Radprüfung
Übersicht
Automatisiertes System für die Prüfung von Eisenbahnrädern
Weltweit werden über 1. Mio. Kilometer an Eisenbahnschienen genutzt und somit sind Züge ein wichtiges Transportmittel für Güter und Personen. Die Unversehrtheit von Eisenbahnrädern ist für einen sicheren Zugbetrieb unverzichtbar. Je nach Einsatz in verschiedenen Eisenbahnnetzen verfügen Eisenbahnräder über unterschiedliche Durchmesser, Profile und Gewichte. Um katastrophale Eisenbahnunglücke zu verhindern, werden die Qualitätsanforderungen bei der Herstellung und Normen für Eisenbahnräder zunehmend anspruchsvoller.
Schnelle und normkonforme Prüfung
Die Phased-Array-Sensoren des Prüfsystems für Eisenbahnräder prüfen den Spurkranz, von der Lauffläche bis zur Seite, zusätzlich zu den beiden Seiten des Radkörpers in weniger als einer Minute.
Das völlig automatisierte System erkennt folgende häufig vorkommende Fehler an Eisenbahnrädern:
- Volumenfehler der Spurkranzfläche
Entspricht Kreisscheibenreflektoren (KSR) mit einem Durchmesser von 2 mm mit einer Auflösung nahe der Oberfläche zwischen 5 mm und 6 mm - Volumenfehler der Spurkranzlauffläche
Entspricht Kreisscheibenreflektoren (KSR) mit einem Durchmesser von 2 mm mit einer Auflösung nahe der Oberfläche zwischen 5 mm und 6 mm - Fehler an der Innen- und Außenfläche der Nabe
Entspricht Kreisscheibenreflektoren (KSR) mit einem Durchmesser von 2 mm mit einer Auflösung nahe der Oberfläche zwischen 5 mm und 6 mm
Optimierte mechanische Plattform
Das Prüfsystem für Eisenbahnräder ist eine komplette Prüfstation und direkt auf der Produktionsstraße installierbar
Räder werden auf einer Schiene horizontal in das System eingeführt. Sie drehen sich langsam, werden vollständig mit Phased-Array-Sensoren geprüft und verlassen dann auf einer Schiene das System.
Hauptkomponenten des Systems:
- Einstellbare Sensorhalterungen außerhalb des Wassers
- Motorgesteuerte Rollen mit hydraulischer Radhöhenanpassung außerhalb des Wassers
- Rad-Pusher zum Ein- und Auswerfen
- Wasserstreckenvorlaufkeil mit Höhenanpassung (optional) für Prüfung der Nabe
- Automatisiertes Sensorblasenausgleichsgerät
- Befestigter Tauchtank mit Wasserumwälzung und -filterung
Vielseitiges und effizientes System
Vorteile
- Rollen befinden sich nicht im Wasser, wodurch Verschleiß verhindert und der Wartungsvorgang vereinfacht wird
- Hydraulisches Gerät mit genauer Höhenpositionierung
- Komplette Kontrolle der Bedienung zur Optimierung der Durchlaufzeit
- Halterungen verhindern Stöße auf die Rollen, um so Fehlausrichtungen und häufige Mechanikeinstellungen zu vermeiden
- Integrierte Elektronik für weniger Sensorkabellänge
- Spezielle bedienerfreundliche Software
- Benutzeroberfläche für einfachen Prüfablauf von Eisenbahnschienen
- OPC-Kommunikation für einfache Installierung von System-Upgrades
Prüfung bei der Herstellung
Genutzte Eisenbahnräder erfordern eine regelmäßige Profilerneuerung. Während dieses Verfahrens wird Material vom Rad entfernt, sodass der ursprüngliche Zustand wieder hergestellt werden kann. Nach beendeter Profilerneuerung wird der Spurkranz der Lauffläche mit einem linearen Phased-Array-Sensor geprüft, bevor das Rad wieder in Betrieb genommen wird (Abbildung 3). Häufig wird für diese Anwendung ein 5 MHz Phased-Array-Sensor mit 128 Elementen verwendet. Es erfolgt eine lineare Abtastung, um den Prüfbereich abzudecken (Abbildung 4).
Softwarefunktionen
RailView Software
RailView ist eine PC-basierte Erfassungs- und Analysesoftware und bietet leistungsstarke Prüffunktionen, erweiterte Analysewerkzeuge und komplett benutzerdefinierte Displays.
Software für Datenerfassung und Analyse
Diese Software wurde spezielle für die Prüfung von Eisenbahnrädern entwickelt und umfasst Funktionen, die den gesamten Prozess erleichtern.
Besonderer Wert wurde auf die Ergonomie der Benutzeroberfläche gelegt, die eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Optimierung des Prüfablaufs bei Eisenbahnrädern bietet.
Softwarefunktionen
- Benutzeroberfläche zur Vereinfachung des Prüfablaufs bei Eisenbahnrädern
- Mehrere Schallbündelsätze pro Sensor
- Unterstützung bei mechanischer Einstellung von Sensoren, einschließlich Echodynamik-Anzeigen und Messung des Wasserstreckenvorlaufs
- Schnittwerkzeug zur Optimierung der Sensorabdeckung
- Justierhilfen
- Zeitabhängige Verstärkung (TCG)
- Datenaustausch mit 2. Ebene über OPC
- Mehrere Benutzerebenen
- Automatische Bewertungsgenerierung (Akzeptieren, Verwerfen, Wiederholen)
Technische Angaben
Systemleistung
Prüfung der Spurkranzes von der Lauffläche und eine Seite
Prüfung der Nabe (Prüfung des Radkörpers auf Anfrage)
KSR 1mm
Auflösung nahe der Oberfläche von 5 mm–6 mm