GeprÃ¼fte QualitÃ¤t Modernisierung der ... - Hanning & Kahl

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UPDATE AKTUELLES /CURRENT TOPICS Geprüfte Qualität Certificated quality Fünftausendfünfhundertfünfundfünfzig Five thousand, five hundred and fifty-five Günter Worm. Weichenantriebe müssen einen sicheren und wirtschaftlichen Betrieb unter rauesten Bedingungen gewährleisten. Aber auch in punkto Verfügbarkeit sind hohe Anforderungen gestellt, die Kennzeichen für einen guten Antrieb sind. Neben diesen grundsätzlichen Hauptfunktionen erfüllen HAN- NING & KAHL-Weichenantriebe eine Vielzahl an weiteren so genannten Nebenfunktionen, die die Betreiber unserer Anlagen schätzen gelernt haben und die ihnen einen Mehrwert bieten. • kurze Inbetriebnahmezeiten durch praxistaugliche Funktionalität • ein Minimum an Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten durch Auswahl hochwertiger Materialien und beanspruchungsgerechter Auslegung der Bauteile • geringe LC Costs durch modularen Aufbau • unkomplizierte Anpassung an geänderte Einsatzbereiche (Strecke / Depot, Geschwindigkeiten unter oder über 15 Kilometern pro Stunde, Auffahrbarkeit usw.) dank eines durchdachten Baukastenprinzips • Möglichkeit einer Zustandsüberprüfung durch erprobtes Diagnosesystem und Fernabfrage (bedarfsgerechte Wartung) Ein weiteres HANNING & KAHL Qualitätsmerkmal ist, dass jeder elektrische Weichenantrieb nach dem Durchlaufen der Endmontage auf einem automatischen Prüfstand auf Herz und Nieren ge- Prüfanlage für Dichtigkeitstest Test facility for tightness test prüft wird und die entsprechenden Werkseinstellungen getestet, dokumentiert und archiviert werden. Hierzu gehört auch eine Dichtheitsprüfung gemäß DIN EN 60529, die sicherstellt, dass die Weichenantriebe einen vorgeschriebenen Schutzgrad IP67 oder IP68 aufweisen. Das heißt, sie müssen beispielsweise einem mögliche Eindringen von steigendem Grundwasser widerstehen. Durch Einhaltung der vorgeschriebenen Prüfbedingungen kann HANNING & KAHL sicherstellen, dass die Weichenantriebe nicht nur bei ordnungsgemäßem Einbau und Betrieb, sondern bereits bei der Auslieferung „wasserdicht“ sind. Ein Mehrwert für unsere Kunden und ein Qualitätskriterium, das wegen des weltweiten Einsatzes unserer Anlagen und den dort herrschenden unterschiedlichen Klima- und Umwelteinflüssen unabdingbar ist. Doch damit nicht genug: Neben den hauseigenen Prüfungen wurde ein unabhängiges Institut (Messlabor) beauftragt, genau diese Eigenschaft zu überprüfen. Das Ergebnis: Bestanden, geprüfte Qualität, auf die Verlass ist! WormG@ huk.hanning.com Günter Worm. Point machines must guarantee safe and economically efficient operations under the toughest conditions. Requirements are also high with regard to availability, the hallmark of a good setting mechanism. Apart from these main functions, HANNING & KAHL point machines fulfil a number of auxiliary functions which provide operators an additional bonus which they greatly appreciate. • Practical functionality ensures short commissioning times • Minimum maintenance and repair work on account of highquality materials and stressproof design of components • Low life cycle costs on account of modular construction • Uncomplicated adaptation when applications change (line / depot; speeds < or > 15km/h; trailability etc.) with sophisticated modular principle • Possibility of status inspection with a proven diagnosis system and remote interrogation (condition-based maintenance) A further HANNING & KAHL quality characteristic is that each electric point machine is subjected to thorough testing on an automatic test station following final assembly. Factory settings are Vakuumanschluss am Weichenantrieb Baureihe 61 tested, documented and archived. This also includes a tightness test in compliance with DIN EN 60529, which ensures that the point machines fulfil a specified degree of protection IP67, IP68 (e.g. possible penetration of rising ground water). By observing specified test conditions, HANNING & KAHL can ensure that the point machines are “water-proof” when supplied and not just when installed and operated properly. This is an additional plus for our customers and a quality criterion which is vital considering the worldwide deployment of our equipment and the extremely varied climatic and environmental influences it is subjected to. Tightness testing does not end in-house; an independent institute (laboratory) was also commissioned to check this particular characteristic. The result: all tests passed with certificated quality you can rely on! WormG@huk.hanning.com Vacuum connection on the point machine series 61 Dietrich Radtke. 