RU2393441C2 - Determination of temperature of wheel bearings of trains - Google Patents
Determination of temperature of wheel bearings of trains Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393441C2 RU2393441C2 RU2007125464/28A RU2007125464A RU2393441C2 RU 2393441 C2 RU2393441 C2 RU 2393441C2 RU 2007125464/28 A RU2007125464/28 A RU 2007125464/28A RU 2007125464 A RU2007125464 A RU 2007125464A RU 2393441 C2 RU2393441 C2 RU 2393441C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- wheel
- scanning
- sensor
- railway vehicle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится в основном к области железнодорожного транспорта, а более конкретно - к определению состояния компонентов ходовых частей поездов.The present invention relates mainly to the field of railway transport, and more specifically to determining the state of components of the running gear of trains.
Уровень техникиState of the art
Безопасная и надежная работа железнодорожных систем зависит от надежности подвижных механизмов транспортных средств, передвигающихся по рельсам. Например, является важным контролировать состояние подшипников колес поездов для того, чтобы определить, показывает ли степень износа подшипников, что подшипники надо осмотреть и отремонтировать или заменить. Изношенные или поврежденные подшипники увеличивают трение качения колесной оси, тем самым увеличивая мощность, необходимую для тяги поезда. Кроме того, изношенные или поврежденные подшипники могут вызывать избыточный износ колесной оси поезда, а в случае отказа подшипников могут вызвать даже блокировку колесной оси, препятствующую вращению колес, что приводит к возможному риску возгорания из-за выделяемого тепла и возможному искрению, обусловленному трением заблокированного колеса, скрежещущего по рельсу.Safe and reliable operation of railway systems depends on the reliability of the moving mechanisms of vehicles moving on rails. For example, it is important to monitor the condition of the wheel bearings of trains in order to determine whether the degree of wear of the bearings indicates that the bearings need to be inspected and repaired or replaced. Worn or damaged bearings increase the rolling friction of the wheel axle, thereby increasing the power needed to pull the train. In addition, worn or damaged bearings can cause excessive wear on the wheel axle of the train, and in the event of a bearing failure, they can even cause the wheel axle to block, preventing the wheels from spinning, resulting in a possible risk of fire due to heat generated and possible sparking due to friction of the locked wheel grating on the rail.
Можно осуществлять непосредственный оперативный контроль температур подшипников с помощью таких датчиков температуры, установленных на железнодорожных вагонах, как термопары, расположенные около подшипников. Однако доказана ненадежность и/или относительная дороговизна таких методов при эксплуатации и техническом обслуживании. Один способ косвенного оперативного контроля состояния подшипников колес поездов заключается в том, чтобы измерять температуру подшипника колеса косвенным путем посредством буксы, окружающей подшипник колеса железнодорожного вагона поезда. Например, можно установить вдоль рельса датчики инфракрасного излучения (датчики ИК-излучения) для определения энергии ИК-излучения, испускаемой внешним подшипником колеса и характеризующей температуру подшипника колеса, когда железнодорожный вагон проходит датчик ИК-излучения. Однако применение такой системы может быть ограничено определенной конфигурацией колес железнодорожных вагонов, которая обеспечивает беспрепятственную измерительную траекторию от датчика к буксе, что может оказаться недостижимым для всех конфигураций колес железнодорожных вагонов. Кроме того, доказано, что при наличии внутренних подшипников колес на некоторых железнодорожных вагонах и локомотивах трудно осуществлять оперативный контроль из-за блокировки измерительных траекторий компонентами подвески и из-за различий среди компоновок колес подшипников. Кроме того, присутствие источников ИК-излучения около внутреннего подшипника, подвергаемого оперативному контролю, например, в коробках передачи или пружинах подвески, а также эффекты поперечного перемещения колесной оси, приводящего другие источники ИК-излучения на измерительную траекторию, могут привести к ошибочным показаниям датчиков ИК-излучения для подшипника. Другие источники ИК-излучения, которые могут мешать измерению температуры подшипника колеса поезда, могут включать в себя утечку смазки, отражения солнечных лучей, разный нагрев на разных сторонах поезда, искры от буксующих колес и тормозных средств, таких как дисковые тормоза. Соответственно, требуются усовершенствованные система и способ определения температуры подшипников колес поездов.Direct operational monitoring of bearing temperatures can be carried out using temperature sensors mounted on railroad cars, such as thermocouples located near bearings. However, the unreliability and / or relative high cost of such methods during operation and maintenance has been proved. One way of indirectly monitoring the state of train wheel bearings is to measure the temperature of the wheel bearing indirectly by means of the axle box surrounding the wheel bearing of a train wagon. For example, it is possible to install infrared sensors (IR sensors) along the rail to determine the infrared energy emitted by the external wheel bearing and characterizing the temperature of the wheel bearing when the railway car passes the IR sensor. However, the use of such a system may be limited to a specific configuration of the wheels of railway cars, which provides an unhindered measuring path from the sensor to the axle box, which may be unattainable for all configurations of wheels of railway cars. In addition, it has been proved that with internal wheel bearings on some railway cars and locomotives it is difficult to carry out operational control due to the blocking of measuring trajectories by the suspension components and because of differences among the bearing wheel arrangements. In addition, the presence of infrared radiation sources near the internal bearing subjected to operational monitoring, for example, in gearboxes or suspension springs, as well as the effects of the transverse displacement of the wheel axis, leading other infrared radiation sources to the measuring path, can lead to erroneous readings of IR sensors -radiation for the bearing. Other sources of IR radiation that may interfere with measuring the temperature of the wheel bearing of a train may include leakage of grease, reflection of sunlight, different heat on different sides of the train, sparks from stalled wheels and braking means such as disc brakes. Accordingly, an improved system and method for determining the temperature of train wheel bearings is required.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1 представляет собой сечение возможной системы определения температуры подшипников колес поездов, часть которой встроена в металлическую железнодорожную поперечную стяжку или шпалу.Figure 1 is a cross section of a possible system for determining the temperature of the bearings of the wheels of trains, part of which is built into a metal railway transverse coupler or sleepers.
Фиг.2 представляет собой возможный график зависимости температуры от точек выборки ИК-излучения во времени для профиля ИК-излучения, принимаемого от подшипника колеса поезда с помощью системы определения согласно Фиг.1.FIG. 2 is a possible plot of temperature versus infrared sampling points over time for the infrared profile received from the wheel bearing of a train using the determination system of FIG. 1.
Фиг.3 представляет собой еще один возможный график зависимости температуры от точек выборки ИК-излучения во времени для профиля ИК-излучения, принимаемого от подшипника колеса поезда с помощью системы определения согласно Фиг.1, показывающий пик энергии.FIG. 3 is another possible plot of temperature versus infrared IR sampling points over time for the infrared radiation profile received from the wheel bearing of a train using the determination system of FIG. 1, showing an energy peak.
