Дефект ищут в движении
Опытная эксплуатация модернизированной системы автоматизированного контроля состояния поверхности катания колёс подвижного состава началась 16 апреля на участке Ижоры – Рыбацкое в Санкт-Петербурге. Усовершенствованная система автоматически отслеживает не только выщербины и ползуны поверхности катания колеса, но выявляет зарождающиеся дефекты буксовых узлов колёсных пар.
Эту систему в 2019 году разработал начальник лаборатории неразрушающего контроля сервисного локомотивного депо Санкт-Петербург ООО «ЛокоТех-Сервис», кандидат технических наук Денис Фёдоров. На изобретение был получен патент. Комплекс оборудования состоит из электронного блока, десяти счётчиков колёсных пар и десяти акустико-эмиссионных датчиков, которые устанавливаются на шейках рельсов через равные интервалы.
Акустико-эмиссионный датчик представляет собой пьезокерамическое устройство, воспринимающее акустический сигнал высокой частоты, который во время движения вагона издаёт поверхность катания колеса или буксовый узел. Это явление называется акустическая эмиссия. Принятый датчиком акустический сигнал усиливается, оцифровывается, программное обеспечение сравнивает полученные данные с нормативными параметрами и выдаёт заключение. Отклонение данных от норматива свидетельствует о зарождающейся неисправности.
Таким образом, умная система в автоматическом режиме оценивает техническое состояние колёсных пар движущихся грузовых вагонов и локомотивов, выявляет тип и размер дефекта и передаёт информацию о дефектах по каналам интернет-связи в единую информационную систему сетевого вагонного хозяйства СКАТ.
Сейчас техническое состояние колёсных пар эксплуатируемых грузовых вагонов контролируют осмотрщики-ремонтники. Контроль визуальный, а значит, большую роль играет человеческий фактор: осмотрщик может и не заметить дефект.
В прошлом году система автоматизированного контроля проходила опытную эксплуатацию на Октябрьской дороге. За год в автоматическом режиме было проверено более 50 тыс. колёсных пар, выявлено более 100 критических выщербин и 70 ползунов поверхности катания. Достоверность диагностирования составила более 95%.
По итогам опытной эксплуатации Денис Фёдоров решил усовершенствовать систему, расширив её возможности. Комплекс дополнила подсистема мониторинга состояния буксовых узлов. Букса – полностью закрытый для визуального осмотра узел, состояние которого осмотрщик может определить только по внешним косвенным признакам. Система же позволяет проверить внутреннее состояние узла.
«Датчики остались прежними, но изменены алгоритм программного обеспечения и анализируемый спектр частот, – пояснил автор разработки. – Теперь система может на самой ранней стадии развития дефекта, когда его размеры измеряются в микронах, определять зарождение неисправностей буксы колёсной пары, таких как раковины и трещины элементов подшипника, дефекты смазки узла. А значит, спрогнозировать остаточный ресурс буксы. Это даёт возможность проводить обслуживание буксовых узлов по их фактическому состоянию, сократив затраты на проведение регламентных работ и используемые материалы, а также предупредить текущие ремонты, связанные с неисправностями», – говорит изобретатель.
Комментарии