ICS 45.060.01; 17.160 Duben 2002
|
|
Drážní zařízení - Zařízení drážních |
ČSN 33 3565 |
idt IEC 61373:1999
Railway applications - Rolling stock equipment - Shock and vibration tests
Applications ferroviaires - Matériel roulant - Essais de chocs et vibrations
Bahnanwendungen - Betriebsmittel von Bahnfahrzeugen - Prüfungen für Schwingen und Schocken
Tato norma je českou verzí evropské normy EN 61373:1999. Evropská norma EN 61373:1999 má status
české technické normy.
This standard is the Czech version of the European Standard EN 61373:1999. The European Standard EN 61373:1999 has the status of a Czech Standard.
Nahrazení předchozích norem
S účinností od 2007-04-01 se ruší článek B.56a) přílohy B změny Z5 ČSN 34 1510 z 1971-12-22, který do uvedeného data platí souběžně s touto normou.
|
© Český normalizační institut, 2002 58347 |
Národní předmluva
Upozornění na používání normy
Souběžně s touto normou se do 2007-04-01 může používat článek B.56a) přílohy B změny Z5 ČSN 34 1510 Elektrotechnické předpisy ČSN - Předpisy pro elektrická zařízení kolejových vozidel a silničních elektrických vozidel z 1971-12-22 v souladu s předmluvou k EN 61373:1999.
Změny proti předchozí normě
Tato norma se svým obsahem týká článku 56 Otřesuvzdornost ČSN 34 1510:1971, který byl k datu vydání této ČSN EN 61373:2002 (33 3565) změnou Z5 ČSN 34 1510:1971 upraven tak, aby s ní byl v souladu. Proti původnímu znění článku 56 ČSN 34 1510:1971, (jehož předchozími změnami částečně upravené znění platí souběžně s touto normou jako článek B.56a) změny Z5 ČSN 34 1510) se tato ČSN EN 61373:2002 (33 3565) podstatně liší. Hodnocení odolnosti proti rázům a vibracím podle této normy se provádí pomocí jiných zkušebních metod a to podle v této normě stanovených kategorií zařízení, s jinými efektivními hodnotami vibrací a v jiných kmitočtových pásmech než v původní ČSN. Nová norma je podstatně rozsáhlejší a v přílohách uvádí příklady pro zkoušky a pro návrh zařízení, které v původním znění ČSN 34 1510:1971 nejsou.
Citované normy
IEC 60068-2-27:1987 zavedena v ČSN EN 60068-2-27:1995 (34 5791) Základní zkoušky vlivu prostředí - Část 2: Zkoušky. Zkoušky Ea a návod: Údery (idt EN 60068-2-27:1993, idt IEC 60068-2-27:1987)
IEC 60068-2-47:1982 nahrazena IEC 60068-2-47:1999 zavedenou v ČSN EN 60068-2-47:2000 (34 5791) Zkoušení vlivu prostředí - Část 2-47: Zkušební metody - Upevnění součástek, zařízení a jiných předmětů pro zkoušky vibracemi, nárazy a obdobné dynamické zkoušky (idt EN 60068-2-47:1999, idt IEC 60068-2-47:1999)
IEC 60068-2-64:1993 zavedena v ČSN EN 60068-2-64:1995 (34 5791) Zkoušení vlivu prostředí -
Část 2: Zkušební metody. Zkouška Fh: Náhodné širokopásmové vibrace (číslicově řízené) a návod
(idt EN 60068-2-64:1994, idt IEC 60068-2-64:1993)
Informativní údaje z IEC 61373:1999
Mezinárodní norma IEC 61373 byla připravena technickou komisí IEC 9: Elektrická zařízení pro dráhy.
Text této normy vychází z těchto dokumentů:
|
FDIS |
Zpráva o hlasování |
|
9/475/FDIS |
9/509/RVD |
Úplné informace o hlasování při schvalování této normy je možné nalézt ve zprávě o hlasování uvedené v tabulce.
Přílohy A, B, C a D jsou informativní.