5.555 – eine schöne Zahl. Nicht jubiläumsrund, aber trotzdem schön. Besonders, wenn es sich um ausgelieferte Geräte handelt. Und noch schöner, wenn es sich um einen Typ handelt. Und das haben wir jetzt geschafft: 5.555 Hydrogeräte des Typs HZY-K100 sind ausgeliefert seit der Einführung dieser Baureihe anno 1996. Was ist der Hintergrund dieses Erfolges Die Idee zur Konstruktion dieses Hydrogerätes war relativ einfach, aber zwingend. Mit der Einführung der Niederflurfahrzeuge wurde eines immer knapper: der zur Verfügung stehende Einbauraum, auch für die Bremsenkomponenten. Die bis dahin vorherrschende Bauweise der Hydrogeräte mit Blechgehäuse litt unter dem Druck der Platznot. Für nahezu jedes neue Projekt musste komplett neu konstruiert werden, weil an irgendeiner Stelle der Platz mal wieder um fünf Millimeter kleiner geworden war. Also entstand die Idee, ein Hydrogerät zu konstruieren, welches so klein ist, dass man es zum einen nicht mehr kleiner machen kann und das sich zum anderen überall in Niederflurfahrzeugen einbauen lässt. Das Ergebnis dieses Ansatzes war ein Hydrogerät in Kompaktbauweise mit Aluminium-Hydraulikblock in der Mitte, an einer Seite mit angeschlossenem Tank und gegenüberliegend eine Schutzhaube für Ventile, Motor und Zurüstbauteile. Tank und Haube wurden gleich als stabiler Aluminiumguss ausgeführt, damit die vorherrschenden Umgebungsbedingungen des Niederflureinsatzes aufgefangen werden konnten. Die Dimension dieses Gerätes wurde auf ca. 250 x 350 Millimeter in der Fläche und rund 100 Millimeter in der Tiefe konstruiert. Und von den kompakten 100 Millimetern Tiefe wurde die Bezeichnung abgeleitet – K100. Konzipiert wurde das Gerät prinzipiell zum Einbau in allen drei Lagen, wegen der Entlüftungsverbindung des Tanks zur Haube hin ist die Einbaulage allerdings projektspezifisch festgelegt. Die kompakten Maße haben tatsächlich zu dem überwältigenden Erfolg geführt, nahezu alle Fahrzeugplattformen der Niederflurtechnik konnten mit diesem Typ Hydrogerät bedient werden. Mit der Verbreitung in Projekten wurde natürlich auch die Palette der Varianten beständig größer, nicht nur auf die Einbaulage bezogen. Grundsätzlich sind die Hydrogeräte mit proportionaler Bremsdrucksteuerung ausgestattet, die aktiv von der Pumpe versorgt wird. In der Regel werden aktive Bremsen proportional (d.h. stufenlose Drucksteuerung) betrieben, bei Federspeicherbremsen werden mittels der proportionalen Steuerung allerdings nur zwei bis drei diskrete Druckwerte benutzt. Die kleine und kostengünstige Bauweise kann natürlich nur Basisanforderungen an die Bremssteuerung realisieren, was bei den heutigen Fahrzeugkonzepten völlig hinreichend ist. Für aufwändigere Steuerungskonzepte steht mittlerweile auch eine K100- Variante zur Verfügung, welche mit Speicherladeschaltung versehen ist und somit zusammen mit einem externen Hydraulikspeicher betrieben wird. Auch die eine oder andere Sonderfunktion, sogar mit integrierter Handpumpe für Notlösezwecke, wurde inzwischen realisiert, so dass ein Ende dieses Konzeptes noch lange nicht in Sicht ist und die Anforderungen an Kosten und Funktion der Bremssteuerung bei Niederflurfahrzeugen sicher noch einige Zeit erfüllbar sind. RadtkeD@huk.hanning.com Dietrich Radtke. 5555 – a nice number. Not a “round” one, but nice nevertheless; in particular when it refers to units which we have supplied. And even nicer, when it refers to 5,555 pieces of the same type – in this case: 5,555 hydraulic power units of the type HZY – K100 have been supplied since the series was launched in 1996. What is the reason for this success The idea behind the design of these hydraulic power units was relatively easy, yet imperative. With the introduction of the lowfloor vehicles, one thing became scarcer and scarcer and that was the space available, i.e. for brake components, too. The “old” type of hydraulic power units with sheet metal housing suffered from the lack of space; a new design was necessary