Spyruokliniai ir sraigtiniai gnybtų blokai – atsparumas vibracijai geležinkelio įrenginiuose
TL;DR – Svarbiausios išvados
- Geležinkelio elektros sistemos gnybtų blokus nuolat veikia 5–150 Hz dažnių diapazone, o tai reiškia, kad sraigtinių gnybtų blokai susiduria su esminiu mechaniniu gedimu, kurio spyruoklinio narvelio konstrukcijos pašalina. Kadangi sraigtiniai gnybtai remiasi trinties palaikoma prispaudimo jėga, vibracijos sukeltas mikrojudėjimas palaipsniui mažina prispaudimo jėgą, kol jungtis atsidaro arba išsilanksto.
- Standartas EN 50155:2021 reikalauja atlikti specialius vibracijos bandymus pagal IEC 60068-2-6 visai riedmenyse sumontuotai elektros įrangai, o 1 kategorijos (ant kėbulo montuojamiems) komponentams reikalingas 5–150 Hz dažnio keitimas esant 0,5 mm poslinkiui arba 10 g pagreitis 10 ciklų kiekvienai ašiai.
- Spyruokliniai gnybtai po EN 50155 vibracijos bandymo nuolat pasiekia
- Bendros spyruoklinių gnybtų blokų eksploatavimo išlaidos geležinkelio įrenginiuose per 15 metų gyvavimo ciklą paprastai yra 20–40 % mažesnės nei sraigtinių tipų, daugiausia dėl mažesnės priežiūros ir nulinio pakartotinio priveržimo poreikio.
- Pirkimo specifikacijose turi būti reikalaujama akredituotų trečiųjų šalių bandymų ataskaitų, o ne tik tiekėjų pačių atitikties deklaracijų – minimalus priimtinas įrodymas yra patikrinti SGS, „Bureau Veritas“ arba „TÜV Rheinland“ bandymų duomenys.
Kai atsilaisvinęs varžtas geležinkelio operatoriui kainavo 340 000 eurų remonto
Konsultavau regioninį geležinkelių operatorių Vidurio Europoje, kai jų regioniniame dyzelinių riedmenų parke įvyko virtinė traukos keitiklių gedimų. Gedimų priežasties analizė truko tris savaites ir apėmė šešių keitiklių modulių išmontavimą. Išvada buvo ir stulbinanti, ir visiškai nuspėjama: nuolatinės srovės šynas jungiantys varžtiniai gnybtų blokai palaipsniui atsilaisvino dėl nuolatinės po grindimis esančios įrangos vibracijos. Kadangi traukinys važiavo maršrutais su dideliais bėgių kelio nelygumais, vyraujantis vibracijos dažnis buvo ties 20–40 Hz diapazonu, kur sraigtinių gnybtų prispaudimo jėga mažėja sparčiausiai, o per 18 eksploatavimo mėnesių kelių gnybtų prispaudimo jėga sumažėjo daugiau nei 60 %..
Gedimų kaskada buvo pamokanti: atsilaisvinęs gnybtas → padidėjusi kontaktinė varža → lokalizuotas įkaitimas → terminis išsijungimas kontaktiniame paviršiuje → sidabravimo pablogėjimas → kibirkščiavimas → keitiklio modulio sunaikinimas. Bendra žala: 340 000 eurų vertės modulių pakeitimo kaina ir šešios savaitės elektros tiekimo sutrikimų. Prevencinis taisymas – visų 340 sraigtinių gnybtų blokų kiekvienam keitikliui pakeitimas spyruoklinių narvų atitikmenimis – kainavo 17 000 eurų už vienetą. Operatoriaus techninės priežiūros vadovas vėliau man pasakė, kad jie turėjo nurodyti spyruoklinių narvų blokus iš pradinio pirkimo, ir jis buvo teisus.
