RU2349480C2 - Способ и устройство диагностики и мониторинга состояния стрелок, пересечений, стрелочных переводов или рельсовых стыков - Google Patents
Способ и устройство диагностики и мониторинга состояния стрелок, пересечений, стрелочных переводов или рельсовых стыков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2349480C2 RU2349480C2 RU2007114889/11A RU2007114889A RU2349480C2 RU 2349480 C2 RU2349480 C2 RU 2349480C2 RU 2007114889/11 A RU2007114889/11 A RU 2007114889/11A RU 2007114889 A RU2007114889 A RU 2007114889A RU 2349480 C2 RU2349480 C2 RU 2349480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail
- intersection
- arrow
- turnout
- rail vehicle
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 8
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 4
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000008844 regulatory mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B61L23/04—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
- B61L23/042—Track changes detection
- B61L23/045—Rail wear
-
- 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
- B61K9/08—Measuring installations for surveying permanent way
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L2205/00—Communication or navigation systems for railway traffic
- B61L2205/04—Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Изобретения касаются способа и устройства для диагностики и мониторинга состояния износа и исправности стрелки и/или пересечения и/или стрелочного перевода и/или рельсовых стыков рельсового пути, состоящего из нескольких ходовых рельсов. При проезде рельсового транспортного средства по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку на одном или более узлах рельсового транспортного средства в одном или нескольких пространственных направлениях измеряются и регистрируются вибрационные ускорения, создаваемые на узле рельсового транспортного средства при его проезде по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку. В соответствии с изобретением измеряется и регистрируется скорость рельсового транспортного средства, определяется и регистрируется направление движения, определяется и регистрируется местоположение стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка и проводится контроль превышения характеристических заданных предельных значений измеренных вибрационных ускорений. Посредством устройства сбора данных обрабатывают измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства, запоминают их и оценивают, прогнозируя необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтные работы. В случае превышения заданных предельных значений вибрационных ускорений принимается решение о последующем, более тщательном анализе состояния узлов стрелки, пересечения или стрелочного перевода, рельсового стыка. Техническим результатом является возможность с небольшими затратами производить оценку всей системы стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка еще до того, как необходимость такой оценки проявится визуально. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение касается способа и устройства для диагностики и мониторинга степени износа и функционального состояния стрелки и/или пересечения и/или стрелочного перевода и/или рельсовых стыков рельсового пути, состоящего из нескольких ходовых рельсов. Способ и устройство, заявленные в формуле изобретения, также пригодны для диагностики и мониторинга износа и функционального состояния неровностей пути.
Стрелки, пересечения и стрелочные переводы служат для соединения нескольких рельсов рельсового пути в один для связи между рельсами либо для проведения одного рельса через другой при пересечении путей. Беспрепятственное и почти абсолютно устойчивое прохождение колеса рельсового транспортного средства через стрелку, пересечение или стрелочный перевод обеспечивается благодаря так называемой крестовине, которая находится в точке пересечения перекрещивающихся рельсов. При этом различаются неподвижные и подвижные крестовины. У неподвижной крестовины имеется специальный разрыв реборды в точке пересечения, так называемый просвет крестовины. Из-за этого просвета колесо при прохождении через стрелку, пересечение или стрелочный перевод прокатывается по канавке, что приводит к возникновению ударных колебаний и нагрузок как на колесо, так и на неподвижную крестовину. В среднесрочном периоде это ведет к увеличению и ускорению износа неподвижной крестовины и всей стрелки, пересечения или стрелочного перевода. Для решения этой проблемы в стрелках, пересечениях или стрелочных переводах, через которые поезда проходят на высоких скоростях, используется подвижная крестовина, которая создает сплошную реборду для каждого рельса. Однако большая часть стрелок, пересечений или стрелочных переводов имеет неподвижную крестовину вследствие меньших расходов на производство и обслуживание, а также ограниченного пространства для монтажа.
Измерения с целью определения степени износа и функционального состояния стрелок, пересечений или стрелочных переводов требуют большого количества персонала и с материально-технической точки зрения зачастую производятся слишком редко и/или слишком поздно, так что, в частности, обмер крестовин после проведения плановых осмотров проводится только тогда, когда его необходимость видна невооруженным глазом. Визуальное определение состояния стрелок, пересечений или стрелочных переводов при плановых осмотрах не могут дать достаточно точной оценки степени их износа.
Согласно современным техническим требованиям диагностика стрелок, крестовин и пересечений производится путем визуального освидетельствования и оценки в соответствии с методикой внутриотраслевой инструкции DS 8200605 В5 и стандарта BN 821.2005. Сюда входят методы ручного измерения при помощи линеек, штангенциркулей, мерных шнуров, измерительных клиньев, зеркал и щупов. Особое внимание уделяется исследованию линии переходных кривых, проверке ровности и направления рельсов и определению уровня крестовин и усовиков. Для этого необходимы 3 человека, до 30 минут времени и набор из 8 измерительных инструментов, зачастую очень громоздкий.
