Учебное пособие Санкт-Петербург

Рисунок 1 Диагностическая система КОМПЛЕКС

жүктеу/скачать 85.08 Kb.

бет	2/4
Дата	30.08.2023
өлшемі	85.08 Kb.
	#476299
түрі	Учебное пособие

1 2 3 4

ПособиеТехн ТО

Рисунок 1 Диагностическая система КОМПЛЕКС
Система способна контролировать следующие параметры колесных пар:

толщина, ширина обода;
расстояние между внутренними гранями колес;
толщина гребня;

сумма толщин гребней;
равномерный прокат;
диаметр колеса;
дефекты поверхности катания;
сдвиг буксы.

На данный момент внедрено более 50 систем на 11 железных дорогах ОАО «РЖД» Благодаря работе систем ежемесячно отцепляется около 1,5 тыс. вагонов с дефектными колесными парами.
Подтверждаемость:

толщина обода - 80 85 %;
толщина гребня - 95 %.

Система позволит повысить надежность эксплуатации подвижного состава и максимально устранить вероятность возникновения аварийных ситуаций на железной дороге, вызванных сползанием буксы и дефектами колесных пар.
Также необходимо отметить возможность модернизации комплекса. Так уже разработаны дополнительные подсистемы к системе «Комплекс»:

автоматическое устройство для контроля сдвига буксы с шейки оси;
система контроля дефектов на поверхности катания (ползун, навар, неравномерный прокат);
оборудование для режима ночной съемки изображений вагонов.

Основные параметры и характеристики

Комплекс должен измерять степень износа колес и определять дефекты поверхности катания:
а) равномерный прокат по кругу катания в диапазоне....от 0 до10 мм;
б) толщину гребня в диапазоне от 20 до 33 мм;
в) толщину обода в диапазоне от 18 до 80 мм;
г) диаметр по кругу катания от 844 до 964 мм.
Комплекс должен измерять расстояние между внутренними гранями ободьев колес в диапазоне от 1437 до 1443 мм.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности:
а) при измерениях равномерного проката ± 0,5 мм;
б) при измерениях толщины гребня ± 0,5 мм;
в) при измерениях толщины обода ± 0,5 мм;
г) при измерениях диаметра по кругу катания ± 0,5 мм;
д) при измерениях расстояния между внутренними гранями
ободьев колес ± 0,5 мм.
Диапазон размеров имитатора колеса поверочного
приспособления 28, 130 мм.
Погрешность измерений размеров имитатора колеса ...± 0,05 мм.
Комплекс должен обеспечивать выполнение следующих функций:
а) настройку (установку полей допусков, автоматическую настройку уровня освещенности контролируемых поверхностей);
б) автоматическое тестирование основных узлов и блоков, а также определение работоспособности в целом;
в) автоматическое включение режима «Автоматическое измерение» при подходе поезда к посту контроля;
г) измерение геометрических параметров колес и колесных пар при линейной скорости перемещения колесной пары от 10 до 60 км/ч;
д) оперативную передачу полученной информации на ПТО (дата, время прибытия убытия на пост контроля, порядковые номера осей с головы поезда, признак неисправности колесной пары с указанием браковочного параметра и его действительного значения).

Автоматическая диагностика колесных пар с помощью
системы ARGUS

Общие сведения

Измерительная система ARGUS разработана немецкой компанией Hegenscheidt-MFD, Эркеленц. Она обмеряет и обследует колеса рельсового подвижного состава в движении. Установка длиной 20 м работает в специализированном депо Берлин-Руммельсбург, обслуживающем поезда ICE. Все измерения на поезде длиной 400 м, движущемся со скоростью около 10 км/ч, выполняются в течение 3 мин. При проследовании поезда через установку все колеса проверяются по ряду параметров. Результаты измерений поступают в цех ремонта по системе передачи данных. Блок информации для каждого колеса может быть выделен с помощью системы идентификации. Все результаты измерений, дающие полную информацию о состоянии каждого колеса и колесных пар, помещаются в запоминающее устройство. Доступ к данным с целью их оценки может быть разрешен компьютером более высокого уровня. Результаты измерений и рассчитанные по ним остаточные сроки эксплуатации позволяют планировать работы по обточке колес или замене колесных пар. Имея данные о состоянии профиля каждого колеса, можно заранее задавать режим его обточки на колесотокарном станке.
Система ARGUS состоит из базового блока (компьютера управления и контроля) и ряда модулей:

идентификации поезда;
обнаружения некруглостей и ползунов;
измерения диаметра и расстояния между внутренними гранями колес;
обмера профиля;
ультразвуковой дефектоскопии.

