Рельсошлифовальный поезд должен быть оснащен вращающимися абразивными кругами либо плоскими брусками, адаптированными к поперечному профилю рельсов, измерительным устройством и компьютерным оборудованием для контроля поверхностей рельсов и измерения текущего поперечного профиля головки рельсов до и после шлифовки.
Для эффективного удаления длинных волн шлифовальные устройства должны механически блокироваться на общей жесткой базе при дистанционном управлении блокировкой. Поезд должен быть оборудован системой аспирации пыли при шлифовании.
Шлифующие секции поезда должны содержать рельсошлифовальные тележки с независимой установкой шлифовальных головок по заданным алгоритмам обработки головки рельсов.
Система шлифования должна иметь измерительнуютележку с механизмом распора между рельсами в опущенном состоянии.
После окончания шлифовальных работ шлифовальные тележки с помощью механизма подъема, управляемого из кабины или с бортового пульта, должны переводиться в транспортное положение и фиксироваться в этом положении транспортными фиксаторами, обеспечивающими надежное крепление при движении в транспортном режиме.
Конструкция рельсошлифовального поезда должна обеспечивать его перемещение в рабочем и транспортном режимах в обоих направлениях.
Дверные и оконные проемы кузова поезда должны выдерживать избыточное давление воздуха до 0,05 атм. Система наддува воздуха, обеспечивающая такое давление, должна оборудоваться воздушным фильтром очистки поступающего воздуха от шлифовальной пыли и частиц шлифуемого материала.
Требования к системе управления шлифованием рельсов
Система управления шлифованием рельсов по своим характеристикам должна удовлетворять техническим указаниям по шлифованию рельсов в соответствии с требованиями национальных стандартов и нормативных документов, действующих на территории государства, принявшего стандарт2).
Система управления шлифованием рельсов должна обеспечивать автоматическую расстановку шлифовальных кругов для обеспечения оптимальных режимов шлифования и производительности.
Питание вычислительной системы должно осуществляться от бортовой сети (напряжение 220 В ± 10 %, частота 60 (50) Гц).
При сбое питания блок бесперебойного питания должен обеспечить возможность сохранения всех необходимых данных.
Оборудование должно быть изготовлено в виброзащитном исполнении.
Средства межпроцессорной связи должны обеспечивать объединение измерительной системы и системы управления рельсошлифовального поезда.
Система должна контролировать следующие параметры:
состояние концевых выключателей фиксации и расфиксации тележки, подъема тележки, подъема электродвигателей, подъема огнезащиты двигателей;
углы наклона поворотных модулей;
направление движения;
температуру масла гидростанции;
давление воздуха в пневмосистеме;
состояние фильтров гидромагистралей;
ток электродвигателей;
команды, подаваемые оператором с основного и внешних пультов;
аварийные ситуации.
Контролируемые параметры должны измеряться в следующих диапазонах:
углы наклона — от 30° до 75°;
скорость поезда — от Одо 80 км/ч;
температура масла — от минус 10 °С до 60 °С;
ток двигателя — от Одо 35 А.
Допускаемые погрешности измерения контролируемых и измеряемых параметров не должны превышать:
углы наклона — ±1°;
скорость поезда — 0,5 км/ч;
температура масла — ± 5 °С;
ток двигателя — ±1А.
Установленная на системе управления шлифованием рельсов аппаратура должна обеспечивать непрерывную работу в течение рабочей смены рельсошлифовального поезда.
Требования к контрольно-измерительной системе
Контрольно-измерительная система должна обеспечивать измерение продольного и поперечного профиля рельсов типа Р50, Р65, Р75 в соответствии с требованиями национальных стандартов и нормативных документов, действующих на территории государства, принявшего стандарт3), на стыковом и бесстыковом пути при устранении волнообразных неровностей продольного профиля и формировании ремонтного поперечного профиля поверхности катания головок рельсов.