Кроме того, в результате получают только геометрические данные о степени износа крестовины и усовика на момент проведения измерений без каких-либо сведений относительно состояния верхнего и нижнего строения пути. Кроме того, такая методика не дает возможности распознать расположение полостей в шпалах, информация о которых и по сей день не собирается ни одной системой.
Таким образом, недостатком такой методики является привлечение большого количества сотрудников и большие временные затраты, то есть редкое и недостаточное описание действительной степени износа и функционального состояния. Из-за этого прогнозирование и назначение своевременных восстановительных работ оказываются маловероятными. До сих пор отсутствуют пороговые значения, при которых уже необходимо вмешательство, в особенности для области перехода.
Из DE 102004014282 известны способ и устройство для диагностики и мониторинга состояния области перехода стрелки и пересечения или стрелочного перевода рельсового пути. В этом случае у неподвижной крестовины или точки пересечения (в по меньшей мере одном месте крестовины или точки пересечения в по меньшей мере одном направлении) производится измерение вибрационных ускорений крестовины или точки пересечения, производимых при переезде транспортного средства через крестовину или точку пересечения. При использовании этой методики износ конструктивных элементов стрелки, пересечения или стрелочного перевода исследуется непосредственно на этих элементах. При необходимости проведения проверки нескольких разных стрелок, пересечений или стрелочных переводов рабочие должны демонтировать соответствующее измерительное приспособление с одной стрелки, пересечения или стрелочного перевода, перенести к следующей стрелке, пересечению или стрелочному переводу и установить его там. Диагностика нескольких разных стрелок, пересечений или стрелочных переводов связана таким образом с использованием большого количества сотрудников и с большими временными затратами.
В US 2002056398 А1 описаны независимый от реакции дорожного полотна или соответственно рельсового пути способ и устройство для контроля ходовой части многоосного транспортного средства, где устанавливаются недопустимые отклонения от нормальной механической рабочей характеристики ходовой части. Для этого датчики ускорения измеряют ускорения, по меньшей мере, двух осей ходовой части, которые оцениваются с помощью преобразования Фурье. Так, при оценке образующихся через более длительные временные интервалы профилей средних значений может устанавливаться возникающее через более длительное время отклонение от первоначального состояния и автоматически запрашиваться соответствующее корректирующее мероприятие на колесной паре.
Поскольку должно отфильтровываться влияние рельсов на характеристику поворотной тележки, то с помощью этого способа или соответственно устройства можно составить представление о состоянии рельса, в частности о его повреждении.
Недостаток описанного способа и устройства состоит в том, что при переезде рельсового транспортного средства через стрелку, пересечение, стрелочный перевод или рельсовый стык невозможно установить их фактический износ с такой точностью, что даже без наличия поврежденного состояния может прогнозироваться возможно требующийся срок ремонтных работ с соответственно ожидаемыми при этом расходами.
Возможно лишь установить, что при превышении определенного граничного значения соответствующая область рельсового пути уже является поврежденной.
Кроме того, после всего лишь одного проезда по рельсовому пути нельзя получить никаких сведений о фактическом износе рельсового пути и связанных с ним неровностей пути. Возникающие на стрелках, пересечениях, стрелочных переездах или рельсовых стыках колебания/вибрации имеют более коротковолновыми, чем колебания, которые возникают в случае неровностей пути. Для оценки этих сравнительно длинноволновых колебаний должны сравниваться друг с другом серии измерений нескольких поездок.
Из ЕР 1236633 А2 известен способ для определения состояний "сход с рельсов" колес рельсового транспортного средства. Для этого определяются характеристические параметры и при превышении предварительно заданного значения выдается указательный сигнал и/или осуществляется аварийное торможение. Посредством этого способа невозможно сделать оценку изношенного и функционального состояние стрелок, стрелочных переводов, пересечений, рельсовых стыков или рельсов.
Таким образом, задачей данного изобретения является представление способа и устройства, при помощи которых можно было бы с небольшими затратами производить оценку всей системы стрелки, пересечения или стрелочного перевода, а также рельсовых стыков и неровностей пути еще до того, как необходимость такой оценки проявится визуально и без присущих уровню техники недостатков.
Эта задача решается согласно изобретению: для способа - при помощи признаков, указанных в пункте 1 формулы изобретения, а для устройства - при помощи признаков, указанных в пункте 6 формулы изобретения.
В пункте 1 формулы изобретения приведен способ диагностики и мониторинга состояния изношенного и функционального состояния стрелки и/или пересечения и/или стрелочного перевода, а также рельсовых стыков и неровностей рельсового пути. При этом при переезде рельсового транспортного средства через стрелку, пересечение или стрелочный перевод, а также рельсовые стыки и неровности рельсового пути на по меньшей мере одном конструктивном элементе транспортного средства в по меньшей мере одном пространственном направлении производится измерение и запоминание вибрационных ускорений, возникающих на этом конструктивном элементе при переезде через стрелку, пересечение или стрелочный перевод, а также рельсовые стыки и неровности рельсового пути.