Фиг.4 представляет собой еще один возможный график зависимости температуры от точек выборки ИК-излучения во времени для профиля ИК-излучения, принимаемого от подшипника колеса поезда с помощью системы определения согласно Фиг.1, показывающий вклады энергии ИК-излучения, принимаемые от компонентов помимо подшипника колеса поезда.FIG. 4 is another possible plot of temperature versus infrared IR sampling points over time for the infrared radiation profile received from the wheel bearing of the train using the determination system of FIG. 1, showing infrared energy contributions received from components other than wheel bearing train.
Фиг.5 представляет собой поперечное сечение шпалы согласно Фиг.1, по линии 5-5, показывающее подвеску для системы, установленной внутри шпалы.Figure 5 is a cross section of the sleepers according to Figure 1, along line 5-5, showing the suspension for a system installed inside the sleepers.
Фиг.6 представляет собой частичное поперечное сечение подвески согласно Фиг.5, по линии 6-6.Fig.6 is a partial cross section of the suspension according to Fig.5, along the line 6-6.
Фиг.7-10 представляют собой возможные состояния колеса поезда и соответствующие профили сигналов ИК-излучения, которые могут быть получены от системы измерения подшипников колес поездов в одном варианте ее осуществления.7-10 are the possible conditions of the train wheels and the corresponding profiles of infrared radiation signals that can be obtained from the train wheel bearing measurement system in one embodiment.
Фиг.11 представляет собой схематическое изображение возможной системы определения температуры подшипников колес поездов.11 is a schematic illustration of a possible system for determining the temperature of the bearings of the wheels of trains.
Фиг.12 представляет собой возможные траектории сканирования ИК-излучением при сканировании внутреннего подшипника, находящегося между тяговым двигателем локомотива и опорным кронштейном.12 is a possible scanning path of infrared radiation when scanning an internal bearing located between the traction motor of the locomotive and the support bracket.
Фиг.13А представляет собой условную схему, показывающую охват площади возможными траекториями сканирования ИК-излучением в окне определения, соответствующем измеряемому подшипнику.13A is a schematic diagram showing coverage of an area with possible scanning paths of infrared radiation in a determination window corresponding to a measured bearing.
Фиг.13 В представляет собой возможный график считываемого профиля температуры, соответствующего охвату площади возможными траекториями сканирования ИК-излучением согласно Фиг.13А.Fig. 13B is a possible graph of a readable temperature profile corresponding to the coverage of the area with possible infrared scanning paths according to Fig. 13A.
Фиг.14 представляет собой возможные траектории сканирования ИК-излучением при сканировании части внутренней дорожки качения внешнего подшипника.Fig. 14 represents possible scanning paths of infrared radiation when scanning part of the inner race of the outer bearing.
Фиг.15 представляет собой компоненты железнодорожного колеса в наложении на возможный профиль ИК-излучения, принятого от подшипника колеса поезда с помощью системы определения согласно Фиг.1.FIG. 15 represents components of a railway wheel superimposed on a possible infrared radiation profile received from a wheel bearing of a train using the determination system of FIG.
Фиг.16А представляет собой возможный график считываемого профиля температуры, характеризующий колесо, демонстрирующее температуру ниже порога срабатывания аварийной сигнализации.Fig. 16A is a possible graph of a readable temperature profile characterizing a wheel showing a temperature below an alarm threshold.
Фиг.16В представляет собой возможный график считываемого профиля температуры, характеризующий колесо, демонстрирующее температуру выше порога срабатывания аварийной сигнализации.16B is a possible graph of a readable temperature profile characterizing a wheel showing a temperature above an alarm threshold.
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Систему определения температуры компонентов ходовых частей поездов можно использовать для приема таких данных, как данные ИК-излучений, характеризующие температуру колеса железнодорожного вагона или подшипника колеса, состояние которого считывается, когда транспортное средство прокатывается мимо измерительного устройства системы. Система может включать в себя измерительные устройства, ориентированные на прием беспрепятственно поступающих ИК-излучений от компонентов ходовых частей железнодорожных вагонов. В одном варианте, датчик может включать в себя матрицу считывающих элементов, считывающих показания в областях, соседствующих с целевой зоной компонента, таких как внутренний подшипник и внешний подшипник колесной оси, соответственно. Данные, принимаемые от считывающих устройств, затем обрабатываются для извлечения информации, характеризующей исправность соответствующего компонента, состояние которого считывается. Данные можно обрабатывать с целью распознавания профиля основного сигнала, соответствующего известному типу компонента, и уменьшения паразитных ИК-излучений, принимаемых из источников ИК-излучения в окрестности измеряемого компонента. Для уменьшения эффектов удара и вибрации, которым может подвергнуться система, также предусмотрена подвеска системы, устанавливаемая в железнодорожной поперечной стяжке или шпале. Для идентификации типа компонента с последующей идентификацией - на основании типа сканируемого компонента - состояний сканируемого компонента, которые могут характеризовать аномальное состояние исправности, можно использовать методы анализа сигналов.The system for determining the temperature of components of the running gear of trains can be used to receive data such as infrared radiation data characterizing the temperature of a wheel of a railway carriage or wheel bearing, the state of which is read when the vehicle rolls past the measuring device of the system. The system may include measuring devices focused on the reception of unhindered incoming infrared radiation from the components of the chassis of railway cars. In one embodiment, the sensor may include an array of sensing elements that read indications in areas adjacent to the target area of the component, such as an inner bearing and an outer wheel axle bearing, respectively. The data received from the reading devices is then processed to extract information characterizing the health of the corresponding component whose state is being read. The data can be processed in order to recognize the profile of the main signal corresponding to the known type of component and to reduce spurious infrared radiation received from infrared sources in the vicinity of the measured component. To reduce the effects of shock and vibration that the system may undergo, a system suspension is also provided that is mounted in a rail cross-tie or railroad tie. Signal analysis methods can be used to identify the type of component with subsequent identification, based on the type of component being scanned, of the states of the scanned component that can characterize an abnormal health condition.
