что такое отрицательная динамика вагона
Вагонное хозяйство
Для качественной подготовки составов в рейс проводится работа по внедрению новых технологий.
С 1 августа 2010 г. разработана и введена в действие на основных сортировочных станциях сети «Единая технология технического обслуживания составов грузовых поездов». Основной акцент при разработке этой технологии сделан на эффективную расстановку смотровых бригад и объединение их функций по осмотру, ремонту вагонов и выполнению операций по опробованию тормозов, что позволяет добиться сокращения времени простоя составов в ожидании обработки. В данной технологии учтены требования, предъявляемые к выполнению установленного норматива времени на техническое обслуживание грузовых поездов в парках сортировочных станций (30, 45, 57 мин) и технологической численности осмотрщиков вагонов необходимой для выполнения установленных операций по осмотру и ремонту вагонов в поездах.
Суть технологии такова – для выполнения технологических операций на поезде из 71 условного вагона по расчету требуется 8 осмотрщиков вагонов. Для этого поезд делится на 7 частей и 7 осмотрщиков вагонов, и каждому осмотрщику вагонов требуется произвести осмотр, ремонт и опробование тормозов у группы из 10-11 вагонов. Один осмотрщик вагонов выделяется для выполнения сокращенного опробования тормозов.
Результаты работы ПТО важнейших сортировочных станций по Единой технологии показывают, что при увеличении в 2011 г. на 4% числа обработанных поездов на ПТО сортировочных станций количество отцепленных вагонов по техническим неисправностям от поездов своего формирования сократилось на 18%, от транзитных поездов – на 5%.
В настоящее время по Единой технологи работают 32 ПТО расположенные на важнейших сортировочных станциях сети дорог, ведется работа по внедрению ее на всех сортировочных станциях сети.
Средства малой механизации для технического обслуживания вагонов
Состав, назначение и принцип действия. 6.1.1. Автоматизированная система обнаружения вагонов с отрицательной динамикой (АСООД) предназначена для обнаружения на ходу поезда вагонов с повышенными
6.1.1. Автоматизированная система обнаружения вагонов с отрицательной динамикой (АСООД) предназначена для обнаружения на ходу поезда вагонов с повышенными колебаниями (отрицательной динамикой), измерения этих колебаний и передачи данных по этим вагонам на АРМ оператора ближайшего ПТО.
6.1.2. АСООД на каждом месте установки включает в себя перегонное и станционное оборудование. Связь между перегонным и станционным оборудованием осуществляется по каналам связи. Перегонное оборудование подразделяется на напольное и постовое.
6.1.3. Напольное оборудование АСООД устанавливается непосредственно на пути и опоре (возможна установка на опоре контактной сети или строении, расположенном на расстоянии не менее 3100 мм от оси ближайшего пути) и предназначено для считывания информации с подвижного состава. Считывание производится бесконтактным способом при помощи лазерных и вихретоковых датчиков, видеокамер. Сигналы от напольного оборудования поступают по кабельной линии связи к постовому оборудованию, размещенному в специальном помещении.
6.1.4. Сигналы от напольного оборудования накапливаются и обрабатываются сервером, входящим в состав постового оборудования. Результаты измерений параметров колебаний вагона после прохода поезда передаются по сети связи в АСУ ПТО и на АРМы операторов. При этом регистрируется номер подвижной единицы в поезде, параметры колебаний и уровень тревоги. Оператору также передаются дата, время захода и схода поезда на пост контроля, признак неисправности, информация о номере поезда и вагона, фотографии локомотива и неисправных вагонов, информация о результатах самодиагностики оборудования и другая вспомогательная информация.
6.1.5. В случае выявления вагонов с параметрами, превышающими заданные пороговые значения, на АРМ оператора в автоматическом режиме отображаются уровни тревог, как «Тревога-0» (диагностический), «Тревога-1» (предаварийный), «Тревога-2» (аварийный). Пороговые значения и порядок действий с тревожными показаниями устанавливаются телеграфным указанием ОАО «РЖД». Данные обо всех вагонах могут быть просмотрены и отпечатаны оператором, а также просмотрена видеозапись проходящего состава.
6.1.6. Информация от одного комплекта перегонного оборудования может выводиться на необходимое количество АРМов, исходя из местных условий.
Требования к размещению
6.2.1. АСООД должна устанавливаться перед станциями, на которых имеются ПТО.
