铁路维护计划制造技术

本发明专利技术涉及一种用于自动计划铁路中的维护的方法，该方法包括确定用于不同位置处的不同资产的维护的步骤，该步骤包括确定资产的预测技术状况中的至少一个预测技术状况并相应地对计划进行自动优化。本发明专利技术还涉及一种用于自动计划维护的铁路计划系统，该铁路计划系统包括用于确定不同位置处的不同资产的维护的确定部件，该确定部件包括用于确定资产的预测技术状况中的至少一个预测技术状况的确定部件和用于相应地对计划进行自动优化的优化部件。件。件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铁路维护计划


[0001]本专利技术涉及铁路中的维护线路的计划与控制。特别是涉及用于维护铁路部件的线路的优化。考虑了实际的缺陷、维护和/或维修工作以及预测的缺陷或故障。可以利用过去的经验、预测和实际情况来计划、更改和监控实际、下一步和进一步的线路。

技术介绍

[0002]已经开发了铁道、铁路或轨道运输来在轨道——也称为导轨——上的轮式车辆上转移货物和乘客。与车辆在准备好的平坦路面上行驶的公路运输相比，轨道车辆(铁道车辆)被其所行驶的轨道定向地引导。轨道通常由钢轨构成，钢轨安装在枕木或轨枕和道碴上，通常设置有金属车轮的铁道车辆在钢轨上移动。其他变型也是可能的，例如平板轨道，其中轨道固定至置于地下的混凝土地基上。磁悬浮系统等是替代方案。
[0003]轨道运输系统中的铁道车辆通常遇到的摩擦阻力比公路车辆小，因此客运和货运车(车厢和货车)可以联接到更长的火车上。动力由机车提供，机车要么从铁路电气化系统中汲取电力，要么通常由柴油机产生自身的动力。大多数轨道都带有信号系统。与其他形式的运输相比，铁路是安全的陆路运输系统，并且具有较高水平的客运和货运利用率以及能源效率，但考虑到较低的交通水平，铁路通常不如公路运输灵活且资本密集度更高。
[0004]铁路设备的检测对于火车的安全行驶至关重要。如今，使用了许多类型的缺陷检测器。这些设备采用的技术从简单的桨叶切换到红外和激光扫描，并且甚至是超声音频分析。在过去的几十年中，它们的使用避免了许多铁路事故。
[0005]铁路必须保持定期检测和维护，以最大程度地降低可能破坏货运收入运营和客运服务的基础设施故障的影响。因为乘客被认为是最重要的货物，并且通常以更高的速度、更陡的坡度和更高的运力/频率运行，所以他们的线路特别重要。检查方法包括汽车检查或步行检查。弯道维护，尤其是用于运输服务的弯道维护，包括测量、紧固件上紧和轨道更换。
[0006]轨道波纹磨损是因大量的光轴、车轮通道而引起的运输系统中的常见问题，该大量的光轴、车轮通道导致车轮/轨道界面的磨损。由于维护可能会与运行重叠，因此必须严格遵守维护时段(夜间、非高峰时间、更改火车时刻表或线路)。此外，在任何时候都必须考虑维护工作期间(轨道间围栏、正确存放材料、轨道工作注意事项、州附近设备的障碍)的乘客安全。此外，由于隧道、高架结构和拥挤的城市景观，可能会出现维护通道问题。在此，使用专用设备或较小型的常规维护装备。
[0007]与高速公路或公路网络将运力分解为各个线路段的无关联路段不同，铁路运力从根本上被视为网络系统。结果，许多部件都可能导致系统中断。维护必须确认大量的线路性能(火车服务类型、始发/目的地、季节性影响)、线路的运力(长度、地形、轨道数量、火车控制类型)、火车吞吐量(最大速度、加速/减速)以及共享的客运-货运轨道的服务特征(侧线、终点站运力、转换线路和设计类型)。
[0008]铁路检测用于检查铁路轨道是否存在可能导致灾难性故障的缺点。根据美国联邦铁道管理局的安全分析，轨道缺陷是美国铁路事故的第二大原因。铁路事故的主要原因归
因于人为错误。每年，北美铁道公司花费数百万美元来检测轨道的内部和外部缺点。无损检测(NDT)方法被用作针对轨道故障和可能的脱轨的预防措施。
[0009]随着当今更高速度下轨道交通的增加以及轴载荷的加重，关键的裂纹尺寸正在缩小，并且铁路检测变得越来越重要。1927年，磁感应被引入了首批轨道检测车。这是通过使大量磁场穿过轨道并使用搜索线圈检测磁通泄漏来实现的。从那时起，许多其他检测车都越过轨道以寻找缺点。
[0010]有许多影响轨道缺陷和轨道故障的影响因素。这些影响因素包括弯曲应力和剪应力、车轮/轨道接触应力、热应力、残余应力和动态影响因素。接触应力或滚动接触疲劳(RCF)引起的缺陷可以是舌状件掉落、头部检查(角规裂纹)以及后坐(该后坐以小表面破裂裂纹开始)。
[0011]其他形式的表面和内部缺陷可能是腐蚀、夹杂物、接缝、脱壳、横向裂缝和/或车轮烧伤。
[0012]会导致裂纹扩展的一个影响因素是水和其他流体的存在。当流体填充小裂纹并且火车经过时，水会被困在空隙中，并且会使裂纹梢端扩展。同样，被困的流体可能冻结并膨胀或引发腐蚀过程。
[0013]轨道的可以发现缺陷的部分是头部、腹板支脚、弹簧刀、焊缝、螺栓孔等。在轨道中发现的大多数缺点都位于头部，但是，在腹板和支脚中也发现了缺点。这意味着需要检测整个轨道。
