A cikk szerzője:

Dr. Molnár Péter ügyvezető igazgató
Metalelektro Méréstechnika Kft.

Vasúti pályával kapcsolatos diagnosztikai fejlesztések

A Metalelektro Méréstechnika Kft. 30 éves múltra tekint vissza. Cégünk megalakulásától foglalkozunk vasúti diagnosztikai műszerek fejlesztésével, gyártásával és forgalmazásával. Cikkünket fejlesztőmérnökeink írásaival, az elmúlt néhány év eredményeiből állítottuk össze, bemutatva azt a választékot, amelyet cégünk nyújt, és amivel szeretnénk gazdaságosabbá és biztonságosabbá tenni a vasúti közlekedést, elsősorban hazánkban, de szerte Európában is.


A két sínszálon egyidejűleg mérő rendszerből járművekre szerelhető változatok is készültek. A GFS-08 sín köszörűre felszerelhető rendszer, míg a GFD-08 típus 20 km/h sebességű különálló vontatmányként üzemel (4. ábra).

4. ábra. GFD-08 vontatott nyolccsatornás HC-mérő szerkezet mérés közben
A vasúti sínt gyártók folyamatosan kutatják azokat az új acélminőségeket, amelyek ellenállóbbak a termék használatából adódó szokásos károsodási mechanizmusokkal – kopás, hullámos kopás, repedésképződés – szemben. Ha ez utóbbi károsodás vonatkozásában sikeres a fejlesztés, annak eredménye lehet egy, a futófelületen – a szokásos eszközökkel – alig detektálható, sokkal finomabb repedési kép. Ez nyilván kihívás a mérőműszer fejlesztőjének, hiszen ebben az esetben is reális képet kell szolgáltatnia az üzemeltető számára. A voestalpine Rail Technology részéről érkezett igény egy olyan head check mérőműszerre, amely képes 500 repedés/m repedéssűrűségű headcheck-károsodás mérésére kézzel mozgatott mérőfejjel (5. ábra).

5. ábra. HCScan HD LCD-kijelzővel speciális igényeknek megfelelő programmal
A készülékek üzemeltető általi ellenőrzése, validálása megkívánja, hogy arra alkalmas ellenőrző test és módszer álljon a rendelkezésére. Készülékeinkhez műrepedésekkel ellátott, a vizsgálható sínek anyagából készített ellenőrző testeket szállítunk. Az ellenőrzés leírása alapján az üzemeltető saját maga el tudja végezni a készülék ellenőrzését. A headcheck-hibák örvényáramos mérése a hiba jellegénél fogva nem olyan egyszerű, mint egy gépalkatrész gyártási vagy fáradási repedésének mérése [4]. Míg ezekben az esetekben általában egyetlen repedés terjed az anyagban, headcheck-hiba esetében a felülettől befelé haladva az anyagban a repedés elágazódik, több repedésben folytatódik. A károsodási mélységet a repedés sínfelülethez mért jellemző szöge és a repedés örvényáramos mérésből meghatározott hossza határozza meg. Ez utóbbi az elágazódó repedések teljes hossza, amelyet az örvényáram képes bejárni.
Kezdetben az örvényáramos mérőrendszerek elfogadtatása kizárólag az arra feljogosított cég (notified body) mérőeszközével végzett összehasonlító vizsgálattal történt, amelyet az üzemeltető kijelölt vasúti pályájában végeztek el. A tapasztalatok alapján azonban megjelent 2020-ban az EN 16729-2 szabvány. E szerint az örvényáramos mérésből a károsodási mélység meghatározásának validálása a károsodott réteg fokozatos eltávolítása során végzett méréssorozattal is lehetséges (6. ábra). Készülékeinket ily módon validáljuk vasúti pályában és laboratóriumban egyaránt.

