RU56611U1 - DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) - Google Patents
DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) Download PDFInfo
- Publication number
- RU56611U1 RU56611U1 RU2006112151/22U RU2006112151U RU56611U1 RU 56611 U1 RU56611 U1 RU 56611U1 RU 2006112151/22 U RU2006112151/22 U RU 2006112151/22U RU 2006112151 U RU2006112151 U RU 2006112151U RU 56611 U1 RU56611 U1 RU 56611U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diagnostic
- stand
- wheel
- kmb
- locomotive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована для выявления дефектов (неисправностей) в колесно-моторных блоках локомотивов подвижного состава с помощью измерений виброаккустических сигналов и их анализа на основе использования компьютерных технологий. Система диагностики механизмов содержит стенд диагностики буксовых подшипников, стенд диагностики тяговых двигателей, стенд диагностики колесно-моторного блока (КМБ), стенд диагностики КМБ под локомотивом для последовательной и комплексной диагностики упомянутых узлов. В результате повышается качество диагностики колесно-моторного блока локомотивов.The utility model relates to railway transport and can be used to detect defects (malfunctions) in the wheel-motor blocks of rolling stock locomotives by measuring vibro-acoustic signals and analyzing them using computer technology. The diagnostic system of mechanisms includes a diagnostic stand for axle box bearings, a diagnostic stand for traction engines, a diagnostic stand for a wheel-motor block (KMB), a diagnostic stand for a KMB under a locomotive for sequential and comprehensive diagnostics of the mentioned units. As a result, the quality of diagnostics of the locomotive wheel-motor unit is improved.
Description
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована для выявления дефектов (неисправностей) в колесно-моторных блоках локомотивов подвижного состава с помощью измерений виброаккустических сигналов и их анализа на основе использования компьютерных технологий.The utility model relates to railway transport and can be used to detect defects (malfunctions) in the wheel-motor blocks of rolling stock locomotives by measuring vibro-acoustic signals and analyzing them using computer technology.
Проблема создания технических средств диагностики подшипниковых узлов в эксплуатации и ремонте локомотивов и грузовых вагонов на железнодорожном транспорте всегда была достаточно актуальной. Напольными устройствами контроля нагрева буксовых узлов (ПОНАБ, Диск-2, КТСМ, Лозинский С.Н., Алексеев А.Г., Карпенко П.Н. Аппаратура автоматического обнаружения перегретых букс в поездах. - М.: Транспорт, 1978, с.16-19, 23-30) неисправности подшипников тягового подвижного состава достоверно не выявляются из-за сильного мешающего влияния штатного нагрева тяговых электродвигателей (ТЭД), влияния меняющихся внешних условий и т.д. По этой причине помощникам машинистов на стоянках вменено в обязанность касанием «тыльной стороны руки» проверять температуру нагрева крышек буксовых подшипников. В технологию ремонта локомотивов было введено прослушивание работы зубчатой передачи стетоскопом. Несложным медицинским прибором опытные слесари-ремонтники пытались выявить посторонние шумы при работе редукторного и подшипниковых узлов.The problem of creating technical means for diagnosing bearing assemblies in the operation and repair of locomotives and freight cars in railway transport has always been quite relevant. Floor heating control devices for axlebox assemblies (PONAB, Disk-2, KTSM, Lozinsky S.N., Alekseev A.G., Karpenko P.N. Equipment for automatic detection of overheated axleboxes in trains. - M.: Transport, 1978, p. 16-19, 23-30) malfunctions of traction rolling stock bearings are not reliably detected due to the strong interfering effect of regular heating of traction electric motors (TED), the influence of changing external conditions, etc. For this reason, the assistants to the parking lots are obligated to touch the “back of the hand” to check the heating temperature of the axle box covers. In the technology of locomotive repair, listening to the operation of the gear transmission with a stethoscope was introduced. A simple medical device experienced repair technicians tried to detect extraneous noise during operation of the gear and bearing assemblies.
На фоне использования стетоскопа и руки помощника в качестве «диагностирующих» средств внедрение виброакустических приборов стало явно прогрессивным шагом. В настоящее время на железнодорожном транспорте используется более 15 различных типов приборов виброакустики как отечественных, так и иностранных производителей.Against the background of using a stethoscope and an assistant’s hand as “diagnostic” tools, the introduction of vibro-acoustic devices has become a clearly progressive step. Currently, railway transport uses more than 15 different types of vibroacoustic devices, both domestic and foreign manufacturers.
