Schaeffler е компания, която от много години играе важна роля в развитието на железопътните технологии. „Дигиталният мониторинг и поддръжка са едни от основните теми при проектиране на железопътната мобилност на бъдещето. Дълго преди изобретяването на автомобила и самолета, хората и товарите са се придвижвали с влакове. Те са един от най-старите транспортни средства и имат основна роля в транспортните сценарии за настоящето и бъдещето“, коментираха за Инженер.bg от Шефлер България.

В един мегаполис като Хонконг метрото е най-бързото, най-евтиното и най-ефикасното средство за транспорт. Местният оператор Mass Transit Railways превозва около 4.5 милиона пътници на ден. По целия свят днес усилено се мисли за усъвършенстване на този тип транспорт в областта на междуградската мобилност. Например, мрежата от високоскоростни влакове „Шинкансен“ в Япония се разширява с още по-модерна линия от Токио до Осака, чието завършване се очаква до 2045 г. Общите разходи за грандиозния проект “Chūō-Shinkansenen” са над 70 милиарда евро. Интересното тук е, че 90% от 286-километровата линия до Нагоя ще бъде изградена под земята или през тунели.

При превоза на товари железопътният транспорт все още е на второ място след автомобилните превози. Няколко проучвания обаче доказват, че въздействието върху околната среда от транспортирането на стоки с железопътен транспорт е доста по-ниско, в сравнение с товарните камиони. Във времена на изменение на климата, това е едно възможно решение за промяна на тенденцията.

Възобновеният път на коприната

В проекта, наречен „One belt, one road” (б.ред. Един географски пояс, един път), или „Новия път на коприната“, Китай пое инициатива за развитие на вътрешноконтиненталната инфраструктура за връзка с Европа, вземайки пример от вековния търговски път между двата континента. Като се има предвид, че проектът включва 60 държави, шест икономически коридора и четири зони за свободна търговия, той ще има огромна нужда от железопътни решения, в чиято реализация Schaeffler ще вземе дейно участие.

Над 100-годишен опит

„За Schaeffler железопътният сектор е като да играеш домакински мач. Над 100 години технологичната корпорация разработва лагери и лагерни решения в тясно сътрудничество с производители и оператори. Компонентът, подложен на най-екстремни натоварвания в един влак, е колоосният лагер, който представлява свързващото звено между колооста и талигата на вагона“, заявиха от Шефлер България. Колоосните лагери на Schaeffler, използвани от мотрисите на метрото до високоскоростните влакове, намират приложение в целия свят и изискват специална поддръжка. „В днешно време поддръжката се извършва според планираните интервали на обслужване“, обясни д-р Ханс-Вили Кеслер, ръководител направление „Сервизни технологии“ в Schaeffler. „Това включва демонтаж, почистване, възстановяване, смазване и повторно сглобяване.“ Тези задачи, обаче, не отчитат действителните натоварвания, на които са били подложени компонентите. За високоскоростния влак ICE в Германия, премахването на целия колоосен лагер е планирано за след 1.2 милиона километра, което се равнява на близо 2000 пътувания между Хамбург и Мюнхен. Тъй като влакът ICE пътува средно 1500 километра на ден, поддръжката трябва да бъде извършвана в интервал на малко по-малко от 2 години. Това обаче, не е необходимо, тъй като при нормални работни условия механичните компоненти не са склонни към износване. Следователно, колоосите могат да се използват по-дълго, отколкото предписват трудоемките и скъпоструващи процедури по техническа поддръжка.

Дигитализацията в помощ на оптимизираната поддръжка

По време на търговското изложение за железопътни технологии InnoTrans в Берлин, Schaeffler демонстрира как тези планирани мероприятия за поддръжка „поради съмнение за дефекти“ могат да бъдат оптимизирани чрез дигитализация. Системата за мониторинг (CMS) непрекъснато следи състоянието на компонентите, използвайки интелигентен софтуер и облачна технология. „Това означава, че всички дейности по поддръжката и ремонта започват, само когато действително се налага. Главното предназначение на CMS е да позволи по-високи средни скорости, по-дълъг пробег и по-дълги интервали между техническото обслужване на влаковете от следващи поколения“, поясниха от Шефлер България. В същото време значително се подобрява надеждността на експлоатацията им.

Как работи CMS?

Сензорите, специално разработени за железопътни приложения, позволяват откриването на дефекти, като повреди в търкалящите лагери и дисбаланс на колелата, чрез измерване на характерни показатели, например структурен шум, температура и скорост на въртене на колоосните лагери. Талигите, тяговият двигател и трансмисията могат да бъдат наблюдавани чрез измерване на вибрациите. Процесорният блок превръща постъпилите от сензорите данни в характеристики, като по този начин се намалява обемът на данните за предаване. Последващият автоматичен анализ на тези данни се извършва или в облака на Schaeffler, или от локално устройство. „Резултатите излизат в текстова форма, което означава, че на техническите специалисти не се налага да ги тълкуват, а просто могат да прочетат какви мерки трябва да се вземат“, допълниха от Шефлер България.

Смазването е друг важен аспект по отношение издръжливостта на колоосните лагери. Поради силите на срязване, натиска и високите температури, които се появяват в експлоатационни условия, смазката остарява и променя своите механични и химически показатели, като губи ефекта си. В най-лошия случай това може да доведе до т.нар. прегряване на колоосния лагер, което означава, че влакът трябва да бъде незабавно изваден от експлоатация. Колко бързо ще протече този процес на стареене, силно зависи от условията на експлоатация, които се наблюдават от CMS на Schaeffler. „Инструментът на Schaeffler за калкулиране на експлоатационния живот извършва изчисленията си на базата на реални товари. Това позволява на екипите по поддръжката да осъществяват техническо обслужване в зависимост от натоварването, което пести средства“, коментира д-р Ханс-Вили Кеслер.

Иновации в механиката

Днес локомотивите и вагоните, които влизат във влаковата композиция, са съставени главно от механични компоненти. Schaeffler се ангажира и в посока подобряване на тези компоненти. Един от постигнатите резултати е новият материал Mancrodur за търкалящи лагери в комбинация с карбонитриране – процес на закаляване с въглерод и азот. Той се използва за конусно-ролкови лагерни решения в приложения за транспортиране на тежки товари. Дори, когато са подложени на екстремни натоварвания и удари, лагерите от Mancrodur осигуряват с 30% по-висока ефективност от стандартната стомана

„Друга иновация на Schaeffler е колоосният генератор, който осигурява достатъчно електроенергия за допълнителни функции на товарния подвижен състав, като GPS, мониторинг на състоянието, осветление, помощни устройства на спирачната система или работата на подвижните врати на саморазтоварващите се вагони“, заявиха в заключение от Шефлер България.

Повече информация за Шефлер България ООД, марките, продуктите и услугите, които предлага у нас, реализации и актуални промоционални кампании, бихте могли да намерите в микросайта на фирмата в Борса.bg! Разберете още кои са активните постоянни и стажантски позиции на компанията, както и подробности за технологичните възможности и бъдещите ѝ планове за развитие от ТУК!

Източник на снимковия материал: Шефлер България, Schaeffler