Контрольно-измерительная система должна обеспечивать выполнение следующих функций по контролю качества работы рельсошлифовального поезда:
получение первичной информации с датчиков и аппаратуры о параметрах продольного и поперечного профиля головки рельса с привязкой к пути;
обработку в реальном масштабе времени первичной информации с обеих рельсовых нитей с помощью бортового персонального компьютера;
запись на магнитные носители информации о продольном и поперечном профилях головки рельсов;
визуализацию на дисплее бортового персонального компьютера характеристик продольного профиля головки рельсов в требуемых диапазонах длин волн с привязкой к пройденному пути;
визуализацию на дисплее бортового персонального компьютера поперечного профиля головки рельсов в виде отклонений шлифуемого профиля от заданного оператором профиля (нового или любого из набора ремонтных) в контрольных точках с привязкой к пути;
статистическую обработку об отклонениях продольного и поперечного профилей головки рельсов на конкретных участках пути рельсов с возможностью документирования этой информации на магнитном носителе;
возможность вывода на печать информации о продольном и поперечном профилях головки рельса для любого участка обрабатываемого пути в реальном масштабе времени и в режиме просмотра;
определение формы и глубины натурных неровностей и представление их в графическом и табличном виде.
Контрольно-измерительная система должна контролировать следующие параметры:
глубину волнообразных неровностей по поверхности катания головки рельсов при длине неровностей от 30 мм до 3 м;
отклонения поперечного профиля рабочей поверхности головки рельсов;
пройденный путь с пикетными и километровыми отметками и с отметкой места производства замеров поперечного профиля головки рельсов.
Контрольно-измерительная система должна обеспечивать измерение контролируемых параметров в следующих диапазонах:
- длина продольных волн:
коротких — от 30 до 250 мм;
средних — от 250 до 1500 мм;
длинных — от 1500 до 3000 мм;
глубина волнообразных неровностей на поверхности катания головки рельсов — до 4 мм;
отклонения поперечного профиля:
при вертикальном износе — до 6 мм;
при боковом износе—до 15 мм;
дискретность регистрации данных при определении волнообразных неровностей — не более 10 мм;
дискретность регистрации сечений пути при измерении профиля головки рельсов — не более 1,0м.
Разрешающая способность измерения при определении глубин неровностей должна быть не менее ±0,01 мм для коротких и не менее ±0,05 мм для средних и длинных волн в соответствии с требованиями национальных стандартов и нормативных документов, действующих на территории государства, принявшего стандарт4).
Функции контрольно-измерительной системы должны осуществляться в рабочем и измерительном режимах работы рельсошлифовального поезда.
В состав контрольно-измерительной системы должно входить следующее оборудование:
- механическое, включающее:
измерительную тележку со средствами крепления первичных датчиков;
механизм подъема и опускания измерительной тележки с системой управления для ее перевода из транспортного положения в рабочее и наоборот;
направляющее устройство, обеспечивающее прижатие к рельсовой колее.
- первичные датчики, включающие:
датчики системы измерения отклонений продольного профиля;
систему измерения отклонений поперечного профиля;
систему цифрового ввода/вывода, получающую сигналы отдатчиков измерительной тележки, а также обеспечивающую выдачу сигналов, необходимых для работы с системой управления тележкой (механизмами подъема/опускания, фиксации/расфиксации, включения/выключения, распора);
датчики, необходимые для работы с системой управления механизмом подъема и опускания измерительной тележки для ее перевода из транспортного положения в рабочее;
датчик оборотов колеса для регистрации пройденного пути (датчик пути) должен быть установлен на буксе основного колеса вагона, в котором помещено вычислительное оборудование.
Привязка первичных датчиков на измерительную тележку должна осуществляться в габарите 1-Т по ГОСТ 9238.
Конструкция и взаимное расположение первичных датчиков системы измерения продольного профиля должны обеспечивать проведение измерений в заданных диапазонах длин волн.
Конструкция первичных датчиков должна предусматривать защиту от загрязнения снегом, пылью и абразивными материалами.
Питание первичных датчиков должно осуществляться от бортовой сети (напряжение 24 В ± 10 % постоянного тока).