Ši patirtis nėra unikali. Visame pasauliniame geležinkelių sektoriuje diskusijos dėl spyruoklinių ir sraigtinių gnybtų blokų, skirtų vibracijai jautrioms sistemoms, buvo veiksmingai išspręstos spyruoklinių gnybtų naudai visiems naujiems riedmenims. IEC ir EN standartų organizacijos atkreipė į tai dėmesį, o dabartinė EN 50155 versija atspindi vis didėjantį sutarimą, kad spyruoklinių gnybtų technologija yra numatytasis pasirinkimas riedmenų elektros jungtims. Tačiau suprasti techninį šio sutarimo pagrindą ir žinoti, kaip patikrinti, ar tiekėjo spyruoklinių gnybtų blokai tikrai atitinka standartus, yra būtina kiekvienam pirkimų inžinieriui ar priežiūros vadovui, dirbančiam su geležinkelių elektros sistemomis.
EN 50155:2021 dekodavimas – ko iš tikrųjų reikalauja standartas
Europos geležinkelių agentūros standartas EN 50155:2021 („Geležinkelio taikmenys. Riedmenys. Elektroninė įranga“) yra pagrindinė specifikacija visai elektros įrangai, įrengtai geležinkelio transporto priemonėse ES ir daugumoje eksporto rinkų, kuriose remiamasi Europos geležinkelių standartais. Šio standarto supratimas yra būtina sąlyga norint apibrėžti bet kokį geležinkelio taikymų gnybtų bloką.
9.3 skyrius: Vibracijos ir smūgių bandymai
Standarto EN 50155:2021 9.3 skyriuje apibrėžiami vibracijos bandymų reikalavimai, kuriuos turi atitikti visa elektroninė įranga, įskaitant gnybtų blokus, kad būtų sertifikuota riedmenų montavimui. Standarte kaip pagrindinis bandymo metodas nurodomas IEC 60068-2-6 („Aplinkos bandymai. 2-6 dalis. Bandymai. Fc bandymas: Vibracija (sinusoidinė)“), tačiau pridedami geležinkeliams būdingi reikalavimai, kurie yra gerokai griežtesni nei bendrieji pramonės standartai.
Bandymo parametrai suskirstyti į kategorijas pagal montavimo vietą transporto priemonėje: 1 kategorija atitinka atšiauriausią aplinką (įranga sumontuota tiesiai ant transporto priemonės kėbulo, veikiama viso vibracijos spektro, atsirandančio dėl vežimėlio ir bėgių sąveikos), o 3 kategorija – palankiausią aplinką (įranga sumontuota ant vibraciją izoliuojančių rėmų).
| Kategorija | Įrengimo vieta | Dažnių diapazonas | Poslinkis | Pagreitis | Trukmė |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 kategorija | Montuojamas ant kėbulo (po grindimis, pakaba) | 5–150 Hz | 0,5 mm pp | 10 m/s² (≈1 g) | 10 braukimų/ašis |
| 2 kategorija | Ant rėmo montuojamas (važiuoklė, spintelės) | 5–150 Hz | 0,35 mm storio poliarizacijos | 7 m/s² (≈0,7 g) | 10 braukimų/ašis |
| 3 kategorija | Vibraciją izoliuojantys tvirtinimai | 5–150 Hz | 0,15 mm pp | 3 m/s² (≈0,3 g) | 10 braukimų/ašis |
Kadangi EN 50155 reikalauja bandymų trijose statmenose ašyse (Vertikalus, šoninis ir išilginis), pilnas gnybtų bloko vibracijos bandymas reiškia iš viso 30 braukimo ciklų. Kiekviena ašis yra bandoma atskirai, o gnybtų blokas neturi būti fiziškai pažeistas, kontaktinės varžos pokytis neturi viršyti nurodytos ribos ar funkcinis pablogėjimas jokiu bandymo sekos metu ar po jos.
Kontaktinio varžos matavimo reikalavimai
Vienas svarbiausių EN 50155 vibracijos bandymų aspektų, į kurį neatsižvelgiama daugelyje viešųjų pirkimų specifikacijų, yra reikalavimas stebėti kontaktinę varžą vibracijos bandymo metu ir po jo. Pagal IEC 60068-2-6, kontaktinė varža turi būti matuojama keturiuose taškuose: prieš bandymą, bandymo viduryje, bandymo pabaigoje ir 30 minučių po bandymo (kad būtų galima stabilizuotis terminiam procesui).