На Фиг.1 представлена возможная система 10 для определения температуры подшипников колес поездов. На Фиг.11 представлено схематическое изображение такой системы 10. Один или более датчиков, таких как датчик 12 внешнего подшипника и датчик 14 внутреннего подшипника, можно разместить в положении вдоль рельсового пути 16 для получения данных от подшипников колес, таких как внутренний подшипник 20 и внешний подшипник 18, колесной оси 22 поезда, когда колесная ось проходит мимо датчиков 12, 14. Датчики 12, 14 могут быть расположены в железнодорожном полотне рельсового пути 16, например, внутри поперечной стяжки или шпалы 24, выполненной с возможностью установки в ней датчиков 12, 14 и приема ИК-излучений от подшипников 18, 20. В одном варианте изобретения, каждый датчик 12, 14 может включать в себя зеркало для перенаправления ИК-излучений в приемник 28 датчика 12, 14 с тем, чтобы обеспечить возможность горизонтальной ориентации приемника 28 внутри шпалы 24. Датчики 12, 14 могут быть расположены вдоль оси 34, параллельной колесной оси 22 поезда, для приема ИК-излучений, испускаемых от низа 32 подшипника 18, 20 по траектории 30, перпендикулярной колесной оси 22. Излучения можно перенаправлять с помощью зеркала 26, например, под прямым углом относительно траектории 30, в приемник 28.Figure 1 presents a
Как показано на Фиг.11, датчики 13 ИК-излучения колес можно разместить в положении вдоль рельсового пути 16 для получения данных ИК-излучений от колес 23, например внутренних поверхностей 25 колес 23, когда колесная ось проходит мимо датчиков 13. В еще одном варианте изобретения, показанном на Фиг.14, на часть колесной оси 22 поезда, например часть 111 колесной оси около внутреннего подшипника 20, можно направить датчик 113 для получения данных ИК-излучений от части 111 колесной оси.As shown in FIG. 11, the
Возвращаясь к Фиг.1, следует отметить, что каждый датчик 12, 14 может дополнительно включать в себя множество инфракрасных измерительных элементов 29, например диодных детекторов, чувствительных к ИК-излучению, или планарную матрицу, чувствительную к ИК-излучению и имеющую отдельные разрешающие пиксели, расположенные, например, вертикально внутри приемника 28 для приема соответствующих частей 33 ИК-излучений, испускаемых соответствующими подшипниками 18, 20. Соответственно, каждый инфракрасный измерительный элемент 29 принимает соответствующую часть энергии ИК-излучения, от целевой зоны, такой как низ 32 или торец 38 подшипника 18, 20, расположенной на расстоянии от частей ИК-излучений, принимаемых другими инфракрасными измерительными элементами 29 датчика. В одном варианте изобретения, датчики 12, 14 могут включать в себя пять элементов 29, таких как ртутно-кадмиево-теллуриевые (HgCdTe) элементы, расположенные в виде матрицы внутри датчика 12, 14. Четыре элемента можно использовать для сканирования, а пятый элемент 47 можно использовать для калибровки других элементов 29. Можно расположить калибрующий элемент 47 для наблюдения эталонного термоэлектрического полупроводникового охладителя 49, поддерживаемого при желаемой температуре, например -40 градусов по Цельсию, чтобы обеспечить начало отсчета при наличии связи по постоянному току для считываемых тепловых характеристик. Такая конструкция может обеспечить точность измерения абсолютной температуры, составляющую ±0,1 градуса Цельсия. Датчики 12, 14 могут передавать через объектив из селенида цинка и наблюдать за железнодорожным вагоном через внешний затвор, установленный на приборной стяжке, с помощью зеркала 26, имеющего переднюю поверхность, на траектории обзора. Зеркало 26 может включать в себя переднюю поверхность из золота для противодействия побежалости или налипанию других материалов. Зеркало 26 может быть вращающимся, например, со скоростью 10000 оборотов в минуту для сбрасывания загрязняющих веществ, которые могут осаждаться на зеркало 26.Returning to FIG. 1, it should be noted that each
Хотя перпендикулярная ориентация траектории 30 может обеспечить датчикам 12, 14 прием ИК-излучения, не блокируемого другими компонентами (такими, как компоненты подвески, расположенные около подшипников 12, 14), достижение не загороженной траектории от подшипника 18, 20 к зеркалу 26 может оказаться невозможным в некоторых случаях. Например, низ 32 внешнего подшипника 18 локомотива может быть загорожен кожухом (не показан), что затрудняет поддержание свободной траектории до низа 32 внешнего подшипника 18 для приема ИК-излучений. В одном варианте изобретения, датчик 12 внешнего подшипника может быть отклонен от оси 34 на угол 36 таким образом, что траектория изображения внешнего подшипника может отклониться от перпендикуляра к колесной оси 22 на соответствующий угол 36. Например, траектория 31 изображения подшипника может располагаться под острым углом относительно торца 38 внешнего подшипника 18 колеса. Следовательно, ИК-излучение, испускаемое с незагороженной части внешнего подшипника 18, может измеряться датчиком 12, расположенным в железнодорожном полотне под поездом, без помех со стороны компонентов, расположенных около подшипника 18.Although the perpendicular orientation of the
ИК-излучения, принимаемые из соответствующих частей 33 и преобразуемые в соответствующие сигналы, характеризующие величину получаемой энергии ИК-излучения, можно направлять в процессор 40 для дальнейшей обработки принимаемых сигналов, например, для определения указаний аномального нагрева подшипников. В одном варианте осуществления изобретения, процессор 40 может быть расположен на расстоянии от шпалы 24 и может быть соединен с датчиками 12, 14 посредством соответствующих кабелей 15, 45. Процессор 40 может принимать информацию о прохождении колес, выдаваемую одним или более датчиками 48, например такими, как индуктивные датчики, расположенные продольно вдоль рельса 17. Процессор 40 может осуществлять связь с памятью 42, например, для приема из памяти 42 аналитически и/или экспериментально полученной информации о диаграмме направленности излучения для проведения анализа с целью распознавания образа этой диаграммы в соответствии с одним вариантом изобретения. Обработанную информацию, например информацию, идентифицирующую состояние подшипника применительно к подшипнику колеса, состояние которого считывается, можно передавать посредством передатчика 44 на центральный монитор 46 для сообщения и/или уведомления об ухудшившемся состоянии подшипника, требующего обслуживания.IR radiation received from the
Процессор 40 также может осуществлять связь с базой 43 данных поезда, имеющей справочную информацию для каждого проходящего транспортного средства, связанную с относительным количеством колесных осей в поезде и относительным положением транспортного средства в поезде. Например, справочную информацию можно загрузить из удаленного источника посредством передатчика 44, имеющего конфигурацию приемопередатчика для приема и передачи информации. В еще одном варианте, специальные зарегистрированные данные о количестве вагонов из внешней системы, такой как система считывания меток автоматизированной идентификации оборудования (АИО), можно вводить в базу данных 43 для маркировки данных транспортного средства особым регистрационным номером транспортного средства.The
В одном варианте изобретения, возможна конфигурация системы 10, обеспечивающая получение 120 выборок на элемент 29 на подшипник, определяемых на скоростях от 1,86 мили в час до 310 миль в час. Частоту выборки можно привести к скорости поезда, так что безотносительно скорости поезда можно делать 120 выборок на элемент 29 на измеряемый подшипник и 240 выборок на элемент 29 на измеряемое колесо. С помощью системы 10 можно определять температуры подшипников до 356 градусов по Фаренгейту и температуры колес до 1112 градусов по Фаренгейту.In one embodiment of the invention, a configuration of
