×
20.02.2019
219.016.bf2f

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЗАТОРМОЖЕННЫХ КОЛЕСНЫХ ПАР РЕЛЬСОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПРИ ДВИЖЕНИИ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002381936
Дата охранного документа
20.02.2010
Аннотация: Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Сущность изобретения заключается в восприятии с помощью приемников ИК-излучения, ориентированных перпендикулярно оси пути на зону перемещения ступиц колес, ИК-излучения от нагретых при колодочном торможении элементов колес, выделении в пределах стробирующего импульса от датчика фиксации прохода колесной пары фрагментов тепловых сигналов в определенном временном интервале, в котором сканируются диски и ступицы колес одной оси, формировании сигнала тревожной сигнализации о наличии в подвижной единице заторможенной колесной пары, если измеренные значения тепловых сигналов от колес одной оси отличаются не более чем в два раза и отсутствуют признаки приведения в действие тормозов, о чем судят по результатам измерения скорости движения каждой колесной пары в зоне контроля, ограниченной двумя напольными датчиками. При замедлении более установленного значения тревожная сигнализация на остановку поезда для проверки тормозов с чрезмерно нагретыми элементами колес блокируется, а формируется признак «торможение в зоне контроля». Достигается повышение достоверности контроля технического состояния тормозов, снижение необоснованных задержек поездов из-за показаний средств контроля на ИК-излучение нагретых при служебном торможении элементов колес. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способам диагностики ходовых частей подвижного состава при движении с использованием напольных устройств, оснащенных средствами обнаружения инфракрасного (ИК) излучения нагретых элементов движущегося подвижного состава.

Известны способы и устройства для обнаружения заторможенных колесных пар движущегося подвижного состава, основанные на преобразовании инфракрасного (ИК) излучения от нагретых элементов колесных пар в электрические сигналы с последующей обработкой этих тепловых сигналов для принятия диагностического решения.

Известно устройство для обнаружения перегретых букс железнодорожного подвижного состава, содержащее датчики прохода колесных пар для формирования стробирующих импульсов, считывающие блоки с приемниками инфракрасного излучения, ориентированными на буксы и ступицы колес и соединенные с анализатором, разделяющим перегретые и нормально нагретые буксы. В данном устройстве используется две дополнительные камеры с приемниками ИК-излучения, ориентированными под углом 90 градусов к оси пути на зоны сопряжения ступиц с дисками колес (SU 704846, 25.12.1979). При движении колесной пары в поле зрения этих камер попадают сначала обод, диск, ступица, затем диск и снова обод колеса. Использование датчика фиксации прохода колесной пары позволяет сформировать стробирующий импульс, за время действия которого инфракрасное излучение от дисков и ступиц колес воспринималось анализатором, что позволяло исключить из обработки ИК-излучение от высоко нагретого при торможении обода и прилегающего к нему части диска колеса.

Предполагалось, что дополнительные камеры будут альтернативой основным камерам, ориентированным на буксы, если по какой-либо причине не будет обнаружен аварийный нагрев подшипников. В действительности, мощность теплового потока от обода к ступице колеса при торможении в несколько раз превосходит мощность теплового потока от подшипника к ступице колеса из-за существенно разных температур их нагрева (температура обода колеса может достигать 500°С, а температура аварийного подшипника редко достигает 100°С). По этой причине дополнительные камеры с приемниками ИК-излучения в аппаратуре автоматического обнаружения перегретых букс на ходу поезда (ДИСК-Б) фактически способны обнаруживать лишь заторможенные колесные пары и получили статус подсистемы ДИСК-Т (тормоза) (Лозинский С.Н., Трестман Е.Е., Алексеев А.Г. Автоматика, телемеханика и связь, №2, 1986, с.18-21).

