Способ диагностирования тормозных механизмов транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Цель изобретения - повышение информативности. Способ заключается в приведении тормозной системы в действие, регистрации инфракрасного излучения от пар элементов подвижного состава - исполнительных органов тормозной системы и вступивших с ним во фрикционное взаимодействие колес 6 - 9. Инфракрасное излучение колес 6 - 9 регистрируется от торцовой поверхности, не вступающей во фрикционное взаимодействие с исполнительным органом тормозной системы. По количеству исполнительных органов с повышенной температурой определяется число работающих тормозных систем вагонов, а по числу колесных пар, у которых заниженная разница между температурой тормозных колодок 10 и температурой торцовой поверхности колес 6 - 9, определяется количество и порядковый номер колесных пар со сползающими тормозными колодками 10. 3 ил., 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)g В 60 Т 17/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4492618/25-1> (22) 12.08.88 (46) 30.09.90. Бюл. Р 36 (71) Управление Белорусской железной дороги (72) О.И. Пустоход, А.В. Дубина, В.А.Цеханович и В,П. Андреев (53) 629,4,077-592-.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1169862, кл. В 60 Т 17/22, 1983. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТОРМОЗННХ )МЕХАНИЗМОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Цель изобретения — повышение информативности. Способ заключается в приведении тормозной системы в действие, регистрации инфракрасного излучения от пар элеÄSUÄÄ 1595718 Д 1

2 ментов подвижного состава — исполнительных органов тормозной системы и вступивших с ним во фрикционное . взаимодействие колес 6-9. ИнАракрасное излучение колес 6-9 регистрируется от торцовой поверхности, не вступающей во фрикционное взаимодейст вие с исполнительным органом тормозной системы. По количеству исполнительных органов с повышенной температурой определяется число работающих тормозных систем вагонов, а по числу колесных пар, у которых заниженная разница между температурой тормозньгх колодок 10 и температурой торцовой поверхности колес 6-9, определяется количество и порядковый номер колесных пар со сползающими тормозными колодками 10.

3 ил., 3 табл.

1595718

Изобретение относится к тормоз. ной технике железнодорожного транспорта, .а именно к методам pHBFHoctH ки состояния тормозного оборудования

5 поезда,в процессе движения. . Цель изобретения - повышение информативности.

Иа фиг. 1 представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 - схема распределения теплового поля по сечению обода колеса при правильном расположении тормозйой колодки; на фиг. 3— хо же. при неправильном расположении 15 тормозной колодки на ободе колеса.

Устройство содержит датчик 1 регистрации прохода колес, соединенный с блоком 2 анализа. С последним также соединены инфракрасный датчик 3 гемпературы обода колеса, инфракрасный датчик 4 температуры колодки и регистрирующее устройство 5.

Способ реализуется в следующей последовательности. 25

При подходе поезда с колесами б-9 к остановке тормозная система приводится в декствие. В процессе ,торможения вагонов инфракрасный датчик 4 температуры колодки измеряет температуру вступившей во фрикционное взаимодействие с колесом 7 колодки

10 тормозной системы. 0дновременно датчик регистрации прохода колеса 1 в результате взаимодействия с колесом 7 во время прохождения колодок

10 тормозной системы и обода колеса

7 в поле приема инфракрасных датчиков

3 и 4 вырабатывает импульсы, соответствующие прохождению колеса,,и направляет их в блок 2 анализа и регист40

r рирующее устройство 5. Когда температура Т„ поверхности тормозной колодки 10 превышает температуру внешнего воздуха на 10-15 0, блок 2 анализа вырает сигнал на регистрирующее устройство 5, которое записывает на первую дорожку повышенную температуру колодок, являющуюся информацией о срабатывании тормозной системы данного вагона.

Сигналы. прохождения колесных пар, заФиксированные датчиком 1, направляются в блок 2 анализа и регистрирующее устройство 5, отмечающее .соответствующий временной интервал П-образным импульсом на дорожках. При прохождении мимо инфракрасного датчика 4 колес 8 и 9 с недействующими исполнительными органами нагрева колодок и обода колес не происходит и регистрирующее устройство 5 отмечает нерабочее состояние исполнительных органов тормозной системы вагона.

Таким образом, способ позволяет определить количество выключенных тормозных систем вагонов.