Таким образом, в соответствии с изобретением при переезде рельсового транспортного средства производятся измерения и точная оценка по месту, в частности, вибрационных ускорений. Эти ускорения находятся в прямой связи с износом и функциональным состоянием стрелки, пересечения или стрелочных переводов, рельсовых стыков и неровностей пути, так как возрастающие вибрационные ускорения вызываются, в частности, увеличением отклонения их геометрической формы и положения от заданных. В частности, переезд колеса железнодорожного состава через просвет неподвижной крестовины становится все менее «мягким» при увеличении износа. Одновременно увеличение вибрационных ускорений означает увеличение энергии, прилагаемой к отдельным элементам стрелки, пересечения или стрелочного перевода, а также рельсового стыка и неровностей пути, которая дополнительно усиливает и ускоряет изнашивание.
Переезд через конструкционно обусловленные разрывы стрелки, пересечения, стрелочных переводов, а также рельсовых стыков и неровностей пути при увеличении их износа либо некачественной установке ведет к характерным изменениям параметров вибрационных ускорений на колесе или колесной паре рельсового транспортного средства. Такие вибрационные ускорения распространяются на все транспортное средство в соответствии с его конструктивными характеристиками демпфирования. Таким образом, возрастающие отклонения от геометрической формы, настройки и крепления элементов стрелки, пересечения стрелочного перевода, а также рельсового стыка и неровностей пути ведут к нарастанию вибрационных ускорений в транспортном средстве и наоборот.
В соответствии с изобретением дополнительно производится измерение и запоминание скорости рельсового транспортного средства, а также направления движения и места расположения стрелки, пересечения или стрелочного перевода, а также рельсового стыка и неровностей пути.
Предварительная обработка измерительных сигналов на борту транспортного средства преимущественно производится последовательно, так что через интерфейсы транспортного средства требуется передавать только извлеченные данные, например направление движения, ускорение колесной пары, скорость движения, местоположение поезда.
С помощью расположенного на рельсовом транспортном средстве устройства сбора данных обрабатывают измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства, запоминают их и оценивают. При этом прогнозируют необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтный работы.
Кроме того, при этом производится контроль, не превышены ли характеристические заданные граничные значения измеренных вибрационных ускорений. В том случае, если заданные предельные значения вибрационных ускорений превышены, производится последующее более тщательное контрольное измерение состояния элементов стрелки, пересечения или стрелочного перевода, в частности, согласно инструкциям DS 8200605 В5 либо BN 824.9005.
Особенно предпочтительно проводится измерение вибрационного ускорения с помощью датчиков ускорения, которые по пункту 2 устанавливаются вблизи точки контакта колеса и рельса, в частности по пункту 3 на крышке подшипника колесной пары либо по пункту 4 максимально близко к точке контакта колеса и рельса, в частности на специально для этого выбранной измерительной колесной паре.
По пункту 5 для определения местоположения поезда предпочтительно используется спутниковое позиционирующее устройство, в частности GPS, DGPS или Gallileo. Это позволяет установить местоположение даже на участках, не оборудованных системами управления поездами, сообщающим рельсовому транспортному средству его положение на участке.
В пункте 6 раскрыто устройство для осуществления способа по пункту 1.
При переезде рельсовым транспортным средством с определенной скоростью и определенным направлением движения стрелки, пересечения или стрелочного перевода, рельсового стыка или неровности пути по меньшей мере один датчик ускорения на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства сообщает о вибрационном ускорении, возникающем на рельсовом транспортном средстве при переезде через крестовину или разрыв рельса. Датчики ускорения определяют вибрационное ускорение в одном или особенно предпочтительно в нескольких направлениях, в частности во всех трех взаимно перпендикулярных пространственных направлениях. Кроме того, для определения вращательных движений и/или продольной качки на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства могут использоваться специальные датчики ускорения.
В качестве датчиков ускорения по пункту 7 используются пьезоэлектрические датчики ускорения. Они отличаются малым весом, компактным исполнением, а также прочностью и долговечностью.
Скоростемер определяет скорость рельсового транспортного средства. При этом, в частности, используется установленный в рельсовом транспортном средстве скоростемер, который также показывает скорость машинисту. В качестве альтернативы возможно, в частности, применение радиолокационных, ультразвуковых или лазерных измерительных устройств.
Навигационное устройство определяет местоположение измеряемой стрелки, пересечения или стрелочного перевода, а также рельсовых стыков и неровностей пути для позиционной привязки установленных вибрационных ускорений к соответствующей стрелке, пересечению или стрелочному переводу, рельсовым стыкам или неровностей пути. Преимуществом при этом является то, что при возникновении неполадок или превышении характеристических, заданных предельных значений вибрационных ускорений обслуживающий персонал вызывается точно на соответствующую стрелку, пересечение или стрелочный перевод, рельсовый стык или неровность пути. В навигационном устройстве преимущественно используются имеющиеся на рельсовом транспортном средстве данные положения в сочетании с положением датчиков ускорения на рельсовом транспортном средстве. Данные положения рельсового транспортного средства определяются, в частности, посредством систем управления поездом проезжаемого участка пути, которые передают на рельсовое транспортное средство его положение на этом участке, в частности система Linienzugbeeinflussung (LZB) или ein European Train Control System (ETCS), либо посредством спутникового позиционирующего устройства по пункту 5.