Известные методы считывания энергии ИК-излучения, испускаемой подшипником колеса поезда, применяемые для определения подшипника колеса, имеющего температуру, превышающую нормальную рабочую температуру, приводят к созданию индикаторов, ненадежных при некоторых обстоятельствах, что приводит к ложным указаниям на горячие подшипники, вызывающим необязательную остановку поезда для осмотра подшипников, или к неучтенному горячему подшипнику, который действительно следовало бы осмотреть. Заявитель обнаружил, что обработка данных измерения энергии ИК-излучения методами, описываемыми в этом изобретении, может обеспечить более точные и надежные определения горячих подшипников. Некоторые проблемы, с которыми приходится сталкиваться при попытках провести дистанционные измерения энергии ИК-излучения подшипников колес поездов, включают в себя: паразитный шум ИК-излучения; такие источники ИК-излучения вблизи подшипника, как пружины или редукторы; разные конфигурации подшипников колес поездов и связанных с ними компонентов подвески и колес; и движение колесной оси поезда и связанных с ней компонентов, обуславливающее их попадание на траекторию определения посредством датчика ИК-излучения, что может происходить на протяжении режима качания колеса. В частности, внутренний подшипник 20 колесной оси 22 поезда может располагаться ближе к редуктору 39 (показанному пунктирной линией), который также может быть источником энергии ИК-излучения, которая может препятствовать ИК-излучениям, испускаемым подшипником 20. Следовательно, часть редуктора 39 или другого компонента, испускающего энергию ИК-излучения, например подвесной пружины (не показана), может обеспечивать подачу одной или более частей 33 ИК-излучений в датчик 14, например, когда колесная ось совершает поперечное движение во время качания, что приводит к уровню энергии ИК-излучения, который ошибочно включает в себя составляющую энергии ИК-излучения, обусловленную и внутренним подшипником 20, и одним или более другими источниками ИК-излучения, например редуктором 39. В другой конфигурации, показанной на Фиг.12, внутренний подшипник может быть видимым сквозь относительно узкое отверстие между тяговым двигателем 106 и опорным кронштейном 108 локомотива, что затрудняет получение точного показания температуры внутреннего подшипника из-за того, что мешают тяговый двигатель 106 и опорной кронштейн 108 локомотива.Known methods for reading the infrared energy emitted by a wheel bearing of a train, used to determine a wheel bearing having a temperature higher than normal operating temperature, lead to the creation of indicators that are unreliable in some circumstances, which leads to false indications of hot bearings, causing the train to stop unnecessarily to inspect the bearings, or to an unaccounted for hot bearing that should really be inspected. Applicant has found that processing the infrared energy measurement data by the methods described in this invention can provide more accurate and reliable definitions of hot bearings. Some of the problems encountered when trying to conduct remote measurements of the infrared energy of the train wheel bearings include: spurious noise of infrared radiation; sources of infrared radiation near the bearing, such as springs or gears; different configurations of train wheel bearings and related suspension components and wheels; and the movement of the wheel axis of the train and related components, causing them to fall on the detection path by means of an infrared radiation sensor, which can occur during the wheel swing mode. In particular, the
Кроме того, геометрические различия между конфигурациями колесной оси поезда, колеса и компонентов подвески могут привести к ошибочным показаниям. Например, если система 10 измерения имеет конфигурацию, обеспечивающую считывание некоторой целевой зоны определения для соответствующей геометрической конфигурации колесной оси, колеса и компонента подвески, но вынуждена иметь дело с другой конфигурацией (например, более габаритный редуктор попадает в поле обзора или внешний подшипник, имеющий высоту над железнодорожным полотном, отличающуюся от той, для которой предназначена конфигурация системы, например, из-за отличающегося диаметра колеса), то система 10 измерения может считывать ошибочное показание ИК-излучения. Следует отметить, что варианты настоящего изобретения можно использовать для установления различий между одним или более разными компонентами, которые могут попасть в относительно горячее состояние, характеризующее неправильную работу компонента. Например, может оказаться желательным определить, является ли подшипник или редуктор компонентом в горячем состоянии. Соответственно, способы согласно настоящему изобретению не ограничиваются определением состояний подшипников, потому что такие способы также применимы для определения состояний неправильной работы в других механических компонентах, таких как редуктор, тормозные диски и/или тормозные колодки, и т.д.In addition, geometric differences between the configurations of the wheel axle of the train, wheel and suspension components can lead to erroneous readings. For example, if the
Усовершенствованная система определения, выполненная с возможностью идентификации повышенных температур компонентов для множества конфигураций подшипников колес поездов, колесных осей, колес и компонентов подвески, а также состояний этих компонентов поездов, предусматривает проведение одного или более новых процессов над принимаемой энергией ИК-излучения для определения температуры подшипника, исходя из которой можно сделать заключение о состоянии исправности подшипника. На Фиг.2 представлен возможный график зависимости температуры от точек выборки ИК-излучения во времени для ИК-излучений, принимаемых от подшипника колеса поезда. На Фиг.2 показаны импульсы 54, 56 определения, генерируемые, например, индуктивными детекторами 48 колес, когда колесо 23 поезда проходит мимо детектора 48 (как показано на Фиг.1). Данные ИК-излучений можно непрерывно собирать с помощью процессора 40, оперативно контролирующего данные, принимаемые от датчиков 12, 14 ИК-излучения, например, в связи с моментом времени, когда колесо 23 первично определяется, как показано нарастающим фронтом 62 первого импульса 56. Сбор данных можно завершать в момент времени, связанный со спадающим фронтом импульса определения колеса, таким как спадающий фронт 60 второго импульса 54. Соответственно, синхронизацию улавливания ИК-излучений можно коррелировать с захватом колеса 23, чтобы гарантировать, что происходит захват ИК-излучений подшипников колеса, соответствующих проходящему колесу 23. Используя два датчика колеса и измеряя время между импульсами определения колес, можно определить скорость поезда и использовать ее для динамического регулирования момента захвата в связи с импульсами определения колеса, чтобы гарантировать, что захват излучений подшипников колеса будет происходить, когда колесо будет проходить мимо датчиков 12, 14.An improved determination system, configured to identify elevated component temperatures for a variety of configurations of train wheel bearings, axles, wheels, and suspension components, as well as the conditions of these train components, provides for one or more new processes on the received infrared energy to determine the bearing temperature on the basis of which we can draw a conclusion about the condition of serviceability of the bearing. Figure 2 presents a possible graph of the dependence of temperature on the sampling points of infrared radiation over time for infrared radiation received from the wheel bearing of the train. FIG. 2 shows
В одном варианте изобретения, можно использовать метод получения выборок для изоляции заключенной в окне части 58 профиля 50 температуры, определяемого посредством ИК-излучения и передаваемого в процессор 40 соответствующим измерительным элементом 29 датчика 12, 14, показанного на Фиг.1. Метод создания окна можно применять для исключения паразитных сигналов ИК-излучения, находящихся вне заключенной в окне части 58, которую можно захватывать. Ширину 52 окна 51 можно предварительно задавать или динамически регулировать для улавливания желаемой заключенной в окне части 58 профиля 50 с целью исключения нежелательных частей 63, 64 сигнала, находящихся вне заключенной в окне части 58. Такие нежелательные части могут включать в себя профили ИК-излучений, характеризующие другие компоненты, испускающие энергию ИК-излучения, в окрестности подшипника колеса, такие как пружины, выхлопные трубы или тормозные компоненты. Например, часть 63, превышающая порог 66 срабатывания аварийной сигнализации, такой как порог срабатывания аварийной сигнализации температуры, можно игнорировать, поскольку эта часть 63 находится вне желательной части 58 и может характеризовать энергию ИК-излучения, испускаемую другой деталью поезда, не являющейся подшипником. В одном варианте изобретения, положение окна 51 можно регулировать для компенсации различий между железнодорожными вагонами или компонентами железнодорожных вагонов, чтобы гарантировать, что, по меньшей мере, один элемент 29 «увидит» часть с пиком температуры компонента, на который этот элемент направлен.In one embodiment of the invention, a sampling method can be used to isolate the