6.2.2. Напольное оборудование АСООД должно размещаться на участке пути, соответствующем следующим требованиям:
– участок пути должен находиться на той части перегона, без подъема, где по тяговым расчетам не применяется (систематически) служебное торможение, не производится проверка действия тормозов и частые остановки поездов;
– участок пути должен находиться на прямой и не менее 500 м от кривых радиусом менее 1200 м по ходу движения поездов;
– скорость движения подвижного состава по участку пути должна быть от 40 до 80 км/час для гарантированного измерения колебаний (предельное значение скорости – 90 км/час).
На участках пути со сложным профилем размещение оборудование АСООД не допускается.
Ежегодно эксплуатационными вагонными депо в локомотивные эксплуатационные депо, моторвагонные депо, дистанции пути и путевые машинные станции представляется утвержденная руководством ДИ схема размещения систем АСООД с привязкой к пикетам определенных километров.
6.2.3. На электрифицированных участках железных дорог не разрешается устанавливать перегонное оборудование вблизи нейтральных вставок, изолирующих сопряжений контактной сети, секционных изоляторов, линейных устройств тягового электроснабжения и мест подключения к рельсам отсасывающих линий.
6.2.4. Напольное оборудование должно устанавливаться посередине рельсового звена (на участках бесстыкового пути – на расстоянии не менее 10 м от стыка).
6.2.5. Напольное оборудование должно монтироваться на опоре контактной сети, отдельно установленной опоре, стене аппаратного помещения или модуля
Конкретное место установки напольного оборудования, аппаратного помещения или модуля согласовывается с начальником дистанции пути.
6.2.7. Помещение для постового оборудования оснащается схемой оповестительной сигнализации о приближении поезда к месту размещения перегонного оборудования и охранной сигнализацией.
6.2.8. Для обеспечения установки программного обеспечения системы, его обновления, передачи результатов измерений на АРМ оператора и диагностирования работоспособности необходимо обеспечить подключение управляющего сервера к СПД ОАО «РЖД». Скорость передачи должна быть не менее 2 Мбит/сек.
6.2.9. Связь между помещением, где располагается постовое оборудование АСООД и местом входа в СПД ОАО «РЖД», осуществляется по техническим решениям определённым проектом.
6.2.10. Электропитание перегонного оборудования осуществляется от сети переменного тока частотой 50 Гц номинальным напряжением 220 В как электроприемника 1 категории. Мощность потребления не более 2 кВт.
6.2.11. Для монтажа напольного оборудования должно быть подготовлено место в соответствии с Требованиями к месту размещения системы.
6.3. Основные положения о проектировании и порядке
производства строительных и монтажных работ
6.3.1. Основные положения о проектировании и порядке производства строительных и монтажных работ для систем АСООД должны соответствовать настоящей Инструкции и положениям, изложенным в разделе 4.3.
Экономия с помощью диктофона
Мастер ПТО Батайск-Север эксплуатационного вагонного депо Батайск Антон Горбиков разработал и внедрил рационализаторское предложение с годовым экономическим эффектом 360 тысяч рублей.
Мы встретились с мастером утром, после его ночной смены. Антон охотно рассказал о своей разработке.
Его рационализаторское предложение посвящено тому, как фиксировать вагоны с отрицательной динамикой при работе осмотрщика «в одно лицо». Кстати, такие вагоны сегодня выявляются в основном на основе визуальных наблюдений. Отрицательная динамика вагона означает, что в каком-то из его узлов неисправность. Как правило, в основном это ходовые части тележки. Поэтому отрицательную динамику у вагонов выявляют наиболее опытные и ответственные специалисты из числа осмотрщиков, которые прошли соответствующую подготовку. Информация о таких вагонах передается по ходу следования поезда. И те, кто осматривает их потом, зная об этих дефектах, уделяют такому подвижному составу особое внимание.
Суть рационализаторского предложения Антона состоит в следующем. Пост безопасности по выявлению вагонов с отрицательной динамикой находится на станции Кугей. Там раньше работали два человека, которые встречали поезда с ходу, выявляли неисправные вагоны. Один называл другому их номера, а второй, который стоял рядом с ним, записывал их в блокнот, а затем передавал информацию по телефону оператору.
Мастер предложил другую технологию работы, с которой легко может справиться один человек, который будет успевать все делать за двоих. Чтобы получить выигрыш в несколько сотен тысяч рублей, понадобилось всего лишь приобрести диктофон. И теперь все делает один осмотрщик. Встречая поезда с ходу, он выявляет вагоны с отрицательной динамикой, и, обнаружив такой подвижной состав, диктует номера на диктофон, а затем переносит эту информацию в журнал «Учета вагонов с отрицательной динамикой» и сообщает оператору об их порядковом нахождении в составе поезда по телефону.