Особенно предпочтительно используется навигационное устройство, которое наряду с данными положения предоставляет также данные о скорости и направлении движения рельсового транспортного средства, как это возможно, в частности, в случае спутникового позиционирующего устройства. Таким образом, скоростемер и навигационное устройство объединены здесь в единое устройство, что снимает необходимость в отдельном скоростемере.
Устройство сбора данных представляет измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства, запоминает, в частности, электронно или магнитно и оценивает их. Кроме того, устройство сбора данных контролирует превышение характеристических заданных предельных значений. В случае превышения заданных предельных значений, с помощью устройства сбора данных принимается решение о последующем, более тщательном контрольном измерении состояния стрелки, пересечения или стрелочного перевода, в частности согласно инструкциям DS 8200605 В5 или BN 824.9005. Таким образом, вспомогательное использование традиционных средств измерения требуется лишь когда устройство в соответствии с изобретением выявляет «потребность в техническом обслуживании» либо когда этого требует регулирующий механизм.
Преимущества способа и устройства в соответствии с изобретением заключаются, в частности, в диагностике и мониторинге состояния стрелки, пересечения или стрелочного перевода, рельсового стыка или неровностей пути между регулярными осмотрами и техническим обслуживанием. При этом делается первое точное заключение о состоянии стрелки, пересечения или стрелочного перевода посредством быстрой и простой проверки. Таким образом, будет своевременно выявляться износ и на основе этих данных будет составляться необходимый прогноз сроков и стоимости ремонтных работ, что обеспечит лучшую планируемость и оптимизацию затрат на жизненный цикл. Кроме того, существует возможность сравнения с более ранними измеренными значениями.
Особенно предпочтительно:
посредством изобретения, в частности при полностью автоматическом процессе измерения и обработки данных устранена необходимость в дополнительном персонале и временных затратах,
- посредством изобретения создается возможностью проведения своевременного автоматического анализа тенденций,
- посредством изобретения можно согласовать, оптимизировать и снизить инспекционные издержки на местах,
- повышается комфортность езды для пассажиров,
- может снижаться уровень шума.
Предполагается, что выполнение этой измерительной задачи может быть поручено соответствующим образом оборудованным обычным поездам со стандартными колесными парами (при соответствующей информационно-технической поддержке).
Ниже изобретение поясняется более подробно на примере варианта исполнения и посредством чертежа, на котором показано рельсовое транспортное средство с измерительным устройством в соответствии с изобретением, переезжающее разрыв рельса.
Особенно предпочтительный пример исполнения касается согласно фиг.1 рельсового транспортного средства 1, переезжающего разрыв 3 рельса 2. Разрыв 3 рельса 2 представляет собой промежуток крестовины стрелки с неподвижной крестовиной.
При переезде рельсовым транспортным средством с определенной скоростью и в определенном направлении через разрыв 3 датчик ускорения 4, установленный на крышке 5 подшипника колесной пары (либо максимально близко к точке контакта колеса и рельса), регистрирует вибрационные ускорения, возникающие на рельсовом транспортном средстве в момент переезда. Одновременно с этим навигационное устройство 7, в частности спутниковое позиционирующее устройство, регистрирует положение, скорость и направление движения рельсового транспортного средства.
Устройство 6 сбора данных выполняет первичную обработку и запись измерительных сигналов датчика 4 ускорения, а также навигационного устройства 7 и соответствующим образом оценивает их. Далее устройство 6 сбора данных контролирует превышение характеристических заданных предельных значений вибрационного ускорения. В случае превышения заданных предельных значений устройство 6 сбора данных принимает решение о последующем, более тщательном контрольном измерении положения и состояния конструктивных элементов стрелки, в частности согласно инструкциям DS 8200605 В5 или BN 824.9005. После этого выявленные изношенные конструктивные элементы проходят техническое обслуживание и соответствующую изобретению повторную проверку, в ходе которой проверяется и контролируется качество технического обслуживания этих конструктивных элементов.
Список ссылочных позиций:
1 - рельсовое транспортное средство,
2 - рельс,
3 - разрыв рельса,
4 - датчик ускорения,
5 - крышка подшипника колесной пары,
6 - устройство сбора данных,
7 - навигационное устройство.
Claims (7)
1. Способ диагностики и мониторинга изношенного и функционального состояния стрелки, и/или пересечения, и/или стрелочного перевода, и/или рельсового стыка рельсового пути, отличающийся тем, что при проезде рельсового транспортного средства по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку
на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства, в по меньшей мере одном пространственном направлении измеряют и запоминают вибрационные ускорения, создаваемые в конструктивном элементе рельсового транспортного средства при его проезде по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку,
измеряют и запоминают скорость рельсового транспортного средства, и определяют и запоминают направление движения,
определяют и запоминают местоположение стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка,
посредством расположенного на рельсовом транспортном средстве устройства сбора данных обрабатывают измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства, запоминают их и оценивают, при этом прогнозируют необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтные работы,
и осуществляют контроль превышения характеристических заданных предельных значений измеренных вибрационных ускорений, и в случае превышения заданных предельных значений вибрационных ускорений принимают решение о последующем, более тщательном контрольном измерении состояния конструктивных элементов стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка.