На Фиг.15 показаны компоненты железнодорожного колеса, содействующие идентифицируемым тепловым профилям, накладываемым на возможный профиль 50 ИК-излучения, принимаемый от колеса 23 поезда системой 10 определения. Как показано на чертеже, тормозные башмаки 116, воздействующие на обод 112 колеса, создают заметные пики 118 температуры башмаков и пики 120 температуры обода, тогда как охлаждающая колесо пластина 114 колеса 23 демонстрирует впадину 122 температуры охладителя в профиле 50. При анализе профиля 50 с целью определения состояния горячего колеса можно игнорировать пики 118 температуры башмаков и пики 120 температуры обода, потому что интересующей температурой является температура 122 пластины 114 колеса. Например, на Фиг.16А показан возможный график считываемого профиля 50 температуры, характеризующий заторможенное колесо и демонстрирующий существующие пики 118 температуры башмаков и пики 120 температуры обода, но имеющий температуру 112 колеса, которая ниже порога 66 срабатывания аварийной сигнализации. На Фиг.16 В показан возможный график считываемого профиля 50 температуры, характеризующий заторможенное колесо и демонстрирующий существующие пики 118 температуры башмаков и пики 120 температуры обода, а также демонстрирующий состояние горячего колеса, потому что температура 122 пластины колеса выше порога 66 срабатывания аварийной сигнализации.On Fig shows the components of the railway wheels, contributing to identifiable thermal profiles superimposed on a
Положение окна 51 относительно профиля 50 ИК-излучения можно выбрать в соответствии с определением колеса 23, как показано импульсами 54, 56 определения колеса, таким образом, что окно 51 расположится приблизительно по центру вокруг заключенной в окне части 58. В другом варианте осуществления заключенную в окне часть 58 можно выбрать с тем, чтобы изолировать некоторую часть принимаемой энергии ИК-излучения, представляющую интерес и подлежащую анализу. В одном варианте изобретения, можно придать окну 51 размеры, соответствующие профилю подшипника наибольшего диаметра, который, как предполагается, предстоит учитывать, а центральное положение 53 окна 51 можно выбрать находящимся в середине профиля 50, характеризующей осевую линию измеряемого подшипника. На Фиг.13А представлена диаграмма, иллюстрирующая соответствующие площадки 35 охвата возможными сканирующими лучами ИК-излучения в пределах окна 51 определения, соответствующего измеряемому подшипнику, при этом от 2-х до 4-х сканирующих лучей попадают внутрь окна 51. Используя охват 4-мя сканирующими лучами и динамический выбор лучей с наибольшим охватом на основании определенных тепловых характеристик, можно уловить профиль температуры подшипника с помощью, по меньшей мере, одного из лучей, независимо от изменений в положении платформы. Например, когда сканируют внутренний подшипник 20, показанный на Фиг.12, по меньшей мере, некоторые из лучей пересекают внутренний подшипник 20, а остальные лучи, не пересекающие подшипник 20, можно проигнорировать. На Фиг.13 В показан возможный график считываемого профиля температуры, соответствующий площадкам 35, сканирование которых показано на Фиг.13А.The position of the
В другом варианте изобретения, показанном на Фиг.3, профили 68 резких пиков, связанных с общим профилем 50 определенной температуры, например, внутри окна, можно исключить как потенциально ошибочные показания. Такие профили 68 пиков могут характеризовать паразитное излучение или отражение, так что для обеспечения точного определения температуры подшипников может потребоваться фильтрация. Например, профили 68 относительно резких пиков можно идентифицировать, задавая порог для изменений значений ряда выборок за предварительно определенный период времени и исключая любые данные, характеризующие профиль 68 пика, являющегося нежелательно резким по сравнению со всем профилем 50 определенной температуры в целом.In another embodiment of the invention shown in FIG. 3,
В еще одном варианте изобретения, источники тепла около того подшипника, состояние которого считывается, например выхлопные трубы, генераторы и компоненты подвески, могут мешать измерению температуры подшипника, что может привести к определению значения температуры вне диапазона, желательного для подшипника, тогда как на самом деле температура подшипника находится в пределах желательного диапазона. Усовершенствованная система для считывания состояния подшипников колес предусматривает метод распознавания профиля ИК-излучения для идентификации компонента, представляющего интерес с точки зрения измерения температуры. Метод распознавания профиля ИК-излучения обеспечивает корреляцию принимаемой энергии ИК-излучения с известной конфигурацией подшипника и возможность отфильтровывать, например, паразитную или другую энергию ИК-излучения, не генерируемую посредством конфигурации подшипника, состояние которого считывается. Например, как показано на Фиг.1, память 42 можно сконфигурировать для хранения множества известных профилей или параметров излучения, характеризующих профили излучения для соответствующих профилей подшипников или колесных осей, которые, как ожидается, должна будет измерять система 10. Процессор 40 можно сконфигурировать для сравнения данных ИК-излучения, принимаемых от датчиков 12, 14, и доступа в память 42 для корреляции принимаемых данных ИК-излучения с известным профилем или параметрами, характеризующими известный профиль, чтобы определить, совпадает ли принимаемый профиль ИК-излучения с известным профилем. Например, процессор 40 может использовать методы совмещения кривых для сравнения частей кривых известного профиля, чтобы определить, совпадает ли принимаемый профиль с известным профилем. В другом варианте, можно применять к принимаемому сигналу цифровые методы обработки сигналов, такие как быстрое преобразование Фурье, для сравнения преобразованных параметров с известными параметрами.In yet another embodiment of the invention, heat sources near the bearing whose condition is being read, such as exhaust pipes, generators and suspension components, may interfere with the measurement of the temperature of the bearing, which may lead to the determination of the temperature outside the range desired for the bearing, while in reality bearing temperature is within the desired range. An advanced system for reading the state of wheel bearings provides a method for recognizing the profile of IR radiation to identify a component of interest in terms of temperature measurement. The method of recognizing the profile of infrared radiation provides a correlation of the received energy of infrared radiation with a known configuration of the bearing and the ability to filter out, for example, spurious or other infrared energy that is not generated by the configuration of the bearing, the state of which is read. For example, as shown in FIG. 1, memory 42 may be configured to store a plurality of known radiation profiles or radiation parameters characterizing radiation profiles for respective bearing or wheel axle profiles that
На Фиг.4 показан возможный профиль ИК-излучения для тепловых характеристик подшипника W-типа. Известные профили подшипников, хранящиеся в памяти 42, можно сравнить с принимаемым профилем 50, чтобы доказать, что принимаемый профиль 50 является допустимым профилем для проведения измерения температуры подшипника. Сразу же после идентификации действительного типа профиля, профиль 50 можно проконтролировать, чтобы определить, превышает ли он порог 66 срабатывания аварийной сигнализации. Частями 63, 64 принимаемого профиля, находящимися вне окна 51 и потенциально характеризующими другие источники ИК-излучения, помимо подшипника, можно пренебречь перед проведением сравнения. Если принимаемый профиль не совпадает с известным профилем, можно пренебречь измерением или пометить его для дальнейшего исследования.Figure 4 shows a possible infrared profile for the thermal characteristics of a W-type bearing. Known bearing profiles stored in memory 42 can be compared with the received
В другом варианте изобретения, данные излучений, принимаемые от каждого из множества измерительных элементов 29 для одного и того же подшипника, можно сравнивать друг с другом для оценки достоверности каждого из профилей ИК-излучения, обеспечиваемых соответствующими измерительными элементами 29. Например, если один или более профилей ИК-излучения, принимаемых от измерительных элементов 29 датчика, включают в себя составляющие энергии ИК-излучения (например, энергии ИК-излучения, испускаемой редуктором, расположенным рядом с измеряемым подшипником) в дополнение к энергии ИК-излучения из измеряемого подшипника, то профили ИК-излучения, включающие в себя составляющие, не связанные с подшипником, можно отфильтровать, воспользовавшись методами распознавания образов.In another embodiment of the invention, the radiation data received from each of the plurality of measuring elements 29 for the same bearing can be compared with each other to evaluate the reliability of each of the infrared radiation profiles provided by the respective measuring elements 29. For example, if one or more infrared radiation profiles received from the measuring elements 29 of the sensor include components of the energy of infrared radiation (for example, the energy of infrared radiation emitted by a reducer located next to the measured bearings), in addition to IR-radiation energy from the measured bearing the profiles of IR radiation, including components not related to the bearing can be filtered, using methods of pattern recognition.