Souvisící ČSN
ČSN ISO 2041:1997 (01 1400) Vibrace a rázy - Slovník (idt ISO 2041:1990)
ČSN 34 1510:1971 Elektrotechnické předpisy ČSN - Předpisy pro elektrická zařízení kolejových vozidel a silničních elektrických vozidel
Upozornění na národní poznámky
Do normy byly k předmluvě EN 61373, k úvodu, k tabulce A.1, článkům A.4 a B.4 doplněny informativní národní poznámky.
Vypracování normy
Zpracovatel: Radka Horská, Elnormservis Brno, IČO 163 15 251
Technická normalizační komise: TNK 126 Elektrotechnika v dopravě
Pracovník Českého normalizačního institutu: Ing. Vincent Csirik
|
EVROPSKÁ NORMA EN 61373 |
|
EUROPEAN STANDARD Duben 1999 |
|
NORME EUROPÉENNE |
|
EUROPÄISCHE NORM |
ICS 45.060
|
Drážní za řízení Railway applications (IEC 61373:1999) |
|
|
Applications ferroviaires (CEI 61373:1999) |
Bahnanwendungen (IEC 61373:1999) |
Tato evropská norma byla schválena CENELEC 1999-04-01. Členové CENELEC jsou povinni splnit Vnitřní předpisy CEN/CENELEC, v nichž jsou stanoveny podmínky, za kterých se musí této evropské normě bez jakýchkoli modifikací dát status národní normy.
Aktualizované seznamy a bibliografické citace týkající se těchto národních norem lze obdržet na vyžádání v Ústředním sekretariátu CENELEC nebo u kteréhokoliv člena CENELEC.
Tato evropská norma existuje ve třech oficiálních verzích (anglické, francouzské, německé). Verze v každém jiném jazyce přeložená členem CENELEC do jeho vlastního jazyka, za kterou zodpovídá a kterou notifikuje Ústřednímu sekretariátu CENELEC, má stejný status jako oficiální verze.
Členy CENELEC jsou národní elektrotechnické komitéty Belgie, České republiky, Dánska, Finska, Francie, Irska, Islandu, Itálie, Lucemburska, Německa, Nizozemska, Norska, Portugalska, Rakouska, Řecka, Spojeného království, Španělska, Švédska a Švýcarska.
|
CENELEC Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice European Committee for Electrotechnical Standardization Comité Européen de Normalisation Electrotechnique Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung Ústřední sekretariát: rue de Stassart 35, B-1050 Brusel © 1999 CENELEC. Veškerá práva pro využití v jakékoli formě a v jakémkoli Ref. č. EN 61373:1999 E |
Předmluva
Text dokumentu 9/475/FDIS, budoucího 1.vydání IEC 61373, připraveného IEC TC 9, Elektrická drážní zařízení, byl předložen k paralelnímu hlasování IEC-CENELEC a CENELEC jej schválil jako EN 61373 dne 1999-04-01.
Byla stanovena tato data:
– nejzazší datum zavedení EN na národní úrovni
vydáním identické národní normy nebo vydáním
oznámení o schválení EN k přímému použití
jako národní normy (dop) 2000-01-01
– nejzazší datum pro zrušení národních norem,
které jsou s EN v rozporu (dow) 2003-04-01*)
Přílohy, označené jako „normativní“, jsou součástí textu normy.
Přílohy, označené jako „informativní“, jsou uvedeny pouze pro informaci.
V této normě je příloha ZA normativní a přílohy A, B, C a D jsou informativní.
Přílohu ZA doplnil CENELEC.
Oznámení o schválení
Text mezinárodní normy IEC 61373:1999 schválil CENELEC jako evropskou normu bez jakýchkoliv modifikací.
_______________
*) NÁRODNÍ POZNÁMKA Na základě požadavku CLC/TC 9X bylo stanoveno nové datum dow = dow + 4 roky, tedy 2007-04-01 - viz Věstník ÚNMZ č. 6/1999.
