Совершенствование ремонта гидравлических гасителей колебаний пассажирских вагонов

• Автор: Сирин, Андрей Викторович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 109 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Краткий обзор и анализ исследований в области эксплуатации гидравлических гасителей колебаний
1.2. Постановка задачи и метод ее решения
2. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ШТОКОВ И НАПРАВЛЯЮЩИХ ВТУЛОК ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ГАСИТЕЛЕЙ КОЛЕБАНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИИ
2.1. Определение рабочего диапазона штока в эксплуатации
2.2. Анализ износа штоков и направляющих втулок гидравлических гасителей колебаний, поступающих в ремонт
2.3. Выводы
3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОТЫ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ГАСИТЕЛЯ КОЛЕБАНИЙ
3.1. Разработка математической модели работы гидравлического гасителя колебаний
3.2. Оценка адекватности описания математической моделью работы реального гидравлического гасителя колебаний
3.3. Выводы
4. МЕТОДИКА СЕЛЕКТИВНОГО ПОДБОРА ПАРЫ ШТОК -НАПРАВЛЯЮЩАЯ ВТУЛКА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ГАСИТЕЛЯ КОЛЕБАНИЙ
4.1. Оценка влияния износов элементов гидравлического гасителя колебаний на его параметр сопротивления

4.2. Методика селективного подбора пары шток-направляющая
4.3. Выводы
5. РАСЧЕТ ОЖИДАЕМОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Увеличение срока службы подвижного состава и снижение затрат на его ремонт требует решения задачи по снижению динамической нагруженности вагонов в эксплуатации, параметры которой существенно зависят от работоспособности гидравлических гасителей колебаний, установленных в рессорном подвешивании пассажирских вагонов.
Опыт эксплуатации гидравлических гасителей колебаний пассажирских вагонов показывает, что из-за конструктивных особенностей и неудовлетворительной работы системы уплотнения наблюдается интенсивное изнашивание штока и направляющей втулки. В результате увеличивается выше допустимого кольцевой зазор шток - направляющая втулка. Это приводит к снижению параметра сопротивления или полному отказу гасителей колебаний при сравнительно малой наработке. В связи с этим тратятся большие силы и средства для поддержания гидравлических гасителей колебаний в работоспособном состоянии. Поэтому имеют актуальность исследования направленные на совершенствование ремонта гидравлических гасителей колебаний.
В диссертации на основе анализа износов штоков и направляющих втулок и математического моделирования работы гидравлического гасителя колебаний предложена методика селективного подбора пары шток -направляющая втулка.
Цель работы. Научное обоснование и определение параметров размерных групп для селективного подбора пары шток - направляющая втулка гидравлических гасителей колебаний.

3.1. Разработка математической модели работы гидравлического гасителя колебаний
В центральном рессорном подвешивании тележек пассажирских вагонов, установлены преимущественно наклонные и вертикальные гидравлические гасители колебаний КВЗ-ЛИИЖТ, производства Тверского (Калининского) вагоностроительного завода. Гасители колебаний имеют телескопическую поршневую конструкцию. Принцип действия таких гасителей заключается в последовательном выдавливании вязкой рабочей жидкости через узкие каналы (дроссельные отверстия) и наполнении ее обратно через клапан. Механическая энергия колебательного движения вагона превращается в гидравлическую энергию движущейся жидкости, при прохождении жидкости через дроссельные каналы возникает вязкое трение, в результате чего гидравлическая энергия превращается в тепловую, которая затем рассеивается в окружающую среду.
Элементы гидравлического гасителя колебаний (рис. 3.1) имеют различную физическую природу, поэтому для получения математической модели его работы были использованы формализованные методы. При разработке математической модели гидравлического гасителя колебаний применялись основные положения теории энергетических аналогий, сущность которой заключается в использовании идентичности математического описания процессов в устройствах различной физической природы. На основании данной теории элементы гидравлического гасителя колебаний заменялись их энергетическими аналогами, а сам гаситель колебаний заменялся эквивалентной энергетической цепью, которая представлялась в виде топологического графа. Далее с использованием основных положений теории графов и законов Кирхгофа были получены уравнения математической модели гидравлического гасителя колебаний /42,43,44,45,46,48/.