Интелигентна технологија за откривање оштећења шина и прилагодљива решења за превентивно одржавање
Који су узроци типова оштећења цоммон раил-а и њихове опасности за праћење безбедности?
Типови оштећења уобичајене шине обухватају четири категорије: ломљење главе шине, напрслине од замора, унутрашњи дефекти и прекомерно хабање. Узрок ломљења главе шине је превелико{1}}напрезање у контакту са шином, што доводи до љуштења метала на површини главе шине. Када дубина љуштења пређе 1 мм, то ће појачати удар точака{4}} на шину и изазвати подрхтавање воза. Узрок заморних напрслина је ефекат напрезања шине од -наизменичног точка-. Пукотине се углавном јављају на унутрашњој страни главе шине. Ако се не поступа на време, пукотине ће се проширити на тело шине и изазвати лом шине. Узрок унутрашњих дефеката је присуство металуршких дефеката унутар шине, који се под оптерећењем развијају у унутрашње пукотине. Унутрашњи недостаци су прикривени и лако доводе до изненадног лома шине, угрожавајући безбедност вожње. Узрок прекомерног хабања је дуготрајно-трење{14}}точкова на шинама. Када бочно хабање главе шине пређе 3 мм, то ће утицати на вођење склопа точкова и довести до ризика од искакања воза из шина. Ова оштећења ће скратити радни век шине, повећати учесталост замене, па чак и изазвати велике несреће као што је искакање воза из шина и превртање у тешким случајевима. Стога је рано откривање и одржавање оштећења од кључног значаја.
Које су техничке шеме и прецизне методе позиционирања за интелигентно откривање оштећења шине на пругама великих{0}}брзина?
Интелигентно откривање оштећења шине на-пругама великих брзина усваја интегрисану техничку шему „ултразвучне детекције грешака + машински вид“. Ултразвучни детектор грешака емитује ултразвучне таласе-високе фреквенције како би продрли у тело шине, откривајући скривена оштећења као што су унутрашњи дефекти и заморне пукотине, са осетљивошћу детекције грешака која може да открије ситне пукотине од 0,5 мм. Систем машинског вида прикупља слике површине шине преко камера високе{6}}дефиниције и користи алгоритме дубоког учења да идентификује површинска оштећења као што су ломљење главе шине и прекомерно хабање, са прецизношћу идентификације већом од или једнаком 99%. Метода прецизног позиционирања усваја комбинацију "кодер километраже + инерцијална навигација". Кодер километраже бележи пређену километражу возила за детекцију, а инерцијална навигација коригује одступање положаја возила за детекцију, са тачношћу позиционирања од ±0,5м, што може прецизно означити локацију оштећења. Током детекције, брзина вожње возила за детекцију се контролише на 80 км/х, што одговара захтевима за рад са прозорима за одржавање за брзе железничке пруге, а ефикасност детекције је 10 пута већа од оне код традиционалног ручног откривања. Подаци о откривању се преносе на клауд платформу у реалном времену, формирајући електронску датотеку оштећења шине, пружајући подршку подацима за доношење-одлука о одржавању.
Које су шеме превентивног млевења и мере оптимизације параметара млевења за оштећење шине на тешким-путевима?
Шема за превентивно брушење за оштећење шине на тешким-путевима прихвата шему „периодично плитко брушење“, са циклусом брушења од 6 месеци и дубином брушења контролисаном на 0,1-0,2 мм, чиме се могу уклонити ситне пукотине и љуштени слојеви на површини главе шине и избећи даље ширење оштећења. Срж мера оптимизације параметара млевења је контрола угла брушења и брзине млевења. Угао брушења је 15 степени -20 степени , који одговара контактном углу шине -точка, обезбеђујући да је површина главе шине глатка након брушења и да је контактни напон равномерно распоређен. Брзина млевења се контролише на 15м/мин, избегавајући прегревање површине главе шине узроковано прекомерном брзином брушења и секундарним оштећењем. Алат за брушење усваја дијамантски брусни точак са величином гранулације од 120 месх, који може постићи високо прецизно брушење, а храпавост површине главе шине након брушења је мања или једнака Ра1.6μм. Да би се побољшао ефекат брушења, локација оштећења мора бити одређена ултразвучном детекцијом грешака пре брушења, а локално прецизно млевење се усваја уместо пуне линије како би се смањили трошкови брушења. Након брушења, мора се извршити детекција глаткоће површине шине, са разликом у висини површине шине мањом или једнаком 0,05 мм да би се обезбедила глаткоћа када возови пролазе.
Који су стандарди за оцењивање оштећења шине и диференцираних шема одржавања?
Стандарди за оцењивање оштећења шине подељени су у четири степена. Оштећење Ⅰ степена је мање оштећење, као што је дубина ломљења површине главе шине мања или једнака 0,5 мм и бочно хабање мање од или једнако 1 мм, што нема утицаја на безбедност колосека, а потребна је само дневна инспекција и праћење. Оштећење степена Ⅱ је умерено оштећење, као што је дужина пукотине од замора мања или једнака 5 мм и унутрашњи пречник дефекта мањи или једнак 3 мм, што захтева превентивно брушење да би се уклонили оштећени делови и спречило ширење оштећења. Оштећење степена Ⅲ је релативно озбиљно оштећење, као што је дужина пукотине 5-10 мм и унутрашњи пречник дефекта 3-5 мм, што захтева поправку заваривања и брушење да би се глатко након заваривања вратило перформансе шине. Оштећење степена Ⅳ је озбиљно оштећење, као што је дужина пукотине већа од 10 мм и унутрашњи пречник оштећења већи од 5 мм. Оштећење се не може поправити, а шина се мора одмах заменити да би се избегле безбедносне незгоде. Стандарди за оцењивање морају бити у складу саПравила одржавања железничке пруге. Шеме одржавања морају бити другачије формулисане према степену оштећења. Палијативно одржавање за степен оштећења Ⅲ и Ⅳ је строго забрањено, иначе ће довести до брзог развоја оштећења.
Који су основни индикатори и методе прихватања за верификацију детекције оштећења шине и ефеката одржавања?
Основни индикатори за верификацију ефеката детекције оштећења шине су тачност детекције и тачност позиционирања. Тачност детекције ултразвучне детекције грешака за унутрашња оштећења већа или једнака 98%, тачност препознавања машинског вида за површинска оштећења већа од или једнака 99%, а тачност позиционирања мања или једнака ±0,5м се сматра квалификованом. Основни индикатори за верификацију ефеката одржавања су стопа понављања оштећења и стопа продужења века шине. Након превентивног брушења, стопа понављања оштећења мања или једнака 5%; након поправног заваривања, стопа понављања оштећења мања или једнака 10%; а стопа продужења века шине већа од или једнака 30% може се оценити као ефикасно одржавање. Метод прихватања прихвата комбинацију „поновне-инспекције + дуготрајног-надгледања“. У року од 1 месеца након одржавања, врши се ултразвучна и ре{15}}инспекција машинског вида како би се потврдило да је оштећење елиминисано; дугорочни{16}}циклус праћења је 1 година, а делови за одржавање се прегледају месечно да би се забележио развој оштећења. Критеријуми прихватања су да нема заосталих оштећења при поновној-инспекцији, да се не појаве нова оштећења у дугорочном-надгледању, а глаткоћа површине шине задовољава стандарде рада пруге. Делови који не буду прихваћени морају поново{22}}да формулишу шеме одржавања и прераде.