Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Инновационное оборудование для сортировочных станций

На IX Международной Научно-практической конференции «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» с докладом на тему «Разработка и внедрение технических средств для сортировочных горок, в целях обеспечения требований автоматизации и механизации сортировочного процесса» выступил директор Некоммерческого партнерства «Объединение производителей станционной техники» и директор по развитию Концерна «Трансмаш» Виктор Андреевич Тиссен.

Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Инновационное оборудование для сортировочных станций
Вначале целесообразно сказать о самом главном и металлоемком продукте – вагонном замедлителе.

На смену прежним разработкам пришли более современные типы оборудования с новыми свойствами.

С 2007 г. эксплуатируются вагонные замедлители КНЗ. В 2012 г. поставлен на производство унифицированный вагонный замедлитель с пневматическим уравновешиванием тормозной системы КЗПУ. Линейка замедлителей КЗПУ и КНЗ перекрывает все позиции сортировочных горок. С 2016 г. начат выпуск замедлителей КЗПМ для парковых тормозных позиций.

Следует остановиться на отличительных особенностях новых типов замедлителей.

Замедлители КЗПУ и КНЗ выпускаются высотой от УГР: 600, 900 и 1130 мм, количество звеньев варьируется от 1 до 6. К примеру, замедлителей КЗПУ выпускается 12 модификаций для колеи 1520 и 1435 мм.

Выпускается единственный в России однорельсовый замедлитель от 1 до 6 звеньев всех высот и размеров колеи. Применяется там, где основной поток составляют вагоны легкой и средней весовой категории и не требуется большая тормозная мощность. Однорельсовый замедлитель более экономичен с точки зрения его обслуживания и расхода сжатого воздуха.

Там, где необходимо быстрое оттормаживание для прицельного торможения, особенно на парковых тормозных позициях (это актуально для автоматизированных сортировочных горок), на замедлителях КЗПУ предусматривается возможность установки клапанов быстрого выхлопа. При этом сжатый воздух стравливается из пневмосистемы непосредственно через них, минуя все трубопроводы и аппаратуру воздухосборников, что резко снижает время срабатывания и полного оттормаживания.

Применение пневмокамер (цилиндров баллонных) позволило исключить износ уплотнительных манжет и трудоемкие работы по их замене. С применением пневмокамер мы ушли от осей вращения при креплении пневмоцилиндров, обеспечили быструю замену вышедших из строя пневмокамер, сократили время замены неисправных пневмоприводов.

Модернизация узлов вращения привела к применению в замедлителях КЗПУ и КЗПМ металлополимерных втулок и полимерных подшипников скольжения и к отказу от смазки вагонных замедлителей.

Отказ от использования литых тормозных балок в пользу листового проката позволил исключить излом и трещины на весь период службы тормозных балок.

Вагонный замедлитель КЗПУ соответствует требованию п. 5.7.2 ГОСТ 22235-2010 в части наличия системы автоматической подстройки под колесо. Наличие системы автоматической подстройки тормозной системы к положению колесной пары в замедлителе, обеспечивает одинаковое усилие нажатия на внутреннюю и наружную поверхности обода колеса (согласно требованиям стандарта на грузовые вагоны магистральных железных дорог колеи 1520 мм). Благодаря этому максимально эффективно используется тормозная мощность, а также обеспечивается стабильность усилия нажатия при разных расстояниях между колесами и смещениях колесной пары относительно колеи. Как следствие – снижается риск повреждения тележек вагонов и обеспечивается бережное отношение к подвижному составу и долговечность за счет равномерного износа тормозных шин. Сейчас работа по внедрению автоподстройки ведется и на замедлителях КНЗ.

В настоящее время разработаны замедлители на высокопрочных основаниях:

– КЗПМ на основании из высокопрочных пород дерева (лиственницы), в 2019 г. планируется провести испытания шпал из композиционных материалов;

– КНЗ уже изготавливается по желанию заказчика на деревянных брусьях или железобетонном основании;

– согласовывается проект исполнения КЗПУ на металлическом брусе.

Это позволит в дальнейшем увеличить срок службы основания без его замены при капитальном ремонте, а точность позиционирования модулей на металлическом брусе обеспечит взаимозаменяемость и позволит демонтировать узлы замедлителя без выемки его из котлована и, соответственно, сократить затраты на сам ремонт, в том числе за счет строительно-монтажных и транспортных расходов.

Нельзя не сказать об экономической составляющей применения новых замедлителей. Например, замена трех секций замедлителя РНЗ-2М на пятизвенные замедлители КЗПУ, КЗПМ или КНЗ дает экономию до 1 млн рублей в год.