Одновременно инфракрасный датчик

3 температуры обода колеса 6 (см. джг. 1) измеряет температуру Т торцовой поверхности обода колеса, которая не вступает во фрикционное взаимодействие с колодкой тормозной системы. При исправном состоянии рычажной передачи тормозной системы колодка находится на значительном расстоянии (10-20 мм) от торцовой поверхности колеса (см.фиг ° 4) и при торможении распределение теплового поля внутри объема обода колеса характеризуется изотермаии Т -Т, причем всегда справедливо условие

Т) ) T )т ) Т )Т (1)

При исправном состоянии тормозной рычажной передачи температура торцовой поверхности обода колеса определяется изотермами Т -Т . Экспериментально определена минимальная разность температур 4т „„ между температурой Т„ поверхности колодки и температурой Т торцовой поверхности обода колеса как для случая нормального взаимодействия между колодкой и поверхностью колеса

К 0(е (2) так и для случая смешения колодки к внешней торцовой поверхности

ДТ . =Т -Т (3),Пия этого дистанционно бескон-. тактным способом измеряют температуры пар элементов (колодок и ободов колес с торцовой поверхности) и данные сопоставляют с фактическим положением колодок íà ободе колеса.

Результаты замеров разделены на пять.диапазонов температуры и приведены в табл. 1 (для нормального положения тормозных колодок на ободе колеса) и в табл. 2 — (при смещении колодок на ободе колеса).

При неисправном состоянии вследствие повышенного износа рычажной передачи тормозной системы колодка 10 смещается к внешней торцовой поверхности колеса 6 (см.фиг. 4). При этом температура торцовой поверхности обо1595718 да повьппается уже до значений, определяемых изотермами Т -т . В этом s случае среднее значение температуры на торцовой поверхности обода коле- ;р са 6 повышается по сравнению с тем-, 5 т пературой при правильном положении р колодки, как видно из сравнения 9 табл. 1 и 2, на 24 — 63 С. В то же . нь время температура поверхности колод- с ки не повьппается., фр

Из сопоставления столбцов 4 т табл. 1 и 2 видно, что для любого иэ пя- пр ти диапазонов температур колодки су- к

° ществует минимальная разность 4Т „ц н между температурой колодки и температу- дл рой обода, снижение которой ниже опре- е деленного значения свидетельствует н о наличии недопустимых дефектов типа 1 сползание колодки 20

Исходя из экспериментальных дан- 1 ных подобраны значения 4 ц„для пя- р ти диапазонов температур и приведе- и ны в табл. 3, столб 2, Л

Блок 2 анализа осуществляет вычи- 25 д

) тание из температур колодок тк.тем- т

t пературы обода Т<,, получает значение д

LlT = Т вЂ” Т, а также осуществля- 1

"к,. 4;

IT ет сравнение температуры колодок T <.

- к; с каждым из пяти диапазонов температуры (см,табл.3 с голбец 2). Лри совпадении измеренного значения Т к.

1 с одним из пяти диапазонов температУРы колонок т к значение 4т; сРавнивается с минимально допустимым пороговым значением 4Т„„д„ для этого диапазона (см.табл. 3, столбец 3) и если выполняется условие 4тм (4) то положение колодки и состояние рычажной передачи колодки считают ся нормальными: блок 2 анализа импульс о наличии дефекта на третий канал регистрирующего устройства не подает.

Если выполняется условие

4Т;< 4Т (5) то положение колодки и состояние ры-. чажной передачи колодки считаются ненормальными: блок 2 анализа направляет в регистрирующее устройство сигнал о наличии дефекта (П-образный импульс), по амплитуде в 5 раэ превосходящий импульс прохождения колеса, а длительностью в 5 раз более короткий.

В реальных условиях способ реалиуется следующим образом.

Торможение начинается со скоости, 70 км/ч,дистанционный замер емпературы осуществляется при скоости 30+10 км/ч, диаметр колес 89060 мм, тормозные колодки — чугунке. Лосле приведения тормозной ситемы поезда в действие начинается. икционное взаимодействие колодок ормозной системы и колес. В момент схождения колесных пар мимо датчиа 1 регистрации прохождения последий вырабатывает П-образный импульс, ительность t которого соответству я т времени нахождения колесной пары а базовом участке датчика 1 длиной м, прн скорости v 32 км/ч;

