EN 61373 Applicazioni ferroviarie - Attrezzature per veicoli ferroviari - Prove di urti e vibrazioni

EN 61373 Applicazioni ferroviarie - Attrezzature per veicoli ferroviari - Prove di urti e vibrazioni

La norma europea "EN 61373 Applicazioni ferroviarie - Attrezzature per materiale rotabile - Prove di urti e vibrazioni" descrive i requisiti di prova per le apparecchiature progettate per l'uso su materiale rotabile, soggette a forti vibrazioni e urti tipici dell'ambiente operativo ferroviario. Per garantire una qualità accettabile delle apparecchiature, sono richiesti test di durata accettabile che simulino le condizioni di servizio per tutta la vita utile prevista.

EN 61373 Applicazioni ferroviarie - Attrezzature per veicoli ferroviari - Prove di urti e vibrazioni

La presente norma specifica i requisiti per le prove di vibrazione casuale e di urto di apparecchiature e componenti pneumatici, elettrici ed elettronici incorporati nei veicoli ferroviari. Le prove di vibrazione casuale sono l'unico metodo utilizzato per la convalida di apparecchiature o componenti.

I metodi di prova descritti nella presente norma hanno lo scopo di verificare la capacità dell'apparecchiatura da testare di resistere alle condizioni di vibrazione ambientale tipicamente previste per i veicoli ferroviari. Per garantire i migliori risultati possibili, i valori indicati nella presente norma sono derivati ​​da prove reali in servizio condotte da diverse compagnie ferroviarie in tutto il mondo.

Questa norma esclude le vibrazioni spontanee perché specifiche dell'applicazione in questione. L'applicazione e l'interpretazione di questa norma richiedono giudizio tecnico ed esperienza. Questa norma è adatta a scopi di produzione e verifica, ma non esclude l'applicazione di altri strumenti di sviluppo (come l'eccitazione sinusoidale) che forniscono un livello predeterminato di affidabilità meccanica e operativa.

I livelli di prova applicabili all'attrezzatura da testare sono determinati esclusivamente dalla sua posizione sul veicolo ferroviario (ad esempio, montata sulla sala montata, sul carrello o sulla cassa). Queste prove vengono eseguite su prototipi per ottenere informazioni relative alla produzione sulle prestazioni in condizioni di vibrazioni casuali. Tuttavia, ai fini della certificazione, le prove devono essere eseguite su attrezzature di produzione regolare.

I valori di prova specificati nella presente norma sono suddivisi in tre gruppi, a seconda esclusivamente della posizione dell'apparecchiatura all'interno del veicolo:

  • Gruppo 1 montato sul corpo:
    • Classe A: Apparecchiature montate sulla carrozzeria, a basso livello di esposizione (ad esempio, abitacoli passeggeri).
    • Classe B: Apparecchiature montate sul corpo con un livello di esposizione più elevato (ad esempio, montate sotto il pavimento o sul soffitto)

In genere si dovrebbe utilizzare la classe B perché non è chiaro dove verrà posizionata l'apparecchiatura.

Gruppo 2: Montati su carrello: comprende cabine, sottogruppi, attrezzature e componenti da montare sul carrello di un veicolo ferroviario. Sono soggetti a vibrazioni e urti più intensi rispetto al Gruppo 1.

  • Gruppo 3 Montati sull'asse: comprende sottogruppi, apparecchiature e componenti o gruppi da montare sulla sala montata di un veicolo ferroviario. Soggetti a sollecitazioni meccaniche eccessive. Meno comuni nelle apparecchiature elettroniche.

Ogni gruppo specifica diversi profili di prova per i livelli di urti e vibrazioni in base a condizioni di servizio ferroviario realistiche.

Questo standard (IEC 61373), successivamente sviluppato dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC), è progettato per garantire la coerenza e l'affidabilità delle apparecchiature utilizzate nei veicoli ferroviari. Gli ambienti ferroviari sono intrinsecamente impegnativi a causa della loro costante esposizione a sollecitazioni meccaniche come il movimento dei binari, le irregolarità dei binari, la frenata e l'accelerazione. Le apparecchiature installate sui treni (inclusi sistemi di controllo, dispositivi di comunicazione, sistemi di informazione ai passeggeri e altro) devono resistere a queste condizioni per mantenere prestazioni, sicurezza e durata.

