EP1772342B2 - Temperatur-Überwachungsvorrichtung für Radsatzlager - Google Patents

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EP1772342B2
EP1772342B2 EP06020661.2A EP06020661A EP1772342B2 EP 1772342 B2 EP1772342 B2 EP 1772342B2 EP 06020661 A EP06020661 A EP 06020661A EP 1772342 B2 EP1772342 B2 EP 1772342B2
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housing
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temperature monitoring
threshold
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Bernd Neuroth
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Neuroth Bernd
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    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/20—Safety arrangements for preventing or indicating malfunction of the device, e.g. by leakage current, by lightning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • B61K9/04—Detectors for indicating the overheating of axle bearings and the like, e.g. associated with the brake system for applying the brakes in case of a fault
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains

Definitions

  • the invention relates to a device for monitoring the temperature of the wheelset bearing of passing rail vehicles, comprising at least one located below the rail track in a housing and connected to an evaluation IR receiver unit, wherein the housing is used supporting at least two attenuators in a threshold is.
  • IR measuring systems with at least one IR receiver unit, which is located below the rail line and is usually housed in a specially trained measuring threshold or a hollow sleeper. In most cases, however, four IR receiving units are provided in such a threshold, via which the temperatures of all wheel sets of a wheelset can be detected. The values determined in this case are usually compared with the values or infrared signal patterns which are stored in an evaluation unit, for example a computer. In case of impermissible deviations, an alarm signal is emitted. To protect these IR receiving units against external influences, they are each housed in lockable housings, which are inserted into the measuring or hollow threshold.
  • these housings are not directly, but connected via at least two attenuators with the measuring or hollow sleeper, which may consist of rubber, plastic or are formed by Stahlfedem and have a stroke of about 2 to 4 mm. This avoids that the vibrations that always occur when crossing a wheelset on the measuring or hollow sleeper, are not or only to a limited extent transferred to the IR receiving units that are sensitive components and damaged or destroyed by these vibrations can be.
  • the measuring or hollow sleeper which may consist of rubber, plastic or are formed by Stahlfedem and have a stroke of about 2 to 4 mm.
  • IR receivers are being checked for proper functioning about every 6 months. With regard to defective vibration dampers, this period can clearly be too long. Defects on the vibration dampers may already be present prior to installation or even occur during installation or at a later time. However, a faulty vibration damper involves the risk that the associated IR receiving unit occasionally fails over a shorter or longer period of time without the actual cause being able to be detected. This can then lead to damage or destruction of the IR receiving unit and / or to erroneous measurement results.
  • the invention is therefore based on the object, a device for monitoring the temperature of the axlebox of passing rail vehicles in such a way that a defective or not working properly vibration damper can be detected immediately and thus excluded damage or destruction of the IR receiver and resulting erroneous Measurement results are avoided.
  • the housing is also associated with a connected to the evaluation unit acceleration sensor, which is arranged in the housing or on the housing.
  • the additional acceleration sensor assigned to the housing makes it possible to detect faulty vibration dampers immediately by comparing the measured acceleration values with the values stored in the evaluation unit and notifying any impermissible deviations immediately as an alarm signal from a monitoring center.
  • a rail vehicle for example a wagon, of a wheel set thereof.
  • the wheel 1 runs in the direction of rotation of the arrow 4 on a rail 5, which in turn is supported by a plurality of sleepers 6.
  • Each wheelset bearing 3 is associated with an IR receiving unit 7, which is located in a closable housing 8.
  • the housing 8 is in turn at least partially inserted into a recess 9 of a designed as a measuring or hollow threshold threshold 6a
