Admin

Новые возможности вагона-дефектоскопа АВИКОН-03М

П.Г. Политай

Рассмотрены особенности конструкции и новые возможности вагона-дефектоскопа на примере поставленного в 2011 г. Октябрьской ж.д. СВД-494.

Развитие конструкции и функциональных возможностей совмещенных вагонов-дефектоскопов на наш взгляд, происходит в нескольких направлениях:

1. Повышение возможностей дефектоскопического комплекса по выявлению дефектов;

2. Внедрение дополнительных каналов контроля (телевизионный, динамический и др.);

3. Внедрение дополнительного сервисного оборудования (GPS-ГЛОНАСС, измерение температуры рельсов);

4. Повышение эксплуатационных характеристик совмещенных вагонов-дефектоскопов (электрооборудование, электроподъем тележки, дизель-генераторная установка, подогрев воды, пневмосистема);

5. Улучшение бытовых условий (водоснабжение, качественная и удобная мебель, оснащение бытовой техникой).

Рассмотрим новации, реализованные на совмещенном вагоне-дефектоскопе с расширенными функциональными возможностями, на примере СВД-494 Октябрьской ж.д.

1. Для повышения возможностей дефектоскопического комплекса по выявлению дефектов:

1.1. Установлены дополнительные ультразвуковые датчики с углом ввода 70° и снабжены отдельными приемо-передатчиками на рабочую и нерабочую грани активные датчики 58°/58°-34°. На рис.1 представлено размещение аппаратуры дефектоскопического комплекса с 24-мя ультразвуковыми и 2-мя магнитными каналами;

1.2. Изменена конструкция искательной ультразвуковой системы с целью повышения ее гибкости и равномерности прижатия к поверхности катания. Усовершенствована конструкция протектора и исключены отсекатели, что обеспечило стабильный акустический контакт и многократно сократило расход контактирующей жидкости (рис. 2).

1.3. Установлена бесконтактная следящая система с магнитным приводом, что обеспечило наряду со снижением загрязнения поверхности рельсов увеличение точности отслеживания оси рельса (рис. 3). Бесконтактная следящая система исключает возможность повреждения пути (стрелок) при проведении контроля рельсов.


2. Внедрение дополнительных каналов контроля:

2.1. Телевизионный канал контроля (система многоканальной видеорегистрации МВР) обеспечивает сплошную видеорегистрацию рельсов, шпальной решетки и других элементов инфраструктуры в полосе отвода. Более подробно эта система описана в статье Д.В. Алексеева «Система синхронной видеорегистрации».

2.2. Динамический канал контроля (малогабаритная инерциальная система диагностики рельсового пути МИСД РП) обеспечивает измерение и регистрацию динамики взаимодействия ходовой тележки и рельсового пути с целью выявления участков пути с повышенными динамическими воздействиями. Это позволяет сконцентрировать внимание при обработке дефектоскопической информации на потенциально опасных участках пути. Для реализации этих возможностей на буксы некотловой ходовой тележки установлены 4 трехкоординатных датчика ускорений, по информации которых вычисляются параметры движения в системе рельс - колесо (рис.4). В результате математической обработки вычисляются величины (глубина) коротких (длиной до 1 метра) неровностей на поверхности катания рельсов с привязкой к путейской координате.

Система МИСД РП поддерживает совместный просмотр вычисленных параметров неровностей и информации от системы МВР, что позволяет установить причину возникновения выявленных неровностей пути (пробуксовины, смятие головки рельса в зоне сварки, дефекты поверхности катания и т.п.).


3. Внедрение дополнительного

сервисного оборудования:

3.1. Система GPS-ГЛОНАСС обеспечивает привязку всей регистрируемой информации к текущей географической координате. Наличие в данных географических координат позволяет исключить грубые сбои в путейских координатах, вызванные неверным отбоем километровых столбов или ошибочным вводом исходного километра, существенно облегчает выход на натурный осмотр дефектного сечения в незнакомой местности. В настоящее время системы GPS-ГЛОНАСС не обеспечивают на территории России необходимую точность для выхода непосредственно на дефект, но дальнейшее развитие систем позволяет надеяться на это в будущем.

3.2. Система измерения температуры рельсов обеспечивает дистанционное измерение температуры рельсов в районе середины шейки со стороны рабочей грани. Одновременно система измеряет температуру окружающего воздуха. Система работает в инфракрасном диапазоне волн. Данные о температуре сохраняются в файлах проезда с привязкой к путейской координате. Измеренная температура совместно с данными о температуре закрепления и ширине зазоров в стыках позволяет определять наличие внутренних напряжений в рельсах и прогнозировать выбросы пути.

