線路・鉄道交通
鉄道網の利用率が高まり、最新の列車が高速化していることで、鉄道車両やレールへの負荷が高くなっています。旅客・貨物輸送の安全性を高め、事前にメンテナンス間隔を計画するためには、定期的に検査を実施しなければなりません。マイクロエプシロンは、そういった検査に役立つ高精度センサを幅広い種類で提供しています。統合性が非常に高いことに加えて、高精度で堅牢なデザインが特長のセンサなので、例えばレールやホイールセット、架線などの計測に使用されています。またマイクロエプシロンは、機関車や鉄道車両に直接組み込める、傾斜・振動監視用センサもご提供しています。
トンネル・橋梁への距離計測
橋やトンネルの構造的形状を点検するため、メンテナンス用の列車が定期的に走行して検査を行っており、このメンテナンス列車にはoptoNCDT ILRシリーズのタイムオブフライト（TOF）センサが搭載されています。センサは走行中の列車から構造物までの垂直方向の距離を検出し、距離データから縦方向のプロファイルを取得します。限界値を超えると、適切なポイントでメンテナンスが開始されます。マイクロエプシロンのレーザー距離センサは、弱い表面反射があっても安定した測定信号を提供します。
詳細を表示する磁気浮上式鉄道の距離制御
従来の鉄道とは対照的に、磁気浮上式列車の駆動部は車両内ではなく線路に設置されています。トランスラピッドは、従来の鉄道における車輪とレールに代わり、非接触型の電磁式での搬送・誘導・駆動システムを採用しています。車両とレールの距離を一定に保つにはエアギャップ制御が必要なりますが、その非接触距離測定に使用されているマイクロエプシロンの渦電流センサが、レールまでの距離を高い動性と精度で検出します。堅固なセンサは汚れや湿気、温度変化にも強く、測定データは距離制御に使用されます。
詳細を表示する固着したブレーキの自動点検
貨車や鉄道車両のブレーキシステムの点検には、赤外線パイロメーターや熱画像カメラが設置されたテストスタンドが使用されています。温度測定器は通過する列車を検知し、横方向でブレーキシステムを測定します。固着したブレーキは摩擦により高温になるので、それを赤外線温度センサで検出します。非接触で温度を測定することで、ブレーキが詰まっている車両やワゴンを自動的に特定し、メンテナンスの対象とすることができます。
詳細を表示するディーゼル機関車の燃焼室制御
ディーゼル機関車の検査では、燃焼室の定期的な点検と記録が必要です。バルブシートの不良や走行面の不良など、品質検査の不備や抜けがあると、エンジンの重大な故障の原因になりかねず、ひいては機関車の故障にもつながります。この検査は、直接電源が接続できない狭い場所で実施されることが多いため、Eltrotec社のビデオ内視鏡が使われています。このビデオ内視鏡は軽量で機動性があり、主電源から独立して動作することができます。堅牢なプローブには様々な長さやデザインがあり、狭い場所でも検査できるようになっており、画像や動画はSDメモリーカードに保存されます。
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鉄道レールの平面性検査
optoCONTROLレーザーマイクロメータは、鉄道レールの平坦性やたわみを選択的に点検するために使用されています。これらは試験用の台車に組み込まれており、軌道面の状態に関わらず、3点で高精度に測定します。マイクロメータ間の距離は測定タスクの要求に応じて変えることが可能です。optoCONTROl ...
詳細を表示するリフティングプラットフォームのリフト高さの検出
メンテナンスやサービス作業時には、列車全体を持ち上げる必要があり、それには同期式の重量物リフティングシステムが使用されます。各コラムの持ち上げ高さを同期させるために、optoNCDT ...
詳細を表示するハイドロダイナミック・カップリングの位置制御
EDSシリーズのインダクティブ変位センサは、ディーゼル油圧駆動の油圧シリンダーのストローク測定に使用されています。インダクティブ式ロングストロークセンサは、機関車の意図しない牽引を監視するもので、駆動システムの安全に関わるコンポーネントです。トランスミッションが完全に切り離された状態でなければ、転轍作業員などの作業員は機関車の近くで働くことはできません。機関車のトランスミッションは油圧シリンダーにより動かされ、インダクティブセンサがピストンのストロークを監視することで、クラッチの状態を判断します。induSENSOR ...
詳細を表示するアクスルベアリングのベアリングギャップ測定
高速列車ではアクスルベアリングのオイルギャップが常にチェックされます。ベアリングギャップに油膜があることで、ベアリングの表面とシャフトが直接接触するのを防げるので、その結果として軸受の摺動特性が向上して効率が上がり、寿命を延ばすことができます。このベアリングのギャップ監視には、マイクロエプシロンのeddyNCDT渦電流変位センサが役立っています。このセンサは制御システムに組み込んで使い、運転中に測定値の取得を行うことができます。堅固な設計なので、最大2バールの油圧や高温環境下での使用が可能です。
詳細を表示する軌道位置エラーの測定
鉄道交通では、軌道の新建設や再構築に対する要求が常に高まっています。特に高速路線においては、完璧な軌道形状が不可欠です。そのため、マルチプルタイタンパーでマクラギの下に敷かれているバラストを突き固め、線路に必要な支持力を与えることで位置エラーを防ぎます。線路のポジションを正しく評価するには、マルチプルタイタンパーの前にある線路の状態と位置についての正確な情報が不可欠です。マイクロエプシロンによるINC5701シリーズの2つの傾斜センサは、横方向と縦方向の傾斜を捉える移動式測定装置で、取得した情報をその後ろを走行するマルチプルタイタンパーに送信します。マルチプルタイタンパーはこの情報をもとに、線路の位置に合わせて正確にバラストを突き固めることができます。
詳細を表示する旅客列車の傾斜角の測定
EDSシリーズのインダクティブ変位センサは高速列車に組み込んで使用し、コーナリング時に必要な車体の傾きを測定します。このデータは後続のワゴンのコントロールユニットに伝えられ、それに応じて車両を傾けて横方向の加速度を補正します。カーブを曲がる時は、油圧シリンダーを使って車両をカーブの内側に傾けます。傾斜の制御はinduSENSORシリーズEDSが担うので、横方向の加速力が乗員に与える影響を軽減することができます。
詳細を表示するドライブシャフト、ブレーキディスク、ホイールタイヤの光学測定
ホイールタイヤのトレッド面は非常に大きな負荷にさらされています。全体の状態を把握し、欠陥を検出し、適時に修理対策を講じるには、ホイールディスクを定期的に検査しなければなりません。この検査を正確に実施するため、マイクロエプシロンの光学センサを搭載した測定装置でまずホイールセットを点検し、回転ホイールセットの軸方向と半径方向の振れをレーザー距離センサで測定します。さらにレーザープロファイルスキャナが、選択された測定点で完全なプロファイルの検出を行います。
詳細を表示するホイールタイヤ鍛造時のプロファイル測定と距離制御
鍛造中のホイールタイヤの寸法精度を監視するため、マイクロエプシロンのブルーレーザースキャナが使用されています。従来のレーザースキャナでは、赤熱した鋼鉄では放射強度が高すぎてセンサ素子の限界に達していましたが、マイクロエプシロンのブルーレーザー技術は、赤熱した鋼鉄での測定作業向けに特許を取得しているので、鍛造中のホイールタイヤのプロファイルを連続的に監視し、その測定データを制御システムに送り込むことができます。赤熱したブランク材の位置を監視にはレーザータイムオブフライト（TOF）センサが使用され、安全な距離から位置を測定することで、グリッパーの安全な取り扱いを可能にしています。
詳細を表示する路面電車のレールのプロファイル測定
路面電車の稼働率が上がると、レールの摩耗が進みます。レールの摩耗を記録するために、scanCONTROLレーザースキャナを搭載した測定車両でプロファイルデータの取得、自動評価、分析を行います。マイクロエプシロンのレーザープロファイルスキャナは非接触でレールの断面を記録するため、目視検査に比べて再現性が高く、時間も短縮できます。摩耗点とマップネットワークをリンクさせることで、ターゲットを欠陥箇所に絞って修理を行うことができます。
詳細を表示するホイールセットの扁平率検査
車軸測定機は、ホイール、ベアリング、ギアなどの扁平率や直径を点検するために使用します。この測定機には4つのoptoCONTROLレーザーマイクロメータが搭載されており、回転する車軸上で測定を行います。測定精度が極めて高いため扁平率や直径を極めて正確に検出でき、測定距離が可変なので、このマイクロメータは大きな物体の直径にも使用することができます。
詳細を表示する研削・切削時でのレールプロファイルの検査
レール削正車は線路の補修作業に使用されます。フライスヘッドの前後でレールのプロファイルを取得するために、scanCONTROLレーザープロファイルセンサが砥石のすぐ前後に取り付けられているので、目標状態と実際の状態が自動的に検出され、データがレール削正車の中央制御ユニットに転送されます。scanCONTROLのレーザースキャナにはコントローラが内蔵されており、プロファイルの評価はセンサ内で直接行われます。解像度とプロファイル周波数が高いため、スキャナは車両の走行中でも使用することができます。
詳細を表示するテストベンチでのホイールタイヤのプロファイル測定
走行距離が多いことで生じる鉄道車両の車輪の摩耗は、安全性や走行特性に影響を与え、高いメンテナンスコストを発生させます。列車全体のプロファイルセットを予防的に検出するため、道床のテストベンチにマイクロエプシロンのレーザーセンサが統合されています。センサは、進行方向と直角になるようにして連続するマクラギの４本間にそれぞれ１つずつ計3つ設置されます。1つ目と3つ目には、それぞれ2つのoptoNCDTレーザー距離センサが搭載されており、ホイールの直径とホイールタイヤの位置を測定します。2つ目にはホイールのプロファイルを測定するためのscanCONTROLレーザープロファイルセンサが取り付けられており、レールの半面の凹みからホイールタイヤを測定します。このプロファイルデータをもとに、削正メンテナンス時期を決定することができます。
詳細を表示するレールセクション溶接時のレールのアライメント
線路用溶接ロボットは、保守作業や新しい線路の建設に使用されます。高度に自動化されたこのロボットにより、常に高品質のレール溶接が実現されています。この溶接作業において、レール端の位置合わせにはscanCONTROLレーザープロファイルセンサが使用されており、非常に堅固なレーザースキャナがプロファイルを2面から検出し、測定値をセンサ内で直接計算します。作業に関連する重要な計測値はロボット制御に出力され、ロボット制御はその値をもとにレールの昇降とアライメントを行うので、レール同士の位置を正確に合わせることができます。
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コンクリート接合部や鉄道用マクラギの変形測定
レールやマクラギにかかる負荷は非常に大きく、特に通過頻度の高いカーブではその傾向が顕著です。カーブにおけるコンクリート製マクラギの動きや変形の点検には磁気誘導式変位センサが使用され、センサを基礎に固定することで、コンクリートの継ぎ目やマクラギに取り付けられた磁石を測定します。堅固な設計なので屋外での測定作業に適しており、長期的に安定した測定結果を提供するので、変形についての確かな情報を得ることができます。
詳細を表示する高速鉄道路線の摩耗測定
高速鉄道路の摩耗を検出するには、特殊な測定車両による線路の検査が必要です。測定車両にはoptoNCDT1900シリーズのレーザー変位センサが2つ搭載されており、このセンサが線路までの距離を高い測定レートで測定します。レーザースポットが小さい標準モデルでは、欠損や欠陥箇所を高解像度で捉えられるので、摩耗や欠損、ゆがみを検出することができます。レーザーラインの細いoptoNCDT ...
詳細を表示するレールヘッドの摩耗測定
レールヘッドの摩耗は、レールの状態を確実に評価するための最も重要なパラメータの1つです。レールヘッドのプロファイル点検には、測定車両に組み込まれたscanCONTROLレーザープロファイルスキャナが使用されており、高速走行時でもレールヘッドのプロファイルを点検することができます。最大100km/hの速度で記録したプロファイルデータを基準データと比較し、定義された許容範囲からの逸脱は、GPSデータを用いて地図上に表示されます。これらの情報に基づいて、目標箇所に絞って修理方法を実行することができます。
詳細を表示する導体レールの摩耗とゲージの測定
導体レールの検査には、scanCONTROLレーザープロファイルスキャナが6つ搭載された測定車両が使われています。このスキャナは導体レールのプロファイルを下、上、横から検出し、スキャナの測定領域が広く、1回の測定で多くのパラメータを記録できるため、例えば導体レールの幅と両側のガイドレールの高さを同時に測定し、センサ内で直接評価することができます。このスキャナは変化する環境下でも確実に動作し、汚れや光などによる表面の変化に影響されず正確な測定結果をもたらします。複数の測定範囲が使用できるので、測定車両の様々な構成に合わせることが可能です。
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