на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства, в по меньшей мере одном пространственном направлении измеряют и запоминают вибрационные ускорения, создаваемые в конструктивном элементе рельсового транспортного средства при его проезде по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку,
измеряют и запоминают скорость рельсового транспортного средства, и определяют и запоминают направление движения,
определяют и запоминают местоположение стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка,
посредством расположенного на рельсовом транспортном средстве устройства сбора данных обрабатывают измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства, запоминают их и оценивают, при этом прогнозируют необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтные работы,
и осуществляют контроль превышения характеристических заданных предельных значений измеренных вибрационных ускорений, и в случае превышения заданных предельных значений вибрационных ускорений принимают решение о последующем, более тщательном контрольном измерении состояния конструктивных элементов стрелки, пересечения, стрелочного перевода или рельсового стыка.
2. Способ диагностики и мониторинга состояния по п.1, отличающийся тем, что измерение вибрационных ускорений осуществляют вблизи точки контакта колеса и рельса.
3. Способ диагностики и мониторинга состояния по п.2, отличающийся тем, что измерение вибрационных ускорений осуществляют в области крышки подшипника колесной пары.
4. Способ диагностики и мониторинга состояния по п.1, отличающийся тем, что измерение вибрационных ускорений осуществляют на железнодорожном колесе в области точки контакта колеса и рельса.
5. Способ диагностики и мониторинга состояния по п.1, отличающийся тем, что местоположение стрелки, пересечения стрелочного перевода или рельсового стыка определяют с помощью спутникового позиционирующего устройства.
6. Устройство для диагностики и мониторинга состояния стрелки, и/или пересечения, и/или стрелочного перевода, и/или рельсового стыка рельсового пути, отличающееся тем, что при проезде рельсового транспортного средства по стрелке, пересечению, стрелочному переводу или рельсовому стыку
на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства расположен по меньшей мере один датчик ускорения,
на рельсовом транспортном средстве расположены скоростемер и навигационное устройство,
устройство сбора данных, расположенное на рельсовом транспортном средстве, обрабатывает, записывает и оценивает измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства и прогнозирует необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтные работы.
на по меньшей мере одном конструктивном элементе рельсового транспортного средства расположен по меньшей мере один датчик ускорения,
на рельсовом транспортном средстве расположены скоростемер и навигационное устройство,
устройство сбора данных, расположенное на рельсовом транспортном средстве, обрабатывает, записывает и оценивает измерительные сигналы датчиков ускорения, скоростемера и навигационного устройства и прогнозирует необходимый срок ремонтных работ и соответствующие затраты на ремонтные работы.
7. Устройство для диагностики и мониторинга состояния по п.6, отличающееся тем, что в качестве датчика ускорения используется пьезоэлектрический датчик ускорения.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004045457A DE102004045457B4 (de) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Verfahren zur Diagnose und zum Zustandsmonitoring von Weichen, Kreuzungen oder Kreuzungsweichen sowie Schienenstößen durch ein Schienenfahrzeug |
| DE102004045457.4 | 2004-09-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007114889A RU2007114889A (ru) | 2008-10-27 |
| RU2349480C2 true RU2349480C2 (ru) | 2009-03-20 |
Family
ID=34966633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007114889/11A RU2349480C2 (ru) | 2004-09-20 | 2005-05-04 | Способ и устройство диагностики и мониторинга состояния стрелок, пересечений, стрелочных переводов или рельсовых стыков |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7539596B2 (ru) |
| EP (1) | EP1791748B1 (ru) |
| JP (1) | JP4707715B2 (ru) |
| AT (1) | ATE409631T1 (ru) |
| AU (1) | AU2005287677B2 (ru) |
| CA (1) | CA2580573C (ru) |
| DE (2) | DE102004045457B4 (ru) |
| DK (1) | DK1791748T3 (ru) |
| ES (1) | ES2310350T3 (ru) |
| IL (1) | IL181917A (ru) |
| PL (1) | PL1791748T3 (ru) |
| RU (1) | RU2349480C2 (ru) |
| SI (1) | SI1791748T1 (ru) |
