Sammanfattning
Ett indiskt järnvägsteknikföretag ville omkonstruera konventionella växlar genom att ersätta exponerade växlar vid spåret med en arkitektur inbyggd i slipers. Detta skulle förbättra nätverkets tillgänglighet, förenkla underhållet och öka driftsäkerheten utan att ändra den befintliga järnvägsinfrastrukturen.
LTTS konstruerade ett helt inkapslat elektromekaniskt växlingssystem inbyggt i slipers som kombinerade kompakt mekanisk design, säkerhetskritisk teknik, miljöskydd och strukturell validering inom utrymmet för en standard-PSC-sliper. Konstruktionen innefattade IP68-skydd, SIL4-anpassning, manuell reservdrift, säker underhållsisolering, modulär konstruktion och FEA-baserad verifiering.
LTTS ansvarade för konceptutveckling, detaljprojektering, prototyputveckling och teknisk validering utifrån kundens specifikation av funktionella krav (FRS) och gällande järnvägsriktlinjer.
Fältprov, certifiering, godkännande från Indian Railways, utarbetande av säkerhetsunderlag, FMEDA samt fysiska kvalificeringstester ingick i kundens och RACT:s ansvarsområde.
Läs hela fallstudien. När som helst, var som helst
Ladda ner fallstudienKundens utmaning
Järnvägsväxlar är avgörande för säker och tillförlitlig spårväxling. Kunden behövde en kompakt lösning som kunde monteras inuti en svill och som klarade tuffa järnvägsmiljöer samtidigt som underhåll och driftstopp kunde minskas. Systemet måste få plats inuti en ihålig metallsvill, bibehålla standardgränssnitten för PSC-svillar samt erbjuda skyddsklass IP68, hög tillförlitlighet och säker drift.
Uppdraget innebar att ta itu med följande:
Driftsbegränsningar
eftersom konventionella spårväxlar måste demonteras vid stampning – vilket ökade den totala underhållsinsatsen och driftstoppen.
Kompakt integration
där det kompletta elektromekaniska systemet är klart för montering inuti en ihålig metallslipp, samtidigt som standardgränssnitten för slipparna bibehålls.
Krav på tillförlitlighet
från IP68-skydd till modularitet och hög driftsäkerhet.
Säkerhet och underhållsbarhet
med säker elektrisk isolering och möjlighet till manuell reservdrift vid underhåll och strömavbrott.
Hur man hanterar komplexitet inom tekniken
Konstruktionen behövde lösa flera sammanflätade tekniska utmaningar: att placera motorer, kugghjul, axlar, glidstänger och elektriska komponenter inom ett mycket begränsat utrymme i sliperskapet, samtidigt som man uppnådde IP68-tätning mot vatten, damm och förhållanden längs spåret. Dessutom ingick det att säkerställa en felsäker omkoppling enligt SIL4 med manuell aktivering och nyckelstyrd isolering för säkert underhåll samt att validera den strukturella integriteten genom FEA-analys vid hjulbelastningar på 125 kN och vibrationer upp till 19,33 Hz.
IP68-skyddad konstruktion
Skyddar viktiga komponenter mot inträngande vatten och damm, vilket minskar behovet av underhåll
Anpassning av SIL4-konstruktionen
Utvecklad i enlighet med kraven i EN 50126, EN 50128 och EN 50129
Modulär arkitektur
Förenklar installation, underhåll och integration i befintliga järnvägsnät
Elektromekanik
Konstruerade kugghjul, axlar, glidstänger, stänger, fiskstjärtstänger, fästen, klämmor och stödjande elsystem
Säker drift och underhåll
Nyckelmanövrerad avskiljare och manuell reservdriftmekanism för att möjliggöra säker underhålls- och driftsverksamhet, även vid strömavbrott
Simuleringsbaserad verifiering
Med hjälp av FEA och tillförlitlighetsanalyser validerades konstruktionen mot de belastnings- och vibrationskrav som fastställts i FRS
Påskyndad utveckling
Utnyttjade kundernas synpunkter, återanvändbara mallar och beprövade tekniska metoder för att förbättra leveranseffektiviteten
Framgångshistorier
Säker och pålitlig bromskontroller för järnvägen
En ledande nordamerikansk tillverkare av järnvägskomponenter – företagets nuvarande bromskontrollsystem
Läs mer