Наиболее распространены из них (известны) устройства для выявления дефектов подшипниковых и редукторных узлов локомотивов и грузовых вагонов подвижного состава «Прогноз-1» (ГУП Центр «Транспорт», г.Омск), «Вектор - 2000» и «КПА-1В» (АО ВАСТ, г.С-Петербург), Терешкин Л.В., Зеленин И.Г., Механизация и автоматизация производственных процессов при ремонте пассажирских вагонов, М., «Транспорт», 1974 с.163-165. При всех различиях указанных приборов они имеют много общего. Ранее они использовались в других отраслях промышленности, в т.ч. военно-промышленный комплекс (ВПК). Для расширения рынка были предприняты стихийные попытки их адаптации для подвижного состава. В них, как правило, используются стандартные методы обработки снимаемых с объектов спектров частот виброакустических сигналов и их идентификации с эталонными спектрами для конкретных видов неисправностей.The most common of them (known) are devices for detecting defects in bearing and gear units of locomotives and freight cars of the Prognoz-1 rolling stock (State Unitary Enterprise Transport Center, Omsk), Vector-2000, and KPA-1V ( JSC VAST, St. Petersburg), Tereshkin L.V., Zelenin I.G., Mechanization and automation of production processes in the repair of passenger cars, M., "Transport", 1974 p.163-165. With all the differences between these devices, they have much in common. Previously, they were used in other industries, including military-industrial complex (MIC). To expand the market, spontaneous attempts were made to adapt them to rolling stock. They, as a rule, use standard methods of processing the frequency spectra of vibroacoustic signals taken from objects and identifying them with reference spectra for specific types of malfunctions.
Кроме того, вышеперечисленные устройства используются для вибродиагностики отдельных узлов подвижного состава только на отдельных этапах технологического цикла ремонта. Например, при ремонтах локомотивов диагностирование производится только в составе локомотива, т.е. на конечной операции ремонта. Вышеперечисленные устройства вибродиагностики являются измерительными системами, не имеющими технологических приспособлений (стендов) для диагностики деталей, узлов в процессе всего технологического цикла ремонта подвижного состава.In addition, the above devices are used for vibration diagnostics of individual nodes of the rolling stock only at certain stages of the repair repair cycle. For example, when repairing locomotives, diagnosis is made only as part of the locomotive, i.e. on the final repair operation. The above vibration diagnostics devices are measuring systems that do not have technological devices (stands) for diagnosing parts and assemblies during the entire technological cycle of rolling stock repair.
Недостатки: Невозможность контролировать едиными методами и средствами (вибродиагностика) качество узлов, входящих в состав механизма, например колесно-моторного блока локомотива.Disadvantages: The inability to control the quality of the nodes that make up the mechanism, for example, a wheel-motor block of a locomotive, using unified methods and means (vibration diagnostics).
Как следствие, - недопустимо низкий уровень достоверности результатов - не более 40-60%, что соответствует обычной статистической выборке. Результаты диагностики полностью зависят от субъективных факторов - опыта и интуиции инженера-диагноста. В результате появляются «прогнозы» типа: «уровень развития дефекта 80% с вероятностью 60%», т.е. полная неопределенность. То же - и в сходимости результатов.As a result, an unacceptably low level of reliability of the results is not more than 40-60%, which corresponds to the usual statistical sample. Diagnostic results completely depend on subjective factors - the experience and intuition of the diagnostic engineer. As a result, “predictions” of the type appear: “defect development level of 80% with a probability of 60%”, i.e. complete uncertainty. The same is true in the convergence of the results.
При создании системы диагностики механизмов ОМСД-01(02) (одноканальная многофункциональная система диагностики) требовалось решить следующие задачи:When creating a system of diagnostics of mechanisms ОМСД-01 (02) (single-channel multifunctional diagnostic system), it was necessary to solve the following problems:
- выявлять с достоверностью не менее 92% и однозначно (годен/брак) все недопустимые дефекты подшипниковых и редукторных узлов, исключив влияние человеческого фактора;- identify with reliability not less than 92% and unequivocally (valid / defective) all unacceptable defects in bearing and gear units, eliminating the influence of the human factor;
- обеспечить комплексность диагностирования по всей технологической цепочке от подшипника до колесно-моторного блока под локомотивом;- to provide comprehensive diagnostics throughout the entire process chain from the bearing to the wheel-motor block under the locomotive;
- минимизировать количество датчиков и время диагностирования;- minimize the number of sensors and the time of diagnosis;
- обеспечить возможность передачи по электронной связи диагностической информации в дорожные или региональные центры в реальном времени;- provide the ability to electronically transmit diagnostic information to road or regional centers in real time;
Созданная одноканальная многофункциональная система диагностики - ОМСД-01(02) полностью соответствует заявленным техническим требованиям.The created single-channel multifunctional diagnostic system - ОМСД-01 (02) fully complies with the stated technical requirements.
Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель, заключается в повышении качества диагностики колесно-моторного блока локомотивов путем использования 4х стендов и единой системы вибродиагностики, что позволяет реализовать метод пооперационного контроля сборочных операций и диагностировать подшипники и узлы в которые они входят на всех этапах технологического процесса сборки колесно-моторных блоков (КМБ) локомотивов по всей технологической цепочке от подшипника до колесно-моторного блока под локомотивом при соблюдении единства методов и средств измерений, что повышает качество их изготовления и ремонта и повышает безопасность движения.The technical result, which the claimed utility model is aimed at, is to improve the quality of diagnostics of the locomotive wheel-motor unit by using 4 stands and a unified system of vibration diagnostics, which allows implementing the method of operational control of assembly operations and diagnosing the bearings and units that they enter at all stages the technological process of assembling wheel-motor blocks (KMB) of locomotives along the entire technological chain from the bearing to the wheel-motor block under the lock motive subject to the unity of measurement methods and tools that improves the quality of their manufacturing and maintenance and improves safety.
Поставленная техническая задача и достигаемый при ее решении технический результат реализуется за счет того, что:The technical task and the technical result achieved by its solution are realized due to the fact that:
Система диагностики механизмов содержит стенд диагностики буксовых подшипников, стенд диагностики тяговых двигателей, стенд диагностики колесно-моторного блока (КМБ), стенд диагностики КМБ под локомотивом для последовательной и комплексной диагностики упомянутых узлов.The diagnostic system of mechanisms includes a diagnostic stand for axle box bearings, a diagnostic stand for traction engines, a diagnostic stand for a wheel-motor block (KMB), a diagnostic stand for a KMB under a locomotive for sequential and comprehensive diagnostics of the mentioned units.
Кроме того:Besides:
Указанные стенды содержат датчики виброускорений, каждый из которых связан с усилителем, сигналы с которых поступают на многоканальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и далее на компьютер.These stands contain vibration acceleration sensors, each of which is connected to an amplifier, the signals from which are fed to a multi-channel analog-to-digital converter (ADC) and then to a computer.
Сущность заявленной полезной модели поясняется представленными графическими материалами, где на фиг.1 показана структурная блок-схема заявленной полезной модели - «Система диагностики механизмов ОМСД-01(02)», где указано следующее:The essence of the claimed utility model is illustrated by the presented graphic materials, where Fig. 1 shows the structural block diagram of the claimed utility model - "Diagnostic system of mechanisms ОМСД-01 (02)", which indicates the following:
1 - стенд диагностики буксовых подшипников;1 - diagnostic stand for axle box bearings;
2 - стенд диагностики тяговых двигателей;2 - diagnostic stand for traction engines;
3 - стенд диагностики колесно-моторного блока (КМБ);3 - diagnostic stand wheel-motor unit (KMB);
4 - стенд диагностики КМБ под локомотивом;4 - stand diagnosis KMB under the locomotive;
5 - многоканальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП);5 - multi-channel analog-to-digital converter (ADC);
6 - компьютер;6 - computer;
а1 а2, а3, а4 - датчики виброускорений;and 1 a 2 , a 3 , and 4 - vibration acceleration sensors;
b1, b2, b3, b4 - усилители.b 1 , b 2 , b 3 , b 4 - amplifiers.
Заявленная система работает следующим образом.The claimed system operates as follows.
Буксовый подшипник диагностируется с целью выявления механических дефектов входящих в него деталей, для чего подшипник The axlebox bearing is diagnosed in order to detect mechanical defects of the parts included in it, for which the bearing
приводится во вращение на стенде 1. Возникающие при этом вибрации преобразовываются с помощью датчика виброускорений а1 в электрический сигнал. Сигнал с датчика поступает на вход усилителя b1. С выхода усилителя сигнал поступает на первый вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 5, где преобразуется в цифровую форму. С выхода аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сигнал поступает в компьютер 6, где обрабатывается и анализируется для выявления дефектов подшипника.it is driven into rotation on stand 1. The vibrations arising from this are converted using the vibration acceleration sensor a 1 into an electrical signal. The signal from the sensor is fed to the input of the amplifier b 1 . From the output of the amplifier, the signal is fed to the first input of an analog-to-digital converter (ADC) 5, where it is converted to digital form. From the output of the analog-to-digital converter (ADC), the signal enters the computer 6, where it is processed and analyzed to detect bearing defects.