Questa norma fornisce un metodo di prova uniforme per valutare la durabilità di tali apparecchiature. Garantisce che i dispositivi funzionino in modo sicuro e preciso per tutta la loro durata di vita prevista in condizioni ferroviarie reali. La norma si applica a tutte le apparecchiature elettriche, elettroniche ed elettromeccaniche progettate per l'uso sui veicoli ferroviari. Tra queste rientrano:

  • Pannelli di controllo
  • circuiti elettronici
  • Sistemi passeggeri
  • Sistemi di trazione e ausiliari
  • strumentazione

La presente norma non riguarda le apparecchiature progettate per installazioni fisse, vale a dire le apparecchiature di segnalazione situate lungo i binari.

La norma EN 61373 comprende due tipi fondamentali di prove meccaniche:

  • Prova di vibrazione casuale: simula le vibrazioni continue riscontrate durante il normale funzionamento del treno. Viene applicata a tre assi reciprocamente perpendicolari (X, Y, Z). La sua durata è in genere di 5-10 ore per asse. Viene eseguita utilizzando un sistema di prova delle vibrazioni.
  • Prova d'urto: simula urti meccanici di breve durata causati da eventi quali giunti ferroviari, scambi o frenate di emergenza. In genere, consiste in tre urti in ciascuna direzione per asse. I profili d'urto sono definiti in termini di accelerazione, durata e forma d'onda (solitamente semisinusoidale).

I criteri di superamento/fallimento di questi test sono:

  • Nessun danno fisico
  • Continuità delle prestazioni elettriche
  • Protezione dell'assemblea
  • Nessuna perdita di funzionalità o dati

La norma EN 61373 è importante perché svolge un ruolo fondamentale nel garantire l'affidabilità, la sicurezza e la longevità delle apparecchiature elettriche ed elettroniche utilizzate nei veicoli ferroviari. I motivi principali dell'importanza di questa norma sono:

  • Gli ambienti ferroviari sono difficili: i veicoli ferroviari sono costantemente esposti a:
    • Vibrazioni da rotaie e ruote
    • Impatti causati da frenate, accoppiamenti o irregolarità della rotaia
    • Condizioni meteorologiche estreme, polvere e detriti (a seconda del luogo di installazione)

Questo standard garantisce che le apparecchiature siano in grado di resistere a queste sollecitazioni meccaniche e di continuare a funzionare in modo sicuro e affidabile.

  • Garantisce sicurezza e conformità: i guasti alle apparecchiature dei sistemi ferroviari possono causare interruzioni del servizio o, peggio, rischi per la sicurezza. Questo standard aiuta a:
    • Identificare i punti deboli del design prima che vengano implementati nel mondo reale
    • Riduzione del rischio di guasti meccanici a bordo
    • Soddisfare i requisiti normativi e gli standard del settore
  • Standardizza i test in tutto il settore: questo standard garantisce un metodo di test coerente. Ciò garantisce:
    • Garantisce che produttori, operatori ferroviari e laboratori di prova parlino la stessa lingua
    • Criteri chiari di superamento/fallimento per la resistenza alle vibrazioni e agli urti
    • Fornisce un confronto equo delle apparecchiature indipendentemente dalla marca o dal paese
  • Supporta l'accesso al mercato globale: questo standard è compatibile con IEC 61373, il che lo rende riconosciuto a livello internazionale. La conformità può comportare:
    • Aumenta il potenziale di esportazione dei prodotti ferroviari
    • Soddisfa i requisiti di fornitura degli operatori ferroviari in tutto il mondo
    • Semplifica la certificazione per i sistemi ferroviari transfrontalieri
  • Aumenta la qualità e la durata del prodotto: progettando attrezzature che soddisfino questo standard,
    • I produttori realizzano prodotti più durevoli
    • Gli operatori subiscono meno guasti, riparazioni e tempi di inattività
    • I sistemi durano più a lungo e fanno risparmiare denaro durante tutto il ciclo di vita del prodotto

Di conseguenza, la norma EN 61373 è fondamentale per garantire l'affidabilità meccanica delle apparecchiature ferroviarie. Simulando urti e vibrazioni reali, la norma fornisce un parametro di riferimento per la durabilità, aiutando produttori e operatori a ridurre i costi di manutenzione, aumentare la sicurezza e migliorare l'affidabilità operativa.

La nostra organizzazione, attiva da molti anni e che segue meticolosamente gli sviluppi scientifici e tecnologici a livello globale, esegue test, misurazioni e analisi in un'ampia gamma di ambiti per aziende di tutti i settori, avvalendosi di un team qualificato e di un'ampia infrastruttura. In questo contesto, forniamo anche servizi di collaudo in conformità alla norma EN 61373 Applicazioni ferroviarie - Attrezzature per veicoli ferroviari - Prove di urti e vibrazioni.

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