インテリジェントなレール損傷検出技術と適応型予防保守ソリューション
コモンレールの損傷タイプの原因と、線路の安全に対する危険性は何ですか?
コモン レールの損傷タイプには、レール ヘッドの剥離、疲労亀裂、内部欠陥、過度の摩耗の 4 つのカテゴリが含まれます。レールヘッドの剥離の原因は、ホイール-の過剰な接触応力であり、レールヘッド表面の金属剥離につながります。剥離深さが 1mm を超えると、車輪-レールへの衝撃が大きくなり、電車の揺れが発生します。疲労亀裂の原因は、高周波の交互車輪-レール応力の影響です。亀裂は主にレール頭部の内側で発生します。適切な時期に処理しないと、亀裂がレール本体にまで広がり、レール破断を引き起こす可能性があります。内部欠陥の原因は、レール内部の冶金的欠陥の存在であり、荷重がかかると内部亀裂が発生します。内部欠陥は隠蔽されており、突然のレール破損につながりやすく、運転の安全性を脅かします。過度の摩耗の原因は、長期にわたる-ホイール-レールの摩擦です。レール頭部の側面摩耗が3mmを超えると、車輪の誘導に影響を与え、列車脱線の危険につながります。これらの損傷はレールの寿命を縮め、交換頻度を高め、ひどい場合には列車の脱線や転覆などの大事故を引き起こすこともあります。したがって、損傷の早期発見とメンテナンスが重要です。
高速鉄道路線のレール損傷をインテリジェントに検出するための技術スキームと正確な位置決め方法は何ですか?{0}}
高速鉄道路線におけるレール損傷のインテリジェントな検出には、「超音波探傷 + マシン ビジョン」の統合技術スキームが採用されています。-超音波探傷器は、高周波の超音波を発射してレール本体を貫通し、内部欠陥や疲労亀裂などの隠れた損傷を検出します。探傷感度は 0.5mm の小さな亀裂も検出できます。{3}}マシン ビジョン システムは、高解像度カメラを通じてレール ヘッドの表面画像を収集し、ディープラーニング アルゴリズムを使用して、レール ヘッドの剥離や過度の摩耗などの表面損傷を 99% 以上の識別精度で特定します。{6}}正確な測位方法は「走行距離エンコーダ+慣性航法」の組み合わせを採用しています。走行距離エンコーダーは探知車両の走行距離を記録し、慣性航法は±0.5mの測位精度で探知車両の位置偏差を補正し、損傷位置を正確にマークできます。検知中、検知車両の走行速度は高速鉄道路線の保守時間帯の運用要件に合わせて 80km/h に制御され、検知効率は従来の手動検知の 10 倍になります。-検出データはリアルタイムでクラウド プラットフォームに送信され、鉄道損傷の電子ファイルが形成され、メンテナンスの意思決定にデータ サポートが提供されます。-。
重量輸送路線におけるレール損傷に対する予防研削スキームと研削パラメータの最適化対策は何ですか?{0}}
重量物輸送路線におけるレール損傷の予防研削方式には「定期的浅研削」方式が採用されており、研削サイクルは 6 か月、研削深さは 0.1{7}}0.2 mm に制御されます。これにより、レール ヘッド表面の小さな亀裂や剥離層を除去し、損傷のさらなる拡大を回避できます。研削パラメータの最適化対策の核心は、研削角度と研削速度を制御することです。研削角度は 15 度 -20 度で、ホイール-の接触角と一致しており、研削後のレール ヘッドの表面は滑らかになり、接触応力が均一に分散されます。研削速度は15m/minに制御されており、過剰な研削速度によるレールヘッド表面の過熱や二次損傷を回避します。研削工具には高精度な研削が可能な粒度120メッシュのダイヤモンド砥石を採用しており、研削後のレール頭部の表面粗さはRa1.6μm以下です。研削効果を高めるため、研削前に超音波探傷により損傷箇所を特定する必要があり、研削コストを削減するためにフルライン研削ではなく局所精密研削を採用しています。研削後、列車通過時の滑らかさを確保するため、レール表面の高低差が0.05mm以下のレール表面平滑度検出を行う必要があります。
レール損傷の等級評価基準と差別化されたメンテナンススキームは何ですか？
レール損傷の等級評価基準は4段階に分かれています。グレードⅠの損傷とは、レール頭部表面の剥離深さ0.5mm以下、側面摩耗1mm以下など、線路の安全に影響を与えない軽微な損傷であり、日常の点検・監視のみで済みます。グレードⅡの損傷とは、疲労亀裂長さ5mm以下、内部欠陥径3mm以下などの中程度の損傷であり、損傷部分を除去し、損傷の拡大を防ぐための予防研削が必要となります。グレードⅢの損傷は、亀裂長さ5～10mm、内部欠陥径3～5mmの比較的重度な損傷であり、レールの性能を回復するために補修溶接や溶接後の平滑化研磨が必要となります。グレードⅣの損傷とは、亀裂の長さが10mmを超え、内部欠陥の直径が5mmを超えるような重度の損傷です。損傷を修復することはできないため、安全上の事故を避けるためにレールを直ちに交換する必要があります。成績評価基準は以下に準拠する必要があります。線路保守規則。メンテナンス計画は、損傷の程度に応じて異なる方法で策定する必要があります。グレードⅢ、Ⅳの被害に対する一時的なメンテナンスは厳禁です。そうしないと被害が急速に拡大します。
レール損傷の検出とメンテナンスの効果を検証するための中心的な指標と受け入れ方法は何ですか?
レール損傷検出効果を検証するための中心的な指標は、検出精度と位置決め精度です。超音波探傷の内部損傷の検出精度は 98% 以上、マシンビジョンの表面損傷の認識精度は 99% 以上、位置決め精度は ±0.5m 以下が合格とみなされます。メンテナンス効果を検証するための中心的な指標は、損傷再発率とレール長寿命化率です。予防研磨後の損傷再発率は 5% 以下。補修溶接後の損傷再発率は10%以下。レール寿命延長率が30％以上であれば有効なメンテナンスと判断できます。受け入れ方法は「再検査 + 長期モニタリング」の組み合わせを採用しています。-メンテナンス後 1 か月以内に超音波検査とマシンビジョン検査が実施され、損傷が解消されていることを確認します。- -長期監視サイクルは 1 年で、メンテナンス部品は毎月検査され、損傷の進行状況が記録されます。合格基準は、再検査で損傷が残存していないこと、長期モニタリングで新たな損傷が発生していないこと、およびレール表面の平滑性がライン運用基準を満たしていることです。-受け入れに失敗した部品は、メンテナンス スキームを再策定し、再作業する必要があります。{22}}