Годные подшипники монтируются в тяговый электродвигатель (ТЭД), который приводится во вращение на стенде 2. Возникающие при этом вибрации преобразовываются с помощью датчика виброускорений а2 в электрический сигнал. Сигнал с датчика поступает на вход усилителя b2. С выхода усилителя сигнал поступает на второй вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 5, где преобразуется в цифровую форму. С выхода аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сигнал поступает в компьютер 6, где обрабатывается и анализируется для выявления дефектов тягового электродвигателя.Suitable bearings are mounted in a traction electric motor (TED), which is driven to rotate on stand 2. The resulting vibrations are converted using the vibration accelerator sensor a 2 into an electrical signal. The signal from the sensor is fed to the input of the amplifier b 2 . From the output of the amplifier, the signal goes to the second input of the analog-to-digital converter (ADC) 5, where it is converted to digital form. From the output of the analog-to-digital converter (ADC), the signal enters the computer 6, where it is processed and analyzed to identify defects in the traction motor.
Годные подшипники и тяговый двигатель монтируются в колесно-моторный блок (КМБ) который диагностируется на выявление дефектов сборки и смазки на стационарном стенде 3. Возникающие при этом вибрации преобразовываются с помощью датчика виброускорений а3 в электрический сигнал. Сигнал с датчика поступает на вход усилителя b3. С выхода усилителя сигнал поступает на третий вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 5, где преобразуется в цифровую форму. С выхода аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сигнал поступает в компьютер 6, где обрабатывается и анализируется для выявления дефектов сборки и смазки колесно-моторного блока (КМБ).Suitable bearings and a traction motor are mounted in a wheel-motor unit (KMB) which is diagnosed to detect assembly and lubrication defects on a stationary stand 3. Vibrations arising from this are converted using the vibration acceleration sensor a 3 into an electrical signal. The signal from the sensor is fed to the input of the amplifier b 3 . From the output of the amplifier, the signal goes to the third input of the analog-to-digital converter (ADC) 5, where it is converted to digital form. From the output of the analog-to-digital converter (ADC), the signal enters the computer 6, where it is processed and analyzed to identify assembly defects and lubrication of the wheel-motor unit (KMB).
Исправный колесно-моторный блок (КМБ) монтируется под локомотив, который диагностируется на выявление дефектов сборки и смазки на стенде 4. Возникающие при этом вибрации преобразовываются с помощью датчика виброускорений а4 в электрический сигнал. Сигнал с A serviceable wheel-motor unit (KMB) is mounted under a locomotive, which is diagnosed to detect assembly and lubrication defects on stand 4. Vibrations arising from this are converted using an acceleration sensor a 4 into an electrical signal. Signal with
датчика поступает на вход усилителя b4. С выхода усилителя сигнал поступает на четвертый вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 5, где преобразуется в цифровую форму. С выхода аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сигнал поступает в компьютер 6, где обрабатывается и анализируется для выявления дефектов сборки и смазки.the sensor goes to the input of the amplifier b 4 . From the output of the amplifier, the signal is fed to the fourth input of the analog-to-digital converter (ADC) 5, where it is converted to digital form. From the output of the analog-to-digital converter (ADC), the signal enters the computer 6, where it is processed and analyzed to detect assembly defects and lubrication.
Сравнение потребительских свойств известных систем и предложенной отображено в таблице.Comparison of consumer properties of known systems and the proposed is shown in the table.
Ключевым звеном системы ОМСД-01(02) является достоверное определение порогового значения для каждого дефекта. Достижение и тем более превышение этого параметра является необходимым и достаточным условием для однозначной браковки узла с указанием причины.The key element of the ОMSD-01 (02) system is the reliable determination of the threshold value for each defect. Achieving and even exceeding this parameter is a necessary and sufficient condition for an unambiguous rejection of the unit with an indication of the reason.
Сравнивая полученные при диагностировании значения диагностических параметров с пороговыми для каждой неисправности, в депо не только делают прогноз относительно дальнейшей работы каждого узла, но и планируют объемы ремонта локомотивов с учетом прогнозного ресурса.Comparing the diagnostic parameters with the threshold values for each malfunction during diagnosis, the depot not only makes a forecast regarding the further operation of each unit, but also plans to repair the locomotives taking into account the predicted resource.