В депо по старой технологии работали много лет. И вот молодой, наблюдательный специалист придумал как изменить ситуацию к лучшему, сэкономить деньги для компании, что особенно актуально сегодня, в условиях общего финансового кризиса.
– Как вам эта идея пришла в голову?
– Когда я начал разбираться в технологии выявления отрицательной динамики вагонов с ходу поезда, то обнаружил, что эту работу выполняют два осмотрщика-ремонтника – один выявляет вагоны, а другой записывает их номера в блокнот. И удивился, а разве не может это делать один человек? Потом осталось только придумать эту, в общем-то, нехитрую технологию.
Предложение внедрили в производство осенью. А молодой рационализатор получил за свою идею пять тысяч рублей. Деньги, конечно, не ахти какие большие, но лишними они в бюджете не стали.
Антону 22 года. В его жизни это первое рационализаторское предложение, он обещает, что обязательно будут и другие. По его словам, ему всегда хотелось заниматься изобретательством, разрабатывать и внедрять что-то новое, полезное для железной дороги.
Он окончил РГУПС в 2008 году. Сам он из Заветинского района Ростовской области. Железной дороги там нет, но он всегда мечтал на ней работать. Поэтому ничего удивительно в том, что после школы поступил в РГУПС на электромеханический факультет по специальности «Вагоны», а после его окончания пришел работать в депо.
Но на ПТО он не совсем новичок. Когда учился на последнем курсе, то стал здесь работать, совмещая труд и учебу, здесь же проходил и практику. Был слесарем, осмотрщиком. По словам исполняющего обязанности начальника сетевого ПТО Батайск-Север вагонного депо Батайск Сергея Затылкова, успел себя проявить с лучшей стороны. Еще тогда руководители предприятия решили, что Антону можно доверять, и после окончания вуза назначили его вагонным мастером.
На этой должности Антон четыре месяца, руководит первой сменой. У него в подчинении 32 человека. Первое время ему особенно было непросто – ведь мастер должен знать и уметь все, а у него в смене много опытных осмотрщиков, как, например, Михаил Трифонов, который работает в ПТО 30 лет, или Геннадий Говорунов, асы в работе с вагонами.
Но Антон постепенно набирается опыта, он сумел найти общий язык с людьми, а старшие товарищи и словом, и делом поддерживают молодого мастера.
Кстати, совсем недавно на станции Кугей была внедрена автоматизированная система, которая выявляет вагоны с отрицательной динамикой и передает об этом информацию оператору. Но «умные» приборы пока еще не могут заменить человека, его острый глаз, опыт и знания. А потому работа по выявлению отрицательной динамики у вагонов сегодня производится параллельно: и человеком, и техникой.
Автоматизация контроля технического состояния вагонов
На железнодорожном транспорте РФ фиксируется в среднем более 1 млн. отцепок во внеплановый ремонт ежегодно, а в 2017 году коэффициент отцепки одного вагона составил 1,23 (1,3 млн. отцепок при парке 1,08 млн. вагонов).
Количество отцепок в ТР-2 вагонов РФ к пробегу по сети за 2012-2018 (прогноз) гг. представлено на рисунке 1.
Рисунок 1 − Количество отцепок в ТР-2 вагонов РФ к пробегу по сети за 2012-2018 (прогноз) гг.
Неисправности основных узлов, по которым происходят отцепки вагонов во внеплановый ремонт, представлены на рисунке 2
Рисунок 2 − Отцепки вагонов по неисправностям основных узлов за 2017 год
Из диаграммы, представленной на рисунке видно, что наибольшее количество отцепок происходит из-за неисправностей колесных пар, тележек и кузовов.
Наибольшие трудности для сети создаются в случае, когда неисправность проявляет себя в тот момент, когда поезд находится в пути следования. Так, например, время вывода с перегона грузового вагона при неисправности буксового узла зачастую приводит к срывам графика движения поездов.
При этом некоторые неисправности возможно выявить только при движении грузового вагона. Это в основном относится к колесным парам и буксовым узлам, а также другим элементам ходовых частей грузовых вагонов. Для определения технического состояния подвижного состава в пути следования и на подходах к станции задействованы многочисленные средства технического контроля. К основным системам, используемым на железных дорогах РФ, относятся комплекс технических средств мониторинга нагрева букс вагонов (КТСМ), автоматизированная диагностическая система контроля геометрических параметров колесных пар вагонов «Комплекс» (КТИ), акустическая система контроля для выявления неисправностей буксового узла (ПАК), автоматизированная система обнаружения вагонов с отрицательной динамикой (АСООД), система контроля вертикальных динамических нагрузок (СКВДН), на которых мы остановимся ниже, а также ряд других. Получаемые данные о техническом состоянии контролируемых узлов подвижного состава позволяют своевременно выявить и дать команду на устранение неисправности, возникшей в процессе эксплуатации. За счет выявления неисправностей на ранней стадии их развития снижаются случаи нарушения нормальной работы подвижного состава, которые могут привести к авариям и, как следствие, повысить безопасность движения на железнодорожном транспорте.