Сущность реализованного в этих устройствах способа заключается в сравнении тепловых (ИК) сигналов от обоих колес одной оси за время действия стробирующего импульса от датчика фиксации прохода колес. То есть измерение амплитуд тепловых сигналов ступиц и дисков колес проводят лишь в определенные промежутки времени, ограниченные зоной действия датчика фиксации прохода колесной пары, расположенного с внутренней стороны рельсовой колеи, - как правило, напротив напольной камеры с приемником ИК-излучения.

В качестве критерия обнаружения заторможенных колесных пар используется максимальное значение амплитуд тепловых сигналов, пропорциональных мощности ИК-излучения от дисков и ступиц колес одной колесной пары за время нахождения их в зоне контроля, так как оба колеса при неисправности тормозов от взаимодействия с тормозными колодками нагреваются примерно одинаково. Если амплитуды тепловых сигналов от обоих колес одной или даже нескольких колесных пар подвижной единицы превысили установленное пороговое значение, то система теплового контроля вырабатывает сигнал тревожной сигнализации «заторможенная колесная пара».

Недостатком известных способов и устройств обнаружения заторможенных колесных пар движущегося поезда является принятие решения о заторможенной колесной паре по максимальным значениям амплитуд тепловых сигналов от дисков и ступиц колес одной колесной пары в зоне контроля, то есть в пределах стробирующего импульса, ограниченного зоной действия датчика фиксации прохода колесной пары в поле зрения ИК-приемника излучения. Чем больше продолжительность движения колесной пары в заторможенном состоянии, тем выше температуры ободов, дисков и ступиц колес - соответственно больше и амплитуды тепловых сигналов на границах строба, которые и принимаются во внимание при анализе тепловых сигналов. Кроме ободов, также прогреваются диски и ступицы колес (характерный двугорбый вид теплового сигнала - на краях вершинки сигнала имеют даже ограничения по динамическому диапазону приемо-усилительного канала), при этом чем больше длительность строб-импульса, тем больше будет текущее значение амплитуды теплового сигнала на границе строба. В результате служебного торможения колеса прогреты только обода колес и прилегающие к ним диски, а ступицы имеют относительно низкую температуру (тепловой сигнал без явно выраженных ограничений по амплитуде с провалом по центру ступицы). Если же тепло к ступице поступает от буксового подшипника, то тепловой сигнал от ступицы колеса имеет форму колокола (одногорбый сигнал), вписанного в строб-импульс, с амплитудой в 5-10 раз ниже, чем при воздействии на обод колеса тормозных колодок.

При неточной ориентации приемника ИК-излучения на контрольную зону ступицы колеса или при использовании электронных датчиков фиксации прохода колес, имеющих более длинный импульс строба, наряду со ступицей колеса в строб попадает более нагретая часть диска, что приводит к ложным показаниям системы контроля, в том числе и на рабочий нагрев колес при служебном торможении. Результат измерения получается завышенным по отношению к относительно «холодной» ступице.

Другим существенным недостатком известного способа является невозможность по максимальной амплитуде теплового сигнала в стробе распознать, связан ли повышенный нагрев диска и ступицы колеса с неисправностью тормозов (неполный отпуск тормозов при отправлении со станции, затянут авторегулятор, утечки воздуха из подводящих трубок и др.) или с нагревом ступиц колес при служебном, регулировочном и даже с остановочным торможением поезда, что приводит к ложному срабатыванию средств контроля и необоснованной остановке поезда.

Задачей изобретения является создание способа обнаружения заторможенных колесных пар рельсового подвижного состава при движении, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в повышении достоверности контроля технического состояния тормозов, снижении необоснованных задержек поездов из-за показаний средств контроля на ИК-излучение нагретых при служебном торможении элементов колес, снижении ложных показаний на рабочий нагрев элементов колес (дисков и ступиц) одной или нескольких колесных пар при служебном торможении поезда, повышении безопасности.

