|
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
|
|