  • the housing 8 is supported for example via four attenuators 10, of which only two attenuators 10 can be seen in the drawing, on the top of Threshold 6a.
  • Attenuators 10 are made of elastically adjusted rubber or plastic or are formed by steel springs and have a stroke of about 2 to 4 mm. These attenuators 10 have the task to preclude that the inevitably occurring during the crossing of a car on the threshold 6a vibrations in a disturbing manner via the housing 8 to the therein and sensitive to vibration components, in particular to the housing 8 located in the IR Receive receiving unit 7 and bring here adverse consequences. These consequences may consist in the fact that the IR receiving unit 7 occasionally fails, is damaged or destroyed over a shorter or longer period of time and / or supplies incorrect or erroneous measurement results to an evaluation unit (not shown). It can now be in practice occur that one or more attenuators 10 is defective or are defective.
  • a per se known acceleration sensor 11 is arranged in the illustrated embodiment in the housing 8, which is also connected to the aforementioned evaluation unit.
  • this acceleration sensor 11 the attenuation of the housing 8 and thus also the vibration impinging on the IR receiving unit 7 can be measured and compared with a previously defined and stored limit value. If the stored limit values are exceeded, a signal is sent as a maintenance alarm to a monitoring center.
  • the IR receiving unit 7 and the acceleration sensor 11 are not constantly turned on and thus active.
  • the IR receiving unit 7 and the acceleration sensor 11 are activated or deactivated by rail contacts 12, 13 which, seen in the direction of travel of a train, are arranged at a distance in front of and behind the threshold 6 a on another threshold 6.
  • the acceleration sensor 11 may also be arranged on the outside of the housing 8.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur der Radsatzlager von vorbeifahrenden Schienenfahrzeugen, bestehend aus mindestens einer unterhalb des Schienenstranges in einem Gehäuse befindlichen und an eine Auswerteinheit angeschlossene IR-Empfangseinheit, wobei das Gehäuse sich über mindestens zwei Dämpfungsglieder abstützend in eine Schwelle eingesetzt ist.
  • Es ist bekannt, wie z.B. aus der US 2004/0075570 A1 , die Temperatur von Radsatzlagem an Schienenfahrzeugen, insbesondere an Eisenbahnfahrzeugen, zu überwachen, um sogenannte Heißläufer-Entgleisungen zu vermeiden. Dazu werden von den Bahnverwaltungen IR-Messsysteme mit mindestens einer IR-Empfangseinheit eingesetzt, die sich unterhalb des Schienenstranges befindet und meist in einerbesonders ausgebildeten Messschwelle oder einer Hohlschwelle untergebracht ist. Meistens sind jedoch in einer solchen Schwelle vier IR-Empfangseinheiten vorgesehen, über die die Temperaturen aller Radsatzlagereines Radsatzes erfasst werden können. Die dabei ermittelten Werte werden normalerweise mit den Werten bzw. Infrarotsignalmustem verglichen, die in einer Auswerteinheit, beispielsweise einem Rechner, abgespeichert sind. Bei unzulässigen Abweichungen wird ein Alarmsignal abgegeben. Um diese IR-Empfangseinheiten gegen äußere Einflüsse zu schützen, sind dieselben jeweils in verschließbaren Gehäusen untergebracht, die in die Mess- bzw. Hohlschwelle eingesetzt sind.
  • Diese Gehäuse werden allerdings nicht direkt, sondem über jeweils mindestens zwei Dämpfungsglieder mit der Mess- bzw. Hohlschwelle verbunden, die aus Gummi, Kunststoff bestehen können oder durch Stahlfedem gebildet sind und einen Hub von etwa 2 bis 4 mm aufweisen. Dadurch wird vermieden, dass die Schwingungen, die immer beim Überfahren eines Radsatzes über die Mess- bzw. Hohlschwelle entstehen, nicht bzw. nur in geringem Maße auf die IR-Empfangseinheiten übertragen werden, die empfindliche Bauteile sind und die durch diese Schwingungen beschädigt oder zerstört werden können.
  • Derzeit werden die IR-Empfangseinheiten etwa alle 6 Monate auf ihre richtige Funktionsweise überprüft. Im Hinblick auf defekte Schwingungsdämpfer kann dieser Zeitraum eindeutig zu lang sein. Defekte an den Schwingungsdämpfern können bereits vor dem Einbau vorhanden sein oder aberauch schon beim Einbau oder zu einem späteren Zeitpunkt auftreten. Ein fehlerhafter Schwingungsdämpfer bringt jedoch die Gefahr mit sich, dass die zugeordnete IR-Empfangseinheit gelegentlich über einen kürzeren oder längeren Zeitraum ausfällt, ohne dass die eigentliche Ursache erkannt werden kann. Dies kann dann zu einer Beschädigung oder Zerstörung der IR-Empfangseinheit und/oder zu fehlerhaften Messergebnissen führen.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur der Radsatzlager von vorbeifahrenden Schienenfahrzeugen so auszugestalten, dass ein defekter bzw. nicht einwandfrei arbeitender Schwingungsdämpfer sofort erkannt werden kann und somit eine Beschädigung oder Zerstörung der IR-Empfangseinheit ausgeschlossen und daraus resultierende fehlerhafte Messergebnisse vermieden werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung zur Überwachung derTemperatur der Radsatzlager von vorbeifahrenden Schienenfahrzeugen der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass dem Gehäuse ein ebenfalls an die Auswerteinheit angeschlossener Beschleunigungssensor zugeordnet ist, der im Gehäuse oder am Gehäuse angeordnet ist.
