SK592019A3 - System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets - Google Patents
System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets Download PDFInfo
- Publication number
- SK592019A3 SK592019A3 SK59-2019A SK592019A SK592019A3 SK 592019 A3 SK592019 A3 SK 592019A3 SK 592019 A SK592019 A SK 592019A SK 592019 A3 SK592019 A3 SK 592019A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- operating temperature
- axle bearings
- railway
- monitoring
- wheelsets
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa zaoberá novým systémom na kontinuálne určovanie spoľahlivosti prevádzky nápravových ložísk železničných dvojkolies. Vynález spadádo oblasti strojárstva, dopravy.The invention relates to a new system for the continuous determination of the reliability of the operation of axle bearings of railway wheelsets. The invention falls into the field of engineering, transport.
Doterajší stav technikyPrior art
Kontinuálny nárast prevádzkových rýchlostí vlakov znamená, že porucha nápravového ložiska môže viesť k vážnym vykoľajeniam, čo spôsobí stratu na životoch, materiálne škody a vážne narušenie prevádzky železničnej siete, poškodenie trate a stratu dôvery v železničnú dopravu zo strany širokej verejnosti. Z dostupných informácií je známe, že železničné dvojkolesia pozostávajú zkohes, nápravy a nápravových ložísk na ktorých sa môžu vy skytnúť chyby.The continuous increase in train operating speeds means that the failure of an axle box can lead to serious derailments, leading to loss of life, material damage and serious disruption to the rail network, damage to the line and loss of confidence in the railways by the general public. It is known from the available information that railway wheelsets consist of skins, axles and axle bearings on which faults can occur.
V súčasnosti platí, že poruchu, ktorú zistia zamestnanci železničného podniku, musia ohlásiť ihneď osobe riadiacej dopravu na ŽSR (výpravca, dispečer,..). Platí to aj pre poškodenie ložísk, [https://www.google.com/ search?q=https%3A%2F%2Fwww.zsr.sk+%E2%80%BA+files+%E2%80%BA+dopravcovia+%E2%80%BA+ podmpouzivaniazelsietei2018-2&ie=utf-8&oe=utf-8&client=firefox-b-ab] - pdf: ŽELEZNICE SLOVENSKEI REPUBLIKY PODMIENKY POUŽÍVANIA ŽELEZNIČNEJ SIETE pre GVD 2017/2018At present, it is true that the fault, which is discovered by the employees of the railway undertaking, must be reported immediately to the person controlling the transport to ŽSR (dispatcher, dispatcher, ..). This also applies to bearing damage, [https://www.google.com/ search? Q = https% 3A% 2F% 2Fwww.zsr.sk +% E2% 80% BA + files +% E2% 80% BA + carriers +% E2% 80% BA + podmpouzivaniazelsietei2018-2 & ie = utf-8 & oe = utf-8 & client = firefox-b-ab] - pdf: RAILWAYS OF THE SLOVAK REPUBLIC TERMS AND CONDITIONS OF USE OF THE RAIL NETWORK for GVD 2017/2018
Vzhľadom na dopyt po bezpečnej a vysokorýchlostnej železničnej doprave, železničné dvojkolesia s koľajovými vozňami so zvyšujúcim sa zaťažením vyžadujú dôkladnú a spoľahlivú kontrolu a údržbu. Prevádzka železničných dvojkohes rotujúcich v nápravových ložiskách v náročných pracovných podmienkach sú vystavené degradácn materiálu cyklickým namáhaním, čo spôsobuje únavu materiálu. Postupné zhoršovanie štrukturálnej integrity nápravových ložísk sa zvyšuje riziko ich poruchy.Due to the demand for safe and high-speed rail transport, railway wheelsets with increasing loads require thorough and reliable inspection and maintenance. Operation of railway double wheels rotating in axle bearings in demanding working conditions are exposed to material degradation by cyclic stress, which causes material fatigue. Gradual deterioration of the structural integrity of axle bearings increases the risk of their failure.
Chyby ložísk, pokiaľ nie sú zistené včas v reálnom čase, môžu mať za následok katastrofické zlyhanie.Bearing faults, if not detected in real time in time, can result in catastrophic failure.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Princíp vynálezu je orientovaný na včasné a presné monitorovanie prevádzky a životnosti nápravových ložísk železničných dvojkohes. Teplotné snímače teploty nápravových ložísk sú inštalované tak, aby sa dotýkali vonkajšieho krúžku nápravových ložísk. Údaje o teplote nápravových ložísk sa prenášajú bezdrôtovo do prijímača umiestneného vedľa koľajiska. V prijímači sa načíta, zaznamená a vyhodnotí veľkosť prevádzkovej teploty nápravového ložiska. Každý teplotný snímač má svoje jedinečné sériové číslo, vďaka čomu prijímač rozpozná, z ktorého nápravového ložiska železničných dvojkohes pochádzajú údaje. Prijímač týchto údajov je konštruovaný tak, že ignoruje dáta, ktoré môžu pochádzať z iných vlakových súprav prechádzajúcich v oko k.The principle of the invention is aimed at timely and accurate monitoring of the operation and service life of the axle bearings of railway double wheels. The axle bearing temperature sensors are installed so that they touch the outer ring of the axle bearings. The axle bearing temperature data is transmitted wirelessly to a receiver located next to the track. The operating temperature of the axle bearing is read, recorded and evaluated in the receiver. Each temperature sensor has its own unique serial number, thanks to which the receiver recognizes from which axle bearing of the railway double wheels the data comes. The receiver of this data is designed to ignore data that may come from other trainsets passing into the eye.