В еще одном варианте изобретения можно измерять градиенты 70, 72 профиля 50, чтобы определить, включает ли в себя измерение ИК-излучения компонент ИК-излучения из другого источника. Например, известно, что тормозные диски, расположенные около подшипников колеса, могут обуславливать градиенты 70, 72 известного профиля 50 ИК-излучения на краях 74, 76 окна 51 оценки, отличающиеся от тех, которые ожидаются для известного профиля. Если один или более градиентов 70, 72 оказываются отличающимися от тех, которые ожидаются для некоторого профиля, то принимаемый профиль можно нормализовать, чтобы устранить эффекты других компонентов ИК-излучения и согласовать его с известным профилем для проведения определения температуры подшипника.In yet another embodiment of the invention,
На Фиг.7-10 представлены возможные состояния колеса поезда и соответствующие профили сигналов ИК-излучения, которые могут быть получены от системы измерения подшипников колес поездов в одном варианте ее осуществления. Например, блокировка части подшипника колеса и/или тепловых труб и утечка смазки может привести к получению профилей ИК-излучения, показанных на графике выходного сигнала ИК-излучения согласно Фиг.7, где каждая кривая отображает выходной сигнал из соответствующего измерительного элемента. Отражения солнечных лучей и/или перегретые внешние дисковые тормоза могут привести к получению профилей ИК-излучения, показанных на графике выходного сигнала ИК-излучения согласно Фиг.8. Искры, летящие от скользящих колес, могут привести к получению профилей ИК-излучения, показанных на графике выходного сигнала ИК-излучения согласно Фиг.9. В случае внутреннего подшипника, редуктор и стопорящие детали могут мешать измерению, проводимому на внутреннем подшипнике, что приведет к получению профилей ИК-излучения, показанных на графике выходного сигнала ИК-излучения согласно Фиг.10. С помощью таких вышеописанных методов, как создание окна, определение пиков, определение градиентов и распознавание образов, можно выявлять фактическую температуру подшипника из профилей сигналов ИК-излучения.Figure 7-10 shows the possible conditions of the train wheels and the corresponding profiles of infrared radiation signals that can be obtained from the train wheel bearing measurement system in one embodiment of its implementation. For example, blocking a portion of a wheel bearing and / or heat pipes and lubricant leakage can result in IR profiles shown in the graph of the IR output of FIG. 7, where each curve represents the output from the corresponding measurement element. Reflections of sunlight and / or overheated external disc brakes can result in infrared radiation profiles shown in a graph of the infrared radiation output signal according to FIG. Sparks flying from the sliding wheels can result in infrared radiation profiles shown in the graph of the infrared radiation output signal according to FIG. 9. In the case of an internal bearing, the gearbox and locking parts may interfere with the measurement carried out on the internal bearing, which will result in infrared radiation profiles shown in the graph of the infrared output signal according to FIG. 10. Using the methods described above, such as creating a window, determining peaks, determining gradients, and pattern recognition, you can identify the actual bearing temperature from IR signal profiles.
В другом варианте изобретения, показанном на Фиг.14, можно определить конкретные части подшипника для анализа тепловой характеристики этого подшипника. Например, как показано на Фиг.14, целями могут быть конкретные дорожки качения подшипника, например внутренняя дорожка 110 качения внешнего подшипника 18, так что части 33 ИК-излучений, соответствующие таким компонентам, принимаются датчиком для анализа. Информацию о тепловом профиле, касающуюся части, состояние которой считывается, можно использовать, чтобы выявить подшипник, подлежащий проверке или ремонту. В еще одном варианте изобретения, информацию, собранную посредством определения ИК-излучения, можно анализировать для реализации определения ударов и нагрузок, например, путем применения методов распознавания образов к принимаемым профилям 50.In another embodiment of the invention shown in FIG. 14, specific parts of a bearing can be determined to analyze the thermal characteristics of that bearing. For example, as shown in FIG. 14, the targets may be specific raceways of the bearing, for example, the
В другом варианте изобретения, информацию, полученную с помощью системы 10, можно объединять с информацией из других источников, чтобы сделать достоверным и интенсифицировать анализ состояния исправности подушек рельсов. Например, информацию, собранную другими датчиками, такими как датчик 41 отклонения рельса, можно связать с соответствующей информацией об ИК-излучениях, собранной системой 10 и характеризующей состояние горячего подшипника, и можно использовать для подтверждения определения упомянутого состояния. Упомянутое связывание может осуществить процессор 40, или его можно осуществить в некотором отдаленном месте, например в мониторе 46.In another embodiment of the invention, the information obtained using the
На основании вышеизложенного описания можно воплотить описанные способы с помощью методов компьютерного программирования или инженерной разработки, предусматривающих использование программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, аппаратного обеспечения или любой их комбинации или подгруппы, при этом технический эффект заключается в том, чтобы определить состояние компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства, демонстрирующее характеристику сигнала, полученную при сканировании, соответствующую типу компонента, в ответ на сканирование его датчиком. При наличии средств кодирования, считываемых компьютером, любую программу, получаемую таким образом, можно воплотить или предусмотреть в рамках одного или нескольких считываемых компьютером носителей информации, создавая таким образом компьютерный программный продукт, т.е. изделие производства, соответствующее изобретению. Например, считываемые компьютером носители информации могут содержать команды программы для кода компьютерной программы, предназначенного для обработки принимаемых данных изображений, характеризующих изображения, получаемые в окрестности локомотива. Считываемые компьютером носители информации также могут включать в себя код компьютерной программы для обработки принимаемых данных местоположения, характеризующих географическое местоположение локомотива при получении изображений. Кроме того, считываемые компьютером носители информации могут включать в себя код компьютерной программы для доступа в базу данных наземных ориентиров железных дорог, содержащую множество наземных ориентиров железных дорог, связанных с соответствующими географическими местоположениями, представляющими собой метки наземных ориентиров, для корреляции меток наземных ориентиров с данными изображений и данными местоположений с целью генерирования данных изображений, коррелированных с наземными ориентирами.Based on the foregoing description, it is possible to implement the described methods using computer programming or engineering methods involving the use of software, software and hardware, hardware, or any combination or subgroup thereof, the technical effect being to determine the state of the chassis component railway vehicle, showing the characteristic of the signal obtained by scanning, corresponding to Ip component, in response to scanning by its sensor. In the presence of computer-readable encoding means, any program obtained in this way can be embodied or provided within one or more computer-readable media, thereby creating a computer program product, i.e. product manufactured in accordance with the invention. For example, computer-readable storage media may comprise program instructions for a computer program code for processing received image data characterizing images obtained in the vicinity of a locomotive. Computer-readable storage media may also include computer program code for processing received location data representative of the geographic location of the locomotive when acquiring images. In addition, computer-readable media may include a computer program code for accessing a railroad landmark database containing a plurality of railroad landmarks associated with respective geographic locations representing landmarks to correlate landmark marks with data images and location data to generate image data correlated with landmarks.