Замедлители с длинной тормозной шиной (КНЗ, КЗПУ и КЗПМ) существенно облегчают автоматизацию процесса роспуска составов на сортировочных станциях и наиболее подходят для создания структуры «Цифровой сортировочной станции».

Сейчас ведется работа над системой диагностики и мониторинга вагонных замедлителей с выводом информации о состоянии замедлителя через контроллер воздухосборников в систему КСАУ СП и по желанию заказчика – на горочный пост.

Отслеживаться будут такие параметры как:

– усилие нажатия;

– геометрические параметры в положениях заторможено – отторможено;

– усилие затяжки гаек и др.

Это на финише работы позволит перейти к обслуживанию замедлителей по фактическому состоянию, что принесет существенный экономический эффект.

С установкой глушителей мы убрали шум выхлопа в управляющей аппаратуре, а сейчас работаем над применением тормозных шин с повышенным ресурсом и пониженным шумом. Работа идет по трем направлениям:

– за счет сочетания металлов, начата центром «Информацион­ные технологии» и Молодечненским ЭМЗ;

– создания композиционных и комбинированных шин;

– путем применения модификаторов трения (смазки), фирма ELPa и Ростовский Государст­венный университет путей сообщения.

Пока имеются лишь промежуточные результаты. Но необходимо достигнуть тех же результатов, что и фирма «SIEMENS» с применением малошумных шин, например, в Усть-Луге, по более приемлемым для ОАО «РЖД» ценам. Эту работу мы сейчас и проводим на наших предприятиях.

Для обслуживания вагонных замедлителей любых типов производится комплект средств малой механизации, включающий в себя: подъемник для монтажа тормозных балок, машину для удаления наката тормозных шин, сварочный аппарат, пневматический гайковерт с комплектом специальных приспособлений и многое другое. Данное оборудование существенно снижает время технического обслуживания, например, замены тормозных шин. К сожалению, пока такие комплекты не включены в план закупок на 2019 г.

Кроме того, возможности заводов позволяют взять на себя не только гарантийное обслуживание, но и сопровождать замедлители в течение всего срока их службы. Отрабатывается технология ремонта замедлителя без выемки его из котлована.

Для управления работой вагонных замедлителей выпускаются воздухосборники с электронной управляющей аппаратурой ВУПЗ-15Э, ВУПЗ-12Э и ВУПЗ-05М/07А. Перечисленные типы воздухосборников обладают рядом преимуществ.

Во-первых, расширенные диапазоны напряжений питания и управления.

Во-вторых, реализована возможность раздельного управления каждым из двух блоков клапанов, за счет чего увеличивается общий ресурс работы клапанов, так как при незначительном изменении давления включаться может только один блок клапанов.

В-третьих, дополнительные интерфейсы связи – для связи с горочным постом может использоваться высокоскоростной интерфейс RS-485. По данному интерфейсу передается вся информация о включенных режимах, принятых командах и состоянии узлов (включение обогрева, обрыв и КЗ катушек электро-пневмораспределителей, исправность датчиков и др.). Могут использоваться и для передачи на горочный пост данных о состоянии вагонных замедлителей.

В-четвертых, ВУПЗ-15Э опционально может иметь встроенный модуль хранения информации, позволяющий вести архив событий и показаний датчиков за последние несколько дней. Данные архива могут использоваться для выяснения причин нештатных ситуаций.

В-пятых, применение модульной конструкции всех входящих узлов ускоряет ремонт и модернизацию (извлечение и замена блоков в течение нескольких минут).

Исходя из этого, воздухосборники могут быть использованы на автоматизированных сортировочных горках, где большой поток информации имеет определяющее значение.

Также с применением клапанов и блоков управления клапанами, используемыми в новых воздухосборниках, проводится ремонт и модернизация старых типов воздухосборников, в частности ВУПЗ-72.

Разработано и изготовлено балочное заграждающее устройство с дистанционным управлением для сортировочных путей БЗУ-ДУ-СП2К. Это устройство не имеет аналогов в мире.

В процессе работы с однорельсовым устройством со стрелочным приводом на ст. Елец выявилась необходимость улучшения его характеристик. На ст. Бердяуш Южно-Уральской железной дороги были установлены три экземпляра двухрельсового балочного заграждающего устройства

БЗУ-ДУ-СП2К. Оно имеет электрогидравлический привод на базе электродвигателя завода «ГЭКСАР» для лучшей адаптации к горочным системам управления. В процессе их эксплуатации выявилась возможность создания собственной схемы управления и контроля устройствами заграждения и закрепления. Такая система позволяет управлять каждым из устройств отдельно, что упрощает отправление накопленных составов.