| WO (1) | WO2006032307A1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2472446A1 (en) | 2010-12-31 | 2012-07-04 | Nuevas Estrategias de Mantenimiento SL. | Autonomous artificial immune system for complex assets with a long life cycle |
| RU2704692C1 (ru) * | 2019-04-09 | 2019-10-30 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Бортовое устройство для диагностики состояния рельсового пути |
| CN110723166A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-01-24 | 交控科技股份有限公司 | 一种道岔监测方法及系统 |
| RU2792315C1 (ru) * | 2022-10-12 | 2023-03-21 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" | Способ радиолокационного контроля состояния стрелочного перевода сортировочной горки и датчик его реализующий |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9733625B2 (en) | 2006-03-20 | 2017-08-15 | General Electric Company | Trip optimization system and method for a train |
| US10308265B2 (en) | 2006-03-20 | 2019-06-04 | Ge Global Sourcing Llc | Vehicle control system and method |
| US9950722B2 (en) | 2003-01-06 | 2018-04-24 | General Electric Company | System and method for vehicle control |
| US8639819B2 (en) * | 2004-02-05 | 2014-01-28 | Nokia Corporation | Ad-hoc connection between electronic devices |
| US9956974B2 (en) | 2004-07-23 | 2018-05-01 | General Electric Company | Vehicle consist configuration control |
| US9828010B2 (en) | 2006-03-20 | 2017-11-28 | General Electric Company | System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information |
| JP5382991B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2014-01-08 | 三菱重工業株式会社 | 軌道系交通システムの異常診断方法及び異常診断システム |
| JP2008268187A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-11-06 | Nippon Steel Corp | 極低速回転機械の異常診断方法及び装置 |
| DE102007016395B3 (de) | 2007-04-03 | 2008-07-03 | Db Netz Ag | Verfahren zur Bestimmung fahrzeugspezifischer Bewertungsfunktionen zur wirkungsbezogenen Beurteilung der Lagequalität eines Gleises |
| DE102007024065B8 (de) * | 2007-05-22 | 2009-05-14 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerüberwachung von Fahrwerkskomponenten von Schienenfahrzeugen |
| DE102008008578B3 (de) * | 2008-02-11 | 2009-08-20 | Deutsche Bahn Ag | Ermittlung der dynamischen Radkraft eines Eisenbahnfahrzeugs auf das Herzstück einer Weiche |
| AT507382B1 (de) * | 2008-09-15 | 2011-03-15 | Pj Messtechnik Gmbh | Radsatzlagergehäuse mit positionserfassungseinrichtung für ein schienenfahrzeug und damit ausgestattetes schienenfahrzeug |
| US8914171B2 (en) | 2012-11-21 | 2014-12-16 | General Electric Company | Route examining system and method |
| NL2003351C2 (en) | 2009-08-13 | 2011-02-15 | Univ Delft Tech | Method and instumentation for detection of rail top defects. |
| ITLT20110002A1 (it) * | 2011-05-05 | 2011-08-04 | Marini Impianti Ind | Dispositivo a fibra ottica per il monitoraggio dello stato di efficienza del giunto meccanico isolato e incollato della rotaia |
| JP5837790B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2015-12-24 | 日鉄住金レールウェイテクノス株式会社 | リアクションプレートの高さモニタリング方法 |
| GB201203717D0 (en) | 2012-03-02 | 2012-04-18 | Speir Hunter Ltd | Fault detection for pipelines |
| HUE065307T2 (hu) | 2012-04-13 | 2024-05-28 | Wi Tronix Llc | Mobil vagyontárgy adatrögzítés üzemanyag-kiegyensúlyozáshoz |
| WO2014026091A2 (en) | 2012-08-10 | 2014-02-13 | General Electric Company | Route examining system and method |
| CN103332207A (zh) * | 2013-06-11 | 2013-10-02 | 大连理工大学 | 钢轨温度、应变和加速度的数据在线采集方法和装置 |
| US9255913B2 (en) | 2013-07-31 | 2016-02-09 | General Electric Company | System and method for acoustically identifying damaged sections of a route |
| US9607446B2 (en) * | 2013-09-18 | 2017-03-28 | Global Patent Operation | System and method for identifying damaged sections of a route |
| CN103592122B (zh) * | 2013-10-25 | 2017-02-15 | 北京交通大学 | 城市轨道交通列车走行部故障诊断设备及方法 |
| DE102014201729A1 (de) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Schienenfahrzeug |
| DE102014213863A1 (de) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Stabilisierung eines Schienenfahrzeugs |
| DE102014119095A1 (de) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Einrichtung zur Optimierung der Gleisoberbauinstandhaltung durch Einzelfehlerklassifikation |
| FR3041595B3 (fr) * | 2015-09-29 | 2017-11-24 | Sncf Reseau | Procede et systeme de mesure du comportement d'un vehicule ferroviaire et de detection de defaut(s) de geometrie sur une voie ferree |
| CN105539505A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-05-04 | 枣庄矿业（集团）有限责任公司铁路运输处 | 铁路线路质量数据采集检测系统 |
| DE102016224622A1 (de) * | 2016-12-09 | 2017-12-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Weichendiagnose unter Last |