Obsah
Strana
Úvod................................................................................................................................................................................................... 7
Kapitola
1 Rozsah platnosti................................................................................................................................................................. 8
2 Normativní odkazy............................................................................................................................................................... 9
3 Definice................................................................................................................................................................................. 9
4 Všeobecně........................................................................................................................................................................... 9
5 Pořadí zkoušek.................................................................................................................................................................. 10
6 Referenční informace požadované zkušebnou........................................................................................................... 10
6.1 Metoda montáže a orientace zkoušeného zařízení..................................................................................................... 10
6.2 Referenční a kontrolní body............................................................................................................................................. 11
6.2.1 Upevňovací bod................................................................................................................................................................. 11
6.2.2 Kontrolní bod...................................................................................................................................................................... 11
6.2.3 Referenční bod.................................................................................................................................................................. 11
6.2.4 Bod odezvy (měřicí body)................................................................................................................................................. 11
6.3 Mechanický stav a činnost během zkoušky.................................................................................................................. 11
6.3.1 Mechanický stav................................................................................................................................................................. 11
6.3.2 Funkční zkoušky................................................................................................................................................................. 12
6.3.3 Zkoušky provozních vlastností......................................................................................................................................... 12
6.4 Reprodukovatelnost zkoušek náhodnými vibracemi.................................................................................................. 12
6.4.1 Spektrální hustota zrychlení (ASD)................................................................................................................................. 12
6.4.2 Efektivní hodnota (rms).................................................................................................................................................... 12
6.4.3 Funkce hustoty pravděpodobnosti (PDF)..................................................................................................................... 12
6.4.4 Doba trvání.......................................................................................................................................................................... 12
6.5 Tolerance měření.............................................................................................................................................................. 12
6.6 Zotavení............................................................................................................................................................................... 13
7 Počáteční měření a aklimatizace před zkouškou........................................................................................................ 13
8 Podmínky zkoušky náhodnými vibracemi..................................................................................................................... 13
8.1 Stupeň přísnosti zkoušky a kmitočtové pásmo........................................................................................................... 13
8.2 Doba trvání funkčních zkoušek vibracemi..................................................................................................................... 14
8.3 Schopnost činnosti během zkoušky.............................................................................................................................. 14
9 Simulované dlouhodobé zkoušky životnosti při zvýšených hladinách náhodných vibrací................................... 14
9.1 Stupeň přísnosti zkoušky a kmitočtové pásmo........................................................................................................... 14
9.2 Doba trvání zrychlených zkoušek vibracemi................................................................................................................. 14
10 Podmínky zkoušek rázy.................................................................................................................................................... 15
10.1 Tvar pulsu a tolerance...................................................................................................................................................... 15
10.2 Změny rychlosti.................................................................................................................................................................. 15
10.3 Montáž.................................................................................................................................................................................. 15
10.4 Rychlost opakování........................................................................................................................................................... 15
10.5 Stupeň přísnosti zkoušky, tvar a směr pulsů............................................................................................................... 15
10.6 Počet rázů........................................................................................................................................................................... 15
10.7 Činnost během zkoušky................................................................................................................................................... 15
Kapitola Strana
11 Přeprava a manipulace.................................................................................................................................................... 16
12 Konečná měření................................................................................................................................................................ 16
13 Kritéria přijetí...................................................................................................................................................................... 16
14 Protokol............................................................................................................................................................................... 16
15 Osvědčení o zkouškách................................................................................................................................................... 17
16 Předání................................................................................................................................................................................ 17
Příloha A (informativní) Vysvětlení měření v provozu, poloh měření, metod zaznamenávání
dat v provozu, shrnutí dat z provozu a metody použité pro získání
zkušebních hladin náhodných vibrací z dat provozu................................................................................................... 24
Příloha B (informativní) Směrnice pro odvozování hladin pro návrh z dat zkoušek náhodnými vibracemi................... 31
Příloha C (informativní) Obrázek určující obecné umístění zařízení na drážních vozidlech
a jejich výslednou kategorii pro zkoušky....................................................................................................................... 36
Příloha D (informativní) Příklad osvědčení o typové zkoušce................................................................................................ 37
Příloha ZA (normativní) Normativní odkazy na mezinárodní publikace
s jejich příslušnými evropskými publikacemi.............................................................................................................. 38
Úvod
Tato norma zahrnuje požadavky na zkoušení mechanických, pneumatických, elektrických a elektronických zařízení/součástí (dále pouze zařízení), která mají být upevněna na drážní vozidla, náhodnými vibracemi a rázy. Náhodné vibrace jsou jedinou metodou pro použití při schvalování zařízení/součástí.
