Using demodulation in assessment of the technical condition of bearings

Authors

  • Lyubov' Victorovna Martynenko Irkutsk State Transport University

Keywords:

bearing assembly, high-frequency device, detection, detector, vibroacoustic signal, low-frequency modulating signal, spectral diagrams, dynamics of rolling stock

Abstract

The current cases of freight cars uncoupling due to failures of bearing units are too numerous, and to prevent their growth, introduction of modern control and diagnostics of the parts of such unit is required. Car repair enterprises use a wide range of diagnostic equipment to assess the technical condition of the axle box units of freight cars using high frequency instruments detecting any changes inside the part as well as on its surface, allowing under different rotation frequencies to reveal certain defects which may create additional vibrations for the rolling stock dynamics. The information about such defects is transformed into spectral diagrams capable to detect a certain vibration caused by deviations in the part’s technical condition. Among the wide range of vibro-diagnostic instruments with different types of signals, the most frequently used is the equipment based on detection principle, according to which the high-frequency amplitude oscillations are converted into low-frequency ones, which makes it possible to reveal defects in the bearing parts. For this process the basic task is not just converting the high frequency signals, but also reproducing a low-frequency modulating signal which may look like a power surge in the diagram. The basis for the envelope spectrum method is the analysis of high-frequency vibration and the subsequent detection of low-frequency modulated vibration signals. If we extract from the high-frequency signal its low-frequency component, which is called the signal envelope, then it will be possible to judge the place of the defect by the frequency location of the amplitude peaks in the envelope spectrum.

Author Biography

Lyubov' Victorovna Martynenko, Irkutsk State Transport University

Assistant Professor of the Department of Wagons and wagon facilities

References

Лукин В.В., Анисимов В.Н., Котуранов В.Н. Конструирование и расчет вагонов: учебник – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2011. – 688 с

Вериго М.Ф., Коган А.Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. М.: Транспорт, 1986. 560 с.

Желнин Г.Г., Певзнер В.О., Шинкарев Б.С. Исследование зависимостей между показателями динамики подвижного состава и воздействия его на путь // Тр. ВНИИЖТ. Вып. 542. М.: Транспорт, 1975. С. 84-92.

Миколайчук Т. А. Эффективность использования современных средств диагностики подвижного состава // Научное сообщество студентов: междисциплинарные исследования: сборник статей по материалам XXIII международная студенческая научно-практическая конференция № 12(23).

Вершинский С.В., Данилов В.Н., Хусидов В.Д. Динамика вагона изд.3, 1991 С.25-26

Лукин В.В., Анисимов П.С., Федосеев Ю.П. Вагоны. Общий курс: учебник для вузов железнодорожного транспорта 2004. С.88-95.

Грачева Л.О., Певзнер В.О., Анисимов П.С. Показатели динамики и воздействия на путь грузовых четырехосных вагонов при различных износах тележек и отступлениях от норм содержания в прямых участках пути // Сб. науч. тр. ВНИИЖТ. Вып. 549. М.: Транспорт, 1976. С. 4-25.

Ромен Ю.С., Николаев В.Е. Исследование влияния детерминированных неровностей пути в плане на уровень боковых сил при движении грузового вагона // Проблемы механики железнодорожного транспорта. Киев: Наукова думка, 1980. С. 40-42.

Кудрявцева Н.Н. Динамические нагрузки ходовых частей грузовых вагонов // Тр. ВНИИЖТ. Вып. 572. М.: Транспорт, 1977. 144 с.

Кудрявцев Н.Н. Исследования динамики неподрессоренных масс вагонов // Тр. ВНИИЖТ. Вып. 287. М.: Транспорт, 1965. 168 с.

Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь, 1987. С. 234.

Нагорная Ж.А. Текущее содержание пути, 2006. С.25.

Тихомиров В.И. Содержание и ремонт железнодорожного пути, 1969. С. 102-103.

Амелин С. В., Дановский Л.М. Путь и путевое хозяйство. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Транспорт», 1972. С. 188.

Скалов А.Д., Коваль В.А. Методика исследования вертикальных и боковых сил при износных испытаниях рельсов // Вестник ВНИИЖТ, 1980. № 6. 216 с. 1. Филлипов В. Н., Смольянинов А. В., Козлов И. В., Подлесников Я. Д. Инновационные вагоны и проблемы их взаимодействия с элементами инфраструктуры. Безопасность движения поездов // Труды Семнадцатой научно-практической конференции. - М.: МГУПС (МИИТ), 2016. С 68-73.

Мямлин С.В. Моделирование динамики рельсовых экипажей – М.: Новая идеология, 2002. 240 с.

Кузович В.М. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по теме «Динамическая нагруженность специализированных вагонов в криволинейных участках пути». Москва, 2010, 211 с

Маджидов Ф. А. Оценка параметра безопасности грузового вагона и управление эффективностью его использования с учетом изменения параметров эксплуатационной среды. Безопасность движения поездов // Труды Семнадцатой научно-практической конференции. - М.: МГУПС (МИИТ), 2016. С 96-98.

Published

2022-08-01

How to Cite

Мартыненко, Л. В. (2022). Using demodulation in assessment of the technical condition of bearings. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (2(74), 69-79. Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/514

Most read articles by the same author(s)