Разработка и обоснование параметров воздухораспределителей для грузовых вагонов

• Автор: Соколов, Андрей Борисович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Основные характеристики вагонов нового поколения и их тормозные системы.

1.2. Краткий обзор конструкции и испытаний грузовых вагонов нового поколения постройки ФГУП ПО Уралвагонзавод.

1.3 Краткий обзор воздухораспределителей для грузовых вагонов нового поколения

1.4. Совершенствование воздухораспределителей для грузового подвижного состава

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ УЗЛА КЛАПАНА МЯГКОСТИ МАГИСТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ ТИПА 3А

2.1 Результаты исследования клапана мягкости.

2.2 Условие равновесия главного поршня ВР 3А

Выводы по главе
ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ 3А, 3М. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ 3ПЭл.
3.1.Основные преимущества воздухораспределителя 3А.
3.2. Возможность применения воздухораспределителя 3А для грузовых вагонов нового поколения.
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Автоматический пневматический тормоз основа всех применяемых тормозных систем подвижного состава железных дорог мира сейчас и на ближайшее будущее.
Одним из главных элементов тормоза является тормозная магистраль ТМ. Она выполняет следующие основные функции
передача сигналов управления тормозам поезда при пневматическом торможении
подача и восполнение запаса сжатого воздуха, используемого в процессе торможения и на утечки из тормозной магистрали.
Обе эти функции в определенной степени противоречат друг другу. В то же время увеличение длины поезда ухудшает обе эти функции. Особенно трудности возникают в управлении отпуском тормоза поезда при регулировочных торможениях. Поэтому применяются два способа отпуска тормоза в зависимости от конструкции тормозной системы
регулируемый ступенчатый способ отпуска для полного отпуска необходимо поднять давление тормозной магистрали ТМ почти до зарядного используется при профиле пути с уклонами от 0,8.
нерегулируемый бесступенчатый или легкий способ отпуска для полного отпуска необходимо поднять давление в ТМ после торможения на 0,2
0.3 кгссм используется на равнинном профиле пути с уклонами до 0,8.
Применение тех или иных систем тормозов зависит от многих факторов и в том числе от длины поездов.
В Европе эксплуатируются поезда сравнительно короткие вагонов, максимально , что вызывается географическими, экономическими и другими условиями сравнительно небольшие расстояния, более государств, конкуренция автомобильного транспорта, рельеф местности, нагрузка на ось до т.
Поэтому требованиями МСЖД регламентирован как регулируемый, как обязательный ступенчатый способ отпуска
В США и Канаде эксплуатируются грузовые рудовозные поезда весом тыс. т. и длиной свыше 3х км и нагрузкой на ось до т.
Поэтому тормозные системы , АВД, , X имеют нерегулируемый легкий бесступенчатый отпуск тормоза.
Большое значение работ И.К. МАТРОСОВА заключается в том, что он первый в мире создал единую тормозную систему с двумя переключаемыми режимами отпуска регулируемым горным и нерегулируемым легким, позволяющую использовать ее в эксплуатации в поездах любой длины и на разных профилях пути.
В году внедрен универсальный воздухораспределитель МТЗ5 с режимами равнинный и горный.
С года начат выпуск нового, более совершенного, разработанного И. К. Матросовым воздухораспределителя 0.
И. К. Матросов положил начало к созданию новых воздухораспределителей, на базе которых были созданы и разрабатываются новые значительно усовершенствованные модификации воздухораспределителей
год 0.4 на пневматическом и электрическом управлении.
год0.5.
год3.
год3М.
Особо следует отметить, что значительный вклад в развитие и совершенствование тормозных систем грузовых вагонов, методов их расчета и проектирования внесли В.Г. Иноземцев, П.Т. Гребенюк, В.В. Крылов, В.И. Крылов, В.М. Казаринов, В.Ф. Ясенцев, I Вуколов, В.А. Шепетилышков, П.С. Анисимов, А.И. Турков, М.И. Глушко, Г.В. Гогричиани, В.Р. Асадченко, В.Е. Попов, I. Балон, Казаринов, Е.И. Кузьмина, М.Г. Погребинский, Г.Б. Никитин, В.И. Астахов, В.А. Юдин, А.И. Шамаков, М.П. Гребенюк, В.А. Гулак, В.В. Саяоматин, В.А. Карпычев, Э.И. Галай, Ю.А. Якимец, Аввакумов, А.Б. Болотина и другие.
Актуальность