За счет применения современных методов математической обработки снимаемой информации, интегральной комплексной оценки пороговых значений для каждого дефекта, новейшего программного обеспечения удалось одним датчиком (второй - контрольный) обеспечить достоверную (не менее 92%) и однозначную (годен/брак) диагностику подшипниковых и редукторных узлов локомотивов подвижного состава.Through the use of modern methods of mathematical processing of information taken, integrated integrated assessment of threshold values for each defect, the latest software, it was possible with one sensor (the second - control) to provide reliable (at least 92%) and unambiguous (valid / defective) diagnosis of bearing and gear units locomotive rolling stock.
Таким образом, контролируется вся технологическая цепочка ремонта колесно-моторных блоков локомотивов.Thus, the entire technological chain of repair of wheel-motor blocks of locomotives is controlled.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112151/22U RU56611U1 (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112151/22U RU56611U1 (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU56611U1 true RU56611U1 (en) | 2006-09-10 |
Family
ID=37113551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006112151/22U RU56611U1 (en) | 2006-04-13 | 2006-04-13 | DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU56611U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014104947A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" | System for diagnosing the assemblies of railcars in repair departments |
RU176408U1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-01-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Перспективные Системы Транспорта" (ООО "ПСТ") | Diagnostic system of mechanisms |
-
2006
- 2006-04-13 RU RU2006112151/22U patent/RU56611U1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014104947A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" | System for diagnosing the assemblies of railcars in repair departments |
RU2533875C2 (en) * | 2012-12-28 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" | Diagnostic system of assemblies of motor-car rolling stock in repair sections |
RU176408U1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-01-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Перспективные Системы Транспорта" (ООО "ПСТ") | Diagnostic system of mechanisms |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103852271B (en) | High-speed train running gear fault diagnosis and remote monitoring system based on Internet of Things | |
CN107101825B (en) | Engine truck gear-box and bearing running testing stand operation assessment device and method | |
CN108069308A (en) | A kind of electric staircase failure diagnosis method based on sequential probability | |
CN111351664A (en) | Bearing temperature prediction and alarm diagnosis method based on LSTM model | |
EP3254928A1 (en) | System and method for the asset management of railway trains | |
CN105527104A (en) | Bearing running-in abnormal sound detection system | |
CN112232405B (en) | Fault prediction, monitoring and diagnosis method of gearbox and corresponding device | |
CN111071291B (en) | Train wheel set monitoring system and train wheel set monitoring method | |
CN109238735A (en) | The malfunction monitoring diagnostic system of the electronic AGV of port cargo | |
CN113465953B (en) | Fault prediction and health management device for motor train unit transmission system and using method thereof | |
US20240053225A1 (en) | Method and Apparatus for Identifying an Abnormality in Mechanical Apparatus or Mechanical Component | |
CN113776760B (en) | Train wheel set out-of-round fault monitoring method and system based on whole-axis vibration analysis | |
CN112285557A (en) | Fault diagnosis system and method for train traction motor | |
KR102545672B1 (en) | Method and apparatus for machine fault diagnosis | |
RU56611U1 (en) | DIAGNOSTIC SYSTEM OF MECHANISMS ОМСД-01 (02) | |
Nowakowski et al. | Diagnostics of the drive shaft bearing based on vibrations in the high-frequency range as a part of the vehicle's self-diagnostic system | |
KR102574551B1 (en) | A System for Diagnosing an Operating Condition of Reducer in a Train | |
CN109443789B (en) | Method and system for processing locomotive vehicle health | |
CN108982135A (en) | The on-line monitoring method of hot-rolled edger mill operating status | |
EP3093206A1 (en) | Central monitoring of an air supply system for railway vehicles | |
RU89053U1 (en) | THE SYSTEM OF EARLY DIAGNOSTICS OF BEARING BEARINGS BEARING UNITS OF WHEEL PAIRS OF MOVING TRAIN "ACOUSTIC SYSTEM PACK" | |
CN109238713A (en) | A kind of device for railway truck bearing Incipient Fault Diagnosis | |
CN110985424A (en) | Intelligent diagnosis system and method for fan faults of motor train unit | |
CN211009229U (en) | Intelligent diagnosis system for fan faults of motor train unit | |
RU2573536C1 (en) | Method of repair and servicing of locomotives at handling site and system for its implementation |