Kontaktinio varžos atitikties kriterijus priklauso nuo gnybtų bloko tipo ir taikymo, tačiau geležinkelių srityje pramonėje sutariama, kad kontaktinio varžos padidėjimas po vibracijos daugiau nei 20 %, palyginti su pradine verte prieš bandymą, yra laikomas gedimu. Kadangi spyruokliniai gnybtai išlaiko kontaktinį slėgį spyruoklės jėga, o ne trinties tarp varžto ir laidininko dėka, jie iš esmės yra atsparūs trinties korozijai, kuri vibracijos metu mažina kontaktinį varžą varžtiniuose gnybtuose..
Papildomi aplinkosaugos reikalavimai pagal EN 50155 standartą
Be vibracijos, standartas EN 50155:2021 reikalauja, kad gnybtų blokai atliktų išsamų aplinkos bandymų rinkinį, kuris svarbiais būdais sąveikauja su vibracijos reikalavimu. Drėgmės bandymas (IEC 60068-2-78, 93 % santykinis drėgnumas esant 40 °C temperatūrai 4 dienas) yra ypač svarbus, nes drėgmės patekimas gali pagreitinti trinties koroziją varžtiniuose gnybtuose. Terminio ciklavimo bandymai (paprastai nuo -25 °C iki +70 °C, 5 ciklai) gali atskleisti skirtingo plėtimosi problemas gnybtų korpuse ir kontaktų mechanizme.
Gnybtų blokams, skirtiems lauko įrangai geležinkelio transporto priemonėse (priekiniams stiklams, durų valdikliams, stabdžių jutikliams), druskos rūko bandymas (IEC 60068-2-52, 2 pavojingumo lygis) taip pat yra privalomas ir gali atskleisti spyruoklinio mechanizmo korozijos problemas, kurios nebūtų matomos vien kontroliuojamuose laboratoriniuose vibracijos bandymuose.
Mechaninė fizika, kodėl varžtiniai gnybtai genda dėl vibracijos
Norint suprasti, kodėl spyruokliniai gnybtų blokai tapo numatytuoju geležinkelio įrenginių pasirinkimu, turime išnagrinėti esminį mechaninį skirtumą tarp šių dviejų jungimo technologijų. Sraigtinių gnybtų gedimo būdas vibracijos metu nėra subtilus – tai nuspėjamas, atkuriamas fizinis procesas, gerai aprašytas literatūroje ir patvirtintas lauko patirtimi.
Frituojančios korozijos mechanizmas
Priveržus varžtinį gnybtą, tarp varžto galvutės (arba prispaudimo plokštės) ir laidininko sukuriama prispaudimo jėga. Šią jėgą palaiko trintis kontaktinėse sąsajose. Vibracijos metu šiose sąsajose atsiranda 1–10 mikrometrų mikrojudesiai, net kai makroskopinė prispaudimo jėga atrodo nepakitusi. Kadangi kontaktiniai paviršiai patiria didelį slėgį, šie mikrojudesiai sukelia dilimą – dilimo procesą, kurio metu nuo abiejų paviršių pašalinama medžiaga ir sąsajoje susidaro izoliacinės oksido dalelės..
Dilginimui progresuojant, tikrasis kontaktinis plotas mažėja, todėl likusiose kontakto vietose padidėja srovės tankis. Šis lokalizuotas kaitinimas pagreitina oksidacijos procesą, sukurdamas teigiamą grįžtamąjį ryšį, dėl kurio eksponentiškai didėja kontaktinė varža. Gerai prižiūrimoje pramonės įmonėje, kurioje reguliariai atliekami patikrinimai, technikas periodiškai atlikdamas terminio vaizdo tyrimus aptiktų didėjančią kontaktinę varžą ir prieš katastrofišką gedimą pakartotinai priveržtų gnybtus. Geležinkelio sistemoje, kurioje yra tūkstančiai gnybtų, toks individualus stebėjimas praktiškai neįmanomas.