for nearly every new project because there was 5 mm less space in some particular area and this called for a completely new construction. We therefore decided to develop a hydraulic power unit which is so small that a) it cannot be made smaller and b) it can be installed everywhere in low-floor vehicles. The result was a compact hydraulic power unit with an aluminium-hydraulic block in the middle, with a tank connected on one side and a cover for valves, motor and other equipment on the other side. The tank and cover were cast in stable aluminium to cater for the ambient conditions of low-floor deployment. The surface dimensions of this device are approx. 250 x 350 mm and approx. 100 mm in depth. In fact, the designation – K100 – was deduced from the compact 100 mm depth. The device was generally designed for installation in all three positions. However, installation position is fixed project-specifically on account of the "bleeding" connection of the tank to the cover. The compact dimensions effectively led to the overwhelming success that nearly all low-floor vehicle platforms could be operated with this type of hydraulic power unit. As the number of projects increased, the range of variants also grew and not only with regard to possible installation positions. Generally speaking, the hydraulic power units are equipped with proportional brake pressure control which is actively supplied by the pump. In most cases, active brakes are proportionally operated (i.e. progressive pressure control). In spring-applied brakes, however, only 2–3 discrete pressure values are used via proportional control. The small and favourably-priced design can of course only fulfil basic brake controller requirements which is sufficient for today‘s vehicle concepts. For more complex controller concepts, a K100 version is now available which has an accumulator charging circuit and can thus be operated along with an external hydraulic accumulator. Special functions have also been implemented, including an integrated hand pump for auxiliary release purposes. This means that an end to this concept is by no means in sight and the cost and function requirements of brake controllers for low-floor vehicles can be fulfilled for some time to come. RadtkeD@huk.hanning.com 10 11
NEUE MÄRKTE/NEW MARKETS TIPPS/TIPS Erweiterter Einsatz des VWA-Prüfcenters Extended use of the VWA test station Behandlung von Druckspeichern Working with pressure accumulators Helmut Gorduna. Wie in der TramNews 42 von 2007 versprochen, sind wir jetzt soweit, dass wir die Leistungen des VWA- Prüfcenters erweitern können. Neben der Möglichkeit unseren Weichenantrieb HWE162 zu prüfen, haben wir das VWA-Prüfcenter so gebaut, dass wir auch andere Weichenantriebstypen sicher prüfen und protokollieren können – unabhängig davon, ob die Weichenantriebe elektrohydraulischer oder elektromotorischer Bauart sind. Angefangen mit der Breite des Gestells, das uns erlaubt, den Weichenantrieb HWE162 quer auf der Trageplatte zu befestigen, haben wir alle Voraussetzungen geschaffen, eine ganze Palette von Weichenantrieben sicher befestigen und prüfen zu können. Die Stahltrageplatte wurde von Anfang an so geplant, dass wir die Möglichkeit haben, durch Anbringen von Bohrungen mehrere Typen von Weichenantrieben sicher zu befestigen. Einfach lösbare Steckverbindungen zur Befestigung der Weichenantriebe auf der Stahltrageplatte und die leichte Bedienung der Schutzhauben gewährleisten ein schnelles und sicheres Handling der Weicheantriebe. Aus technischen Gründen (Bauform des Weichenantriebes, Befestigungsmodalität etc.) kann nicht jeder Weichenantrieb direkt an der Trageplatte befestigt werden, so dass wir für jeden Typ Befestigungsprofile entworfen und gefertigt haben. Neben der Befestigungsmöglichkeiten der Weichenantrieben mussten wir auch für mehrere Antriebstypen den richtigen Adapter zur Befestigung des Stellschiebers an den Zylinderkolben fertigen. In der zweiten Phase der Erweiterung sind wir dazu übergegangen, die Prüfsoftware auf die Bedürfnisse anderer Weichenan- Befestigungsprofil für den Weichenantrieb Attachment profile for the point machine triebstypen anzupassen. Durch umfangreiche Tests an Fremdantrieben ist es uns gelungen, eine Software zu erstellen, die für einen großen Teil der im Einsatz