Zkoušky obsažené v této normě jsou zaměřeny specificky na prokázání schopnosti zkoušeného zařízení odolávat druhu vibrací prostředí, kterým jsou normálně drážní vozidla vystavena. Aby se dosáhlo nejlepších možných typických hodnot pro zkoušky, byly hodnoty uvedené v této normě odvozeny z měření ve skutečném provozu, předložených různými organizacemi z celého světa.
Tato norma nezahrnuje vibrace vyvolané samotnými zařízeními, protože tyto vibrace jsou specifické podle určitého použití.
Používání a interpretace této normy vyžaduje technický úsudek a zkušenosti.
Tato norma je vhodná pro účely návrhu a validace, nevylučuje však používání jiných nástrojů vývoje (jako je sinusové rozmítání*)), které mohou být použity pro zajištění předem určeného stupně mechanické a provozní spolehlivosti. Pro usnadnění návrhu výrobku v souladu s touto normou je v příloze B uveden návod umožňující srovnání s alternativními metodami navrhování.
Zkušební hladiny, které mají být aplikovány na zkoušený prvek, jsou dány pouze jeho umístěním ve vozidle (tj. montáží na nápravě, podvozku nebo skříni vozidla).
Je třeba uvést, že tyto zkoušky mohou být prováděny na prototypech, aby byly získány informace o vlastnostech výrobku vystaveného náhodným vibracím pro návrh. Pro účely osvědčení však musí být zkoušky prováděny na zařízeních běžné výroby.
_______________
*) NÁRODNÍ POZNÁMKA Podle ČSN ISO 2041:1997 (01 1400), bod 2.104, jde o postup spojitého projíždění rozsahem hodnot kmitočtů, v tomto daném případě sinusového průběhu.
1 Rozsah platnosti
Tato mezinárodní norma stanoví požadavky na zkoušení prvků zařízení určených pro použití na drážních vozidlech, které jsou následně vystaveny vibracím a rázům v důsledku charakteru prostředí drážního provozu. Pro dosažení jistoty, že jakost prvku je přijatelná, musí prvek vydržet zkoušky po přiměřenou dobu trvání simulující provozní podmínky, které se vyskytují během předpokládané doby jeho života.
Simulované dlouhodobé zkoušky životnosti je možno provádět mnoha způsoby, z nichž každý má výhody a nevýhody, přičemž nejběžnější jsou tyto:
a) zesílením: amplitudy se zvětší a časová základna zmenší;
b) časovou kompresí: průběh amplitudy se zachová a časová základna se zmenší;
c) decimováním: jsou-li amplitudy pod stanovenou prahovou hodnotou, zruší se pracovní intervaly skutečných údajů.
Metoda zesílení, uvedená výše v bodě a), se používá v této normě a také v publikacích uvedených v kapitole 2; definuje standardní zkušební postup, který je třeba dodržet při zkouškách prvků vibracemi na drážních vozidlech. Existují však i jiné normy a mohou být použity po dohodě mezi výrobcem a odběratelem. V takových případech neplatí osvědčení o zkoušce podle této normy. Tam, kde jsou k dispozici informace z provozu, je možno provést srovnání s normou za použití metody uvedené v příloze A.
Tato norma se vztahuje především na drážní vozidla na pevných kolejových systémech, není však vyloučeno její širší používání. V případě systémů na pneumatikách nebo jiných dopravních systémů, jako jsou trolejbusy, kde se hladiny rázů a vibrací evidentně liší od hladin dosahovaných na pevných kolejových systémech, se dodavatel a odběratel mohou dohodnout ve stadiu nabídky na zkušebních hladinách. Doporučuje se, aby kmitočtová spektra a doba trvání/amplituda rázů byly stanoveny za použití směrnic, uvedených v příloze A. Prvky, zkoušené s hladinami lišícími se od těch, které jsou uvedeny v této normě, nemohou být certifikovány podle požadavků této normy.
Příkladem toho jsou trolejbusy, přičemž zařízení trolejbusu namontovaná na skříni vozidla mohou být zkoušena jako v této normě uvedená zařízení kategorie 1.
Tato norma platí pro zkoušení v jedné ose. Zkoušení ve více osách je mimo rozsah platnosti této normy.
Zkušební hodnoty, uvedené v této normě, jsou rozděleny do tří kategorií v závislosti pouze na umístění zařízení ve vozidle.