Указанный технический результат достигается в способе обнаружения заторможенных колесных пар рельсового подвижного состава при движении, заключающегося в регистрации мощности с помощью приемников ИК-излучения, ориентированных перпендикулярно оси пути на зону перемещения ступиц колес, излучения от нагретых при колодочном торможении элементов колес, выделении в пределах стробирующего импульса от напольного датчика фиксации прохода колесной пары, расположенного в одном сечении с приемником ИК-излучения, фрагментов тепловых сигналов во временном интервале, в котором сканируются диски и ступицы колес одной оси, формировании сигнала тревожной сигнализации о наличии в подвижной единице заторможенной колесной пары, если измеренные значения тепловых сигналов от колес одной оси отличаются не более чем в два раза и отсутствуют признаки приведения в действие тормозов, о чем судят по результатам измерения скорости движения каждой колесной пары в зоне контроля, ограниченной двумя напольными датчиками.

При замедлении более установленного значения тревожная сигнализация на остановку поезда для проверки тормозов с чрезмерно нагретыми элементами колес блокируется, и формируется признак «торможение в зоне контроля».

С целью снижения ложных показаний на рабочий нагрев элементов колес (дисков и ступиц) одной или нескольких колесных пар при служебном торможении поезда в процессе теплового контроля нагрева элементов колес производят измерение скорости прохода каждой колесной пары по времени прохода их между двумя колесными (путевыми) датчиками, последовательно расположенными вдоль пути. Если разность скорости захода в зону контроля и скорости выхода подвижной единицы превышает заданное положительное значение, то сигнал тревожной сигнализации на остановку поезда для проверки тормозов с нагретыми элементами колес не формируется, а выдается лишь признак «торможение в зоне контроля». При наличии в подвижной единице чрезмерно нагретых колес и отсутствии по результатам измерений скоростей движения колесных пар явных признаков применения машинистом тормозов, когда поезд движется на выбеге или в режиме тяги, то есть равномерно или равноускоренно, формируется сигнал тревожной сигнализации с требованием остановки поезда на ближайшей станции для проверки тормозов.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 311-320 of 436 items.
09.05.2019
№219.017.4c68

Способ контроля состояния рельсового пути

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для контроля состояния рельсового пути, а именно для измерения динамической деформативности железнодорожного полотна, возможных отклонений железнодорожного пути. Способ контроля состояния рельсового пути...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002394714
Дата охранного документа: 20.07.2010
09.05.2019
№219.017.4c72

Устройство для измерения коэффициента трения между колесом и рельсом

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для определения коэффициента трения между колесом и рельсом. Устройство для измерения коэффициента трения между колесом и рельсом включает раму с измерительным роликом, опорные ролики, шарнирно закрепленные на раме,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002395422
Дата охранного документа: 27.07.2010
09.05.2019
№219.017.4ce8

Автоматизированная система контроля ходовых частей пассажирских вагонов при плановых видах ремонта

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к ремонту пассажирских вагонов. Автоматизированная система контроля ходовых частей пассажирских вагонов при плановых видах ремонта содержит стенд для установки тележки, механизм нагружения и подсистему оценки качества...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002383458
Дата охранного документа: 10.03.2010
09.05.2019
№219.017.4ced

Способ восстановления шеек стальных коленчатых валов

Изобретение относится к технологии ремонтного производства, в частности, к технологии восстановления шеек стальных коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания. В способе осуществляют нанесение покрытия, которое состоит из последовательно наложенных друг на друга слоев композиционных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002385211
Дата охранного документа: 27.03.2010
09.05.2019
№219.017.4cf0

Способ ремонта кузова вагона

Изобретение относится к технологии ремонта транспортных средств, а именно к ремонту кузова вагона, и может быть использовано на железнодорожном транспорте. Способ ремонта кузова вагона заключается в том, что подготавливают ремонтируемую поверхность. Вырезают место, пораженное коррозией, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002357881
Дата охранного документа: 10.06.2009
09.05.2019
№219.017.4d39