Alternatyva spyruokliniam narvo modeliui
Spyruokliniai gnybtų blokai pakeičia varžtinį prispaudimo mechanizmą spyruokliniu kontaktu. Kai laidas įkišamas į spyruoklinį gnybtą, spyruoklės jėga palaiko pastovią normalią jėgą laidininkei, sukurdama dujoms nepralaidžią kontaktinę sąsają. Pagrindinis skirtumas nuo sraigtinių gnybtų yra tas, kad spyruoklinis mechanizmas nuolat prisitaiko prie terminių ciklų ir mikrojudesių, sukurdamas atstatomąją jėgą, kuri yra proporcinga poslinkiui, o ne fiksuotą trinties jėgą.
Kai spyruoklinio narvelio gnybtas yra veikiamas vibracijos, spyruoklė sugeria santykinį judėjimą kontaktinėje sąsajoje, palaikydama pastovų kontaktinį slėgį viso vibracijos metu. Spyruoklės medžiaga (paprastai grūdintas nerūdijantis plienas arba nikelio ir titano lydinys, skirtas naudoti aukštoje temperatūroje) parenkama atsižvelgiant į atsparumą nuovargiui, o spyruoklės geometrija suprojektuota taip, kad kontaktinė jėga išliktų specifikacijoje nurodytoje temperatūroje mažiausiai 100 000 vibracijos ciklų – gerokai daugiau nei reikalaujama bet kurioje EN 50155 bandymų sekoje.
„Pagrindinis spyruoklinio narvelio technologijos privalumas geležinkelio taikymuose nėra vienas našumo rodiklis – tai gedimo režimo pašalinimas. Kai sugenda sraigtinis gnybtas, jis genda laipsniškai ir nenuspėjamai. Kai sugenda spyruoklinio narvelio gnybtas, jis paprastai sugenda iš karto ir jį galima pastebėti. Progresyvūs gedimo režimai saugai svarbiose geležinkelio taikomosiose sistemose yra daug pavojingesni nei staigūs.“
Terminis ciklas: tylusis vibracijos žalos partneris
Geležinkelio transporto priemonėse vibracija retai kada veikia viena. Geležinkelio transporto priemonės terminė aplinka yra itin dinamiška: aplinkos temperatūra svyruoja nuo -40 °C žiemą iki +70 °C tiesioginiuose saulės spinduliuose ant stogo sumontuotos įrangos, o terminiai gradientai vienoje įrangos dalyje gali viršyti 30 °C. Tai reiškia, kad kiekvienas geležinkelio transporto priemonės gnybtų blokas vienu metu patiria terminius ciklus ir mechanines vibracijas – bendrą įtempių būseną, kuri pagreitina tiek trinties koroziją, tiek spyruoklių nuovargį.
Šiluminių ciklų ir vibracijos sąveika yra ypač stipri varžtiniams gnybtams. Kai gnybtų blokas įkaista nuo srovės tekėjimo ir vėliau atvėsta nakties ore, žalvarinio gnybto korpuso (šiluminio plėtimosi koeficientas: 19 × 10⁻⁶/°C) ir plieninio varžto (11–13 × 10⁻⁶/°C) šiluminis plėtimasis sukuria papildomus mikrojudesius prispaudimo sąsajoje. Kadangi šie terminio ciklavimo efektai yra kaupiamieji ir negrįžtamieji, sraigtinio gnybto, kuris 5 metus buvo eksploatuojamas terminio ciklavimo geležinkelio aplinkoje, prispaudimo jėga bus gerokai mažesnė, palyginti su tuo pačiu gnybtu montavimo metu, nepriklausomai nuo to, ar jis buvo pakartotinai priveržtas..