Schall Brúnó: Digitális síndőlés és ke­reszt­fek­szint­mé­rő készülék – Rail Inclinometer

Schall Brúnó
gépészmérnök

Tanulmányait (BSc) az Óbudai Egyetemen kezdte, és a Széchenyi István Egyetem (MSc) képzésén folytatta. Ösztöndíjasként kiegészítő tanulmányokat végzett a Hanze University Groningen (Hollandia) és Pontifical Catholic University of Chile (Chile) egyetemeken. Fejlesztőmérnökként 2017 óta a Metalelektro Méréstechnika Kft. alkalmazottja.

A síndőlés – definíció szerint – a vágányban lévő sín szimmetriatengelye és a két sínszál sínkoronaszintjére (vágány futófelületére) állított merőleges közötti szög. A sínek általános elhelyezését tekintve a pálya tengelyének irányába való döntés a cél, a megfelelő kerék-sín kapcsolat és dinamika létrehozásának érdekében.
A pálya használatával és az idő múlásával a pálya paraméterei arányosan változnak. Nemzetközi vonatkozásban preventív eljárásokként találkozhatunk dőlésméréssel, amely vasúti baleseteket, többek közt kisiklást hivatottak megelőzni. A piacon megtalálható karbantartási munkákhoz és a nagyvasúti mérőrendszerek validálásához használt műszerek többsége kiegészítő funkcióként kezeli a dőlésmérést. A digitális, kézi dőlésmérőt így ennek a piaci igénynek a kielégítésére terveztük, a meglévő eszközök egy gazdaságosabb alternatíváját kínálva.


A nemzetközi szakirodalomban található cikkek értekeznek a dőlés függvényében vizsgált sín-kerék kontaktfelület és nyomáseloszlás változásáról [5], valamint a futókörsugár-különbség (RRD) és dőlés összefüggéséről is [6]. Vizsgálják továbbá a futási viszonyokat, az oldalerők optimalizálását, amelynek eredményeképp a japán nagysebességű pályákon aszimmetrikus dőlést alkalmaznak. A kontaktfelület pozíciója és nyomáscsúcsértékek alapvető összetevői a headcheck-kialakulás és sínkopás mértékének.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző12345Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] Posgay György, dr. Molnár Péter, dr. Alfred Wegner. RailScan: fejlesztések és eredmények. Sínek Világa 2012;2:27-30.
  • [2] Béli János. Sínfej-hajszálrepedés megjelenése a MÁV vonalhálózatán (1. rész). Sínek Világa 2010;2:32-43. http://www.sinekvilaga.hu/documents/archive/Sinek_Vilaga_2010_2.pdf
  • [3] Dr. Horvát Ferenc. Sínfej-hajszálrepedésekkel terhelt vágányok állapotának statisztikai alapú jellemzése. Sínek Világa 2021;1:2-8.
  • [4] Dr. Molnár Péter. HeadChecking (HC) mérés a gyakorlatban, 3. Sínkarbantartási szakértői értekezlet. Sopron: 2019. március 28–29. Letölthető előadás: https://hu.metalelektro.eu/news-download
  • [5] Jaifu, A. Study of fatigue crack initiation location of wheel and rail under rolling contact using finite element method. MATEC Web of Conferences 192, 02012, 2018.
  • [6] Shadfar, M. A study on transient wear behavior of new freight wheel profiles due to two points contact in curve negotiation. Journal of Theoretical and Applied Mechanics. 2017;55(2): 621-634.
  • [7] Egyed Ottó. Tapadási súrlódási tényező mérése: a TriboRoll készülék. PPT-előadás, 2020. 02. 25. Debrecen XIII. Villamos Nap, elérhető: https://hu.metalelektro.eu/news-download,
  • [8] Csortos Gabriella. Sínkenő berendezés optimális beállítása a zajcsillapítás és a kerék/sín tapadási együttható függvényében. PPT-előadás, 2020. Elérhető: https://ktenet.hu/uploads/City_Rail/Csortos_G-_CITY_RAIL_2020_-_BME_ut_es_Vasutepitesi_Tanszek.pdf
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2021 / 3. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©