| US20180194380A1 (en) * | 2018-01-09 | 2018-07-12 | Saleh Akbari | Method and system of railway track parameter measurement and calculation |
| CN108248634B (zh) * | 2018-01-24 | 2019-05-21 | 西南交通大学 | 道岔及轨道全轮廓磨损视觉测量仪及其测量方法 |
| EP3774488A1 (en) * | 2018-03-29 | 2021-02-17 | Konux GmbH | System and method for extracting and processing railway-related data |
| CN108920615B (zh) * | 2018-06-28 | 2022-02-18 | 南京南瑞继保工程技术有限公司 | 一种轨道交通综合监控cctv子系统全模型生成方法 |
| DE102019200031A1 (de) | 2019-01-03 | 2020-07-09 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Fehlerursache bei Weichenstörungen im schienengebundenen Verkehr |
| DE102019209336A1 (de) * | 2019-06-27 | 2020-12-31 | Siemens Mobility GmbH | Verfahren zur Verwaltung von Diagnosemeldungen und -informationen, Softwarepaket, Server oder Servernetzwerk, System und Verwendung |
| CN110728768B (zh) * | 2019-09-27 | 2021-08-03 | 交控科技股份有限公司 | 一种道岔运维方法及系统 |
| DE102020118670A1 (de) | 2020-07-15 | 2022-01-20 | Deutsche Bahn Aktiengesellschaft | Beobachtungsverfahren |
| AT524207B1 (de) | 2020-12-11 | 2022-04-15 | Siemens Mobility Austria Gmbh | Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug |
| DE102020134909A1 (de) | 2020-12-23 | 2022-06-23 | Pentanova Cs Gmbh | Industrielle Förderanlage sowie Verfahren zur Erfassung des Zustands einer Schiene einer industriellen Förderanlage |
| AT525305A1 (de) | 2021-08-04 | 2023-02-15 | Siemens Mobility Austria Gmbh | Sensoranordnung und Fahrwerk |
| DE102023203681B3 (de) | 2023-04-21 | 2024-08-29 | Siemens Mobility GmbH | Sensoranordnung, Fahrwerk und spurgeführtes Fahrzeug |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5150618A (en) * | 1989-07-06 | 1992-09-29 | Servo Corporation Of America | Acoustic bearing defect detector |
| JPH04179276A (ja) * | 1990-11-14 | 1992-06-25 | Fujikura Ltd | 加速度センサの製造方法 |
| JPH07159434A (ja) * | 1993-12-03 | 1995-06-23 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧電型加速度センサ |
| US5579013A (en) * | 1994-05-05 | 1996-11-26 | General Electric Company | Mobile tracking unit capable of detecting defective conditions in railway vehicle wheels and railtracks |
| JPH08184426A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Hitachi Ltd | 軸箱振動加速度による軌道不整検出装置 |
| JP3624390B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2005-03-02 | 西日本旅客鉄道株式会社 | 鉄道用軌道の異常検知方法および異常検知装置 |
| US5956664A (en) * | 1996-04-01 | 1999-09-21 | Cairo Systems, Inc. | Method and apparatus for monitoring railway defects |
| US5867404A (en) * | 1996-04-01 | 1999-02-02 | Cairo Systems, Inc. | Method and apparatus for monitoring railway defects |
| US5786750A (en) * | 1996-05-10 | 1998-07-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Pilot vehicle which is useful for monitoring hazardous conditions on railroad tracks |
| JPH10339629A (ja) * | 1997-06-10 | 1998-12-22 | Nikon Corp | 測定器 |
| DE19827271C5 (de) * | 1998-06-19 | 2008-11-27 | MÜLLER, Andreas | On-line Erfassungssystem mit Auswerteteil für rad- und gleisbezogene Daten für Hochgeschwindigkeitszüge |
| IT1309554B1 (it) * | 1999-03-04 | 2002-01-23 | Skf Ind Spa | Gruppo cuscinetto per un assile ferroviario. |
| JP2002541448A (ja) * | 1999-04-01 | 2002-12-03 | シーメンス シュヴァイツ アクチエンゲゼルシャフト | 多軸車両のボギー台車を監視する方法と装置 |
| GB9911170D0 (en) * | 1999-05-14 | 1999-07-14 | Aea Technology Plc | Track monitoring equipment |
| AT413372B (de) * | 2001-02-28 | 2006-02-15 | Siemens Sgp Verkehrstech Gmbh | Verfahren zur allgemeinen entgleisungsdetektion |
| US20040140405A1 (en) * | 2002-01-10 | 2004-07-22 | Meyer Thomas J. | Train location system and method |
| US7184930B2 (en) * | 2002-08-30 | 2007-02-27 | Nsk Ltd. | Method and device for monitoring status of mechanical equipment and abnormality diagnosing device |
| JP4056050B2 (ja) * | 2002-09-10 | 2008-03-05 | 株式会社エヌディーケー・イッツ | Ｇｐｓを用いた列車動揺箇所検出システム |
| DE102004014282C5 (de) * | 2004-03-22 | 2008-06-12 | Db Netz Ag | Diagnose und Zustandsmonitoring im Überlaufbereich von Weichen, starren Herzstücken und Kreuzungen |
| US20060076461A1 (en) * | 2004-10-12 | 2006-04-13 | General Electric Company | System and method for self powered wayside railway signaling and sensing |
| US20070203621A1 (en) * | 2004-11-23 | 2007-08-30 | Lioyd Haugen | Rail track evaluation system |
-
2004
- 2004-09-20 DE DE102004045457A patent/DE102004045457B4/de not_active Revoked
-
2005
- 2005-05-04 SI SI200530538T patent/SI1791748T1/sl unknown
- 2005-05-04 AT AT05738201T patent/ATE409631T1/de active
- 2005-05-04 DK DK05738201T patent/DK1791748T3/da active
- 2005-05-04 JP JP2007531608A patent/JP4707715B2/ja active Active