Считываемыми компьютером носителями информации могут быть, например, стационарный (жесткий) диск, дискета, оптический диск, магнитная лента, полупроводниковая память, например постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), и т.д., или любая передающая и/или принимающая среда, такая как Internet либо другая сеть, или линия связи. Изделие производства, содержащее компьютерный код, может быть изготовлено и/или использовано путем исполнения кода непосредственно с одного носителя, путем копирования кода с одного носителя на другой носитель или путем передачи кода через сеть.Computer-readable media can be, for example, a stationary (hard) disk, floppy disk, optical disk, magnetic tape, semiconductor memory, such as read-only memory (ROM), etc., or any transmission and / or receiving medium, such like the Internet or another network or communication line. A production product containing computer code can be manufactured and / or used by executing the code directly from one medium, by copying the code from one medium to another medium, or by transferring the code through a network.
Специалист в области вычислительной техники сможет объединить программное обеспечение, созданное согласно вышеизложенному описанию, с подходящим аппаратным обеспечением компьютера общего назначения или специального назначения, чтобы создать компьютерную систему или компьютерную подсистему, воплощающую способ согласно изобретению. Устройство для воплощения, использования или продажи изобретения может представлять собой одну или несколько систем обработки, включающих в себя, но не ограничиваясь, центральный процессор (ЦП), память, запоминающие устройства, линии связи и устройства, серверы, устройства ввода-вывода или подкомпоненты одной или более систем обработки, включая программное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение, аппаратное обеспечение или любую их комбинацию или подгруппу, которые воплощают изобретение.A computer technician will be able to combine software created as described above with suitable hardware for a general purpose or special purpose computer to create a computer system or computer subsystem embodying the method of the invention. A device for implementing, using or selling the invention may be one or more processing systems, including, but not limited to, a central processing unit (CPU), memory, storage devices, communication lines and devices, servers, input-output devices or subcomponents of one or more processing systems, including software, firmware, hardware, or any combination or subgroup thereof, that embody the invention.
Если она установлена в железнодорожной шпале 24, согласно Фиг.1, система 10 может подвергаться воздействию вибрации и механических напряжений, когда по шпале 24 проходит поезд. На Фиг.5 показано сечение шпалы 24 по линии 5-5, и с частичным вырезом показана усовершенствованная подвеска 88 для системы 10, установленной внутри шпалы 24. Шпала 24 может содержать полую часть 80 оболочки, имеющую установочную полость 84 и крышку 82, прикрепленную, например, вокруг верхнего края 86 оболочки 80. Подвеска 88 обеспечивает подвешивание несущего элемента 90, к которому могут быть прикреплены такие компоненты системы 10, как датчик 12, 14 (не показаны), и предохраняет несущий элемент 90 вместе с любыми прикрепленными к нему компонентами системы от вибрации и ударов.If it is installed in the
В одном варианте изобретения, подвеска 88 включает в себя крепящую крышку часть 92, прикрепленную к крышке 82, крепящую несущий элемент часть 94, прикрепленную к несущему элементу 90, и деформируемый элемент 96, находящийся между крепящей крышку частью 92 и крепящей несущий элемент частью 94, для обеспечения относительного движения между частями 92 и 94. Деформируемый элемент 96 может быть прикреплен к любой из частей 92 и 94 или к обеим.In one embodiment of the invention, the
В варианте осуществления, показанном на Фиг.6, деформируемый элемент 96 содержит трубчатый элемент, такой как пружина, который выполнен с возможностью деформации, например, в поперечном сечении, с переходом от круглого поперечного сечения 98 к овальному поперечному сечению 100 (показанному овалом, очерченным сплошной линией), причем этот переход осуществляется под действием силы 102, прикладываемой посредством крепящей крышку части 92. Подвеска 88 может включать в себя ограничивающий деформацию элемент 104, например, частично окружающий деформируемый элемент 96, чтобы ограничить величину деформации, испытываемой деформируемым элементом 96. В одном варианте осуществления, ограничивающий деформацию элемент 104 может содержать элемент с поперечным сечением С-образной формы, имеющий размер, выбранный из условия ограничения деформации деформируемого элемента 96 желаемой величиной. Деформируемый элемент 96 может быть прикреплен к крепящей крышку части 92, крепящей несущий элемент части 94, или к обеим частям 92, 94, чтобы обеспечить движение частей 92, 94 одна относительно другой.In the embodiment shown in FIG. 6, the
Хотя изобретение было описано в контексте того, что в настоящее время является предпочтительным вариантом осуществления изобретения, для специалистов в данной области техники будут очевидны многие изменения и модификации. Соответственно предполагается, что изобретение не ограничивается упомянутым конкретным иллюстративным вариантом осуществления, а должно быть истолковано в рамках сущности и объема прилагаемой формулы изобретения.Although the invention has been described in the context of what is currently the preferred embodiment of the invention, many changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, it is contemplated that the invention is not limited to the said specific illustrative embodiment, but should be construed within the spirit and scope of the appended claims.
