Совершенствование системы стержневого гребнесмазывания для грузовых электровозов
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время на сети дорог России остро стоит вопрос повышения долговечности бандажей колесных пар тягового подвижного состава, полный ресурс которых не превышает 300…400 тыс. км, при этом еще в начале 80-х гг. прошлого столетия этот показатель был на уровне 600…700 тыс. км, что связывают с предшествовавшим изменением условий взаимодействия колес и рельсов: перешивкой колеи с 1524 мм на 1520 мм, внедрением объемно закаленных рельсов, повысившим их твердость, при этом практически не изменилась твердость колес, переходом с буксовых подшипников скольжения на роликовые подшипники качения у вагонов, в результате чего произошла потеря естественной смазки.
Можно предположить, что реальной первопричиной сверхинтенсивного износа бандажей колесных пар явился отказ от уширений рельсовой колеи в кривых с радиусом более 350 м с уменьшением колеи свободных зазоров вплоть до 15 мм в кривых радиусом 351…450 м, причем, без серьезной доказательной базы.
И возврат к нормам уширений ши
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ10
1 Обзор научно-исследовательских работ по повышению долговечности бандажей колесных пар электроподвижного состава11
1.1 Эффективность внедрения системы лубрикации11
1.2 Разработка стали для локомотивных бандажей повышенной прочности и трещиностойкости14
1.3 Гармонизация профилей рельса и колесной пары22
1.4 Выводы по разделу26
2 Статистические данные по эффективности работы систем гребнесмазывания ГРС и RAILJET, установленных на электровозах серии 2ЭС628
3 Расчет интенсивности изнашивания бандажей29
3.1 Расчет интенсивности нарастания проката бандажей29
3.1.1 Расчет средних величин износа и нормированных пробегов бандажей колесных пар29
3.1.2 Расчет интенсивности нарастания проката31
3.2 Расчет интенсивности нарастания износа гребней бандажей37
3.3 Расчет интенсивности нарастания суммарного износа бандажей42
3.3.1 Распределение интенсивности нарастания суммарного износа бандажей42
3.3.2 Расчет технологического износа бандажей47
4 Описание существующих и инновационных систем лубрикации трибоконтакта «колесо ‒ рельс»49
4.1 Основные технологии лубрикации49
4.2 Анализ достоинств и недостатков различных способов лубрикации50
4.2.1 Стационарные рельсосмазыватели50
4.2.2 Вагоны-рельсосмазыватели51
4.2.3 Передвижные рельсосмазыватели52
4.2.4 Бортовые гребнесмазыватели со смазкой твердого типа53
4.2.5 Бортовые гребнесмазыватели с жидкой смазкой54
4.3 Инновационные средства лубрикации55
4.3.1 Гребнесмазыватель АГС-955
4.3.2 Гребнесмазыватель АГС-1058
4.3.3 Гребне-рельсосмазыватель ГРС-21.0159
4.3.4 Рельсосмазыватель АРСЛ-161
5 Разработка принципиально новой конструкции стержневого гребнесмазывателя, обеспечивающего одинаковое нажатие стержня на гребень бандажа независимо от износа стержня65
5.1 Анализ кинематики гребнесмазывателей пружинного типа65
5.2 Конструкция и принцип действия стержневого гребнесмазывателя пружинного типа ступенчатого нажатия66
5.3 Конст
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. А. И. Лисицын – Эффективность внедрения системы лубрикации // Железнодорожный транспорт. – 2015. – 44 c.
2. Лукяненко В. А. – Использование современных технологий лубрикации рельсов // Железнодорожный транспорт. – 2016. – 55 c.
3. Г. И. Брюнчуков, А. С. Разумов, Г. А. Филиппов, В. И. Изотов, В. В. Брексон – Разработка стали для локомотивных бандажей повышенной прочности и трещиностойкости. // Типография УрГУПС. – 2011. – 53 c.
4. Ю. С. Ромен, Ю. П. Бороненко – Гармонизация профилей рельса и колесной пары. // Вестник ВНИИЖТ. – 2016. – № 4. – 206 c.
5. Увеличение ресурса колесных пар подвижного состава железных дорог: [сайт]. – URL: https://bit.ly/2Ihv1ds (дата обращения 20.05.2021).
6. Интенсивность нарастания проката бандажей: [сайт]. – URL: https://www.sinref.ru (дата обращения 20.05.2021).
7. Данковцев, В. Т. – Техническое обслуживание и ремонт локомотивов: учебник для студентов вузов ж.-д. трансп. // Учебно-методический центр по образованию на ж.-д. трансп. – 2007. – 557 с.
8. Тихонов В. А. – Повышение надежности работы бандажей колесных пар электровозов за счет применения триботехнических составов. // УрГУПС. – 2015. – 167 c.
9. Стационарный путевой рельсосмазыватель с системой мониторинга нижнего уровня и модулем бесперебойной подачи смазки»: [сайт]. – URL: http://www.rzdexpo.ru/innovation (дата обращения 10.06.2021)
10. Технология лубрикации контакта "колесо-рельс" на базе гребнерельсосмазывания: [сайт]. – URL: http://www.rgups.ru/science/razrabotki
-143/tekhnologiia-lubrikatcii-kontakta-407 (дата обращения 10.06.2021).
11. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.01.2021 N 2 "Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21 "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания" (вместе с "СанПиН 1.2.3685-21. Санитарные правила и нормы...") (Зарегистрировано в Минюсте России 29.01.2021 N 62296).
12. П
Разностная решетка интенсивности нарастания износа гребней, а также необходимые для расчета моментов данные приведены в таблице 3.4 и приложении В.4.
Таблица 3.4 – Разностная решетка интенсивности нарастания износа гребней
Интервал интенсивности износа гребней, мм/104 км Количество наблюдений в интервале nj Середина интервала Xj Отношение отклонения середины интервала от середины интервала с максимальной частотой к ширине интервала, nj∙Xj* nj∙Xj* nj∙Xj*2
0…0,3
0,3…0,6
0,6…0,9
0,9…1,2
1,2…1,5
1,5…1,8
1,8…2,1 1
16
45
28
6
0
0 0,15
0,45
0,75
1,05
1,35
1,65
1,95 -3
-2
-1
0
1
2
3 -2
-16
0
28
12
0
0 4
16
0
28
24
0