Spyruokliniai gnybtai nėra apsaugoti nuo terminio ciklinio poveikio, tačiau spyruoklinis mechanizmas yra suprojektuotas taip, kad prisitaikytų prie terminio plėtimosi neperkeliant įtempio į kontaktinę sąsają. Spyruoklė paprastai yra izoliuota nuo pagrindinio gnybto korpuso keraminiu arba polimeriniu izoliatoriumi, kuris sumažina terminį sąveiką ir leidžia spyruoklei išlaikyti savo projektinę jėgą temperatūros diapazone nuo -40 °C iki +120 °C.
Kaip patikrinti terminalų blokų tiekėjo geležinkelio sertifikatą
Peržiūrėjęs šimtus geležinkelio klientų gnybtų blokų duomenų lapų ir bandymų ataskaitų, sukūriau sistemingą tiekėjų audito metodą, kurį rekomenduoju kiekvienam pirkimų inžinieriui. Dažniausia klaida, kurią matau, yra tiekėjo atitikties deklaracijos priėmimas kaip atitikties įrodymas. Tikroje geležinkelio tiekimo grandinėje trečiosios šalies patvirtinimas nėra neprivalomas.
1 veiksmas: patikrinkite bandymų laboratorijos akreditaciją
Bandymo ataskaitą turi išduoti laboratorija, akredituota pagal ISO/IEC 17025 standartą konkrečiam nurodytam bandymo standartui. Pagrindinės akredituotos geležinkelių bandymų laboratorijos yra SGS (Ženeva), „Bureau Veritas“ (Paryžius), „TÜV Rheinland“ (Kelnas) ir „Ricardo Rail“ (JK). Tiekėjo vidinė bandymo ataskaita nėra priimtinas EN 50155 atitikties įrodymas – ji gali parodyti, kad tiekėjas išbandė gaminį, tačiau negali įrodyti, kad bandymas buvo atliktas pagal reikiamą standartą arba teisingai interpretuotas.
2 veiksmas: patikrinkite mėginio identifikaciją
Bandymo ataskaitoje turi būti aiškiai nurodytas bandinio pavyzdys – tikslus testuojamo gnybtų bloko detalės numeris, partijos numeris ir pagaminimo datos kodas. Bandymo ataskaitos, kurioje nurodomi „reprezentatyvūs pavyzdžiai“ be konkretaus identifikavimo, nepakanka. Mėginys turi būti pagamintas iš to paties gamybos proceso ir iš to paties medžiagų, kaip ir perkamas produktas. Jei tiekėjas negali pateikti bandymo ataskaitos su tiksliu nurodytu detalės numeriu, tai yra įspėjamasis ženklas, reikalaujantis tolesnio tyrimo.
3 veiksmas: patvirtinkite taikomus bandymo parametrus
Atidžiai peržiūrėkite bandymo ataskaitos bandymo parametrų lentelę. Norint atitikti EN 50155 reikalavimus, reikia nurodyti šiuos parametrus: dažnių diapazoną (paprastai 5–150 Hz 1 kategorijai), poslinkio amplitudę (0,5 mm pp 1 kategorijai), pagreičio amplitudę (10 m/s² 1 kategorijai), išbandytų ašių skaičių (trys: vertikali, šoninė, išilginė), braukimo ciklų skaičių kiekvienai ašiai (10) ir kontaktinio varžos pokyčio priėmimo kriterijus (paprastai
Vienas dažnas tiekėjų bandymų ataskaitų neatitikimas yra tas, kad bandymas buvo atliktas pagal 2 kategorijos parametrus, kai duomenų lape teigiama apie atitiktį 1 kategorijai. Tai yra rimtas klaidingas teiginys. Jei jūsų taikymui reikalingas 1 kategorijos veikimas, turite patikrinti, ar bandymas buvo atliktas pagal 1 kategorijos parametrus, o ne tik tai, kad tiekėjas turi bandymų ataskaitą, pažymėtą „EN 50155“.