0,1 с. Импульсы направляются на

-й и 3-й каналы регистрирующего устойства в счетчик количества колесных ар блока 2 анализа. Инфракрасный атчик 4 измеряет температуру колоок т„, а инфракрасный датчик 3— емпературу торцовой поверхности обоа колеса Т, Информация от датчиков

3, 4 поступает в блок 2 анализа, ри совладении во времени с Л-образым импульсом датчика прохождения колес 1 сигналы от инфракрасных датчиков 3 и 4 проходят через блок анализа и записываются на индикаторную ленту: от датчика 4, от датчика 3, Одновременно блок. анализа осущестЗ5 вляет вычитание из температуры колодки т„ температуры торцовой поверхности обода колеса Тп . Так, при прохождении колес 6 температура колодки Т„ = 128 С; торцовой поверхности обода колеса T 6 = 86 C. Блоком 2 анализа выделена pasница температур. дт т„ - т. = (128-86) C 42 C.

Затем блок 2 анализа температуру колодок Т „ поочередно сравнивает с диапазон ми температур: ((100 C) (101...150 С), (151...200 С) и т.д °

1 При совпадении эначениn т < = 128 С

5 к с диапазоном 101...150 С блок 2 анализа осуществляет сравнение dT co

50 значением 4 тмин- 55 С.

Выполняется следующее неравенство: dT> (4 . мине так как 42 (55 С, и блок 2 анализа вырабатывает П-образный импульс с амплитудой А у 5A„

10Â и длительностью 0,01 с о наличии дефекта и подает его на устрой. ство 5, 1595718

Т а б л и ц а 1 й

Температура

KOJIO|TKH Т

О» 1

Температура обода, Т о», Разность температур, dT =Т -Т к о

OC

58

93

87

32

<100

43

46

52

64

69

76

107

128

140

100...150

102

112

117

58

62

66

73. 153

164

178

190

150...200

153

164

151

172

179

181

185

76

81

83

77 . 85

89

211 .234

247

228

257

268

271

276

200...250

250...300

При прохождения в поле обзора инфракрасных датчиков 3 и 4 колес 7 температура колодки составляет Т =

Ф ° кт

115 С; температура торцовой поверхности обода колеса Т 48 С, Блок

2 анализа выделяет разницу темпера. . тур:

Вт., т - Тр = 115-48 67 С. При температуре колодки Т„ = 115 С блоком

2 анализа подбирается значение d о wing&

55 С для диапазона температур (101 150оС) и осуществляется сравнение дт (тмий °

Выполняется неравенство dT,)Л7„,„я, так как 67 ) 55 и блок 2 анализа. не посылает импульс с амплитудой А на устройство 5. . Вследствие того, что информация о наличии дефектов и срабатывании тормозных органов вагонов совмещена с порядковыми номерами колесных пар поезда, это позволяет обслуживающему персоналу предварительно узнать расположение дефектов тормозной системы, заранее приготовиться к ремонту и сократить время простоя поезда,на обслуживании.

5 Формула изобретения

Способ диагностирования тормозных механизмов транспортного средства, заключающийся в измерении температуры элементов тормозных механизмов при торможении транспортного средства и в последующем сравнении разницы температур, измеренных в каждом отдельном тормозном механизме с эталонным значением, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения информативности, в каждом тормозном механизме бесконтактным методом измеряют температуры внешней боковой поверхности тормозной колодки и внещней торцовой поверхности колеса в зоне, расположенной в непосредственной близости от .поверхности катания колеса.

Диапазон температур, колодки, C

1595718

Таблица,2

Температура обода, Т

ОС вЂ” У

Разность температур, ДТt - 77K - ТO. j

С (100

100... 150

150... 200

200...250

250..;300, Т а. б л и ц а 3

Зависимость минимальной разности температур ВТ „, „от темпе.ратуры колодки Т„

Диапазоны температуры колодок, т 4С к

Минимальная pasность температур, АТ„„мн Т K Та, С

Температура колодки Т ес

88

97

92

103

106

139

154

168

172

181

207

241

246

252

264

278

290

49 ,63

59

61

74

89

96

98

115

132

127

135

143

148

t56

161. (100

101... 150

151, ..200

201. ° .250

251...300

39

34

33

43

46

72

74

87

109

108

101

99

117 t 22, 129

150

Диапазон температур колодки, С

1595718

Ф02. Я

УО

Корректор. М. Самборская

Заказ 2880

Тираж 415

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель С. Макаров

Редактор С. Лисина Техред М.Дидык

72

7 т