Крепление измерительной тележки к рельсошлифовальному поезду должно обеспечить перемещение установленных на ней измерительных модулей только в двух направлениях (вдоль продольной оси рельса вместе с вагоном и по вертикали к ней). Допускаемые перемещения модулей измерения продольного и поперечного профилей вследствие колебаний тележки не должны превышать:
поперек продольной оси рельса — ± 0,5 мм;
относительно поверхности рельса в вертикальном направлении — + 6,0 мм.
На измерительной тележке должна быть предусмотрена установка кожухов, предохраняющих измерительную аппаратуру, в том числе оптическую, от загрязнения снегом, пылью и абразивными материалами.
Конструкция системы измерения поперечного профиля должна обеспечивать проведение измерений в заданных диапазоне и взаиморасположении точек поперечного контура головки рельса.
Конструкция первичных преобразователей и алгоритмы обработки должны позволять проводить измерения на стыках с зазором в продольном направлении до 30 мм.
При сбое питания блок бесперебойного питания должен обеспечить возможность сохранения всех необходимых данных.
Требования к рельсошлифовальным машинам
Значения показателей рельсошлифовальной машины на стрелочных переводах и их числовые значения приведены в таблице 3.
Таблица 3
|
Наименование показателя |
Значение показателя |
|
Скорость транспортирования самоходом, км/ч |
90 |
|
Число шлифовальных шпинделей, шт., не менее |
16 |
|
Рабочая скорость, км/ч, не более |
10 |
|
Угол поворота абразивных кругов относительно вертикальной оси рельсов, град: - с внутренней стороны рельса - с наружной стороны рельса |
75 + 0,5 15 + 0,5 |
Окончание таблицы 3
|
Наименование показателя |
Значение показателя |
|
Погрешность при измерении волнообразных неровностей, мм: - для коротких волн (от 30 до 250 мм) |
<0,02 |
|
- для средних волн (от 250 до 1500 мм) |
<0,1 |
|
- для длинных волн (от 1500 до 3500 мм) |
<0,3 |
|
Точность обработки поперечного профиля головки рельса, мм |
+ 0,3 |
|
Показатели надежности: - срок службы до списания, лет |
20 |
|
- ресурс до первого капитального ремонта, лет |
6 |
|
- средняя наработка на отказ, ч |
300 |
Конструктивные требования
Рельсошлифовальные машины предназначены для профильного шлифования головки рельсов с целью устранения волнообразного износа, стыковых неровностей и прочих форм неровностей поверхности катания рельсов на пути и стрелочных переводах, формирования ремонтного поперечного профиля головки рельсов.
Машина должна быть самоходной в рабочем и транспортном режимах в обоих направлениях с управлением из передней и задней кабин. Машина должна работать под контактной сетью без снятия напряжения.
Машина должна быть оснащена:
вращающимися абразивными кругами, адаптированными к поперечному профилю рельсов и других металлических частей стрелочных переводов;
измерительным устройством и компьютерным оборудованием для контроля волнообразных поверхностей рельсов;
оборудованием для контроля волнообразных поверхностей рельсов и измерения текущего поперечного профиля головки рельсов до и после шлифовки.
Для эффективного удаления длинных волн шлифовальные тележки должны механически блокироваться на общей жесткой базе при дистанционном управлении блокировкой. Машина должна быть оборудована системой аспирации пыли при шлифовании и оснащена бункером для накопления пыли с возможностью удаления ее из бункера.
Дверные и оконные проемы кузова машины должны выдерживать избыточное давление воздуха до 0,05 атм. Система наддува воздуха, обеспечивающая такое давление, должна оборудоваться воздушным фильтром очистки поступающего воздуха от шлифовальной пыли и частиц шлифуемого материала.
В комплект с машиной должны поставляться ручные переносные приборы для обеспечения метрологического контроля и калибровки измерительной системы машины. Устанавливаемая на машину компьютерная программа должна иметь возможность обработки полученных данных для режимов контроля результатов работы, в том числе в офисных компьютерах.
Требования к машинам для правки рельсовых стыков
Значения показателей машин для правки рельсовых стыков должны соответствовать указанным в таблице 4.