4 veiksmas: patikrinkite kontaktinio varžos duomenis
Paprašykite pateikti faktinius kontaktinio varžos matavimus, atliktus atliekant vibracijos bandymą, – ne tik teiginį, kad terminalas išlaikė bandymą. Ataskaitoje turėtų būti pateikti kiekvienos išbandytos ašies matavimai prieš bandymą, bandymo viduryje, bandymo pabaigoje ir po stabilizavimo. Ieškokite tendencijų: jei kontaktinis varža laipsniškai didėja bet kurios ašies bandymo ciklų metu, tai rodo kylančią trinties korozijos problemą, kuri per 2–3 eksploatavimo metus gali pasireikšti kaip gedimas lauke.
Spyruoklinių gnybtų blokų kontaktinės varžos pokytis turėtų būti minimalus – paprastai mažesnis nei 0,5 mΩ pokytis nuo pradinės linijos iki stabilizavimo pabaigos, ir bandymo metu neturi būti laipsniško didėjimo. „J-Guang“ įmonėje mūsų PCT-211 DIN bėgelio įspaudžiamų laidų gnybtų blokų serija demonstruoja 0,2 mΩ kontaktinės varžos stabilumą visose trijose EN 50155 bandymo ašyse, o tai yra atskaitos taškas, kurį naudoju vertindamas bet kokį gnybtų bloką, skirtą geležinkelio reikmėms.
5 veiksmas: patikrinkite gamybos proceso pajėgumus
Didelio masto pirkimams (daugiau nei 10 000 gnybtų blokų vienam užsakymui) rekomenduoju paprašyti gamybos proceso pajėgumų ataskaitos kaip tiekėjo kvalifikacijos dalies. Spyruoklinio narvelio gnybtų bloko spyruoklės jėga yra labai svarbi kokybės charakteristika, kurią reikia kontroliuoti neviršijant griežtų tolerancijų. Paprašykite tiekėjo pateikti spyruoklės jėgos matavimo duomenis iš gamybos linijos – vidutinė spyruoklės jėga turėtų būti ±15 % nominalios vertės, o Cpk (proceso pajėgumų indeksas) kritinėms saugos reikmėms turėtų būti bent 1,33.
Geležinkelio taikymo atrankos kriterijai, ne tik vibracija
Atsparumas vibracijai yra pagrindinis spyruoklinių ir sraigtinių gnybtų blokų skirtumas, tačiau geležinkelio įrenginiuose atsiranda keletas papildomų atrankos kriterijų, kurie gali turėti įtakos optimaliam pasirinkimui konkrečiam įrenginiui.
Priešgaisrinė apsauga ir dūmų toksiškumas
EN 45545-2 („Geležinkelio taikmenys. Geležinkelio transporto priemonių priešgaisrinė apsauga. 2 dalis. Medžiagų reikalavimai ir elgsena“) klasifikuoja elektros įrangą pagal jos atsparumą ugniai. Gnybtų blokai, naudojami keleiviams prieinamose vietose (vidaus spintose, mašinisto pulte), turi atitikti griežčiausius priešgaisrinės apsaugos reikalavimus – paprastai HL2 arba HL3, priklausomai nuo transporto priemonės tipo ir eksploatavimo maršruto.
Daugumoje komercinių spyruoklinių gnybtų blokų korpuso medžiagos yra poliamido (PA) arba polikarbonato (PC), kurios atitinka UL94 V-0 atsparumą liepsnai. Tačiau ne visos šios medžiagos atitinka EN 45545-2 dūmų toksiškumo reikalavimus, pagal kuriuos reikia atlikti bandymus pagal ISO 5659-2 (dūmų tankis) ir EN ISO 5659-3 (toksiškų dujų išmetimas). Geležinkelio vidaus reikmėms nurodykite gnybtus, kurių korpuso medžiagos yra sertifikuotos pagal EN 45545-2 HL2 arba aukštesnę klasę, ir patikrinkite sertifikavimą remdamiesi faktine bandymų ataskaita, o ne duomenų lapo teiginiu.