  • Durch den zusätzlichen, dem Gehäuse zugeordneten Beschleunigungssensors ist es möglich, fehlerhafte Schwingungsdämpfersofortzu erkennen, indem die gemessenen Beschleunigungswerte mit den in der Auswerteinheitgespeicherten Werten verglichen und unzulässige Abweichungen sofort als Alarmsignal einer Überwachungszentrale mitgeteilt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
  • In dieser Zeichnung ist von einem Schienenfahrzeug, beispielsweise einem Waggon, von einem Radsatz desselben nur ein Rad 1 mit einer Achse 2 und einem Radsatzlager 3 dargestellt. Das Rad 1 läuft in Drehrichtung des Pfeiles 4 auf einer Schiene 5, die ihrerseits von einer Vielzahl von Schwellen 6 getragen wird. Jedem Radsatzlager 3 ist eine IR-Empfangseinheit 7 zugeordnet, die sich in einem verschließbaren Gehäuse 8 befindet. Das Gehäuse 8 ist seinerseits zumindest teilweise in eine Ausnehmung 9 einer als Mess- oder Hohlschwelle ausgebildeten Schwelle 6a eingesetzt Dabei stützt sich das Gehäuse 8 beispielsweise über vier Dämpfungsglieder 10, von denen in der Zeichnung nur zwei Dämpfungsglieder 10 zu sehen sind, auf der Oberseite der Schwelle 6a ab.
  • Diese Dämpfungsglieder 10 bestehen aus elastisch eingestelltem Gummi oder Kunststoff oder sind durch Stahlfedern gebildet und haben einen Hub von etwa 2 bis 4 mm. Diese Dämpfungsglieder 10 haben dabei die Aufgabe, auszuschließen, dass die bei der Überfahrt eines Waggons über die Schwelle 6a zwangsläufig auftretenden Schwingungen in störender Weise über das Gehäuse 8 an die darin befindlichen und für Schwingungen empfindlichen Bauteile, insbesondere an die im Gehäuse 8 befindliche IR-Empfangseinheit 7 gelangen und hier nachteilige Folgen mit sich bringen. Diese Folgen können darin, bestehen, dass die IR-Empfangseinheit 7 gelegentlich über einen kürzeren oder längeren Zeitraum ausfällt, beschädigt oder zerstört wird und/oder falsche bzw. fehlerhafte Messergebnisse an eine nicht dargestellte Auswerteinheit liefert. Es kann nun in der Praxis vorkommen, dass ein oder mehrere Dämpfungsglieder 10 defekt ist bzw. defekt sind. Ein solcher Defekt kann bereits vor dem Einbau vorhanden sein, beim Einbau entstehen oder zu einem späteren Zeitpunkt auftreten. Um einen solchen Defekt feststellen zu können, ist im gezeichneten Ausführungsbeispiel im Gehäuse 8 ein an sich bekannter Beschleunigungssensor 11 angeordnet, der ebenfalls an die bereits erwähnte Auswerteinheit angeschlossen ist. Mittels dieses Beschleunigungssensors 11 kann die Dämpfung des Gehäuses 8 und damit auch die auf die IR-Empfangseinheit 7 auftreffende Schwingung gemessen und mit einem zuvor festgelegten und gespeicherten Grenzwert verglichen werden. Bei einer Überschreitung der gespeicherten Grenzwerte wird ein Signal als Wartungsalarm ein eine Überwachungszentrale gesandt.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass die IR-Empfangseinheit 7 und der Beschleunigungssensor 11 nicht ständig angeschaltet und damit aktiv sind. Die IR-Empfangseinheit 7 und der Beschleunigungssensor 11 werden durch Schienenkontakte 12,13 aktiviert bzw. deaktiviert, die, in Fahrtrichtung eines Zuges gesehen, mit Abstand vor und hinter der Schwelle 6a auf eineranderen Schwelle 6 angeordnet sind.
  • In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles kann der Beschleunigungssensor 11 auch außen am Gehäuse 8 angeordnet sein.

Claims (1)

  1. Vorrichtung zur Überwachung der Temperatur der Radsatzlager von vorbeifahrenden Schienenfahrzeugen, bestehend aus mindestens einer unterhalb des Schienenstranges in einem Gehäuse befindlichen und an eine Auswerteinheit angeschlossene IR-Empfangseinheit, wobei das Gehäuse sich über mindestens zwei Dämpfungsglieder abstützend in eine Schwelle eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gehäuse (8) ein ebenfalls an die Auswerteinheit angeschlossener Beschleunigungssensor (11) zugeordnet ist, der im Gehäuse (8) oder außen am Gehäuse (8) angeordnet ist.
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