Keď prijímač zaznamená zvýšenie referenčnej prevádzkovej teploty (zvyčajne o 20 - 25 %) v jednom alebo viacerých nápravových ložiskách, zaznamenanú zmenu a informáciu o zvýšení referenčnej prevádzkovej teploty odošle v reálnom čase do palubného počítača na prístrojovej doske ťažného rušňa.When the receiver detects an increase in the reference operating temperature (usually 20-25%) in one or more axle bearings, it sends the recorded change and information on the increase in the reference operating temperature in real time to the on-board computer on the towing vehicle dashboard.
O takejto zmene hodnoty informuje rušňovodiča červené svetlo s číslom, ktoré je jedinečné sériové číslo každého nápravového ložiska a informuje aj zvukový výstražný signál umiestnený na prístrojovej doske. Bez ohľadu na okolnosti, ak sa rozsvieti kontrolka treba vlak zastaviť na vopred určenom mieste a aj vizuálne skontrolovať stav nápravového ložiska.The driver is informed of such a change in the value by a red light with a number which is a unique serial number of each axle bearing and also by an audible warning signal located on the instrument panel. Regardless of the circumstances, if the control indicator illuminates, the train must be stopped at a predetermined location and the condition of the axle bearing must also be checked visually.
Systém pre monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk železničných dvojkohes si nevyžaduje údržbu a pri pravidelnom servisnom intervale (10 rokov - termín výmeny akumulátorov v teplotnom snímači) sa musí systém skontrolovať. Pri poklese napätia akumulátora v teplotnom snímači je potrebné vymeniť celý snímač. Keďže systém pre monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk železničných dvojkohes rozpozná každé koleso podľa jedinečného sériového čísla teplotného snímača, v prípade výmeny celých nápravových ložísk železničných dvojkohes je potrebné aktualizovať sériové číslo teplotného snímača.The system for monitoring the operating temperature of the axle bearings of railway double wheels does not require maintenance and at regular service intervals (10 years - date of battery replacement in the temperature sensor) the system must be checked. If the battery voltage in the temperature sensor drops, the entire sensor must be replaced. Since the system for monitoring the operating temperature of the railway double axle bearings recognizes each wheel according to the unique serial number of the temperature sensor, it is necessary to update the serial number of the temperature sensor in case of replacement of the entire axle bearings of the railway double seals.
Priame monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk teplotnými snímačmi tak dokáže zabrániť katastrofickým zlyhaniam na železniciach.Direct monitoring of the operating temperature of the axle bearings by temperature sensors can thus prevent catastrophic failures on the railways.
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings
Na priloženom obr. 1 je zakreslená bloková schéma systému na monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk železničných dvojkohes. Schéma obsahuje tieto komponenty a značky: L VagónIn the attached FIG. 1 is a block diagram of a system for monitoring the operating temperature of axle bearing axle bearings. The diagram contains the following components and brands: L Wagon
2. Železničné dvojkolesia2. Railway wheelsets
S K 59-2019 Α3S K 59-2019 Α3
3. Teplotné snímače3. Temperature sensors
4. Prijímač4. Receiver
5. Ťažný rušeň5. Towing locomotive
6. Palubný počítač6. Board computer
7. Prístrojová doska7. Dashboard
I. Odosielaná informáciaI. Information sent
Príklady uskutočnenia vynálezuExamples of embodiments of the invention
Systém pre monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk železničných dvojkolies pozostáva z vagóna 1, na ktorom sú uchytené železničné dvojkolesia 2, v ktorých sú inštalované teplotné snímače 3. Počas jazdy teplotné snímače 3 snímajú prevádzkové teploty nápravových ložísk a informácie vysielajú bezdrôtovo v reálnom čase do prijímača 4. V prijímači 4 sa načíta, zaznamená a vyhodnotí veľkosť prevádzkovej teploty nápravového ložiska. Referenčná prevádzková teplota pre nápravové ložisko musí byť nastavená v prijímači 4.The system for monitoring the operating temperature of the axle bearings of railway wheelsets consists of a wagon 1 on which railway wheelsets 2 are mounted, in which temperature sensors 3 are installed. During travel, temperature sensors 3 sense the operating temperatures of axle bearings and transmit information wirelessly in real time to receiver 4. The operating temperature of the axle bearing is read, recorded and evaluated in the receiver 4. The reference operating temperature for the axle bearing must be set in receiver 4.