[0014]当前用于检测轨道中的缺点的方法是超声波、涡流检测、磁粉检测、射线照相、磁感应、磁通泄漏和电声换能器。
[0015]以上提及的技术以几种不同的方式被利用。探头和换能器可以在“手杖”、手推电车或手持式装置中被利用。当要检测轨道的一小部分或当需要精确的位置时使用这些设备。这些细节导向的检测设备通常会跟踪由轨道检测车或轨道卡车做出的指示。当轨道大量使用时，手持式检测设备对此非常有用，因为它们可以被相对容易地移除。但是，当有数千英里的轨道需要检测时，手持式检测设备则被认为非常缓慢且繁琐。此外，缺陷的首次指示只能在较晚时候被检测到。
[0016]存在很多公路/轨道检测卡车的方法。这些方法排他地几乎都是全超声波测试，但是有些具有执行多项测试的能力。这些卡车装载有使用高级程序的高速计算机，这些高级程序识别图案并包含分类信息。卡车还配备有存储空间、工具柜和工作台。GPS单元通常与计算机一起使用，以标记新的缺陷并定位先前标记的缺陷。GPS系统允许后续车精确找到引导车辆检测到缺陷的位置。这种卡车的一个优点是，它们可以在正常的轨道交通范围内工作，而无需关闭整个轨道或减慢整个轨道速度。但是，由于铁道管理部门经常命令使用这些卡车来以超过50mph(80km/h)的速度检测轨道，因此报告为已检测的轨道实际上并未检测。参考2018年3月的Wikipedia，关键词为“Rail transport(轨道运输)”和“Rail inspection(轨道检测)”。
[0017]随着以更高的速度承载更重货物的轨道交通的增加，需要一种更快、更有效的铁路检测方法。除此之外，火车-轨道相互作用的控制也将是有利的：即检查负荷、不适当的负荷、由于高负荷增加铁道磨损而导致铁道上的用于火车的负荷相关费用、火车维护的监督或火车的将来故障等。
[0018]EP 2 862 778 A1涉及一种用于根据由一个或更多个分离的传感器产生的传感器信号来产生测量结果的方法。信号包括来自同一事件的两个或更多个数据点，传感器均布置在构造成承载轨道车辆的轨道上。传感器配置成测量轨道的物理性质。传感器均包括配置成将传感器信号发送到物理上间隔的数据管理装置的发送器。物理上间隔的数据管理装置包括配置成接收传感器信号的接收器、配置成评估传感器信号的处理器以及存储器。方法包括接收传感器信号和评估传感器信号的步骤。数据管理装置将接收到的传感器信号存储在存储器中，并且评估包括以下步骤：将来自一个或多个存储的传感器信号的至少两个数据点彼此组合和/或比较。文件还通过比较和/或组合来自传感器信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于自动计划铁路基础设施中的维护的方法，所述方法包括确定不同位置处的不同资产的维护的步骤，所述步骤包括确定资产的预测技术状况中的至少一个预测技术状况并相应地对所述计划进行自动优化。2.根据前一权利要求所述的方法，还具有基于以下当前或预测标准中的至少一者来优化所述计划的步骤：a.资产的技术状况；b.火车的降级效果；c.火车的交通负荷信息；d.维护有效性指标；以及e.天气信息。3.根据前一权利要求所述的方法，其中，铁路基础设施的不同资产的维护的确定基于从来自传感器的信号收集的信息。4.根据前一权利要求所述的方法，其中，至少从一个传感器收集的所述信息基于至少一种分析方法。5.根据前述两项权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述传感器与铁路基础设施资产和/或铁道车辆中的至少一者相关联或布置在所述至少一者上/所述至少一者处/所述至少一者中。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，从所述传感器收集的所述信号提供优选为加速度的信息，并且/或者，计划优化基于至少一种分析方法。7.根据前一权利要求所述的方法，还具有基于以下当前或预测标准中的至少一者来优化所述计划的步骤：a.资产生命周期；b.地球物理位置；c.资产的运行重要性；d.维护措施的时间；e.维护措施的复杂性；f.维护措施的费用；g.火车的交通信息；h.用于维护措施的更换部件的库存；i.维护措施所需的安全措施；j.预算信息；k.人员可用性；l.维护车辆可用性；以及m.工具可用性。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括具有用于以下各者中的至少两个的不同服务器的步骤：确定当前技术状况的维护、确定预测技术状况的维护以及对所述计划进行自动优化。9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括对所述维护计划进行自动控制的步骤。
10.一种用于自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉德，
申请(专利权)人：科路实有限责任公司，
类型：发明
国别省市：