4. Повышение эксплуатационных характеристик совмещенных в агонов -дефектоскопов:

4.1. Новый совмещенный вагон-дефектоскоп оборудован интеллектуальной системой электроснабжения с микропроцессорным управлением. Разработанный для вагона-дефектоскопа электрощит обеспечивает не только коммутацию потребителей и защиту от коротких замыканий, но и учет фактического потребления в нагрузках с функцией коммутации нагрузок с учетом приоритетности. При этом при недостатке мощности отключаются второстепенные потребители при безусловном обеспечении энергией приоритетных потребителей (связанных с безопасностью движения, обеспечением выполнения основного функционального назначения и минимальным уровнем жизнедеятельности). Управление нагрузками осуществляется с помощью сенсорного экрана на электрощите. При включении нагрузок соответствующее табло меняет цвет и справа индицируется потребляемая мощность (рис.5).

4.2. На вагонах-дефектоскопах с 2007 года устанавливается система электропривода подъема дефектоскоп-ной тележки. С пульта управления, размещенного возле дефектоскоп-ной тележки, может осуществляться управление электроприводами четырех лебедок (рис. 6). Возможен как синхронный спуск (подъем), так и управление каждым двигателем в отдельности. Сохраняется возможность использования ручного привода при отсутствии электроэнергии или неисправности электропривода. Система оснащена концевыми выключателями и защитой от перегрузки. Кроме того, при отладке системы пульт обеспечивает возможность управления пневмоцилиндрами искательной и следящей систем.


4.3. Новый вагон-дефектоскоп осна-щеноднофазнойдизель-генераторной установкой и системой отопления на горелке дизельного топлива. Использование однофазного генератора обеспечивает максимальное использование полезной мощности генератора. Установлен автоматический топливный насос, обеспечивающий поддержание постоянного уровня топлива в расходном баке.

4.4. Система подогрева технологической воды (контактная жидкость) обеспечивает как предварительный подогрев (на стоянке), так и подогрев непосредственно во время работы. В качестве подогревателя используется пластинчатый теплообменник, в первичном контуре которого циркулирует теплоноситель из системы отопления вагона, а во вторичном контуре протекает технологическая вода. Теплообменник обеспечивает нагрев воды во вторичном контуре до температуры Твт=Тпер - 20°С при расходе до 7 л/мин.

При нагреве на стоянке вода снизу из бака подается насосом во вторичный контур теплообменника, а затем нагретая возвращается в бак в верхнюю часть. Вода в баках объёмом 4 мЗ постепенно прогревается. Для контроля температуры и количества воды баки оборудованы измерителями уровня и температуры. При нагреве во время работы вода снизу из бака подается насосом во вторичный контур теплообменника, а затем нагретая через регулятор расхода к искательным системам. Для контроля температуры подаваемой воды и расхода установлены соответствующие приборы по каждой рельсовой нити отдельно (рис.7).

4.5. Рабочая пневмосистема вагона-дефектоскопа, за исключением исполнительных цилиндров, размещена в отапливаемых помещениях, что исключает замерзание конденсата в воздухопроводах. Использование современной элементной базы резко сократило габариты и позволило разместить основную часть пневматического оборудования в щите управления вагона-дефектоскопа.

5. Улучшение бытовых условий:
В новом вагоне-дефектоскопе предусмотрен напорный водопровод, что обеспечивает стабильное давление в системе и позволяет использовать стандартную бытовую технику.

5.2. Вагон оборудован накопительными нагревателями для кухни и душа, стиральной машиной-автоматом.


5.3. Мебель для оборудования купе, кухни и столовой выполнена по дизайн-проекту и гармонирует с внутренней отделкой вагона-дефектоскопа (рис.8).

Направления дальнейшего развития:

1. Совершенствование конструкции бесконтактных следящих систем.

2. Совершенствование искательных систем в части повышения гибкости,

износостойкости, снижения инерционности. Улучшение гидродинамики подачи контактирующей жидкости. Внедрение подогрева в зимних условиях.

3. Повышение рабочих скоростей контроля рельсов до 60-80 км/час.

4. Совершенствование телевизионного канала контроля в части повышения разрешающей способности и качества изображения.

5. Повышение ремонтопригодности и технологичности обслуживания дефектоскопной тележки.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК