森瑟科技产品在铁路交通行业上的应用

森瑟科技在铁路行业监测领域有着悠久的历史,在故障车轮轴承的监测上不断提升技术创新能力,全面保证铁路运输的安全。现在,车轮测量方法更全面,振动测量传感器更为先进。采用振动监测来获取发电站机器运转状态已经成功了很多年,同样的技术被应用到铁路轨道交通领域,能够为铁路机车工程师提供实时的运转数据。

铁路机车动态振动测量可以在线动态记录下机车的持续运转情况,比常规静态检测能够获取更全面的数据,并可以有针对性的判断损坏部件信息,这可以及时维修,有效减少设备停机时间。当前使用的热轴承或牵引装置检测仪等落后的测试工具和振动监测比起来,测试效果天壤之别。振动监测可以监测特殊部件,还能提前预测故障,节省维修费用。

工程师已经尝试开发一个系统用于转向架和轨道监测,甚至还尝试开发机车发动机监测装置。如果你仔细观察机车发动机部件,可以很容易发现振动监测已经应用在其中。

(1)主发动机和发电机监测

柴油发动机是大多数铁路机车的核心部件,能够产生3200马力的功率,是一辆高性能汽车的8倍以上功率。这个输出功率输出给发电机,能够产生大约1000栋住宅的照明电流。在机车发动机内,这个功率传递给车厢的AC或DC驱动电机。每个车厢电机通过变速箱耦合至车轮。这正好是振动传感器最好的用武之地,可以减少机车故障发生。


(2)柴油发动机

采用带有真实峰值检测电路的振动传感器和冲击计数器,连续监测和记录机械往复运动,可以识别发送机机械故障。


(3)发电机

使用振动传感器来精确追踪旋转轴状态。在每个发电机端部安装一个振动传感器,既可以监测正向驱动也可以监测反向驱动端,可以连续记录状态变化,提前发现轴对准性和松动情况。


(4)车轮驱动电机

这些部件典型和滚子轴承部件安装在一起。加速度检测可以持续监测滚子轴承磨损情况,磨损的早期表现会通过传感器记录的高频能量反应出来,从而提前预测可能出现的故障。随着磨损的不断加剧,趋势数据得到连续记录,通知工程人员及时对电机进行维护。对于老式的DC驱动电机,通过监测可控硅整流器的点火频率幅度来判断整流器状态。


(5)变速箱

和冷却塔变速箱类似,低频加速度传感器可用来捕捉输出轴振动。同等重要的是监测齿轮啮合频率和二次、三次谐波,为故障预测提供有效数据。


(6)前端功率单元

主功率设备用于产生推动列车前进的推力,辅助功率设备(柴油发动机和发电机)产生的辅助功率用于火车上空调、照明、厨房等设备供电。这些设备对于乘客来说,也是关键设备。也需要采用振动传感器进行加速度测量。


(7)车厢

车厢有独立的车轮牵引驱动电机,机车的重量分配在这些车厢上。通过大型轴承将车厢连接至机车车头,在车头的引领下前进。这些大型轴承可以使用振动传感器监测,进行高频分析。由于这些轴承旋转程度有限,采用高频超声加速度传感器是最佳检测手段。


(8)驾驶室

驾驶室虽然不直接体现机车性能,但可以为司机和工程人员提供舒适的驾驶环境。通过在座位悬挂系统中安装三个振动传感器来进行身体振动测量,实时监测工作人员暴露在振动中的情况。

随着传感器技术的发展,数字接口传感器将提高铁路轨道交通工业振动监测效能。传感器直接输出经过模数变化和滤波处理后的数字振动数据至后端计算机,减少了采用高频采样设备的需求,并且减少了附近大功率设备可能带来的噪声。更重要的是,数字信号可以和现在铁路工业的现有平台完美兼容。

以下推荐几款应用在轨道交通的振动传感器

816

量程:±10g

频率响应:0-100Hz

应用:列车加速,倾斜监测


812T

量程:±200g

频率响应:0-1000Hz

应用:惯性运动,低频环境,双温度输出,高速列车


836

量程:±2g

频率响应:0-100Hz

应用:高速列车,转向架




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