Technika a trh

T+T Technika a trh: odborný průmyslový časopis pro techniky, konstruktéry a management výrobních firem. Online archiv vydání od roku 2016 zdarma.

Ložiska pro vysokorychlostní vlaky: 50 let

Padesát let inovací ložisek pro vysokorychlostní vlaky

108 materiály l komponenty l technologie Padesát let inovací ložisek pro vysokorychlostní vlaky podmínkám. Samozřejmě, s ohledem na bezpečnost a spolehlivost, vyžaduje provoz v náročných podmínkách účinné programy údržby, a to je právě oblast, kde firma NSK v poslední době dosáhla významného pokroku. Společnost vyvinula první systém v Japonsku, který je schopný Vlaky Šinkansen řady 300 se poprvé objevily v roce 1992 a dosáhly ve své době rekordní cestovní rychlosti v komerčním provozu 270 km/h. (foto: Sakuragirin | Dreamstime) Sestava nápravy vlaku Šinkansen, kde je vidět umístění hlavních ložisek Společnost NSK, vedená pevným předsevzetím maximalizovat bezpečnost cestování vysokorychlostními vlaky, se může ohlédnout za více než půl stoletím inovací až k okamžiku uvedení úplně první generace japonských expresů Šinkansen do provozu. Poté v rychlém sledu následovaly programy dalšího vývoje a pokračují až dosud. Je to proto, že vlaky nejnovější generace jsou jetě rychlejší, což klade na ložiska velmi vysoké požadavky. Společnost NSK v tomto směru pokračuje ve spolupráci se svými partnery z oblasti výroby železničních vozidel, jak v oblasti OEM, tak v oblasti servisu a dodávek náhradních dílů, aby vytvořila produkty, které zlepšují parametry provozu, jako jsou bezpečnost, výkon, komfort, hmotnost a náklady. Mezi nejnovějšími produkty je např. systém, který je schopen detekovat abnormality ložisek za provozu, a tím ulehčuje stále žádanější přechod od časově podmíněné údržby k údržbě podmíněné skutečným stavem zařízení. NSK neustále podporuje vývoj svých ložisek d Od šedesátých let minulého století zajišťují vysokorychlostní dopravu v Japonsku vlaky Šinkansen. Podporují tak jednu z největších a nejdůležitějších ekonomik na světě. V posledních letech došlo k rozšíření sítě o linku Hokuriku Šinkansen, otevřenou v roce 2015, a Hokkaido Šinkansen, otevřenou v roce 2016, které pomáhají při revitalizaci těchto oblastí. Pokrok v Japonsku navíc přiměl k následování i mnohé další státy, které chtějí využívat tento způsob dopravy šetrný k životnímu prostředí. V souladu s rychlým pokrokem T + T Technika a trh 10/2017 dopravy podporuje firma NSK neustálý vývoj svých ložisek určených pro užití v železniční dopravě. Nikde jinde to není jasnější než u vlaků Šinkansen. Například v roce 1964, kdy se objevily vlaky řady 0, se ložisko nápravy o hmotnosti 81 kg skládalo z kombinace válečkových a kuličkových ložisek od firmy NSK zkonstruovaných zejména s ohledem na spolehlivý provoz těchto vlaků při rychlostech až 210 km/h. Radiální zatížení, vyvolané hmotností celého železničního vagónu, bylo přenášeno dvěma řadami válečkových ložisek, zatímco boční síly, včetně axiálních sil vznikajících v zatáčkách, byly zachycovány jedním kuličkovým ložiskem. To byla v té době optimální metoda uložení. Na cestě od vlaků řady 300 v roce 1992, kde byla použita válečková ložiska NSK s žebry, jež umožňovala dosáhnout cestovní rychlosti až 270 km/h, k vlakům řady N700, uvedeným na koleje v roce 2007, je jasně vidět velký pokrok. S ještě větším důrazem na rychlost (až 300 km/h), menší hmotnost a komfort používají vlaky N700 kuželíková ložiska nápravy o hmotnosti jen 23 kg – téměř čtyřnásobně lehčí ve srovnání s ložisky náprav používanými ve vlacích série 0. Při vysoké rychlosti může mít nadměrná hmotnost ložisek velký vliv na hluk a vibrace, a proto je požadována co nejlehčí konstrukce. Bez ohledu na to, jak jsou ložiska lehká a kompaktní, zůstává hlavní prioritou bezpečnost. Detekce abnormality ložiska V tomto směru využívá společnost NSK své znalosti v oblasti materiálového inženýrství, aby zvýšila míru bezpečnosti, faktor, který úzce souvisí i se schopností ložisek odolat těm nejnáročnějším provozním detekovat abnormality ložiska, včetně počínajícího poškození, dříve než se zhorší jeho provozní parametry nebo dojde k závadě. Systém již byl implementován u konvenčních železničních linek s cílem zvýšit bezpečnost provozu a efektivitu údržby. Systém NSK se skládá ze senzorů namontovaných do ložisek, které monitorují takové parametry, jako úhlovou rychlost, vibrace a teplotu. Díky obsáhlým zkušenostem společnosti NSK je možné získaná data porovnávat s velkým množstvím referenčních dat, která byla firmou NSK naměřena již dříve. Systém pomáhá sílícímu trendu přechodu od konvenční časově podmíněné údržby, kdy jsou ložiska měněna v předem daných intervalech bez ohledu na to, zda vykazují nějaké abnormality, k údržbě založené na skutečném stavu zařízení, kdy se ložiska mění jen tehdy, když je to opravdu nezbytné. NSK nyní očekává, že systém bude implementován u stále více železničních vozidel, protože výhody vyšší bezpečnosti a úspory nákladů vyplývající z prodloužení intervalu mezi dvěma výměnami ložisek jsou zcela evidentní. Na základě tak vysoké míry inovací je snadno vidět, proč má firma NSK největší podíl na trhu s ložisky pro drážní vozidla v Japonsku. Navíc, ložiska NSK si často vybírají provozovatelé vysokorychlostních tratí po celém světě – více než 50 % obchodu s ložisky pro drážní vozidla realizuje NSK mimo Japonsko. NSK nabízí technické schopnosti a spolehlivost, které začínají od vlaků Šinkansen řady 0 a kontinuálně pokračují po celou dobu 50 let. Tato technika a znalosti jsou hnací silou, díky nimž NSK pokračuje v podpoře prosperity a bezpečnosti společnosti jako celku. p www.nskeurope.cz

Technika a trh