Повышение безопасности движения грузовых поездов на основе мониторинга технического состояния тележки 18-100

• Автор: Ли Хын Себ
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Анализ состояния вопроса. Цель и задачи работы .

1.1 Анализ состояния безопасности движения поездов и объективных факторов, влияющих на нее.

1.2 Конструкция и назначение тележки грузового вагона

1.3 Неисправности деталей тележки вагона в эксплуатации

1.4 Недостатки конструкции тележки модели 0.

1.5 Цель и задачи работы.

2 Формирование расчетной схемы и математической модели

механической колебательной системы вагон путь

2.1 Некоторые предварительные замечания о сущности проблемы

2.2 О выборе характеристик пути при исследовании колебаний железнодорожного экипажа.
2.3 Формирование математической модели колебаний системы
вагон путь.
3 Имитационное моделирование динамики вагона
в нестационарных режимах движения
3.1 Силы, действующие на железнодорожный экипаж
в нестационарных режимах движения
3.2 Особенности уравнений движения и способы
их интегрирования
4 Экспериментальные исследования динамических свойств грузового вагона
4.1 Инструментальный анализ значений конструктивных параметров ходовой части тележки с помощью автоматизированной уста
новки Спрут М.
4.1.1 Назначение установки и область ее применения
4.1.2 Основные технические данные и характеристики измерительного комплекса.
4.1.3 Основные контролируемые параметры
4.2 Результаты измерений значений основных конструктивных
параметров тележки
4.3 Программа проведения натурных испытаний.
4.4 Методика проведения натурных испытаний
4.5 Результаты экспериментальных исследований.
Заключение и выводы по работе
Список литературы


Уменьшение вертикальной нагрузки может происходить вследствие совокупности или отдельного действия следующих причин: неустойчивости движения тележки в горизонтальной плоскости, вызванной перекосным движением колесной пары в рельсовой колее и возникающих вследствие этого интенсивных колебаний виляния экипажа и боковой качки кузова вагона, которая в свою очередь, вызывает обсзгрузку колес; горизонтальными неровностями рельсового пути (как геометрическими, так и динамическими); неровностями пути в вертикальной плоскости, обусловленными его неравноупругостью по длине рельсового звена и наличием стыков, а также износом головок рельсов; эксцентриситетом колес и несовершенствами их поверхностей катания (ползунов, выщербин, навара и пр. По данным железных дорог [5] ущерб от нарушений требований безопасности движения ежегодно составляет свыше млн. При этом свыше трети этих убытков обусловлено отступлениями от норм содержания верхнего строения пути и эксплуатацией морально и физически устаревшего подвижного состава, построенного по техническим требованиям -х годов прошлого века. Практика эксплуатации железных дорог показывает, что в настоящее время половина всех браков в перевозочном процессе приходится на вагонное хозяйство. Важным показателем уровня технического состояния и надежности парка грузовых вагонов является количество отцепок вагонов в текущий неплановый ремонт. Анализ неисправностей узлов и деталей, из-за которых вагоны поступают в неплановый ремонт, позволяет точнее наметить пути сокращения отказов, определить необходимые меры по совершенствованию конструкции и модернизации вагонного парка, улучшению ремонта и технического обслуживания подвижного состава. Для сравнения рассмотрим состояние вопроса в более ранний период. В работе [6] проанализированы данные со всех дорог с сентября г. Благодаря охвату практически всех дорог и вагонных депо сети полученные данные в полной мере отражают условия эксплуатации вагонов, как с точки зрения климатических особенностей, так и специфики работы - видам перевозимых грузов, применяемым погрузочновыгрузочным и маневровым устройствам и др. Анализ содержит не рассматривавшиеся ранее материалы повторяемости отказов вагонов по отдельным неисправностям. Данные о поступлении вагонов в текущий ремонт в зависимости от их типа представлены в табл. Тип вагона - (по данным выборки) Кол-во вагонов в рабочем парке ( г. Из таблицы 1 видно, что наиболее неблагополучное положение сложилось с парком крытых вагонов и полувагонов (доля вагонов поступивших в ремонт превышает их процент в парке). Не очень высок процент отцепок платформ, который почти в 2 раза меньше их доли в парке. Наблюдается рост доли отцепок цистерн и других вагонов в общем числе отказавших. Таким образом, можно сделать вывод, что в наиболее неудовлетворительном техническом состоянии находятся полувагоны, поступление которых в текущий отцепочный ремонт выше их доли в парке. Следует отметить, что полувагон является наиболее массовым и универсальным видом вагона, выполняющим основную перевозочную работу и, в связи с этим, имеет место его интенсивная эксплуатация, приносящая наибольшую прибыль в структуре доходов от перевозок грузов. Недаром в периодической печати его часто называют «вагон-кормилец». Рассмотрим более подробно причины отцепок вагонов в текущий ремонт в - гг. Как показал анализ [7] , наиболее часто вагоны отцепляли из-за неисправностей колесных пар (более %), кузовов (%), тормозов (,2%), тележек (,5%), и автосцепок (7,0%). Положение с обеспечением безопасности движения в вагонном хозяйстве железных дорог России продолжает оставаться неблагополучным. Так, на одной из лучших железных дорог ОАО «РЖД», - на Западно-Сибирской железной дороге, общее число брака по прежнему остается высоким и в г. Для выяснения главных причин, влияющих на уровень безопасности движения грузовых поездов, был произведен анализ состояния безопасности движения поездов на всей сети Российских железных дорог. Результаты этого исследования представлены на рисунках 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Из анализа рисунка 1. Наибольшее количество аварий и крушений из-за изломов боковой рамы и надрессорной балки (5 случаев) тележек наблюдалось в году. Новый всплеск подобных браков начинается с года и продолжает увеличиваться. Количество отцепок вагонов по неисправностям буксовых узлов за последние годы остается примерно одинаковым и составляет около отцепок в год. Количество обрывов автосцепок, начиная с года, продолжает увеличиваться и в году уже составило около 0 обрывов в год.