Claims (27)
датчик, содержащий матрицу инфракрасных считывающих элементов, причем каждый из элементов направлен на отличающуюся область целевой зоны компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства для приема соответствующих частей энергии ИК-излучения, для генерирования данных характеристики соответствующего сигнала, полученной при сканировании, соответствующих каждой отличающейся области, причем датчик ориентирован так, что, по меньшей мере, один из элементов принимает беспрепятственно поступающее ИК-излучение при прохождении компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства мимо датчика,
память для хранения данных характеристик основных сигналов, соответствующих известным компонентам ходовой части, и
процессор, осуществляющий связь с датчиком и памятью, для обработки данных характеристики сигнала, полученной при сканировании, в соответствии с данными характеристик основных сигналов, соответствующих известным компонентам ходовой части, для идентификации типа сканируемого компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства и для извлечения информации, характеризующей состояние исправности идентифицируемого компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства.1. A system for reading the state of a component of a running gear of a railway vehicle, comprising
a sensor containing a matrix of infrared readout elements, each of the elements being directed to a different region of the target zone of the undercarriage component of the railway vehicle to receive the corresponding parts of the infrared energy to generate characteristic data of the corresponding signal obtained by scanning corresponding to each different region, the sensor is oriented so that at least one of the elements receives unhindered incoming infrared radiation when passing a component of a running gear of a railway vehicle past a sensor,
a memory for storing characteristics data of the main signals corresponding to known chassis components, and
a processor communicating with the sensor and the memory for processing the signal characteristics obtained by scanning in accordance with the characteristics of the main signals corresponding to the known chassis components, for identifying the type of chassis component of the railway vehicle being scanned and for extracting state information the health of the identifiable component of the undercarriage of a railway vehicle.
получают данные характеристики сигнала, полученной при сканировании, и соответствующие компоненту ходовой части железнодорожного транспортного средства, сканируемого датчиком, при приеме соответствующих частей энергии ИК-излучения,
идентифицируют тип компонента ходовой части железнодорожного транспортного средства на основании принимаемых данных характеристики сигнала, полученной при сканировании, и
обрабатывают полученные данные характеристики сигнала, полученной при сканировании, для определения состояния компонента на основании идентифицированного типа компонента.12. A method for determining the state of a component of the undercarriage of a railway vehicle, demonstrating the characteristic of the signal obtained by scanning and corresponding to the type of component, in response to scanning by a sensor, namely, that
receive data characteristics of the signal obtained by scanning, and corresponding to the component of the running gear of a railway vehicle scanned by the sensor, upon receipt of the corresponding parts of the infrared energy,
identify the type of component of the undercarriage of a railway vehicle based on the received signal characteristic data obtained by scanning, and
processing the obtained signal characteristic data obtained by scanning to determine the state of the component based on the identified type of component.
крепящую крышку часть для крепления к крышке, крепящую несущий элемент часть, расположенную на расстоянии от крепящей крышку части, для крепления к несущему элементу, и деформируемый элемент, расположенный между крепящей крышку частью и крепящей несущий элемент частью, для обеспечения перемещения между крышкой и несущим элементом, вследствие чего несущий элемент изолирован от вибрации и ударов, воздействию которых подвергается шпала.23. The suspension device for a hollow railway sleepers containing a system for reading the state of a component of the undercarriage of a railway vehicle according to any one of claims 1 to 11, wherein the sleepers have a shell forming a cavity for the suspension, a cover covering the cavity for the suspension, and a supporting element located inside the cavity, while the device contains:
a cover fastening part for attaching to the cover, a fastening support part, located at a distance from the cover fastening part, for fastening to the support element, and a deformable element located between the cover fastening part and the fastening support part to allow movement between the cover and the supporting element as a result of which the supporting element is isolated from vibration and shock to which the sleepers are exposed.
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63353604P | 2004-12-06 | 2004-12-06 | |
| US60/633,536 | 2004-12-06 | ||
| US68185805P | 2005-05-17 | 2005-05-17 | |
| US60/681,858 | 2005-05-17 | ||
| US60/684,063 | 2005-05-24 | ||
| US11/253,160 | 2005-10-18 | ||
| US11/253,160 US8430363B2 (en) | 2004-12-06 | 2005-10-18 | Train wheel bearing temperature detection |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007125464A RU2007125464A (en) | 2009-01-20 |
| RU2393441C2 true RU2393441C2 (en) | 2010-06-27 |
Family
ID=40375397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007125464/28A RU2393441C2 (en) | 2004-12-06 | 2005-12-05 | Determination of temperature of wheel bearings of trains |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393441C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU199665U1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-09-14 | Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» | Fault recorder of transmission elements |
| RU2737665C2 (en) * | 2015-12-15 | 2020-12-02 | Окто Телематикс С.П.А. | Systems and methods for controlling data collection based on sensors and processing signals in vehicles |
| RU209268U1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-02-10 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" | DIGITAL TRANSMISSION FAULT RECORDER |
| RU2766269C1 (en) * | 2021-03-29 | 2022-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" | Method for diagnostics of mechanical transmission elements |
-
2005
- 2005-12-05 RU RU2007125464/28A patent/RU2393441C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2737665C2 (en) * | 2015-12-15 | 2020-12-02 | Окто Телематикс С.П.А. | Systems and methods for controlling data collection based on sensors and processing signals in vehicles |
| RU199665U1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-09-14 | Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» | Fault recorder of transmission elements |
| RU209268U1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-02-10 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" | DIGITAL TRANSMISSION FAULT RECORDER |
| RU2766269C1 (en) * | 2021-03-29 | 2022-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" | Method for diagnostics of mechanical transmission elements |
| RU2766269C9 (en) * | 2021-03-29 | 2022-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" | Method for diagnostics of mechanical transmission elements |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007125464A (en) | 2009-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2005314243B2 (en) | Train wheel bearing temperature detection | |
| US10040465B2 (en) | Abnormal vehicle dynamics detection | |
| US4659043A (en) | Railroad hot box detector | |
| US9518947B2 (en) | System and method for detecting wheel bearing condition | |
| EP2459430B1 (en) | Method for monitoring condition of rail car bearings | |
| US9145152B2 (en) | Detector for detecting train wheel bearing temperature | |
| US9415784B2 (en) | System and method for detecting wheel condition | |
| US7671757B2 (en) | Method and apparatus for detecting misalignment of train inspection systems | |
| WO2012152575A1 (en) | A method for railway monitoring based on fiber optics | |
| US20140321501A1 (en) | Hot bearing detection system and method | |
| RU2393441C2 (en) | Determination of temperature of wheel bearings of trains | |
| US8280675B2 (en) | System and method for filtering temperature profiles of a wheel | |
| Huang | Integrated railway remote condition monitoring | |
| CN104271428B (en) | Method for investigating Wheel Rail Contact | |
| JP6672040B2 (en) | Temperature detection device for railway vehicles | |
| JP4118780B2 (en) | Vehicle abnormality detection system and abnormality detection method | |
| GB2107453A (en) | Hot box detector system | |
| JP2003182580A (en) | Vehicle travelling condition monitoring method and its device | |
| US10458852B2 (en) | System and method for detecting temperature of railroad train wheel and bearing | |
| RU2340496C2 (en) | Method for detection of braked wheel pairs in rolling equipment in motion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131206 |