befindlichen Weichenantriebe anwendbar ist. Die Anpassung der Software erlaubt uns auch, unabhängig von der Einbauart des Weicheantriebes (linke oder rechte Seite des Gleises), Prüfungen durchzuführen ohne die elektrische Anschlussreihenfolge ändern zu müssen (bei Links- oder Rechtslauf des Antriebes). Zusätzlich zu den Stell- und Auffahrkräften die an der Stellschieberstange entstehen, haben wir die Möglichkeit auch die Kräfte an den Zungenprüfergestängen über einen Adapter und einen zweiten Messbolzen zu messen. Diese Option wurde ebenfalls in der Software berücksichtigt. Mit all diesen Variationen an Befestigungsmöglichkeiten, Befestigungsprofilen, Adaptern, Sicherheitsvorkehrungen sowie durch die Softwareanpassung haben wir uns die Basis geschaffen, um ein breites Spektrum an Weichenantrieben, die im Nahverkehr und im Bereich der NE-Bahnen eingesetzt werden, professionell zu prüfen und zu protokollieren. GordunaH@huk.hanning.com Helmut Gorduna. As promised in Tram News 42/ 2007, we are now able to extend the capacity of the VWA test station. We constructed the VWA test station to safely test and log electrohydraulic and electromotor point machines of other makes as well as our own HWE162 point machine. Starting with the width of the frame which allows us to mount the HWE162 crossways on the base plate, we are now able to safely mount and test a wide range of point machines.The steel base plate was designed with bore-holes to facilitate mounting of several types of setting mechanisms. Quick plug-in connections and easy-to-use protective guards guarantee fast and safe handling. As, for technical reasons (point machine construction, attachment modality, etc.), not all types of point machine can be directly mounted to the base plate, we designed and manufactured attachment profiles for each type of point machine. We also had to manufacture adapters to attach the setting bar to the cylinder piston for different types of setting mechanism. In the second phase of the extension we adapted the test software to the requirements of other types. By carrying out extensive tests on foreign makes we succeeded in compiling software which can be used for a large number of current point machines. Adaptation of the software also allows us to carry out tests without having to modify the electric connection sequence (for left or right running of the electric motor) independent of the type of installation of the point machines (left or right side of the track). In addition to the setting and trailing forces which arise on the setting bar, we can also measure the forces on the tongue detector rods via an adapter and a second measuring bolt. This option was also considered in the scope of the software. With all these different mounting possibilities, attachment profiles, adapters, safety precautions and the software adaptation, we have created the basis to professionally test and log a wide range of point machines deployed in light rail transit and on non-federally owned, secondary railways. GordunaH@huk.hanning.com Andreas Hahne. Hydrauliköl ist praktisch inkompressibel und kann deshalb keine Druckenergie speichern. In hydropneumatischen Speichern wird die Kompressibilität eines Gases zur Flüssigkeitsspeicherung genutzt, mit Stickstoff als kompressiblem Medium. Druckspeicher bestehen aus einem Flüssigkeitsund einem Gasteil. Diese beiden Bereiche sind durch eine gasdichte Membran voneinander getrennt. Druckspeicher werden in HAN- NING & KAHL-Bremssystemen mit stufenloser Druckregelung eingesetzt. Sie versorgen das Proportional-Druckregelventil mit Drucköl. Außerdem können Druckspeicher für einen kurzen Zeitraum einen sehr hohen Volumenstrom abgeben. Dadurch werden sehr kurze Reaktionszeiten des Bremssystems ermöglicht, was gerade beim Gleit- und Schleuderschutz von besonderer Bedeutung ist. Druckspeicher werden von HANNING & KAHL stets mit dem für den Einsatzfall notwendigen Gasvorspanndruck geliefert, d.h. sie stehen unter hohem Druck. Bei der Handhabung von Druckspeichern sind daher einige Dinge zu beachten. An Druckspeichern darf nicht geschweißt, gelötet oder mechanische Arbeiten vorgenommen werden. Sie dürfen gasseitig nur mit Stickstoff gefüllt werden, bei Luft oder Sauerstoff besteht Explosionsgefahr. Der Transport ist mit äußerster Sorgfalt