Ak prijímač 4 zaznamená zvýšenie prevádzkovej teploty v nápravových ložiskách, zaznamená zmenu a informáciu I o zvýšení referenčnej prevádzkovej teploty odošle bezdrôtovo v reálnom čase do palubného počítača 6 ťažného rušňa 5. Palubný počítač 6 pri prijatí informácie o zvýšenej prevádzkovej teplote v nápravovýchložiskách zapne výstražnú svetelnú a zvukovú signalizáciu na prístrojov ej doske 7.If the receiver 4 detects an increase in the operating temperature in the axle bearings, it records the change and sends information about the increase in the reference operating temperature wirelessly in real time to the on-board computer 6 of the towing locomotive 5. The on-board computer 6 switches on the warning light and sound signaling on the instrument panel 7.
Začiatok merania prevádzkovej teploty teplotnými snímačmi 3 nápravových ložísk železničných dvojkolies 2 a odosielanie údajov do príslušného ťažného rušňa 5 je realizované tak, aby pri prechode vagóna 1 boh medzi prijímačmi 4 spárované informácie s palubným počítačomó ťažného rušňa 5.The start of the measurement of the operating temperature by the temperature sensors 3 of the axle bearings of the railway wheelsets 2 and the sending of data to the respective traction locomotive 5 is realized so that when the wagon 1 passes between the receivers 4 the information is paired with the on-board computer of the traction locomotive 5.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Vynález je možné využiť na všetkých nápravových ložiskách železničných dvojkolies používaných v osobnej aj nákladnej železničnej doprave, električkových, ale aj iných koľajových vozidlách. Využitie navrhovaného vynálezu umožňuje zvýšenie spoľahlivosti prevádzky a zostatkovej životnosti železničných dvojkolies.The invention can be used on all axle bearings of railway wheelsets used in passenger and freight railway transport, tram, but also other rail vehicles. The use of the present invention makes it possible to increase the operational reliability and the residual life of railway wheelsets.
Systém pre monitorovanie prevádzkovej teploty nápravových ložísk železničných dvojkolies bol pripravený vďaka podpore Operačného programu Výskum a inovácie pre projekt: Výskum pokročilých metód inteligentného spracovania informácií, kód ITMS: NFP313010T570 spolufinancovaný z nájdeného Európskeho regionálneho rozvoja. Prihláška úžitkového vzoru je sponzorovaná projektom 015STU-4/2018 a projektom 013TUKE-4/2019 ..Moderné vzdelávacie nástroje a metódy formovania tvorivosti a zvyšovania praktické zručnosti a návyky pre absolventov technických univerzít“.The system for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets was prepared thanks to the support of the Operational Program Research and Innovation for the project: Research of advanced methods of intelligent information processing, ITMS code: NFP313010T570 co-financed from the found European regional development. The utility model application is sponsored by the project 015STU-4/2018 and the project 013TUKE-4/2019 ..Modern educational tools and methods of shaping creativity and increasing practical skills and habits for graduates of technical universities ”.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK59-2019A SK592019A3 (en) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK59-2019A SK592019A3 (en) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK592019A3 true SK592019A3 (en) | 2020-12-02 |
Family
ID=73643385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK59-2019A SK592019A3 (en) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK592019A3 (en) |
-
2019
- 2019-05-27 SK SK59-2019A patent/SK592019A3/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2019396832B2 (en) | Transport and rail infrastructure monitoring system | |
US9120494B2 (en) | System, method and computer software code for remotely assisted operation of a railway vehicle system | |
US9132847B2 (en) | System for dynamic control of the rolling of the guide roller(s) for an assembly for guiding a vehicle along at least one rail | |
CN204241240U (en) | A kind of safe prediction analytic system of metro vehicle bogie | |
CN108860205B (en) | Derailment detection method and device for railway vehicle | |
EP1119483A1 (en) | Train integrity monitoring device | |
US20240246581A1 (en) | Broken wheel detection on railroad trains | |
RU2428341C1 (en) | System of complex diagnostic control over train rolling stock components | |
SK592019A3 (en) | System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets | |
SK8962Y1 (en) | System for monitoring the operating temperature of axle bearings of railway wheelsets | |
Partington | Wheel impact load monitoring | |
Bepperling et al. | Estimation of safety requirements for wayside hot box detection systems | |
Larsson | Enhanced Condition Monitoring of Railway Vehicles using Rail-mounted Sensors. | |
Bosso et al. | Monitoring systems for railways freight vehicles | |
RU2337029C1 (en) | Railway car wheel pair roller axle abnormal heating control system | |
Schindler | Rail transport technology 4.0 | |
Quiroga et al. | Railway systems | |
RU2760245C1 (en) | Method for monitoring impact of loads on car during its operation | |
Maly et al. | Advances in train monitoring by networked checkpoints | |
AU2018222880B2 (en) | System, method and computer software code for remotely assisted operation of a railway vehicle system | |
US3272980A (en) | Intermittent train control system | |
RU2429152C1 (en) | Traction rolling stock control and safety system | |
A Khalil et al. | Investigating Driver/ATC Performance Impacting Railway Train Operation Safety and Delays: A Field Study on Egyptian National Railways | |
Petrović et al. | Development of wireless system for temperature measuring in axle-bearings of railway vehicles | |
IT202100030083A1 (en) | Activation system for controlling the activation of a control means and control system for a vehicle |