Micro-Epsilon - Medición integrada para vagones de ferrocarril y otras aplicaciones

Micro-Epsilon es una mediana empresa familiar líder en el campo de la tecnología de medición. La cartera de productos de micro-Epsilon incluye sensores para medición de desplazamiento y distancia, medición de temperatura por infrarrojos y detección de color, así como sistemas para medición dimensional y detección de defectos. Las áreas de aplicación de micro-Epsilon son: medición integrada de vagones de ferrocarril, la inspección de neumáticos y frenos, mantenimiento y revisión, inspección de vías y raíles, etc.


Ámbitos de aplicación
I. Medición integrada de vagones de ferrocarril
(1) Medición del ángulo de inclinación de trenes de pasajeros
Los sensores inductivos de desplazamiento EDS se integran en los trenes de alta velocidad para determinar el ángulo de inclinación de la caja del vagón necesario para la dirección. Estos datos se transmiten a las unidades de control de los vehículos siguientes, que inclinan la caja del vagón en consecuencia para compensar la aceleración lateral resultante. La carrocería del vehículo se inclina hacia el interior de la curva con ayuda de cilindros hidráulicos. El grado de inclinación se controla mediante los sensores EDS de induSENSOR, lo que reduce el efecto de la aceleración lateral sobre los pasajeros.


2) Medición de las vibraciones del tren
El desgaste de los pares de ruedas y los bogies puede hacer que las vibraciones naturales sean perceptibles en la zona de pasajeros. Los sensores de aceleración de Micro-Epsilon se utilizan para registrar estas vibraciones, detectando las vibraciones en varios puntos de los vagones, locomotoras y vagones. Estas mediciones de alta precisión se utilizan para compensar las vibraciones.

3) Comprobación automática de frenos bloqueados
Para comprobar los sistemas de frenado de vagones y automotores, se utilizan bancos de pruebas en los que se instalan pirómetros de infrarrojos o cámaras termográficas. Estos dispositivos de medición de la temperatura detectan el paso de los trenes y realizan mediciones laterales del sistema de frenado. Debido a la fricción, los frenos atascados generan altas temperaturas, que son detectadas por los sensores infrarrojos de temperatura. La medición de la temperatura sin contacto identifica automáticamente los vagones cuyos frenos están atascados y los marca para su reparación.



Inspección de neumáticos y frenos
1. Inspección de la elipticidad del par de ruedas
Las máquinas de medición de ejes se utilizan para comprobar la ovalidad o el diámetro de ruedas, rodamientos y engranajes. Están equipadas con cuatro micrómetros láser controlados por luz que miden en el eje giratorio. Gracias a su alta precisión, la ovalidad o el diámetro pueden determinarse con gran exactitud. Como la distancia de medición es variable, los micrómetros también pueden utilizarse para diámetros de objetos grandes.

2. Medición del perfil de los neumáticos de las ruedas en el banco de pruebas
Los vehículos ferroviarios sufren el desgaste de las ruedas debido a su elevado kilometraje, lo que afecta a la seguridad y a las características de marcha e incurre en elevados costes de mantenimiento. Los sensores láser de micro-Epsilon están integrados en el banco de pruebas de la vía y se utilizan para comprobar de forma preventiva el conjunto de perfiles de todo el tren. Los sensores están montados en tres cubetas que se empotran en el lecho de la vía, una detrás de otra, en ángulo recto con respecto al sentido de la marcha. En cada cuba 1 y 3 se encuentran dos sensores de distancia láser optoNCDT para determinar el diámetro de las ruedas y la posición de sus neumáticos. La cuba 2 contiene el sensor láser de perfil scanCONTROL para medir el perfil de la rueda. El sensor mide a través de una ranura a mitad de la huella del neumático de la rueda. Las fechas de mantenimiento para el reperfilado se determinan a partir de los datos del perfil.

3. Medición óptica de ejes de transmisión, discos de freno y neumáticos de rueda
La banda de rodadura de los neumáticos de las ruedas está sometida a cargas importantes, por lo que los discos de freno de las ruedas se inspeccionan periódicamente. Sólo así es posible determinar el estado de los componentes, detectar defectos y tomar las medidas de reparación oportunas. Los juegos de ruedas se comprueban primero en una máquina de medición con un sensor óptico Micro-Epsilon. Los juegos de ruedas giratorios se miden con sensores láser de distancia para determinar la excentricidad axial y radial. Un escáner de perfil láser también detecta el perfil completo en puntos de medición seleccionados.




