Högsta säkerhet vid högsta hastighet

Säkerhet står i centrum för all utveckling av berg- och dalbanor. Höga hastigheter, stora massor och varierande miljöförhållanden ställer extrema krav på broms- och säkerhetssystem. För att garantera en tillförlitlig, kontrollerad och normkonform drift behöver tillverkarna innovativa lösningar som möjliggör precisa mätningar, reproducerbara tester och maximal driftsäkerhet.

Om bromssystemet

Berg- och dalbanan i detta projekt har en hydraulisk broms. Den aktiveras via en hydraulcylinder som utlöser bromsmekanismen. Bromsblocken pressas samman med kraft så att de krafter som verkar på tågets fenor absorberas på ett tillförlitligt sätt och tåget bromsas eller stoppas på ett säkert sätt.

Bromssystemet på en berg- och dalbana finns vanligtvis på flera tydligt definierade ställen längs banan. Många berg- och dalbanor har flera bansträckor (block) för att kunna köra flera tåg på ett säkert sätt. Vid varje övergång kan ett tåg stoppas helt om det behövs. I detta fall bör kraften bestämmas på en plan del av banan.

Krav och mål

Verifiering av minsta bromskraft på definierade sträckor.
Möjlighet till snabb montering även i trånga utrymmen.
Reproducerbara mätresultat.
Robust och mobil konstruktion för användning i fält.

Mätlösning från Althen

Med tiden förlorar bromsblocken på en berg- och dalbana sitt profil och bromskraften avtar. För att övervaka om bromskraften fortfarande fungerar och hur hög den är, behövde en mobil mätlösning för underhåll byggas.

För att kunna bestämma bromskraften utvecklades en kompakt, robust låda med en mycket platt kraftsensor av typen ALF306 integrerad. På ovansidan finns en kontaktplatta via vilken bromselementet överför kraften direkt till sensorn. Undersidan utgör en stabil bottenplatta med vilken anordningen snabbt och säkert kan fästas på bromsstrukturen eller en lämplig monteringspunkt. Ett skyddshölje omsluter hela konstruktionen och skyddar sensorn mot yttre påverkan. Dessutom finns ett bärhandtag som underlättar ”inkopplingen” av bromsen.

Själva data registreras med ett mobilt handmätinstrument (TD-01). För detta hålls instrumentet i bromsen under det nödvändiga underhållsarbetet.

Kompakt mätlösning

Kombinationen av den endast 10 mm tunna kraftsensorn ALF306 och det bärbara handmätinstrumentet TD-01 möjliggör precisa bromskraftsmätningar även under trånga förhållanden – idealiskt för underhållsarbete direkt på anläggningen.
Robust, mobil konstruktion

Hela mätanordningen är skyddad mot yttre påverkan och optimerad för mobil användning – inklusive bärhandtag för enkel hantering vid underhåll.
Tillförlitliga mätresultat

Genom användning av högprecis sensorteknik och mobil datainsamling kan mätvärdena dokumenteras på ett tillförlitligt sätt och jämföras med säkerhetsrelevanta gränsvärden.
Ökad säkerhet och planerbart underhåll

Lösningen möjliggör målinriktad övervakning av bromskrafter och hjälper till att upptäcka slitage i tid. Detta ökar inte bara driftsäkerheten, utan gör också underhållet mer effektivt att planera och lättare att följa upp.

Produktdetaljer: ALF306 Kraftgivare med platt profil

De mycket platta, skivformade kraftgivarna i serien ALF306 är givare för mätning av tryckkrafter i mätområden från 50 N till 10 kN under mycket trånga utrymmen. För berg- och dalbanan tillverkades en specialvariant med ett mätområde upp till 20 kN.

ALF306 är bara 10 mm hög och har en diameter på 40 mm. Därmed kan den också ta upp en del av de skjuvkrafter som uppstår.

Egenskaper

Mätområden 0 … 50 N till 0 … 10 kN eller enligt kundens önskemål
För tryckbelastning
Linjäritetsavvikelse 0,3 % av slutvärdet (modell 1), 0,5 % av slutvärdet (modell 2)
Utgångssignal 1,2 mV/V eller normaliserad 1,0 mV/V ±0,5 % (modell 1), 2,2 mV/V eller normaliserad 2,0 mV/V ±0,5 % (modell 2)
Matningsspänning 10 VDC

Datainsamling och utvärdering

TD-01 är en mobil, digital display för töjningsgivare (DMS) med färgskärm. Den möjliggör inte bara visning av mätvärden i siffror och kurvor, utan även lagring av dynamiska signaler via en höghastighets A/D-omvandlare.

Egenskaper

Bärbar enhet med färg-TFT-display
TEDS-funktion för automatisk sensorigenkänning
USB-gränssnitt (drift och dataöverföring)
Dubbel ingång, lämplig för 0,3 mV/V till 5 mV/V
Visualisering: vågforms- eller stapelvisning
Strömförsörjning via USB eller AA-batterier (upp till 24 timmar)

Resultat och fördelar

Den mobila lösningen möjliggör en tillförlitlig kontroll av bromskraften direkt på plats. Mätdata jämförs med fördefinierade gränsvärden för att säkerställa att säkerhetsrelevanta minimikrafter inte underskrids. Vid avvikelser kan underhållspersonalen ingripa på ett målinriktat sätt, t.ex. genom att byta ut slitna bromsblock. Resultatet: ökad säkerhet, planerbara underhållsintervall och dokumenterbara testprocesser.

Tack vare ALF306:s kompakta design och den mobila datainsamlingen med TD-01 kunde en skräddarsydd lösning tillhandahållas som är idealisk för trånga installationsförhållanden. Företaget drar därmed nytta av ett praktiskt system för kvalitetssäkring och underhåll av sina säkerhetskritiska åkattraktioner.