概述
列車在運行中，車軸與軸承相互摩擦產生熱能。當車軸與軸承間出現故障時，摩擦力增大，產生的熱能就隨之增加，軸箱的溫度也隨之升高。因此，測定軸箱的溫度變化，可以確定軸箱的工作狀態是否正常。鐵路行車早期，採用手摸軸箱的辦法來判斷溫度的變化情況，並以手的感覺來確定車輛與軸承間的工作狀態。採用這種方法，檢測人員勞動強度大，效率低，而且人的手感有差異，沒有標準。軸箱溫度的變化，可以通過軸箱紅外輻射能量的變化來測定。根據這一原理，1956年美國首先研製成功紅外線軸溫探測設備，實現了軸溫探測的自動化。
紅外線軸溫探測設備
紅外線軸溫探測設備由探頭、軸溫信息處理裝置、傳輸線路、信號報警裝置等部分組成。
探頭:
由光敏器件和光電轉換器件組成，安裝在車站預告信號機外的鐵路鋼軌旁邊的水泥基礎上。它的作用是通過光敏器件採集軸箱的紅外線輻射能，經光電轉換器轉換為電信號輸出。電信號的強弱與軸箱的紅外線輻射能成正比。
軸溫信息處理裝置：
由電子管或電晶體、積體電路或微型計算機等組成的信號處理系統，將探頭傳輸來的電信號進行整形、放大和處理。
傳輸線路：
利用專用電纜線路、微波電路或多路載波設備等把經過軸溫信息處理的電信號傳輸到信號報警或顯示中心。傳輸制式採用調頻制，頻率一般選在音頻範圍內。
信號報警裝置：
接收軸溫信息的電信號，並在軸溫超出規定差值或一定比值時，自動發出視覺信號或聽覺信號的裝置。報警的方法有極限法、同軸比較法和同側比較法。極限法是軸溫超過一定極限值時報警。同軸比較法包括軸差法和軸比法，軸差是指同一車軸的兩個軸承的溫度差值，軸比是指同一車軸的兩個軸承和溫度比值，當差值或比值超過一定數值時報警。同側比較法是一輛車或一列車的同一側面各軸承溫度比較，超出一定限值時報警。
軸溫探測的結果由描筆記錄器、數字顯示器、軌道顯示板等表示出來，能夠直接確定熱軸在列車車輛的位置。
預報方式
在鐵路沿線一般每隔30～50公里設定一個紅外線軸溫探測設備，用以預報熱軸故障。預報方式有：①在有鐵路車輛停車檢查軸溫作業的車站，對熱軸故障一般就地預報，並進行處理。②在鐵路沿線區間設定紅外線軸溫探測設備，發現熱軸故障時通過傳輸回線將信息傳輸到控制系統中心，由控制系統中心確認後，再通過鐵路行車指揮系統發出警告。這種方式對速度不超過300公里/小時的列車，能夠有效地跟蹤檢測軸溫的變化，並能及時發現熱軸故障。
