К вопросу об экспериментальном исследовании динамики работы эскалаторов метрополитена
Козлов М.Н.
Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Санкт-Петербург
Ключевые слова: эскалатор, вибромониторинг, обработка сигналов, вейвлет-преобразование, сонографический анализ, пространственный годограф.
Аннотация. Предложена методика и разработано техническое решение задачи оценки технического состояния тоннельных эскалаторов на основе сравнительного вибропортретирования в характерных точках металлоконструкции. Показано, что для адекватной оценки технического состояния конструкции необходимо и достаточно выполнять измерение временных зависимостей проекций вектора ускорения по трем осям в характерных точках, а именно: участках вертикальных листов в районе привода зоны «М»; участках сопряжения секций ферм (в местах установки промежуточных и крайних опор); зон крепления криволинейных направляющих эскалатора; на направляющих натяжного устройства зоны «А».Обработка полученных сигналов с помощью метода построения пространственных годографов, сонографического анализа и вейвлет-преобразования позволяют однозначно определить дефектное состояние конструкции и определить его положение. Показано, что применение пространственных годографов вектора ускорения позволяет оценивать степень деградации жесткостных свойств конструкции эскалаторного оборудования, а применение сонографического и вейвлет-преобразования позволяет оценивать интенсивность контактного взаимодействия между отдельными узлами и элементами, а также характер диссипации энергии при данном взаимодействии. Предложенная методика апробирована на эскалаторе типа ЭС-04. Приведены результаты измерений и обработки сигналов от датчика в характерных точках конструкции эскалатора. Дано описание разработанного измерительно-диагностического комплекса.
On the issue of experimental study of the dynamics of the subway escalators
Kozlov M.N.
Emperor Alexander I Saint-Petersburg State Transport University, Saint-Petersburg
Keywords: escalator, vibration monitoring, signal processing, wavelet transform, sonographic analysis, spatial hodograph.
Abstract. A technique is proposed and a technical solution to the problem of assessing the technical condition of tunnel escalators based on comparative vibration portraiture at characteristic points of the metal structure is developed. It is shown that for an adequate assessment of the technical condition of the structure, it is necessary and sufficient to measure the time dependencies of the projections of the acceleration vector along three axes at characteristic points, namely: sections of vertical sheets in the area of the drive zone "M"; sections of the coupling of sections of trusses (in places of installation of intermediate and extreme supports); zones of attachment of curved escalator guides; on the guides of the tension device of zone "A". Processing of the received signals using the method of constructing spatial hodographs, sonographic analysis and wavelet transform makes it possible to uniquely determine the defective state of the structure and determine its position. It is shown that the use of spatial hodographs of the acceleration vector makes it possible to assess the degree of degradation of the rigidity properties of the escalator equipment structure, and the use of sonographic and wavelet transformations makes it possible to assess the intensity of contact interaction between individual nodes and elements, as well as the nature of energy dissipation during this interaction. The proposed method has been tested on an escalator of the ЭС-04 type. The results of measurements and processing of signals from the sensor at the characteristic points of the escalator structure are presented. The description of the developed measuring and diagnostic complex is given.