III. Cuidado y mantenimiento
1. Supervisión del torno
El sensor de triangulación láser supervisa la distancia hasta el neumático de la rueda giratoria a medida que ésta gira. Esto significa que la ablación se detecta con gran precisión. El sensor de alto rendimiento detecta la precisión dimensional del neumático de la rueda a alta velocidad y con una precisión de micras. Además, el sensor láser de distancia supervisa la posición del neumático de la rueda durante el proceso de sujeción automática.


2. Detección de la altura de elevación de la plataforma elevadora
Durante las tareas de reparación y mantenimiento, a menudo es necesario elevar trenes enteros. Para ello se utiliza un sistema sincronizado de elevación de cargas pesadas. Para sincronizar las alturas de elevación de columnas individuales, se utilizan sensores láser de tiempo de vuelo optoNCDT ILR. Miden la distancia vertical del brazo de soporte al suelo y determinan así la altura de elevación. Su moderno concepto de interfaz, combinado con una alta precisión, permite el ajuste sincronizado de las unidades de elevación.


Además, otros sensores de tiempo de vuelo optoNCDT ILR miden la entrada del tren en la nave de mantenimiento para estacionarlo en la posición correcta. Gracias al amplio rango de medición del sensor, la entrada se detecta y registra en una fase temprana.

3. Inspección de las cámaras de combustión de las locomotoras de combustión interna
La inspección de las locomotoras de combustión interna requiere la inspección periódica y la documentación de la cámara de combustión. Los controles de calidad inadecuados o los fallos, como asientos de válvulas o superficies de rodadura defectuosos, pueden provocar graves averías en los motores y, por tanto, el fallo de la locomotora. Las inspecciones suelen llevarse a cabo en un espacio reducido sin conexión directa a la red eléctrica. Para ello se utilizan los videobioroscopios Eltrotec. Estos boroscopios de vídeo son ligeros, móviles y funcionan independientemente de la fuente de alimentación. Las robustas sondas están disponibles en diferentes longitudes y diseños y pueden examinar incluso espacios limitados. Las imágenes y películas se almacenan en una tarjeta de memoria SD.




IV. Inspección de carriles y raíles
1. Desgaste de carriles y medición de gálibos
Para inspeccionar los raíles, Micro-Epsilon utiliza un vehículo de medición que contiene seis escáneres de perfil láser ScanCONTROL. Estos escáneres pueden inspeccionar el perfil de los raíles desde abajo, desde arriba y lateralmente. El amplio rango de medición de los escáneres permite registrar muchos parámetros en una sola medición. La anchura y la altura del carril-guía a ambos lados pueden determinarse simultáneamente y evaluarse directamente en el sensor. El escáner funciona de forma fiable en condiciones ambientales cambiantes y proporciona resultados de medición precisos a pesar de las variaciones de la superficie (por ejemplo, debidas al polvo o a la luz).

2. Inspección del diámetro de líneas aéreas
Especialmente en el caso de los trenes de alta velocidad, la inspección preventiva de las líneas aéreas es muy importante para garantizar la accesibilidad de la línea. Para una comprobación fiable del diámetro se utilizan micrómetros láser controlados por luz. Estos aparatos se montan en locomotoras de mantenimiento y se guían por el bastidor de la catenaria durante el trayecto. La alta precisión de los micrómetros permite realizar mediciones de desgaste con gran exactitud.

3、Medición del error de posición de la vía
En el transporte ferroviario, la construcción y modificación de tramos de vía está sujeta a exigencias cada vez mayores. Una geometría perfecta de la vía es esencial, especialmente en las líneas de alta velocidad. Para garantizarlo, se utilizan bateadoras que compactan el balasto que yace bajo las traviesas, dan a la vía el agarre necesario y evitan errores de posición. Para evaluar la posición exacta de la vía, se necesita información precisa sobre el estado y la posición de la vía antes del bateo. Dos sensores de inclinación INC5701 de Micro-Epsilon registran los ángulos de inclinación lateral y longitudinal en el dispositivo de medición móvil y transmiten esta información al pisón que viaja detrás. Esto hace posible la posición precisa de la vía.