Энергопоглощающее сцепное устройство железнодорожного транспорта

Изобретение относится к жестким беззазорным сцепным устройствам, предназначенным для механического соединения вагонов пассажирского подвижного состава. Энергопоглощающее устройство, вмонтированное в сцепку, состоит из рабочего элемента (трубы), сдающего звена и деформируемого направляющего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002375225
Дата охранного документа: 10.12.2009
09.05.2019
№219.017.4d49

Способ термической обработки сварных стыков рельсов

Изобретение относится к термической обработке сварных соединений, например сварных стыков рельсов, и может быть использовано на железнодорожном транспорте в составе путевых рельсосварочных машин при производстве сварочных работ в пути. В способе термической обработки сварных стыков объемно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002371535
Дата охранного документа: 27.10.2009
09.05.2019
№219.017.4d4b

Способ обкатки дизеля дизель-генераторной установки тепловоза

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обкатке дизеля K6S310DR тепловоза ЧМЭ-3, оборудованного при прохождении капитального ремонта, сталеалюминиевыми вкладышами подшипников коленчатого вала. Способ заключается в том, что назначают режимы обкатки - частоту вращения коленчатого вала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002371696
Дата охранного документа: 27.10.2009
09.05.2019
№219.017.4d4d

Способ восстановления изношенных поверхностей буксовых шеек осей колесных пар

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу и специальному самоходному подвижному составу (ССПС), в частности к восстановлению изношенных поверхностей буксовых шеек осей вагонных, локомотивных и ССПС колесных пар газотермическим напылением, а именно способом электродуговой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002371293
Дата охранного документа: 27.10.2009
09.05.2019
№219.017.4d51

Материал для деталей дисковых тормозов

Изобретение относится к конструктивным материалам порошковой металлургии, в частности к фрикционным порошковым материалам. Может использоваться для изготовления деталей дисковых тормозов, а именно накладок дискового тормоза. Материал содержит, вес.%: олово 1,8-3, железо 7-20, графит 7-20,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002371497
Дата охранного документа: 27.10.2009
Showing 1-5 of 5 items.
10.04.2014
№216.012.b7e5

Напольная камера устройства для теплового контроля ходовых частей рельсового подвижного состава

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к напольным устройствам для тепловой диагностики ходовых частей рельсового подвижного состава при движении с использованием термисторных приемников инфракрасного (ИК) излучения - болометров. Термисторный болометр с иммерсионной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512804
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.06.2014
№216.012.cfb3

Способ теплового контроля состояния буксовых подшипников в процессе движения рельсового подвижного состава

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способам тепловой диагностики ходовых частей рельсового подвижного состава при движении с использованием напольных средств контроля. Способ заключается в преобразовании энергии ИК излучения объектов теплового контроля -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518942
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.02.2019
№219.016.bf51

Информационное взаимодействие систем контроля технического состояния подвижного состава с графиком исполненного движения железной дороги

Изобретение относится к железнодорожной автоматике. Комплекс технических средств диагностики подвижного состава определяет нагрев буксового узла при движении поезда, формирует информационное сообщение, содержащее данные о кодах станций, между которыми установлен комплекс, времени обнаружения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002386562
Дата охранного документа: 20.04.2010
01.03.2019
№219.016.c95f

Устройство для автоматического торможения подвижного состава при сходе с рельсов

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к системам контроля скорости или ускорения транспортных средств. Устройство содержит блок обнаружения схода, выход которого соединен с входом блока включения тормоза, подключенного к тормозному устройству. Блок обнаружения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002281873
Дата охранного документа: 20.08.2006
13.11.2019
№219.017.e13c

Способ идентификации грузовых вагонов по типу подшипника в процессе теплового контроля

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способам идентификации грузовых вагонов по типу подшипников. Согласно способу идентификации грузовых вагонов по типу подшипников в процессе их тепловой диагностики при движении поезда дополнительно измеряют одновременно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705735
Дата охранного документа: 11.11.2019
+ добавить свой РИД