Įtampos įvertinimas ir šliaužimo atstumas
Geležinkelio elektros sistemos veikia esant įvairiam įtampų diapazonui – nuo 24 V nuolatinės srovės valdymo grandinių iki 3000 V nuolatinės srovės traukos energijos šynų. Šių skirtingų įtampos lygių gnybtų blokai turi turėti tinkamus nuotėkio atstumus (trumpiausią kelią tarp dviejų laidžių dalių išilgai izoliacinės medžiagos paviršiaus), kad būtų išvengta gedimų dėl bėgių kelio. Pagal IEC 60664-1, minimalus nuotėkio atstumas 24 V nuolatinės srovės grandinei 2 taršos laipsnio aplinkoje yra 0,8 mm, o 3000 V nuolatinės srovės grandinei – 18 mm.
Daugelis pramoninės automatikos reikmėms skirtų spyruoklinių gnybtų blokų yra skirti iki 800 V įtampai, kurios pakanka daugumai traukos pagalbinių maitinimo sistemų, bet nepakankamai tiesioginėms traukos šynų jungtims. Kadangi šliaužimo kelias priklauso ir nuo įtampos, ir nuo užterštumo laipsnio, renkantis gnybtų blokus, be sistemos įtampos, turite nurodyti ir numatomas aplinkos sąlygas (viduje, lauke, laidžių dulkių ar drėgmės poveikį)..
Laidų dydžio ir užbaigimo metodo suderinamumas
Geležinkelio transporto priemonėse naudojami įvairūs laidų dydžiai – nuo 0,5 mm² jutiklių laidų iki 240 mm² maitinimo kabelių. Gnybtų blokų platforma, apimanti visą jūsų taikymo laidų dydžių diapazoną, supaprastina atsargų valdymą ir sumažina laidų klaidų riziką montuojant ir prižiūrint. „J-Guang“ PCT-211 DIN bėgelio įspaudžiamas gnybtų blokas Vieno dydžio korpuse galima jungti nuo 0,5 mm² iki 16 mm² skersmens laidus, kurie apima maždaug 85 % tipinėse geležinkelių elektros spintose naudojamų laidų dydžių.
Pirkimų kontrolinis sąrašas: ko turėtų reikalauti kiekvienas geležinkelio pirkėjas
Prieš pateikiant geležinkelio reikmėms skirtų gnybtų blokų pirkimo užsakymą, reikia patikrinti ir dokumentuoti šiuos punktus. Šis kontrolinis sąrašas taikomas tiek spyruoklinių, tiek sraigtinių gnybtų tipams, nors šių dviejų technologijų našumo lūkesčiai labai skiriasi.
- Trečiosios šalies EN 50155 bandymo ataskaita: Išduota ISO/IEC 17025 akredituotos laboratorijos, apimanti konkretų perkamos dalies numerį ir versiją, pateikiant išsamius visų trijų bandymo ašių kontaktinės varžos duomenis.
- EN 45545-2 gaisro sertifikatas: Vidaus reikmėms korpuso medžiaga turi turėti oficialų HL2 arba HL3 sertifikatą iš akredituotos laboratorijos. Patikrinkite sertifikato numerį su faktiniu detalės numeriu – bendriniai medžiagų sertifikatai galutinio produkto sertifikavimui nepriimtini.
- Įtampos ir srovės įvertinimas: Nominali įtampa turi būti lygi arba didesnė už maksimalią sistemos įtampą plius 20 % saugos riba. Nominali srovė turi būti lygi arba didesnė už maksimalią nuolatinę srovę programoje, atsižvelgiant į bet kokį galios sumažinimą, reikalingą esant aukštesnei aplinkos temperatūrai.
- Laidų dydžių suderinamumas: Patikrinkite, ar gnybtų blokas tinka visiems jūsų laidų pynių konstrukcijoje nurodytiems laidų dydžiams, įskaitant smulkiagrūdžius (5 ir 6 klasės) laidininkus, kuriems reikalingi specialūs užbaigimo metodai, siekiant užtikrinti sandarias jungtis.