Измерительная установка, созданная на базе системы ARGUS, монтируется на открытом воздухе и может эксплуатироваться при температурах, свойственных для Центральной Европы. Датчики системы закрыты защитными корпусами, в которые под давлением подается подогретый воздух. Установка отвечает самым жестким требованиям в отношении достоверности диагностической информации. С определенными интервалами времени проводится калибровка измерительных устройств. Достоверность результатов измерений проверяется с помощью вероятностных методов расчета. Эксплуатационная готовность установки составляет 98 %.Благодаря модульному принципу при отказе одного из компонентов остальные сохраняют работоспособность. Установка работает в автоматическом режиме без персонала. Работоспособность установки может быть проверена дистанционно. Возможно также дистанционное устранение некоторых неисправностей.
Благодаря модульному принципу при отказе одного из компонентов остальные сохраняют работоспособность. Установка работает в автоматическом режиме без персонала. Работоспособность установки может быть проверена дистанционно. Возможно также дистанционное устранение некоторых неисправностей.
Система ARGUS обеспечивает возможность однозначного определения принадлежности каждого блока измерительных данных колесу конкретной колесной пары. Для автоматизации процесса распознавания каждый поезд и каждая единица подвижного состава оснащаются сигнальным электронным блоком, который с помощью антенны передает присвоенный ему идентификационный номер. Идентификация поезда происходит в тот момент, когда сигнальный блок оказывается на расстоянии не более 1 м от приемного устройства измерительной установки. По идентификационному номеру и информации датчика числа осей определяется принадлежность блока данных конкретному колесу.
В состоянии разработки находится система идентификации непосредственно колесной пары SOFIS компании Siemens. При использовании этой системы не идентифицируются вагон или поезд, в связи с этим приходится вручную вводить данные о поезде или вагоне, а также о порядке расположения в них колесных пар.
Альтернативным является способ идентификации с помощью оптической головки для считывания текста. Такое устройство реализовано на установке ARGUS, смонтированной в депо Берлин- Руммельсбург. Этот способ также обеспечивает большую точность, но требует максимальной четкости считываемого текста. Поезд контролируется с обеих сторон видеокамерами. Изображение с них в непрерывном режиме оценивает компьютер, который настроен на отыскание определенной надписи. Обнаружение этой надписи в сочетании со считыванием цифр номера поезда обеспечивает высокую резервируемость процесса идентификации.

Обнаружение некруглостей и ползунов на колесах

Контроль колес с целью обнаружения некруглостей и ползунов является основным условием обеспечения безопасности движения, особенно для высокоскоростных поездов. Некруглость колеса может стать причиной повреждений пути или ходовой части подвижного состава, снижения плавности хода и увеличения опасности схода с рельсов. Главным параметром, измеряемым этим модулем, является отклонение от нормы высоты гребня. Во многих случаях оно может быть мерой некруглости колеса и изменения его круга катания. Если принять, что окружность вершины гребня является идеальной и концентричной относительно оси вращения, то отклонение от нормы высоты гребня идентично отклонению круга катания от идеальной окружности и несет в себе информацию о величине некруглостей и глубине ползунов. Поскольку вершина гребня не изнашивается, а колесные пары регулярно обтачиваются, указанное допущение в общем правомерно.

Рисунок 2 Определение высоты гребня с помощью измерительной балки
Принцип измерения механический. Используется измерительная балка (рис. 2), опусканию которой при нажатии на нее вершины гребня противодействует давление сжатого воздуха. Вертикальный ход балки при качении колеса измеряется с помощью электромеханического датчика. Сигнал с датчика передается в ЭВМ модуля, где он обрабатывается и регистрируется как изменение хода балки минимум за один оборот колеса. На заключительном этапе измеренные величины пересчитываются для условий, когда измерительная балка и рельсы идеально ровные. Таким образом, колебания измеренных величин будут отражать только изменения высоты гребня колеса. По кривой изменения высоты гребня за один оборот определяют наличие некруглости или ползуна.
Хотя рассмотренный контактный способ измерения и выглядит несколько устаревшим по сравнению с бесконтактными методами, тем не менее благодаря высокой надежности и достоверности он вполне может конкурировать с оптическим или основанным на измерении действующих сил. Ошибка при измерении глубины ползунов или величины некруглостей не превышает 0,2 мм.

Измерение диаметра и расстояния между внутренними
гранями колес

Измерение диаметра колес требуется как на стадии изготовления подвижного состава, так и в ходе технического обслуживания. При обточке бандажей требуется учитывать диаметры колес соседних колесных пар. Значительная разница в диаметрах колес одной оси вызывает повышенный износ и способствует увеличению уровня шума при ее качении. В случае замены колесной пары новая должна иметь колеса такого же диаметра, как демонтированная.
Диаметр колеса определяют по радиусу закругления одного сегмента колеса с помощью световых лучей. Для этого (рис. 3) два лазера с V-образно расходящимся в одной плоскости лучом помещают под исследуемым колесом таким образом, чтобы полосы света, падающие на поверхность катания, были параллельны плоскости круга измерения. Эти полосы фотографирует расположенная сбоку цифровая камера.

жүктеу/скачать 85.08 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4