Результаты диссертационной работы использованы для определения рациональных параметров воздухораспределителей грузовых вагонов и в качестве справочного материала при составлении ТУ 1 на воздухораспределитель 3А и дополнений и изменений инструкции по ремонту тормозного оборудования вагонов ЦВЦЛ5. Достоверность полученных результатов. Достоверность параметров полученных статистическим моделированием подтверждена путем сравнения результатов, полученных методом математической статистики с экспериментальными результатами. Апробация работы. Научнотехническом Совете Ассоциации производителей и потребителей тормозного оборудования для подвижного состава железнодорожного транспорта АСТО Москва г. Совещании сетевой школы Совершенствование ремонта и технического обслуживания тормозного оборудования грузовых вагонов, СанктПетербург г. З.Заседании кафедры Вагоны и вагонное хозяйство Москва МГУПС, , г. II международной научнопрактической конференции Проблемы и перспективы развития грузового вагоностроения ФГУП По Уралвагонзавод Нижний Тагил г. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав с выводами по каждой из них, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и содержит страниц основного печатного текста, рисунка, 9 таблиц и приложений на странице. ГЛАВА 1. Основные характеристики вагонов нового поколения и их тормозные системы. В последнее время исследования и конструктивные разработки тормозных систем для вагонов нового поколения были проведены В. Г. Иноземцевым Вагоны нового поколения отличаются от существующих вагонов показателями, приведенными в табл. Таблица . Основные отличия вагонов нового поколения. Конструктивная скорость, кмч 0 0. Допустимая скорость движения на магистральных ж. Межремонтный пробег, год 2 после изгот. Средняя частота отказов за год полувагоны крытые цистерны платформы 7, , 6, 4, 0. Основные отличия ходовых частей вагонов нового поколения от ходовых частей существующих вагонов, приведены в табл. Таблица. Межремонтный пробег по износу деталей, тыс. Основные отличия автотормозного оборудования вагонов нового поколения от автотормозного оборудования существующих вагонов, приведены в табл. Табл . Основные отличия автотормозного оборудования вагонов нового поколения. Пример тормозной системы вагонов нового поколения и серийных вагонов показан на Рис. Рис. Тормозная система серийного вагона. Рис. Тормозная система вагона нового поколения. Тормозные системы для вагонов нового поколения рассчитаны на работу, в основном в специализированных грузовых поездах, обращающихся со скоростями до 0 кмч с составами до вагонов и до 0 кмч с составами меньшей длины, а также в обычных грузовых поездах любого установленных в эксплуатации веса и длины. На вагонах нового поколения целесообразно использовать разрабатываемую промышленностью модификацию воздухораспределителя 3 с ускоренными процессами наполнения тормозных цилиндров и пассажирским режимом торможения и отпуска в дополнение к обычному грузовому режиму. Это позволяет при прочих равных условиях обеспечить заданный тормозной путь при несколько меньшем на расчтном нажатии тормозных колодок, что важно с точки зрения обеспечения лучших условий работы колсных пар и их сохранности. Прорабатывается также возможность применения электропневматического тормоза. Существующая тормозная система грузовых вагонов с одним тормозным цилиндром и громоздкой тормозной рычажной передачей обладает рядом недостатков, затрудняющих е использование не только на грузовых вагонах нового поколения, предназначенных для скоростей движения до 0 0 кмч, но и на вагонах с неравномерной по их длине загрузкой, а также вагоновхопперов. К таким недостаткам относятся сложность регулировки тормозной рычажной передачи, неравномерность усилий нажатия колодок по тележкам, существенные потери усилий в рычажной передаче, отсутствие возможности регулирования тормозных сил в соответствии с нагрузкой на тележки. Это приводит в эксплуатации к нестабильности удельных тормозных сил тележек и вагона в целом, а также к повышенной повреждаемости поверхности катания колс при торможениях с больших скоростей.