durchzuführen unter Einhaltung aller für den Transport gültigen Sicherheitsvorschriften. Beim Transport beschädigte Druckspeicher dürfen nicht in Betrieb genommen werden. Wird der Druckspeicher bis zur Inbetriebnahme nicht länger als drei Monate zwischengelagert, so reicht es, ihn trocken, kühl und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt aufzubewahren. Der hydraulische Anschluss muss staubdicht verschlossen sein. Beträgt die Lagerung länger als drei Monate, ist der Vorspanndruck auf drei bar abzulassen, um ein Verformen der Membrane zu verhindern. Die Druckspeicher müssen dann entsprechend gekennzeichnet werden, damit vor der Inbetriebnahme der notwendige Gasvorspanndruck wieder hergestellt wird. Eine Inbetrieb- nahme mit zu geringem Vorspanndruck kann zur Zerstörung der Membrane führen. Druckspeicher werden von HAN- NING & KAHL standardmäßig mit bahntauglichen Befestigungsschellen geliefert. Die Einbaulage ist beliebig, vorzugsweise senkrecht. Beim Anschluss an das Bremssystem muss direkt am Flüssigkeitsanschluss ein Entlüftungsventil vorgesehen werden, da die Leitung zwischen Druckspeicher und Hydrogerät nicht über das Hydrogerät entlüftet werden kann. Während des Betriebs sinkt der Vorspanndruck aufgrund von Gasdiffusion durch die Membrane. Der Vorspanndruck muss daher in regelmäßigen Abständen überprüft und gegebenenfalls nachgefüllt werden. Bei jeder Hauptuntersuchung (alle acht Jahre) ist der Druckspeicher zu ersetzen, da die Membrane nicht getauscht werden kann. HahneA@huk.hanning.com Andreas Hahne. Hydraulic oil is practically incompressible and can thus not store any pressure energy. In hydro-pneumatic accumulators, gas compressibility is used to store fluid with nitrogen as a compressible medium. Pressure accumulators have two parts – one for fluid and one for gas – which are separated by a gas-proof diaphragm. Pressure accumulators are deployed in HANNING & KAHL brake systems with progressive pressure control. They supply proportional pressure control valves with pressure oil. On the other hand, pressure accumulators can yield a very high flow rate for a short time. This facilitates very short brake system reaction times which are of particular importance for slip/slide protection. Pressure accumulators are always supplied by HANNING & KAHL with the preload gas pressure required for the particular application, i.e. they are under great pressure. Therefore some points must be observed when working with pressure accumulators. Pressure accumulators must not be welded, soldered or subjected to mechanical work. Accumulators may only be filled with nitrogen; there is a risk of explosion with air or oxygen. They must be transported with utmost care, observing all prevailing transportation safety instructions. Pressure accumulators which are damaged during transportation must not be commissioned. Provided pressure accumulators are stored no longer than 3 months prior to commissioning, it is sufficient to store them in a dry, cool place where they are protected from direct sunshine. The hydraulic connection must be closed in dust-proof manner. If stored longer than 3 months, reduce the initial charging pressure to 3bar in order to prevent diaphragm deformation. In such a case, the pressure accumulators must be marked correspondingly to ensure that the necessary pre-load gas pressure is restored before commissioning. If pre-load pressure is too low when commissioning the accumulator, the diaphragm can be destroyed. Pressure accumulators are supplied by HANNING & KAHL with fastening clamps which are suitable for rail applications. Accumulators can be mounted in any position but vertical mounting is preferred. When connecting accumulators to the brake system, a bleeding valve must be provided directly on the fluid connection as the line between the pressure accumulators and the hydraulic power unit cannot be bled via the hydraulic power unit. During operation, the pre-load pressure drops due to gas diffusion through the diaphragms. The pre-load pressure must therefore be checked at regular intervals and filled up if necessary. Pressure accumulators should be replaced during the general overhaul (8 years) as the diaphragms cannot be replaced. HahneA@huk.hanning.com 12 13
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