- Spyruoklės jėgos gamybos duomenys: Spyruoklinių gnybtų blokams Cpk duomenis teiraukitės tiekėjo gamybos proceso kontrolės įrašuose. Cpk
- Šiluminės varžos duomenys: Gnybtų blokas turi būti vardinis pagal maksimalią aplinkos temperatūrą taikymo aplinkoje, pridėjus temperatūros kilimą dėl tekančios srovės. Po grindimis montuojamai įrangai, kurios aplinkos temperatūra yra iki 70 °C, nurodykite gnybtų blokus, skirtus mažiausiai 100 °C temperatūrai.
- Priedų suderinamumas: Patikrinkite, ar reikiami priedai – trumpikliai, žymėjimo juostelės, galiniai laikikliai, bandymo lizdai – yra iš to paties tiekėjo ir yra sertifikuoti kaip suderinami su nurodoma gnybtų bloko platforma. Skirtingų gamintojų priedų maišymas gali panaikinti sertifikatą.
Kodėl spyruoklinis narvas turėtų būti jūsų numatytasis pasirinkimas geležinkelio terminalų blokams
Po penkiolikos metų, kai projektavau gnybtų blokus geležinkelio reikmėms ir peržiūrėjau dešimtis įvairių operatorių ir transporto priemonių tipų gedimų, mano rekomendacija yra vienareikšmė: spyruokliniai gnybtų blokai turėtų būti numatytasis pasirinkimas visoms naujoms geležinkelio elektros instaliacijoms, o sraigtiniai gnybtai turėtų būti svarstomi tik išimtiniais atvejais, kai dėl specifinių apribojimų spyruokliniai gnybtai netinka.
Pats savaime efektyvumo argumentas yra įtikinamas. Kai apskaičiuoju bendras tipinės geležinkelio elektros spintos su 500 gnybtų jungtimis eksploatavimo išlaidas per 15 metų transporto priemonės gyvavimo ciklą, vien spyruoklinio narvelio ir sraigtinių gnybtų priežiūros išlaidų skirtumas – atsižvelgiant į ketvirtinius sukimo momento patikrinimus, terminio vaizdo tyrimus ir pakartotinio priveržimo darbo sąnaudas – paprastai viršija pradines pirkimo išlaidas. Pridėkite rizikos sąnaudas, susijusias su galimu keitiklio gedimu dėl atsilaisvinusio gnybto, ir spyruoklinio narvelio nauda tampa neįtikinama.
Tačiau be finansinio pagrįstumo, yra ir saugos argumentas, kurį laikau dar įtikinamesniu. Geležinkelio riedmenys eksploatuojami aplinkoje, kurioje elektros gedimai gali turėti katastrofiškų pasekmių – ne tik įrangai, bet ir keleiviams bei įgulai. Progresyvus gedimo režimas, pavyzdžiui, sraigtinių gnybtų atsipalaidavimas, kuris duoda įspėjamuosius ženklus, kuriuos galima aptikti reguliariai tikrinant, yra valdomas gerai prižiūrimame parke. Tačiau kai nesilaikoma patikros intervalų arba kai patikros metodika neapima didelės srovės jungčių terminio vaizdavimo, įspėjamieji ženklai nepastebimi, kol įvyksta gedimas. Kadangi spyruoklinių gnybtų gedimai pastebimi ir iš karto įvyksta esant sąlygoms, dėl kurių sraigtiniai gnybtai sugestų laipsniškai ir nenuspėjamai, spyruoklinių gnybtų gedimo būdas geležinkelio įrenginiuose yra savaime saugesnis..
„J-Guang“ PCT-211 serijos spyruoklinio narvelio DIN bėgelio gnybtų blokai buvo panaudoti daugiau nei 30 geležinkelio transporto programų visame pasaulyje, o sukaupta lauko eksploatavimo trukmė viršija 8 milijonus eksploatavimo valandų. Mūsų EN 50155 bandymų duomenys, prieinami visiems pirkimų inžinieriams paprašius, rodo nuoseklų kontaktinio varžos stabilumą visose trijose bandymo ašyse esant 1 kategorijos vibracijos parametrams. Jei projektuojate gnybtų blokus naujam geležinkelio projektui arba vertinate esamo parko atnaujinimą, mielai aptarsiu jūsų konkrečius reikalavimus.