Kategorie 1 Montáž na skříň vozidla
Třída A Skříňky, konstrukční části, zařízení a součásti namontované přímo na skříni vozidla nebo pod ní.
Třída B Vše, co je namontováno uvnitř krytu zařízení, který je namontován přímo na skříni vozidla nebo pod ní.
POZNÁMKA Třída B má být použita, není-li jasné, kde má být zařízení umístěno.
Kategorie 2 Montáž na podvozek
Skříňky, konstrukční části, zařízení a součásti, které mají být namontovány na podvozek drážního vozidla.
Kategorie 3 Montáž na nápravu
Konstrukční části, zařízení a součásti nebo sestavy, které mají být namontovány na sestavu dvojkolí drážního vozidla.
POZNÁMKA Pokud není ve stadiu nabídky dohodnuto jinak, v případě zařízení namontovaných na vozidlech s jednoduchým vypružením, jako jsou nákladní vozy a důlní vozíky, se zařízení namontovaná na nápravě zkoušejí jako kategorie 3 a všechna ostatní zařízení se zkoušejí jako kategorie 2.
Na cenu zkoušek má vliv hmotnost, tvar a složitost zkoušeného prvku. V důsledku toho může dodavatel ve stadiu nabídky navrhnout cenově efektivnější metodu prokázání shody s požadavky této normy. Jsou-li dohodnuty alternativní metody, je věcí dodavatele, aby prokázal svému odběrateli nebo jeho zástupci, že byl splněn cíl této normy. Je-li dohodnuta alternativní metoda hodnocení, nemůže být zkoušený prvek certifikován podle požadavků této normy.
Tato norma je určena k hodnocení zařízení, které je upevněno k hlavní konstrukci vozidla (a/nebo k součástem na ní namontovaných). Není určena ke zkoušení zařízení, která tvoří součást hlavní konstrukce. V řadě případů může odběratel požadovat doplňující nebo speciální zkoušky vibracemi, např.:
a) u zařízení namontovaných na prvcích nebo spojených s prvky, o nichž je známo, že vytvářejí buzení s pevným kmitočtem;
b) u zařízení, jako jsou trakční motory, pantografy, smýkadla sběrače, součásti závěsu a mechanické části určené k přenášení sil a/nebo momentu, která mohou být podrobena zkouškám v souladu se speciálními požadavky, které platí pro jejich používání na drážních vozidlech. Ve všech takových případech mají být prováděné zkoušky předmětem zvláštní dohody ve stadiu nabídky;
c) u zařízení určených pro používání ve speciálních provozních prostředích, podle požadavků stanovených odběratelem.
2 Normativní odkazy
Součástí této normy jsou i ustanovení dále uvedených norem, na něž jsou odkazy v textu této mezinárodní normy. V době uveřejnění této mezinárodní normy byla platná uvedená vydání. Všechny normy podléhají revizím a účastníci, kteří uzavírají dohody na podkladě této mezinárodní normy, by měli využít nejnovějšího vydání dále uvedených norem. Členové IEC a ISO udržují seznamy platných mezinárodních norem.
IEC 60068-2-27:1987 Zkoušky vlivu prostředí - Část 2: Zkoušky - Zkouška Ea a návod: Údery
(Environmental testing - Part 2: Tests - Test Ea and guidance: Shock)
IEC 60068-2-47:1982 Základní zkoušky vlivu prostředí - Část 2: Zkoušky - Upevnění součástek, zařízení a jiných předmětů při dynamických zkouškách včetně zkoušek údery (Ea), rázy (Eb), vibracemi (Fc a Fd), stálým zrychlením (Ga) a návod
(Basic environmental testing - Part 2: Tests - Mounting of components, equipment and other articles for dynamic tests including shock (Ea), bump (Eb), vibration (Fc and Fd) and steady-state acceleration (Ga) and guidance)
IEC 60068-2-64:1993 Zkoušky vlivu prostředí - Část 2: Zkušební metody - Zkouška Fh: Náhodné širokopásmové vibrace (číslicově řízené) a návod
(Environmental testing - Part 2: Test methods - Test Fh: Vibration, broadband random (digital control) and guidance)
-- Vynechaný text --
Zdroj: www.cni.cz