Новости · Наши продукты · Публикации · Разное · О нас · Форум · Корпоративный сайт
О целесообразности использования в аппаратуре ДИСК вспомогательных напольных камер

 

 
Российская федерация
Закрытое акционерное общество
Научно-производственный центр
ИНФОТЭКС
620093, г.Екатеринбург, ул. Шувакишская-2
тел./ф. (3432)54-92-21, ж.д. 7-92-21
От 20.11.2002 г. № 2-2/293
Зам. руководителя департамента сигнализации, централизации и блокировки
Новикову В.Н.

Зам. руководителя департаментавагонного хозяйства
Чижову В.А.

На основании статистической обработки тепловых сигналов от основных и вспомогательных напольных камер аппаратуры ДИСК-Б, работающих совместно с комплексом КТСМ-01Д, установлено, что тепловые сигналы вспомогательных камер от ступиц колес не содержат достоверной диагностической информации о нагреве буксовых подшипников качения, так как в отличие от подшипников скольжения через ось и ступицу колеса рассеивается в 2-4 раза меньший тепловой поток, чем через корпус буксы. При этом уровни тепловых сигналов вспомогательных камер от заторможенных колес значительно превышают уровни тепловых сигналов от нагретых подшипников, снимаемых со ступиц колес и корпусов букс, что приводит к необоснованным задержкам поездов (в штатной аппаратуре ДИСК-БТ на регистратор передаются максимальные тепловые сигналы от основных и вспомогательных напольных камер без указания источника ИК-излучения).

Для сокращения количества необоснованных задержек поездов НПЦ «Инфотэкс» рекомендует при эксплуатации ДИСК-БТ с КТСМ-01Д использовать вспомогательные напольные камеры только для выявления заторможенных колёсных пар, а контроль нагрева подшипников буксовых узлов производить по тепловым сигналам от основных напольных камер без ущерба для безопасности движения поездов.

Исполнитель: В.Л. Образцов, (0981) 54-92-21

Приложение к письму N 2-2/293 от 20.11.02

Вспомогательные напольные камеры (ВНК) были введены в 1978г при разработке системы комплексного контроля подвижного состава (ДИСК-БКВЗ-ЦО) в состав базовой подсистемы ДИСК-Б для дублирования канала контроля нагрева буксовых подшипников основными напольными камерами (ОНК), когда в рабочем парке вагонов преобладали подшипники трения скольжения.

Эти подшипники¸ как известно, могли длительное время работать при повышенных температурах – от 100 до 140 оС, в результате чего за счет теплового потока, отводимого в окружающую среду через ось колесной пары, ступица колеса прогревалась до значений, соизмеримых с нагревом корпусов букс. Особенно полезны были ВНК для обнаружения неисправных подшипников, когда поезд шел с частыми кратковременными остановками, в том числе по неприему на станцию (ПТО, ПКТО), при этом корпуса букс быстро охлаждались, а ступицы колес в силу большой массы и тепловой инерции сохраняли повышенную температуру.

Впоследствии при эксплуатации ВНК был обнаружен эффект повышения температуры ступиц и дисков колес от теплового потока, исходящего от ободов заторможенной колесной пары – это было использовано в дальнейшем для обнаружения заторможенных колесных пар (вагонов с неотпущенными или самопроизвольно сработавшими тормозами).

Таким образом, без введения в систему дополнительных технических средств появилась виртуальная подсистема ДИСК-Т, а базовым стал комплекс ДИСК-БТ. Для снижения количества ложных показаний и необоснованных остановок поездов при смешивании тепловых сигналов от ОНК и ВНК перед передачей их через АПС на станцию, при калибровке ВНК от модулятора устанавливалась амплитуда сигнала в 1,4 раза ниже, чем при калибровке ОНК.

Ситуация резко изменилась в конце 80-х - начале 90-х годов, когда весь рабочий парк вагонов был переведен на роликовые подшипники. При одинаковой избыточной температуре корпусов букс скольжения и качения температуры подшипников качения и шеек осей в 2-3 раза ниже, чем подшипников скольжения. Следовательно, и на ступицы колес отводится в этом случае в 2-3 раза меньше тепла, что привело к тому, что по тепловым сигналам от ВНК удавалось обнаруживать только заторможенные колесные пары – нагрев ступицы через диск от обода колеса преобладает над нагревом от шейки оси. У колесной пары с подшипниками качения коэффициент передачи избыточной температуры подшипника на корпус буксы равен 0,5-0,6 (против 0,25-0,3 у букс скольжения), коэффициент передачи температуры на торцовую часть ступицы колеса равен 0,258, а на зону сопряжения ступицы с диском колеса – всего 0,143.(см. книгу: Е.Е. Трестман, С.Н. Лозинский, В.Л. Образцов «Автоматизация контроля буксовых узлов в поездах», М. «Транспорт», 1983г, стр.39-42.)

Таким образом, температура ступицы колеса при неисправном подшипнике качения в 2-4 раза меньше, чем температура корпуса буксы, что привело к бесполезности ВНК для контроля состояния буксовых подшипников (см. прилагаемые графики распределения уровней ТС от ОНК и ВНК при нагреве подшипников и ободов колес).

Из графиков видно, что тепловые сигналы от ВНК - при отсутствии трения тормозных колодок о колесо – располагаются в диапазоне от 0 до 15 уровней, а при торможении – в диапазоне от 11 до 55 уровня. При смешивании ТС в аппаратуре ДИСК-БТ и ДИСК2-БТ сигналы от ступиц приторможенных колес маскируют - «забивают» ТС от корпусов букс, что существенно затрудняет распознавание неисправных подшипников качения. В модернизированной аппаратуре КТСМ-01Д количество ошибок значительно меньше, так как каналы контроля букс и тормозов разделены. Основным назначением ВНК в аппаратуре ДИСК-БТ, ДИСК2-БТ и КТСМ-01Д (КТСМ-02БТ) становится обнаружение только заторможенных колесных пар. При этом диагностическое решение при неисправных тормозах в КТСМ-01Д (02БТ) принимается с учетом вероятности нагрева остальных колес вагона. Это позволило, например, на Свердловской, Западно-Сибирской и Забайкальской дорогах в 1,5-2,0 раза снизить количество задержек поездов с приторможенными колесными парами.

Главный технолог НПЦ "ИНФОТЭКС" - В.Л. Образцов
Ведущий инженер НПЦ "ИНФОТЭКС" - В.С. Митюшев

В начало


Организация разработчик и производитель комплекса КТСМ-01 - “НПЦ ИНФОТЭКС” г.Екатеринбург

тел. (3432) 54-92-21 (ж.д. 7-92-21)
факс (3432) 54-92-21

В начало

 

Документ выложен 27 марта 2003 года

 


Проект ЗАО НПЦ "Инфотэкс",2002 г.