、粘度、水分、污染度、溫度、油品損耗量進行定性或者定量分析可以確定設備的磨損狀態和損耗狀態。達到評價設備工作狀態、故障預測和故障診斷的目的。油液的分析方法在電力機車齒輪箱、走行部、柴油機的狀態檢測中的主要作用有如下五個方面：

　　(1)對潤滑油的使用期限作出規定。齒輪箱和柴油機中的潤滑油在使用過程中會發生質量下降、外界雜質進入、齒輪磨粒產生和油耗和水分過多等問題，因此，需要更換齒輪箱和柴油機中的潤滑油。傳統方法是進行定期換油，該方法有很大的盲目性和依賴經驗性，換油過晚齒輪箱和柴油機中的潤滑油會發生質量下降或者雜質進入其中，引起齒面磨損加劇，發生重大事故;換油過早則會嚴重浪費潤滑油。通過在線油液分析技術，可以確定潤滑油能保持齒輪和柴油機正常運行的使用壽命，在壽命結束之前進行換油。

　　(2)對齒輪箱進行故障診斷。齒輪箱中的潤滑油和齒輪的狀態有著緊密關系，通過對油液監測得到的數據和趨勢進行分析，可以判斷出齒輪的磨損程度等信息，及時有效的對齒輪進行維護。

　　(3)對柴油內燃機進行故障診斷。柴油內燃機中的潤滑油的使用狀況和柴油機有著緊密關系，通過對油液監測得到的數據和趨勢進行分析，可以判斷潤滑油的磨損程度等信息，及時有效的對柴油機進行維護

　　(4)對走行部進行故障診斷。走行部齒輪箱對于油位監測非常關鍵，能實時監測走行部齒輪箱的油品損耗狀態。

　　(5)節約人力物力。通過對齒輪箱和柴油機中的油液和液位進行檢測分析，可以對齒輪箱和柴油機中的潤滑油和齒輪做到主動性維護，降低維修成本，節約人力物力。

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