- 2005-05-04 RU RU2007114889/11A patent/RU2349480C2/ru active
- 2005-05-04 US US11/663,204 patent/US7539596B2/en active Active
- 2005-05-04 ES ES05738201T patent/ES2310350T3/es active Active
- 2005-05-04 PL PL05738201T patent/PL1791748T3/pl unknown
- 2005-05-04 CA CA2580573A patent/CA2580573C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-05-04 WO PCT/EP2005/004837 patent/WO2006032307A1/de active IP Right Grant
- 2005-05-04 AU AU2005287677A patent/AU2005287677B2/en not_active Ceased
- 2005-05-04 DE DE502005005563T patent/DE502005005563D1/de active Active
- 2005-05-04 EP EP05738201A patent/EP1791748B1/de not_active Not-in-force
-
2007
- 2007-03-14 IL IL181917A patent/IL181917A/en active IP Right Grant
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2472446A1 (en) | 2010-12-31 | 2012-07-04 | Nuevas Estrategias de Mantenimiento SL. | Autonomous artificial immune system for complex assets with a long life cycle |
| RU2704692C1 (ru) * | 2019-04-09 | 2019-10-30 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Бортовое устройство для диагностики состояния рельсового пути |
| CN110723166A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-01-24 | 交控科技股份有限公司 | 一种道岔监测方法及系统 |
| RU2792315C1 (ru) * | 2022-10-12 | 2023-03-21 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" | Способ радиолокационного контроля состояния стрелочного перевода сортировочной горки и датчик его реализующий |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20070299630A1 (en) | 2007-12-27 |
| EP1791748A1 (de) | 2007-06-06 |
| SI1791748T1 (sl) | 2009-04-30 |
| JP4707715B2 (ja) | 2011-06-22 |
| EP1791748B1 (de) | 2008-10-01 |
| RU2007114889A (ru) | 2008-10-27 |
| CA2580573A1 (en) | 2006-03-30 |
| DE502005005563D1 (de) | 2008-11-13 |
| ES2310350T3 (es) | 2009-01-01 |
| AU2005287677A1 (en) | 2006-03-30 |
| DK1791748T3 (da) | 2008-12-01 |
| JP2008513633A (ja) | 2008-05-01 |
| DE102004045457B4 (de) | 2009-04-23 |
| PL1791748T3 (pl) | 2009-04-30 |
| IL181917A (en) | 2010-06-30 |
| CA2580573C (en) | 2010-10-12 |
| WO2006032307A1 (de) | 2006-03-30 |
| IL181917A0 (en) | 2007-07-04 |
| DE102004045457A1 (de) | 2006-04-06 |
| ATE409631T1 (de) | 2008-10-15 |
| US7539596B2 (en) | 2009-05-26 |
| AU2005287677B2 (en) | 2010-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2349480C2 (ru) | Способ и устройство диагностики и мониторинга состояния стрелок, пересечений, стрелочных переводов или рельсовых стыков | |
| US6668239B1 (en) | Track monitoring equipment | |
| JP2008513633A5 (ru) | ||
| AU2013205131B2 (en) | System for imaging and measuring rail deflection | |
| RU2696412C2 (ru) | Диагностика состояния колес рельсового транспортного средства | |
| Vinkó et al. | Experimental investigation on condition monitoring opportunities of tramway tracks | |
| JP7020744B2 (ja) | 鉄道線路要素の要素特徴を決定する方法 | |
| Lingamanaik et al. | Using instrumented revenue vehicles to inspect track integrity and rolling stock performance in a passenger network during peak times | |
| Shih et al. | Dynamic characteristics of a switch and crossing on the West Coast main line in the UK | |
| ES2823163T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para la monitorización de al menos un componente de vía montado en la construcción de ferrocarril | |
| Zheng et al. | Experimental and Numerical Investigation of Bogie Hunting Instability for Railway Vehicles Based on Multiple Sensors | |
| Aliev et al. | Intelligent system of noise control of the technical condition of railroad tracks | |
| CN115503499A (zh) | 磁悬浮列车垂向滑橇磨损监测方法、装置及系统 | |
| Barbosa et al. | Condition Monitoring Maintenance in Train Bogie:: A Low-Cost Acceleration Sensor Proposal | |
| Bracciali et al. | Effective wheel flats detection through a simple device | |
| KR102679135B1 (ko) | 레일 변위 측정 시스템 | |
| Lu et al. | Exception criteria in vertical track deflection and modulus | |
| Quiroga et al. | Railway systems | |
| RU213551U1 (ru) | Устройство для контроля геометрии пути | |
| Indhuja et al. | In-service rail track monitoring and fault reporting | |
| Yussob et al. | Study of Track Quality Index (TQI) by using EM140 and KRAB 10 for Electrified Double Track Project (EDTP) Gemas to Johor Bahru | |
| Kominowski et al. | Experimental bases for the rail track surface damage detection system | |
| VINKÓ | Development of methodology to detect and predict rail defect for maintenance planning on Budapest tram lines | |
| Cox | Forces on railway track due to high speed tilting trains | |
| Bracciali et al. | Vibrations in Signalling Equipment: Limitations and Improvements of Current Standards |