На сегодняшний день существуют системы для выявления неисправных узлов подвижного состава с высокой подтверждаемостью по результатам осмотра. Это позволяет исключить необходимость подтверждения показаний осмотрщиками вагонов, снижая влияние человеческого фактора при определении неисправности.
Наиболее массовым средством контроля в пути следования является многофункциональный комплекс технических средств мониторинга нагрева букс вагонов (КТСМ), который диагностирует неисправности буксового узла по температуре их нагрева. Необходимо отметить, что КТСМ не дает 100% гарантии заблаговременного выявления неисправного буксового узла и его безопасной работы, так как диагностические комплексы расположены по пути следования на определенном расстоянии друг от друга. Вагон с неисправным буксовым узлом может проследовать КТСМ в нормальном температурном режиме, а затем может произойти разрушение подшипника и, как следствие, последующий сход вагона. Это объясняется тем, что подшипник работает в условиях нестационарного (переменного во времени) нагружения, а большинство возникающих в буксовом узле дефектов носит усталостный характер. Сначала образуются микроскопические дефекты, которые под действием переменных нагрузок, развиваются в макроскопические трещины и другие неисправности.
Дополнительно на сети железных дорог работают и установки вибродиагностики, установленные в ремонтных депо. Они позволяют определять дефекты, присутствующие в буксовом узле в момент контроля. Однако отсутствие браковочных дефектов не дает гарантии их возникновения в дальнейшей эксплуатации.
Для контроля буксовых узлов могут применяться приборы, получившие название анализаторы ресурса подшипников (АРП). Приборы АРП позволяют на основе анализа высокочастотных шумов (в диапазоне 20-300 кГц) определить движение микроскопических дефектов в структуре материала и спрогнозировать, когда можно ожидать появление в подшипниковом узле недопустимых дефектов. В результате контроля устанавливается как исправность буксового узла, так и время (или пробег), через которое можно ожидать отказ. Таким образом можно спрогнозировать в какой момент времени контролируемую колесную пару необходимо подать в депо для замены подшипника.
Для выявления неисправностей буксового узла применяется система акустического контроля (ПАК). Пост акустического контроля анализирует наличие шумов от буксовых узлов грузовых вагонов, проезжающих рядом с комплексом, и по полученному сигналу выявляет неисправные буксы. Система показывает высокую достоверность показаний.
В настоящее время на сети РЖД внедряется система контроля вертикальных сил взаимодействия колес с рельсами «WILD». В отличие от других похожих систем, она определяет дефекты колес за счет измерения создаваемой силы между колесами и рельсами. Длина измерительного участка системы составляет две длины окружности колеса, что позволяет достоверно выявлять ползуны, навары, неравномерный прокат и другие дефекты на поверхности катания колесных пар. Система также выявляет перегрузки, действующие на рельсы от колес при прохождении вагона. При превышении определенных пороговых значений, система немедленно выдает сигнал тревоги, сообщая точно вагон и конкретное колесо.
Для автоматического контроля геометрических параметров колесных пар применяется комплекс технических измерений (КТИ). Данное диагностическое оборудование предназначено для выявления колесных пар с тонким гребнем на ходу поезда. Применение этих комплексов позволяет не только выявлять вагоны с тонким гребнем, но и формировать статистику по динамике износа колесных пар вагонов в зависимости от их пробега.
Большому проценту отцепок в ремонт подвержены и другие элементы ходовой части, в том числе и тележки. В эксплуатации литые детали тележек контролируются визуальным методом осмотрщиками-ремонтниками вагонов в соответствии с инструкцией по техническому обслуживанию вагонов в эксплуатации. Осмотрщики с большим стажем работы разработали свои методы выявления трещин в литых деталях тележки и колесных парах грузовых вагонов с помощью перочинного ножа (метод Кермас Р.Ю.), Ольшевский С.Н. разработал собственный метод выявления трещин в самой опасной и труднодоступной для осмотра зоне R-55 со стороны колеса. Выявить дефекты присутствующие внутри боковой рамы визуальным методом невозможно. При этом выявленные дефектные детали направляются в ремонтные участки на обязательную проверку средствами неразрушающего контроля.
