Železnice Železniční průmysl

Unikát u železničního okruhu. Dynamický zkušební stav simuluje reálný provoz

Zkoušky na Dynamickém zkušebním stavu. Foto: VUZ
Zkoušky na Dynamickém zkušebním stavu. Foto: VUZ

Zatímco veřejnost zná z areálu Zkušebního centra VUZ Velim hlavně dva okruhy, jen málokdo tuší, co se odehrává v některých z hal. Jedním z hlavních zařízení je hala s názvem DZS.

Za zkratkou se skrývá zařízení dynamický zkušební stav. Historie této zkušebny sahá až do roku 1990, kdy bylo DZS dokončeno a spuštěno v testovací fázi. Od té doby se mnoho zkušebních postupů a metodik změnilo a DZS doznalo značných změn a vylepšení hlavně v oblasti technologie. Nyní je vybaveno 26kanálovým řídicím systémem EU 3000, pomocí kterého lze ovládat až 26 jednotlivých hydraulických zkušebních válců, nebo až 8 jednotlivých zkušebních úloh.

Má separátní šestikanálový systém, který je schopen nezávisle na hlavním systému řídit ostatní probíhající projekty. Celý tento řídicí systém je postaven na real-time technologii, k čemuž byl vyvinut ovládací program TestControl. Zkušebna je vybavena i tzv. nadstavbou v tomto programu, který se nazývá ITRM modul.

Zjednodušeně řečeno se jedná o program, který dokáže na základě skutečných naměřených signálů ze skutečného provozu či zkoušek na polygonu upravit tyto naměřené signály a přizpůsobit je tak, aby je bylo možné implementovat jako řídicí signály do hydraulických válců. Výsledkem je reálná simulace provozního zatížení v laboratorních podmínkách.

V současné době na DZS probíhají statické a únavové zkoušky rámu podvozku, kde se simuluje celkem 17 druhů zátěže najednou. To znamená, že sestava zkoušky se skládá ze 17 samostatně řízených hydraulických válců a 12 ručně ovládaných hydraulických válečků, které simulují různé stavy zatížení, které v provozu můžou nastat. Následující únavové zkoušky budou probíhat minimálně 2 měsíce.

DZS je součástí akreditované Zkušební laboratoře VUZ. V současné době je zde 19 akreditovaných zkoušek v oblasti zkoušení kolejových vozidel a infrastruktury, které se pracovníci VUZ snaží neustále zdokonalovat a rozšiřovat. Kromě těchto akreditovaných zkoušek probíhají na DZS i zkoušky neakreditované, které se provádějí na základě metodik vytvořených přímo tady nebo objednavatelem zkoušky. Většinou jde hlavně o ověření výpočtových modelů či experimentální ověření nějaké skutečnosti či stavu za použití laboratorního vybavení a předem stanovených podmínek.

Zkušební blok pro celou jednotku

Ke statickým a únavovým zkouškám se používají lineární hydromotory (hydraulické válce) se silovým rozsahem 30-630 kN a polohovým rozsahem 50-250 mm. Všechny tyto lineární hydromotory jsou osazeny servoventily MOOG, integrovanými snímači síly a polohy a hydraulickými zásobníky tlaku pro tlumení rázů do hydraulického potrubí. Uzpůsobit zkoušku na míru zkoušenému vzorku lze díky variabilní sestavě portálového zařízení (něco jako velký Merkur), na které se hydraulické válce montují. Tyto sestavy jsou poté připevněny na odpružené zkušební bloky s upínacím polem. Na hale DZS lze najít tyto bloky dva. První (velký zkušební blok) je vybaven kolejovým polem, které umožňuje vjezd vagónů, lokomotiv či celých jednotek, na kterých lze poté zkoušky realizovat uvnitř haly. Je dlouhý 33 m a široký 11 m. Jeho hmotnost je úctyhodných 2500 tun. Druhý (malý zkušební blok) je asi třetinový a je výhradně používán pro statické a únavové zkoušky rámů podvozků a jejich součástí. Jeho délka je 6 m, šířka 11 m a váží přibližně 600 tun.

Oba bloky jsou kompletně odpružené od základů budovy proto, aby se rázy či jiné parazitní vlivy ze zkoušek nepřenášely do samotné budovy. Pro manipulaci s těžkými předměty je hala vybavena sadou 4 kusů patkových zvedáků (realizace vývazů podvozků a jiná činnost) a mostovým jeřábem, který dokáže zvednout břemeno až 11,5 t. Mimo tohoto zařízení je ještě DZS vybaveno jednoúčelovými zkušebními stanicemi pro termomechanické zkoušky kol (dle ČSN EN 13 979), výkonnostní zkoušky ložisek (dle ČSN EN 12082), únavové zkoušky kol i náprav při ohybu za rotace (dle ČSN EN 13261 a další).

Nedílnou součástí některých zkoušek je NDT (nedestruktivní zkoušení) což je v zásadě hlavní výstup z dlouhodobých únavových zkoušek rámů a jiných konstrukcí. V neposlední řadě je DZS vybaveno pro zkoušky, které vyžadují jednoosý nicméně velký silový rozsah. Jedná se například o zkoušky betonových pražců, zkoušky táhlových a narážecích ústrojí či trhací zkoušky ocelových lan. K těmto účelů je využíváno hydraulického pulzátoru se silovým rozsahem ±2500 kN (250 tun). Pro ilustraci lze tvrdit, že kdyby bylo možné připevnit na pístnici tohoto hydraulického kolosu neomezeně velké věci, dokázal by zvednout 5 plně vybavených tanků T-72. Polohový rozsah tohoto válce je 250 mm a dokáže provádět i dynamické zkoušky.

Jiří Soukup

11 Komentáře
nejnovější
nejstarší nejlépe hodnocené
Inline Feedbacks
View all comments
nedulezite

Děkuji za vhled do důležité části výroby železničních vozidel. Pro takovéhle články Vás především čtu

None

Simulaci reálného provozu lze najít na spoustě tratí po celé ČR.

Anonym

Vtip je v tom, že tady odzkouší za měsíc to co by v provozu za 20 let a když to „praskne“ tak se zas tolik nestane.

Jiří Kocurek

Zrovna zkoušku únosnosti šroubovky je dobré dělat v laborce a ne za provozu. V Brně se před pár lety „podařilo“ a bylo z toho veliké nadávání.

Odpadlik

Budou tam testovat i ty Jancurovi čínský vlaky? Aby se vidělo, jestli se nerozpadne po 600km..

Mandy

pán má přehled :))

Pe.tr

Jasně. Ćínské vlaky už kupuje i Jančura . A v pořadníku je i ČD , prý něco na Bechyňku A nerozpadnou se po 600km ale vydrželi i1000km .

Bertik

Pán myslel Novotného činske vlaky ?

Ivan

Za prvé: … Jančurovy čínské… Zkuste si zopakovat český pravopis pro základní školy.
Za druhé: Jančura, tedy jeho firma nekupuje vlaky z Číny.

Anonym

… konečně vím, kolik váží plně vybavený tank T-72.

Bespi

Chtelo by to prepocitat na Fabie … 🙂 .