Эксплуатация на ст. Бердяуш позволила провести необходимые изменения в конструкции БЗУ-ДУ-СП2К для установки шести устройств на ст. Елец Юго-Восточной железной дороги. Например, было увеличено рабочее усилие гидравлического привода за счет увеличения диаметра гидроцилиндра.

С начала ноября 2017 г. на

23-ем пути ст. Елец проводилась опытная эксплуатация модернизированных устройств совместно с точечными вагонными замедлителями, ограничивающими скорость соударения вагонов в парке до 5 км/ч. На настоящее время с пути отправлено более 500 составов (около 2 составов в сутки).

Основная трудность в работе с БЗУ состоит в том, что увеличение мощности устройства (усилия нажатия пружин) ведет к возможности «выдавливания» порожних вагонов, понижение – к возможности выхода тяжелых вагонов за пределы устройств. На данный момент найдены оптимальные характеристики усилия нажатия, совместно с Ростовским филиалом ОАО «НИИАС» и службой движения Юго-Восточной дороги внесены изменения в порядок пользования устройствами. Ведется работа по улучшению и стабилизации работы гидравлической схемы электрогидравлических приводов. Первого августа устройства успешно прошли приемочные испытания и рекомендованы к применению на сети железных дорог ОАО «РЖД».

Применение заграждающих устройств в конце сортировочных путей отвечает требованиям создания полностью автоматизированной сортировочной станции и позволяет выполнять функционал, которого нет у наших коллег в мире.

На основе БЗУ-ДУ-СП2К ведется разработка устройства ЗУБР (закрепляющее устройство балочное рычажное) для использования на приемоотправочных путях станций для предотвращения несанкционированного выхода составов на главные пути. Его применение позволит существенно снизить эксплуатационные расходы за счет отказа от «башмаков», которых на некоторых путях приходится устанавливать до 20–24 шт. и обеспечить применение «малолюдной технологии» на приемоотправочных путях, что повысит безопасность.

В устройстве ЗУБР использованы решения, примененные в БЗУ-ДУ-СП2К и отработанные на станции Бердяуш и Елец. Основным исполнительным элементом являются пружинные блоки тормозных механизмов, приводимые в рабочее положение электрогидравлическим приводом. На приемоотправочных путях не так важно ограничение усилия нажатия по возможности «выдавливания» легких вагонов, поэтому мощность устройства можно увеличить. Расчеты показывают, что одно устройство ЗУБР будет развивать усилие удержания до 5–6 тс, что эквивалентно применению 6–8 тормозных «башмаков».

Применение устройства ЗУБР даст большой экономический эффект и устранит травмоопасные ситуации на приемо-отправочных путях.

В системе управления заграждающими и закрепляющими устройствами планируется использовать еще одну разработку.

Устройство фотоэлектрическое инфракрасное ФЭУ-ИК предназначено для определения занятости вагоном определенного участка пути. Обнаружение нахождения вагона на путевом участке происходит при перекрытии вагоном оптического канала модулированного светового потока инфракрасного диапазона, образованного излучателем, оптическими системами и фотоприемником. В нашем случае ФЭУ-ИК будет сигнализировать о выходе первого вагона из створа заграждающего или закрепляющего устройства. Но, естественно, у него большие перспективы и в других сферах применения.

Устройство прошло приемочные испытания по адаптации для применения на железных дорогах России на ст. Бекасово Москов­ской железной дороги. Оно превосходит по помехозащищенности все предыдущие аналоги (РТД С и ФЭУ).

В 2015 г. на станции Лянгасово Горьковской железной дороги прошел адаптационные испытания классификатор веса горочный КВГ-15, предназначенный для определения массы железнодорожных вагонов подвижного состава при их движении по контролируемому участку рельсового пути, в том числе на наклонной части горочных путей без ограничения требований к продольному уклону.

Принцип действия классификатора КВГ-15 основан на измерении максимальной деформации каждого из двух измерительных рельсов под действием весовой нагрузки от колес движущихся вагонов. Значения деформации преобразовываются микропроцессорным устройством в цифровые сигналы, пропорциональные весовой нагрузке.

Сумма значений весовой нагрузки от каждого из колес взвешиваемого вагона дает общую массу вагона, а также распределение массы между тележками и сторонами взвешиваемого вагона. Данные о весовой нагрузке выводятся на индикатор классификатора, а также по интерфейсу RS-485 могут приниматься внешними устройствами и использоваться в системах автоматического регулирования скорости отцепов на сортировочных горках, что актуально при «цифровизации» железных дорог.

Классификатор КВГ-15 является технологическим оборудованием, как часть системы допускового контроля, и не относится к средствам измерений, однако может быть использован для выявления несоответствия между заявленной и действительной массой вагона.

Предприятия отрасли занимаются также ремонтом и модернизацией всех типов старых замедлителей.

Модульные компрессорные станции, их автоматизация и интеграция в «цифровую» сортировочную станцию.

Компрессорные станции для сортировочных горок производят два завода в г. Челябинске: ЧКЗ и Завод Промышленного Оборудо­вания.

С самого основания предприятий и по сегодняшний день ОАО «РЖД» является одним из основных заказчиков компрессорного оборудования в модульном исполнении.

Приоритетом является максимальная вовлеченность в процесс диалога с потребителями нашей продукции, т.к. мы ставим себе задачу обеспечить наших заказчиков именно той продукцией, которая максимально удовлетворит их потребности. В результате данного подхода было создано множество продуктов в модульном исполнении, специализированных под конкретные применения на объектах инфраструктуры ОАО «РЖД».

Современные технические средства позволяют максимально автоматизировать технологические процессы любой сложности, что позволяет в значительной степени минимизировать человеческий фактор. Так как, компрессорные установки относятся к средствам механизации сортировочной станции, к ним предъявляются повышенные требования надежности и автоматизации. Поэтому при разработке модульных компрессорных станций серии БЭК для применения на сортировочных горках основное внимание было уделено повышению надежности работы оборудования и максимальной автоматизации технологического процесса.

Специализированный проект для сортировочных горок «БЭК Ш» начал свое существование в 2011 году. Была поставлена задача, реализовать максимальный уровень автоматизации процесса производства сжатого воздуха, интеграцию с комплексом автоматизации сортировочного процесса – КСАУ СП и обеспечить стыковку с современной системой технической диагностики и мониторинга дорожного уровня – СТДМ. В основу проекта была положена идея: совместить опыт по разработке и производству современных и надежных модульных компрессорных станций и передовой опыт по автоматизации сортировочных процессов. Реализованный проект под названием «БЭК Ш» полностью соответствовал техническим требованиям на модульные компрессорные станции утвержденным Управлением автоматики и телемеханики ЦДИ. Система автоматизации на базе программируемых логических контроллеров была полностью интегрирована в компрессорное оборудование модуля на этапе его производства.

В 2012 году была разработана и утверждена вся необходимая документация и изготовлен опытный образец.

В 2013 году прошли заводские испытания БЭК Ш под контролем представителей ЦШ ЦДИ.

В 2016 году модульная компрессорная станция успешно прошла опытную эксплуатацию, приемочные испытания и была включена в постоянную эксплуатацию и БЭК Ш был рекомендован к тиражированию.

С целью снижения эксплуатационных расходов, перехода на «малолюдные» технологии» с одновременным повышением безопасности ОПСТ считает, что:

1. Перечисленное напольное оборудование позволяет реализовать «Программу обновления и развития сортировочных горок ОАО «РЖД».

2. Целесообразно оснащать горки однотипным оборудованием, что упростит использование принципов «цифровизации» железной дороги и позволит снизить эксплуатационные расходы на запасные части и инструмент, обеспечить тиражирование устройства БЗУ-ДУ-СП2К для применения на сортировочных станциях ОАО «РЖД».

3. Сегодня на выходе такие изделия как:

– закрепляющее устройство ЗУБР для приемоотправочных путей;

– устройство очистки колес вагонов перед сортировочной горкой;

– УКП-устройство для контроля прижатия остряка к рамному рельсу;

– разработка концепции создания автоматической расцепки вагонов.

4. Пришло время проработать вопрос заключения договоров с железными дорогами на условиях полного жизненного цикла поставляемого оборудования.

© Евразия Вести XII 2018



XII 2018

Евразия Вести XII 2018

Конкурентные приоритеты хозяйства автоматики и телемеханики

Эффективность и совершенствование инфраструктурного комплекса

Применение цифровых технологий как средство повышения эффективности компаний

Ученые РГУПС на передовых рубежах железных дорог России и за рубежом

Журналу «Автоматика, связь, информатика» – 95 лет

Создание лаборатории «Виртуальная железная дорога» - веление времени

Развитие систем диспетчерского управления движением поездов

Развитие цифровых систем управления и обеспечения безопасности движения поездов

Комплексная система автоматизации управления сортировочным процессом и горочных технических средств

ОАО «ЭЛТЕЗА» - генеральный партнер ТрансЖАТ-2018

«Бомбардье Транспортейшн (Сигнал)» - создаем цифровое будущее железных дорог!

Создание новых систем на основе цифровых технологий

Цифровые технологии в хозяйстве ЖАТ

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2019 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести