Transcript SETTORE FERROVIARIO

Lo strumento di misurazione senza
contatti CALIPRI soddisfa i requisiti
del settore ferroviario e di quello
stradale in base ad un metodo di
misurazione riproducibile e multifunzionale per assi montati e percorsi.
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Dietro alle 3 linee laser di CALIPRI si
cela il segreto di questo strumento di
misurazione ottico versatile, preciso e
di facile impiego.
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NextSense GmbH
Straßganger Straße 295
www.calipri.at
8053 Graz,
AUTRICHE
Tel.
+43 316 232400 - 0
Fax
+43 316 232400 - 599
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SETTORE
FERROVIARIO
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STRUMENTO DI MISURAZIONE
MULTIFUNZIONALE PER
L’ABBATTIMENTO DEI COSTI
RISULTATI USER-INDEPENDENT
E RIPRODUCIBILI
MISURAZIONE COMODA
E VELOCE
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a
SOLUZIONE
ECONOMICA GRAZIE
ALLE APPLICAZIONI
UNIVERSALI.
MISURAZIONE SENZA ERRORI.
RISULTATI DELLE MISURAZIONI
RIPRODUCIBILI ED OGGETTIVI.
RIDURRE I COSTI COMPLESSIVI.
MISURAZIONE DEI PROFILI UNIVERSALE CON LA PROGETTAZIONE MODULARE.
Il funzionamento senza contatti di
CALIPRI fornisce valori di misurazione
affidabili e riproducibili rispetto ai processi
di misurazione a contatto. Durante queste
operazioni il sistema compensa in modo
automatico le inclinazioni e le torsioni del
sensore. Grazie a questo meccanismo i
risultati delle misurazioni sono oggettivi.
La misurazione avviene senza contatti. L’utilizzatore deve
solo passare il sensore con la mano sopra l’oggetto
da misurare. Il sistema intelligente di elaborazione delle
immagini registra in modo continuo i segmenti parziali
dei profili degli oggetti da diversi punti d’osservazione e
li assembla alla perfezione. Con CALIPRI si escludono i
classici errori, come ad esempio quelli che si verificano
nelle misurazioni con i calibri a causa di letture in diagonale o applicazioni inclinate.
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Il processo di misurazione innovativo di
CALIPRI consente il controllo di numerosi profili (ruote, dischi frenanti, binari,
scambi, ecc.) con un unico strumento di
misurazione. Questa caratteristica riduce
sensibilmente i costi di acquisto, taratura
e formazione.
Il sistema di misurazione senza contatti CALIPRI prevedere un limitato impegno in termini di formazione e porta
a risultati delle misurazioni precisi a
prescindere dall’operatore.
Il software è estensibile mediante moduli. Con un’ampia
scelta di moduli di misurazione, CALIPRI può essere ritagliato su misura in modo mirato per la relativa applicazione. Inoltre trovano applicazione anche soluzioni software
speciali per analisi avanzate dei dati e per il confronto dei
profili nominali. La distribuzione aziendale è a completa
disposizione per consentire ai clienti di personalizzare i
prodotti.
Bild fehlt
Con lo strumento di misurazione universale CALIPRI è possibile controllare
i profili di ruote, dischi frenanti, rotaie e
scambi in modo pratico e molto
accurato.
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APPLICAZIONE
PRATICA GRAZIE ALLA
MISURAZIONE SENZA
CONTATTI.
MISURAZIONI SENZA DIFFICOLTÀ.
RILEVAMENTO DEL PROFILO SENZA CONTATTI E CON LA MASSIMA
PRECISIONE.
Gli spazi limitati o gli accessi difficili non
rappresentano un problema per CALIPRI.
Il sensore portatile dalle forme ergonomiche e il software intuitivo consente misurazioni senza difficoltà e in tempi brevi.
Un processo di misurazione completo
dura solo pochi secondi. Ciò significa un
sostanziale abbattimento dei tempi e al
contempo una maggiore produttività e un
comfort unico.
La misurazione avviene a mani libere. In fase di misurazione, infatti, non è necessario mantenere esattamente
la stessa distanza e lo stesso angolo del sensore rispetto
all’oggetto da misurare. I segnali acustici e le indicazioni
grafiche consentono di ottenere risultati veloci e precisi
a prescindere dall’esperienza degli utenti. Non appena
è stata rilevata l’intera linea del profilo dell’oggetto, i dati
vengono elaborati e i valori ottenuti vengono visualizzati
sul display di CALIPRI. L’eventuale superamento delle
tolleranze impostate viene mostrato immediatamente.
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DOCUMENTAZIONE IN
­SICUREZZA.
INTERFACCE MULTIPLE CON
­TRASMISSIONE DEI DATI SICURA.
A seconda delle mansioni assegnate
sono disponibili diversi sensori che
garantiscono misurazioni pratiche
anche in presenza di punti difficilmente
accessibili.
Le funzioni estese di analisi e rapporto del
software CALIPRI consentono la massima
personalizzazione dell’elaborazione dati.
I dati di misurazione CALIPRI possono
essere salvati ed esportati per una successiva elaborazione personalizzata del
cliente. La trasmissione dei dati è protetta
da eventuali manipolazioni e sostituisce la
documentazione scritta manuale.
Tutti i dati sono disponibili in formato XML, CSV e DXF.
Inoltre, è possibile generare e stampare i rapporti PDF
personalizzati. Con le espansioni software disponibili su
richiesta si gestiscono le misurazioni in modo strutturato
e si compensano i profili rilevati con quelli di riferimento
e le maschere. Rinunciando ai disegni a mano e alla
trasmissione manuale, i rapporti sono privi di errori e a
protetti da manipolazioni grazie a CALIPRI.
I risultati possono essere rappresentati ed esportati in diversi modi. Il
PC tablet solido e ad alte prestazioni
sostituisce la documentazione scritta.
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IL PACCHETTO CALIPRI
DATI TECNICI
Precisione
< +/- 80 µm*
Precisione di ripetibilità
< +/- 35 µm*
Dimensioni (L X H X P)
Sensore: 86 x 72 x 188 mm // 108 x 72 x 105 mm
Unità calcolo: 280 x 184 x 40,5 mm
Valigetta: 445 x 125 x 345 mm
Peso
Sensore: 530 g // 450 g
Unità calcolo: 1.300 g
Strumento di misurazione completo: 2.500 g // 2.050 g
Valigetta completa: 8.900 g // 8.450 g
Display
Unità calcolo: 10,1 pollici WUXGA
Sensore: LCD FSTN da 2,3 pollici // xxx
DOTAZIONE
Condizioni ambiente
Temperatura esercizio:
da +5°C a +35°C
Temperatura stoccaggio:
da -20°C a +65°C
Umidità atmosferica in esercizio:
dal 20% all’80% senza condensa
La dotazione del sistema di misurazione
pronto per l’uso comprende:
+Sensore
+ Cavo del sensore
+Unità di calcolo portatile (PC tablet)
+Cinghia per il trasporto
Umidità atmosferica in stoccaggio:
dall’8% al 90% senza condensa
+Dispositivo per test autodiagnostico
e compensazione
Resistenza alle sollecitazioni: 100 G
+Valigetta con rivestimento duro ed
inserto in gomma espansa per tutti i
componenti
Tipo di protezione: IP 54
Laser
Rosso, 660 nm, classe 2M
Conformità
CE
+Istruzioni per l’uso
+Software del modulo di misurazione
installato a discrezione dell’utente
Batteria
Ioni di litio, autonomia 5 h per batteria
* ad eccezione dei moduli di misurazione della d
­ istanza
interna delle ruote e del diametro della ruota
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VEICOLI SU ROTAIA
MODULI CALIPRI 01
PROFILO DELLE RUOTE
SPESSORE DEL
CERCHIONE
La “Misurazione del profilo della ruota”
è il modulo principale per la misurazione degli assi ferroviari e tranviari montati. Con questo modulo è possibile
misurare tutta una sezione trasversale
del profilo della ruota nel giro di pochi
secondi e di conseguenza con un’elevata precisione.
Contemporaneamente avviene la misurazione del profilo della ruota. I valori dello
spessore cerchione interno/esterno/gola
sono visualizzati insieme alle dimensioni
del profilo della ruota. Conoscendo il
raggio interno del cerchione, con questa misurazione si può risalire anche al
diametro.
RO
TTo
HT
Sh
qR
Oltre alle dimensioni fondamentali del bordino (altezza, larghezza, dimensioni qR), si
rilevano anche la larghezza della ruota, la
cavità e la sovrapposizione. In alternativa
al modulo per le sale ferroviarie standard è
disponibile anche un modulo dedicato per
le ruote tranviarie. In tal modo si possono
misurare quasi tutte le larghezze e i profili
ruote dei veicoli su rotaia disponibili sul
mercato.
TTi
W
Sd
Questo modulo consente di misurare
lo spessore del cerchione nel giro di
pochissimi secondi posizionando semplicemente i calibri forniti in dotazione
sulle superfici frontali della ruota (a
scelta sul bordo interno o sulla gola di
usura del cerchione).
TT gauge RD2
DIAMETRO DELLA
RUOTA
DISTANZA INTERNA
RUOTE
Con il modulo “Diametro della ruota”
è possibile determinare il diametro di
una ruota ferroviaria anche in condizioni difficili da montata. Grazie ai calibri
del diametro brevettati, realizzati in
fibra di carbonio rinforzata, si aumenta
la distanza del punto di misurazione in
modo mirato per assicurare una misurazione ad alta precisione.
Con il modulo “Distanza interna ruote”
è possibile misurare con precisione la
distanza interna delle ruote ferroviarie.
Il calibro dotato di un meccanismo
a molle può essere applicato sia al
binario sia ad una posizione a piacere
sull’assale smontato.
Il robusto calibro per la misurazione del
diametro si monta sulla ruota per mezzo
dell’impugnatura. La misurazione avviene
in pochi secondi mentre il sensore viene
avvicinato con la mano al calibro. Non è
necessario orientare il sensore in modo
preciso. Dopo un’ulteriore misurazione
sul profilo di rotolamento, in aggiunta al
diametro del bordino, viene visualizzato
automaticamente sul display anche il
diametro del cerchio di rotolamento.
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I
CI
Per la misurazione si fissa il calibro tra le
due ruote. Successivamente
CALIPRI definisce la distanza degli anelli
di misurazione del calibro con precisione. I
valori offset di entrambi i fianchi del calibro
vengono addizionati in automatico. In tal
modo ad ogni misurazione viene fornita
l’esatta distanza interna delle ruote.
I gauge
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VEICOLI SU ROTAIA
MODULI CALIPRI 01
DISCO FRENANTE
ORTOGONALITÀ
RADIALE / ORTOGONALITÀ ASSIALE
H
T
Con il modulo “Disco frenante” è
possibile misurare i parametri di usura
rilevanti per la sicurezza tecnica come
lo spessore dei dischi frenanti e la loro
cavità completamente senza contatti.
Grazie a questa soluzione è possibile
misurare sia i dischi frenanti degli alberi che i dischi frenanti delle ruote con
un unico strumento di misurazione.
L’espansione “Ortogonalità radiale / Ortogonalità assiale” consente
di misurare l’ovalità e l’eccentricità
delle ruote ferroviarie e degli eventuali
contraccolpi laterali. Un cablaggio speciale o un encoder rotativo non sono
necessari in questo caso.
È possibile rilevare lo spessore e la cavità
dei dischi frenanti con tutti i comuni dischi
frenanti disponibili in commercio utilizzando il bordo di riferimento radiale. In
aggiunta, per esempio, ai moduli “Distanza interna ruote” e “Profilo ruota” si può
effettuare un ciclo completo di misurazione con un unico strumento di misurazione. I dati raccolti sono quindi disponibili
per l’elaborazione in un unico file.
IK1
P1 (0/0)
Per la misurazione, bisogna posizionare il sensore su di un supporto davanti
alla ruota da misurare, fissare il trigger
magneticamente alla ruota e quindi far
girare la ruota. Grazie alla combinazione
automatica dei dati di misurazione opposti
nella ruota si definiscono le variazioni dei
diametri. Un’ulteriore rappresentazione
spettrale dei dati consente analisi più
approfondite come il riconoscimento di
formazioni poligonali sulla ruota.
P (70/0)
X
Y
DIFETTI DELLA RUOTA
WHEELSHOP
Il modulo “Difetti della ruota” aiuta
l’utente a distinguere i difetti critici da
quelli non critici. È possibile riconoscere e misurare sia le sfaccettature che le
scalfiture.
Con il modulo “Wheelshop” è disponibile un metodo di misurazione indipendente per l’elaborazione degli assi
montati. Si calcola in modo automatico
la profondità di taglio ottimale per tutti
i profili ruota incrementando la prestazioni del rotolamento delle ruote.
a
P0
P2
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Ymx
measured
profile
Xmn
b
measuring data
Yr
smoothed surface
P3
Yrc
Yf
In fase di misurazione il difetto viene
puntato con lo strumento, senza bisogno
di posizionare o direzionare il sensore
con precisione. Una volta riconosciuto,
un segnale acustico segnala il difetto
calcolandone larghezza e profondità. Gli
intervalli di misurazione sono compresi tra
1 x 0,5 e 50 x 5 mm (L X P) nel caso delle
scalfiture e tra 15 x 0,1 e 80 x 2 mm
(L x P) nel caso delle sfaccettature.
P1
P0-P1 connection line
reference point
Xmx
standard
profile
Il modulo “Wheelshop” trova applicazione
quando la macchina per la lavorazione
degli assi montati non dispone di nessun
sistema di misurazione o dispone di un
sistema non sufficientemente preciso
o quando è necessario determinare la
profondità di taglio ottimale indipendentemente dalla macchina di lavorazione.
Inoltre è possibile selezione il profilo ruota
nominale desiderato e il punto di riferimento dell’utensile da taglio. È possibile
misurare gli assi montati sia da montati
che da smontati. Tutti i risultati così come
le forme misurate dei profili sono salvati
elettronicamente.
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PERCORSI
MODULI CALIPRI 02
GEOMETRIA DI ROTAIE,
ROTAIE A GOLA E
SCAMBI
SCAMBI
Il modulo “Scambi” consente la misurazione senza contatti sia del cuore del
crociamento che delle linguette degli
scambi con un solo strumento di misurazione. Con questo modulo CALIPRI
effettua misurazioni precise per tutti i
profili di scambi in commercio.
X
g
=
=
f
YWidth
width line
e
Questo dispositivo consente di associare
in modo esatto i dati al lato opposto e
al bordo superiore della rotaia. Inoltre il
calibro geometrico garantisce la misurazione di una sezione trasversale definita
con precisione anche nel caso degli
oggetti conici, come ad esempio linguette
e cuori del crociamento. I moduli forniscono quindi dati di partenza importanti che
sono necessari per l’analisi della tenuta
di strada e per il calcolo della conicità
equivalente.
Y
Questi moduli consentono di misurare le forme dei profili di entrambi i
lati della rotaia in un unico sistema di
coordinate di riferimento. Il sensore è
montato sul calibro fornito in dotazione.
b
d
c
Nell’area del cuore vengono rilevati dati
importanti come larghezza e profondità
della gola, larghezza del cuore o abbassamento della punta del cuore. Inoltre
si possono misurare anche la larghezza
della testa, la differenza di altezza tra gli
aghi e il gradiente del bordino degli aghi.
Grazie alla misurazione senza contatti il risultato della misurazione non è influenzato
dall’operatore e quindi si ottengono valori
chiaramente più affidabili e maggiormente
riproducibili.
a
ROTAIE
Con il modulo “Rotaie” è possibile
misurare tutta la sezione trasversale
del fungo della rotaia e calcolare le
grandezze e i parametri di usura più
importanti.
W
W2
W3
W1
Oltre alle dimensioni sostanziali, come la
larghezza della testa e il raggio della testa,
vengono determinati i valori dell’usura laterale ed in altezza attraverso il confronto
con il profilo standard. È possibile misurare tutte le comuni rotaie a gola e vignoles
disponibili in commercio. Con la misurazione l’utente passa il sensore intorno
al fungo della rotaia in modo manuale.
Durante questa operazione il sensore non
viene né applicato né è necessario allinearlo con precisione alla rotaia.
R
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SOFTWARE
MÓDULOS CALIPRI 03
ANALYZER
En colaboración con
“Analyzer” è un software specifico per la
visualizzazione e la misurazione personalizzata dei dati dei profili CALIPRI. Il
profilo di misurazione viene visualizzato,
misurato e confrontato con un secondo
profilo in modo molto intuitivo.
Tutti i dati rilevati con lo strumento possono
essere aperti con l’analizzatore e analizzati in tutta comodità, spostando, girando
ed esaminando i profili con lo specchio.
Inoltre sono disponibili anche strumenti per
misurare la lunghezza e l’angolo. Le maschere “magnetiche”, che si applicano con
precisione premendo un pulsante, risultano
particolarmente utili. Per il confronto con
altri dati si può aprire un ulteriore profilo di
riferimento. Se l’analizzatore viene avviato
in aggiunta al software CALIPRI, vengono
visualizzati in tempo reale nell’analizzatore
tutti i profili attualmente misurati. A partire
da tutti i profili e i dati di misurazione è
possibile generare file PDF necessari alla
documentazione.
MANAGER
calipri_manager.png“ nicht beigestellt
È possibile generare ed elaborare in modo
semplice i programmi di misurazione con il
software “Manager”. Le interfacce grafiche utente offrono un supporto continuo
dalla selezione dell’oggetto di misurazione,
passando per l’indicazione del metodo di
misurazione desiderato fino all’assegnazione delle tolleranze. I programmi di misurazione generati possono essere sostituiti ed
elaborati in modo pratico tra gli apparecchi
CALIPRI.
La generazione del programma di misurazione è di facile impiego. I punti di misurazione
e le tolleranze risultano definiti in soli pochi
passaggi. È possibile trasmettere i punti di
misurazione tra i programmi di misurazione. La
visualizzazione dei punti di misurazione mostra
all’operatore l’oggetto della misurazione con i
punti da rilevale guidandolo in modo intuitivo
attraverso il processo di misurazione predefinito. I risultati vengono visualizzati a colori a seconda delle dimensioni limite memorizzate. Infine i valori delle misurazioni vengono trasmessi
al sistema di gestione della qualità dell’utente.
Tutto il flusso di lavoro risulta gestito in modo
automatico assicurando trasmissioni protette.
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SOFTWARE PER
L’ANALISI RUOTA-­ROTAIA
Il modulo “Analisi ruota/rotaia” è un
programma di analisi e sintesi per
l’esame della cinematica ruota/rotaia e
per la determinazione dell’usura. Così
per esempio si può calcolare la conicità equivalente in conformità alle norme
UIC 519 ed EN 15302.
Con i diversi moduli CALIPRI si possono
misurare tutti i dati di input, dal profilo della ruota allo scartamento fino al diametro
della ruota. Senza bisogno di nessun altro
strumento. A scelta è possibile anche
inserire i dati richiesti o utilizzare profili
standard pre-inseriti.
Il software è costituito da tre parti:
RSPROF
•Rappresentazione analitica dei profili
misurati di ruote e rotaie.
•Generatore per profili di ruote e rotaie
diversamente standardizzate e creazione di profili a propria discrezione a
partire da linee rette, archi di cerchio e
polinomi.
•Rappresentazione grafica dei profili e
possibilità di elaborazione interattiva
attraverso l’interfaccia grafica con
spostamento, eliminazione ed aggiunta
di punti dei profili.
RSGEO
•Calcolo dei punti di contatto per gli
spostamenti obliqui prestabiliti e per
l’angolo di rotazione degli assi montati.
•Creazione di tabelle cinematiche come
funzione della differenza angolare dei
raggi di rotolamento inclusa la linearizzazione armonica per il calcolo della
conicità equivalente, ecc.
•Con la predefinizione dei carichi assiali,
calcolo delle tensioni normali delle superfici di contatto non ellittiche secondo
il metodo di Boussinesq e delle ellissi di
contatto equivalenti.
•Rappresentazione grafica dei profili
delle rotaie e delle curve di inviluppo
delle ruote della proiezione nel senso
longitudinale delle rotaie e nella vista
dall’alto.
RSANAPROF
•Calcolo della differenza di due profili a
partire dall’usura o dalla deformazione
plastica.
•Allineamento del secondo profilo al
profilo di riferimento attraverso la definizione di profili parziali, per i profili delle
rotaie, come ad esempio le parti dei
fianchi esterni ed interni.
•Calcolo dell’erosione e dell’applicazione
con rappresentazione grafica inclusa.
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