Γιατί οι αρμοί σιδηροτροχιών χρειάζονται παρακολούθηση κατάστασης
Ένας βιδωμένος σύνδεσμος σιδηροτροχιάς συγκεντρώνει τρεις κινδύνους σε ένα μέρος: χαλάρωση του μπουλονιού από κραδασμούς, ράγισμα λόγω κόπωσης του ιστού της πλάκας ψαριού και κτύπημα στο τέλος της ράγας που προκαλείται από την πρόσκρουση στο διάκενο του τροχού. Στις αρθρωμένες γραμμές, η άρθρωση είναι στατιστικά η πιο συχνή πηγή ελαττωμάτων της σιδηροτροχιάς και ένας αποτυχημένος κοχλίας της πλάκας ψαριού μπορεί να μετατοπίσει το άκρο της σιδηροτροχιάς και να ανοίξει ένα κενό επιφάνειας κίνησης. Η προγνωστική συντήρηση στοχεύει αυτές τις συγκεκριμένες λειτουργίες αστοχίας με συνεχή ή συχνά δεδομένα κατάστασης αντί για επιθεώρηση που βασίζεται μόνο στο ημερολόγιο.
Λειτουργίες αστοχίας και οι αισθητήρες που τους εντοπίζουν
| Λειτουργία αποτυχίας | Αισθητήρας / μέθοδος | Τι μετρά |
|---|---|---|
| Χαλάρωση μπουλονιών | Φορτίο-μπουλόνι ανίχνευσης ή μετρητή καταπόνησης στο στέλεχος του μπουλονιού | Η τάση του μπουλονιού πέφτει με την πάροδο του χρόνου |
| Ρωγμή κόπωσης πλάκας | Ακουστική εκπομπή, επιθεώρηση υπερήχων | Συμβάντα AE κατά τη διάρκεια κύκλων φόρτωσης. μέγεθος ρωγμής |
| Ράγα τέλος κουρκούτι | Μέτρηση γεωμετρίας τροχιάς, προφίλ λέιζερ | Προφίλ αρμού και επιφάνειας τρεξίματος |
| Απόκλιση μετρητή στην άρθρωση | Γεωμετρία τροχιάς αυτοκινήτου, χειροκίνητος έλεγχος μετρητή | Πλάτος και ευθυγράμμιση μετρητή |
Τα δεδομένα αισθητήρων συλλέγονται από συσκευές ακμών, χρονοσήμανση και μεταδίδονται μέσω του παρακείμενου δικτύου σε μια κεντρική πλατφόρμα, όπου συγκρίνονται με τα όρια συναγερμού και τροφοδοτούνται σε μοντέλα τάσης.
Ανάλυση δεδομένων: Από το συναγερμό στην πρόβλεψη
Η απλή ενσωμάτωση ξεκινά με τα κατώφλια: η τάση του μπουλονιού κάτω από το 80 τοις εκατό της τιμής εγκατάστασης ενεργοποιεί μια νέα{1}}εντολή εργασίας ροπής. Το προγνωστικό βήμα χρησιμοποιεί την ανάλυση τάσης: εάν η τάση του μπουλονιού μειώνεται με μετρήσιμο ρυθμό ανά μήνα, το μοντέλο προβλέπει την ημερομηνία που θα περάσει το όριο και ο υπεύθυνος σχεδιασμού συντήρησης προγραμματίζει την επισκευή πριν από αυτήν την ημερομηνία. Οι μετρήσεις ακουστικών εκπομπών που αυξάνονται με κάθε διέλευση αμαξοστοιχίας υποδεικνύουν ενεργό ανάπτυξη ρωγμών και ενεργοποιούν την επιβεβαίωση υπερήχων. Το αποτέλεσμα είναι μια λίστα εργασιών με προτεραιότητα, όχι ένας γύρος γενικής επιθεώρησης.