Сложность контроля литых деталей заключается в том, что дефекты носят развивающийся характер (под действием переменных нагрузок происходит развитие дефектов до критических параметров, при которых происходит разрушение детали). При наличии дефекта в глубине отливки развитие трещины от дефекта литья происходит внутри детали до критического размера, при котором происходит разрушение.
Для своевременного выявления вагонов, имеющих предпосылки к сходам с рельсов, применяются автоматизированная система обнаружения вагонов с отрицательной динамикой (АСООД). Она позволяет выявлять вагоны с отрицательной динамикой при прохождении состава и принимать оперативные решения о возможности дальнейшего движения поезда.
Дальнейшее внедрение современных систем ранней диагностики деталей и узлов подвижного состава обеспечит возможность прогнозировать появление дефектов, что в свою очередь позволит повысить безопасность движения поездов на российских железных дорогах, снизить убытки от аварий и крушений, возникающих из-за неисправностей железнодорожной техники.
Юлия Савушкина, кандидат экономических наук, вице-президент по науке НП «Объединение предприятий сталелитейной промышленности»
Системы автоматизированные обнаружения вагонов с отрицательной динамикой модернизированные АСООД-М
Скачать
Информация по Госреестру
Основные данные | |
---|---|
Номер по Госреестру | 62700-15 |
Наименование | Системы автоматизированные обнаружения вагонов с отрицательной динамикой модернизированные |
Модель | АСООД-М |
Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
Срок свидетельства (Или заводской номер) | 16.12.2020 |
Производитель / Заявитель
ООО «Кордон-Сервис», г.Новосибирск
Назначение
Описание
В основу принципа работы Системы положен триангуляционный метод измерений расстояния между бортом движущегося вагона и неподвижным регистрирующим устройством. Структурно-функциональная схема Системы приведена на рисунке 1.
В момент прохождения первой колесной пары первой подвижной единицы через зону диагностики (1) срабатывает электромагнитный рельсовый датчик (3). Сформированный датчиком сигнал передается в блок сопряжения (7) поста диагностики (2). Блоком сопряжения автоматически запускаются модули синхронизации (8) и подсчета осей и вагонов (9) и формируются и передаются команды запуска всех устройств блока лазерных маркеров (4).
Лазерные маркеры (5) формируют два пучка непрерывного немодулированного излучения. Лазерные маркеры устанавливаются таким образом, чтобы в плоскости, параллельной оси ближнего рельса и проходящей на расстоянии 800 мм по горизонтали от него ближе к БЛМ световые пятна, образованные этими пучками, находились на одной вертикальной прямой. Оптическая ось регистрирующего устройства (6) перпендикулярна направлению движения поезда и пересекается с этой вертикальной прямой. Разница в ширине кузова для разных типов вагонов учитывается прикладным программным обеспечением (11) при обработке.
Прикладное программное обеспечение в реальном времени анализирует каждое изображение, определяет наличие и положение каждого пятна в кадре и вычисляет расстояние до борта вагона. Измеренное расстояние сохраняется в базе данных (12), установленной на серверной ЭВМ (10) для дальнейшей обработки. Результаты обработки отображаются на автоматизированном рабочем месте оператора (13).
После прохода последней оси последнего вагона состава прекращается работа устройств блока лазерных маркеров, останавливается счёт осей и вагонов и запускается процесс обработки накопленных измерений. На этом этапе обработка заключается в разделении всего массива данных на фрагменты, соответствующие отдельным подвижным единицам, анализе каждого фрагмента для определения наличия и характера поперечных колебаний борта вагона (боковая качка, виляние) и его параметров (амплитуда, частота). Дополнительно при анализе вычисляется перекос кузова в продольном направлении. При выявлении вагона с параметрами, превышающими пороговые значения, для этого вагона устанавливается и сохраняется в базе данных признак соответствующего уровня: «Тревога 0» (диагностический), «Тревога 1» (преда-варийный), «Тревога 2» (аварийный). Пороговые значения устанавливаются телеграфным указанием ОАО «РЖД». Результаты обработки отображаются на автоматизированном рабочем месте оператора депо.
Общий вид основных узлов Системы — блока лазерных маркеров и шкафа аппаратного, в котором смонтировано управляющее и вычислительное оборудование, представлен на рисунке 2.
Программное обеспечение
Идентификационное наименование ПО
Номер версии (идентификационный номер ПО)
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)