Пути снижения интенсивности износа гребней колесных пар локомотивов

• Автор: Тепляков, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 197 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРИЧИН И ФАКТОРОВ ИНТЕНСИВНОГО ИЗНОСА ГРЕБНЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР ЛОКОМОТИВОВ

1.1 Анализ состояния износа гребней колесных пар ТПС.

1.2 Обзорно аналитический анализ исследований по обозначенной проблеме .

1.3 Ранжирование факторов, выбор уровней

1.4 Анализ факторов, по результатам ранжирования

1.5 Постановка задач диссертации

2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ БЕСЧЕЛЮСТНЫХ БУКСОВЫХ УЗЛОВ ТЕЛЕЖЕК ТЕПЛОВОЗОВ, КАК ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Конструктивные особенности бесчелюстных буксовых узлов тепловозов .

2.2 Резина как конструкционный материал элементов буксовых поводков .

2.3 Особенности технологии формирования резинометаллических шарниров поводков
2.4 Харакгерные особенности нагружения упруго релаксационных шарниров буксовых поводков.
2.5 Главные напряжения во втулке.
2.6 Совместная работа сайлентблоков с торцовыми амортизаторами буксового поводка.
2.7 Прочность и разрушение резинотехнических изделий
2.8 Неисправности буксовых поводков
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГРЕБНЕЙ
КОЛЕСНЫХ ПАР С РЕЛЬСАМИ И КИНЕМАТИКИ ЗВЕНЬЕВ БЕСЧЕЛЮСТНОГО БУКСОВОГО УЗЛА
3.1 Цель

3.2 Математическое моделирование движения колеса и колесной пары на прямых участках пути.
3.3 Математическое моделирование кинематики бесчелюстного буксового узла тепловоза ТЭ.
3.4 Математическое моделирование кинематики буксовых узлов колесномоторного блока бесчелюстной тележки.
3.5 Вероятностные характеристики сил взаимодействия гребней колес и
головок рельсов
4.0ПЫТН0ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫВ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК
РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ШАРНИРОВ
4.1 Методика и цель исследований.
4.2 Задачи исследований.
4.3 Методы исследований
4.4 Статистическая оценка состояния РМШ буксовых поводков
4.5 Стенд для комплексного определения деформаций РМШ буксовых поводков в условиях лаборатории ДВГУПС и цеха локомотивного депо .
4.6 Результаты исследований
4.7 Проведение эксперимента в эксплуатационных условиях
4.8 Результат эксплуатационных испытаний.
4.9 Комплексная программа организационно технических мероприятий
5. ТКХНИКО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО
ПОВЫШЕНИЮ РЕСУРСА БАНДАЖЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР
5.1 Эксплуатационные затраты изза износа ребней бандажей
колесных пар.
5.2 Влияние мероприятий по контролю за состоянием поводков на снижение эксплуатационных затрат
5.3 Экономия эксплуатационных расходов от снижения износа гребней
бандажей
5.4 Расчет прибыли от снижения расхода топлива
5.5 Увеличение производительности тепловоза.
5.6 Расчег интегрального экономического эффекта и срока окупаемости . .
5.7 Расчет индекса доходности.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


При анализе статистических данных количества обточек колесных пар замечено, что на интенсивность износа гребней, независимо от типа локомотива, влияет сезонность (зимний и летний периоды) (рис. В зимний период износ гребней менее интенсивен, несмотря на то, что при низких температурах на Дальнем Востоке и в Забайкалье рельсосмазыватели используются менее интенсивно, из-за состояния смазки, которая становится густой и не наносится на гребни и боковые поверхности головок рельсов. В летний период, когда ведется интенсивная лубрикация рельсов и гребней, количество обточек в несколько раз больше. Такая же закономерность подтверждается результатами отчетов формы ТО- 3 и исследованиями К. Л. Комарова, Н. И. Карпущенко на В-Сибирской, Красноярской и 3-Сибирской железных дорогах [8, , ]. Юга и Запада России. Рисунок 1. Проявившиеся закономерности изменения интенсивности износа гребней бандажей КП от сезонности, климатических и географических особенностей полигонов железных дорог России, на которых эксплуатируются локомотивы, имеющие разнообразные конструктивные особенности экипажных частей, являются подтверждением предположений о том, что существует комплекс факторов, определяющих проблему износа гребней КП. Автор считает, что совокупность этих факторов сосредоточена в экипажных частях локомотивов, конструкции которых определяют устойчивое движение колесных пар и долговечность работы их элементов. Мияпчн Сковородою Ер. Рисунок 1. Обточка колесных пар на локомотивах Забайкальской ж. Для установления взаимосвязей и причинно-следственных зависимостей, автором были разработаны программа (рис. За основу принят ГОСТ 8- «Система сбора и обработки информации. Основные положения». Техническое задание, план и программа статистиковероятностных исследований построены на требованиях ГОСТ 8-, 6-, 9- и предусматривают изучение состояния проблемы «колесо-рельс» и оценку работы локомотивных депо ДВЖД и ЗабЖД с приписным парком ТПС различных типов. РМШ буксовых поводков и самих КП. Сравнительный анализ количественных показателей интенсивности износа гребней колесных пар свидетельствует, что они значительно выше у тепловозов, имеющих бесчелюстные тележки, по сравнению с челюстными, у которых продольный зазор между буксой и челюстями рамы тележки не превышает 2 мм (рис. Необходимо отметить, что такие конструкции тележек сохранялись па тепловозах М ранних выпусков. О, И "0, мм на измеритель. На Сахалинской железной дороге с шириной колеи мм и с кривыми радиусом -0 м, где эксплуатируются тепловозы типа ТГ; ТГ; ТГМ (с челюстными тележками), так же не отмечены случаи подреза гребня. Колесные нары обтачивают только по прокату. Рисунок 1. Отнсглчо-кроггжючуе . ШЮ>и4Ср*ПЦІІСІІІІкПІІ«ОЧІЯКО>. Віктори 1 ином г р<я псТКП . Лихлкппохиеяитлдатахш ! ЙЛОрИарТО-СГНІДаїМІІїС-йгЛЮ ШВЯ. Опрсделшя причин-фигор со. КПІМіи. Мгтеміт,чс:»г. Алюатмммітміп«-чмям тіш. Лхіісгтя гибшь - Р«. Мгтояят» ікдтстаиши ипштспп: Н. КсР. ПкІ. Д. ««. ГртбиЧ»- репет. Ряфьбопаиитгокшкям. Лореторио* доберу домиих. Ршипфоиитфихорея. КП. ОЛрябеги риуп. Рисунок 1. В то же время, весь парк ТПС, начиная с х годов, выпускается с бесчелюстными тележками, имеющими упруго-релаксационные связи буксы с рамами через РМШ буксовых поводков. Задание дороги г. Рисунок 1. По результатам анализа систематизированных статистических данных установлена зависимость между интенсивностью износа гребней и сезонностью выполнения заводского ремонта (рис. В связи с тем, что в процессе КР и КРП происходит полная замена РМШ буксовых поводков, и, если ремонты выполнены в весенние и летние месяцы, то интенсивность износа гребней до осеннее-зимнего периода заметно снижается. После работы локомотива в зимний период отмечается значительное повышение износа гребней. Такую зависимость мы объясняем изменением физико-механических характеристик резинометаллических шарниров буксовых поводков под влиянием температуры окружающей среды. Месяцагода. Рисунок 1. Это происходит из-за стеклования резины при низких температурах. При стекловании резины снижаются ее упругие качества, а твердость и износостойкость не соответствуют триботехническим требованиям для работы в шарнирах. Интенсивный износ резиновых втулок (см.