Πρότυπα και Αρχιτεκτονική Δεδομένων
Τα συστήματα παρακολούθησης κατάστασης είναι δομημένα γύρω από το ISO 13374 (επεξεργασία δεδομένων για παρακολούθηση κατάστασης), το οποίο ορίζει τα επίπεδα από τη λήψη σήματος έως την υποστήριξη αποφάσεων. Η διαχείριση περιουσιακών στοιχείων ακολουθεί το ISO 55000 και η μέτρηση της γεωμετρίας τροχιάς ακολουθεί το EN 13848. Στην πράξη αυτό σημαίνει: ορίστε την αλυσίδα μέτρησης και τη βαθμονόμησή της, αποθηκεύστε ακατέργαστα και επεξεργασμένα δεδομένα με χρονικές σημάνσεις και διατηρήστε τους κανόνες λήψης αποφάσεων σε έλεγχο. Μια τυπική ανάπτυξη καλύπτει πρώτα τις κρίσιμες αρθρώσεις: στροφές, σήραγγες, γέφυρες και βαριές καμπύλες-μεταφοράς, περίπου το 5 έως 10 τοις εκατό των αρμών σε μια γραμμή, με φορητά όργανα για τα υπόλοιπα.
Σταδιακή Υλοποίηση για Κοινή Γραμμή
Στάδιο 1: όργανο 20 έως 50 κρίσιμων αρθρώσεων με αισθητήρες φορτίου μπουλονιών και αισθητήρες AE και εκτέλεση εβδομαδιαίας ανασκόπησης δεδομένων για τρεις μήνες.
Στάδιο 2: βαθμονόμηση κατωφλίων από τα δεδομένα πεδίου, ενσωμάτωση με τα αποτελέσματα του αυτοκινήτου γεωμετρίας τροχιάς και έκδοση εντολών εργασίας μέσω του συστήματος διαχείρισης συντήρησης.
Στάδιο 3: επεκτείνετε το μοντέλο σε μη-αρμούς με όργανα χρησιμοποιώντας ιστορικό επιθεώρησης και χωρητικότητα κυκλοφορίας και επαν-αξιολογήστε την πυκνότητα του αισθητήρα ετησίως.
Για τους προμηθευτές, το παραδοτέο που έχει σημασία είναι η ανιχνεύσιμη ποιότητα του ίδιου του υλικού της άρθρωσης: πλάκες ψαριών, μπουλόνια, ροδέλες και κιτ μονωμένων αρμών με πιστοποιημένα υλικά και εκθέσεις δοκιμών κόπωσης, επειδή κανένα σύστημα παρακολούθησης δεν αντισταθμίζει έναν σύνδεσμο του οποίου τα εξαρτήματα δεν προσδιορίστηκαν ελάχιστα.
FAQ
Ποια είναι η πιο συνηθισμένη αστοχία μιας βιδωμένης ράγας σύνδεσης;
Χαλάρωση μπουλονιών και ράγισμα κόπωσης της πλάκας. Και τα δύο είναι προοδευτικά και ανιχνεύσιμα: η τάση των μπουλονιών πέφτει σταθερά και οι αριθμοί AE αυξάνονται πριν εμφανιστούν ορατές ρωγμές.
Μπορεί η προγνωστική συντήρηση να αντικαταστήσει την οπτική επιθεώρηση της άρθρωσης;
Όχι. Μειώνει τη συχνότητα και βελτιώνει τη στόχευση, αλλά οι οπτικοί έλεγχοι παραμένουν απαραίτητοι για επιφανειακές ρωγμές, διαβρωμένα μπουλόνια και κατάσταση μόνωσης σε μονωμένους αρμούς.
Ποιες αρθρώσεις πρέπει πρώτα να χειριστούν με όργανα;
Τοποθεσίες υψηλού-επικίνδυνου: αρμοί αποθέματος, αρμοί γεφυρών και σήραγγας, βαριές-καμπύλες έλξης και αρμοί με ιστορικό επαναλαμβανόμενης συντήρησης.
Ποια πρότυπα διέπουν την παρακολούθηση της κατάστασης των σιδηροδρομικών συνδέσμων;
ISO 13374 για την αλυσίδα παρακολούθησης, ISO 55000 για τη διαδικασία διαχείρισης περιουσιακών στοιχείων και EN 13848 για γεωμετρία τροχιάς. Το ίδιο το υλικό των αρμών καθορίζεται από τα πρότυπα αρμών σιδηροτροχιάς και στερέωσης όπως το GB/T 37330 ή το ισχύον εθνικό πρότυπο.
Πόσο συχνά πρέπει να επανεξετάζονται οι αρθρώσεις με όργανα;
Εβδομαδιαία κατά τη διάρκεια του σταδίου βαθμονόμησης, στη συνέχεια μηνιαία για σταθερές αρθρώσεις και-κατ' απαίτηση όταν ενεργοποιούνται οι συναγερμοί. Οι τάσεις των δεδομένων εξετάζονται ανά τρίμηνο σε σχέση με τις αλλαγές επισκεψιμότητας.