автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Комплексная оценка технического состояния грузовых вагонов
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Буткин, Михаил Геннадьевич
1 ПОДКОНТРОЛЬНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ НОВОЙ ВАГОННОЙ ТЕХНИКИ.^
Выводы по главе 1.
2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОЛУВАГОНОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИХ ИСПЫТАНИЙ.ЗУ
2.1 Эксплуатационные показатели работы полувагонов и техническое состояние кузовов.З.У
2.2 Техническое состояние ходовых частей полувагонов.У
2.3 Техническое состояние деталей тормозного оборудования. £22.4 Техническое состояние деталей автосцепного устройства.5Ь
2.5 Техническое состояние опытных узлов полувагонов.
2.5.1 Прокладки в узле пятник - подпятник.4?
2.5.2 Детали тележек наплавленные износостойкими покрытиями.
2.5.3 Подвагонная тормозная магистраль.
2.5.4 Опытные детали автосцепного устройства.
Выводы по главе 2.
3 МОДЕЛИ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ И РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ПОЛУВАГОНОВ,.
3.1 Теоретические аспекты методики расчета показателей надежности.'
3.2 Характеристики эксплуатационной надежности полувагонов и их элементов.
Выводы по главе 3.
4 ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ КУЗОВОВ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.
4.1 Коррозия элементов полувагонов по результатам их общесетевой эксплуатации.
4.2 Коррозия элементов вагонов при перевозке минеральных удобрений.1Р&
4.2.1 Методика обследования.
4.2.2 Результаты обследования и замеров остаточной толщины.
Выводы по главе 4.
5 РАСЧЕТ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ КУЗОВА ПОЛУВАГОНА ПРИ ПРОДОЛЬНЫХ СОУДАРЕНИЯХ. .1Р
5.1 Структура расчета сопротивления усталости по коэффициенту запаса.
5.2 Методика определения динамических напряжений в кузове полувагона и расчет коэффициента запаса.
Выводы по главе 5.
Введение 2000 год, диссертация по транспорту, Буткин, Михаил Геннадьевич
На рубеже веков железнодорожный транспорт является базовым в создании стабильности государства, неся на себе тяжелую ношу покосившейся^ экономики. Отрасль устойчиво обеспечивает необходимые перевозки, безопасность движения, выплачивает зарплату, поддерживает бюджет страны и другие бюджеты различных уровней. Последние десять лет работы железнодорожного транспорта России (с 1988 года) характеризуется тем, что доля его грузооборота колеблется в пределах от 74 % до 78 % / 1 /.
В настоящее время железными дорогами России эксплуатируется подвижной состав, созданный в период экстенсивного развития экономики. Длительное время парк подвижного состава железных дорог пополнялся в основном универсальными вагонами (крытые, платформы, полувагоны, цистерны). В последующие годы железнодорожный парк стал пополняться специализированными вагонами (в основном вагонами типа "хоппер").
После распада Советского Союза - Россия получила порядка 62 % вагонного парка бывшего Союза. По первому полугодию 1999 года было востребовано только 40 % вагонов. При этом ощущалась нехватка полувагонов, вагонов - минераловозов и цистерн.
В вагонном парке России полувагоны составляют чуть больше 35 %, на которые приходятся до 50 % всех грузоперевозок. Большую часть парка полувагонов составляют четырехосные полувагоны люковой конструкции Уральского и Крюковского вагоностроительных заводов. Полувагоны с данной конструктивной схемой выпускаются с 1928 года. Конструкция полувагона постоянно совершенствовалась посредством применения прокатных профилей и металлической обшивки, отказом от боковых, а потом и торцевых дверей (мод. 12-532, мод. 12-119, мод. 12-132 и другие).
В общесетевом парке находятся небольшое количество восьмиосных полувагонов. В восьмидесятые годы большое внимание уделялось специализированным полувагонам с глухим кузовом для разгрузки на вагоноопрокидывателях.
Федеральная программа "Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения" сохраняет за полувагонами ведущую роль и на перспективу с некоторым увеличением доли полувагонов с глухим полом 121.
Основными направлениями их совершенствования должно стать устранение присущих им недостатков связанных с низкой надежностью кузова, люков и запорных устройств. Полувагон мод. 12-132 рассматривается как базовый, но с усиленным кузовом и нагрузкой 25 тонн на ось /31.
Однако, сложившиеся условия работы железнодорожного транспорта, характеризующиеся в первую очередь интенсивным использованием вагонов, сокращением эксплуатационных затрат на их содержание и не пополнением парка новыми вагонами, говорят о том, что к 2005 году численность эксплуатируемого парка сократится на треть, а к 2010 году - на 54 процента, а дефицит вагонов будет в полтора раза больше1.
Постепенное сокращение поставок новых вагонов и практическое прекращение поставок с 1999 года, а также сокращение объема работ по техническому обслуживанию и ремонту вагонов приводит не только к естественному старению вагонов в парке, но и к сокращению количества вагонных депо и их эксплуатационных подразделений: пунктов технического обслуживания вагонов, контрольных постов, пунктов технической передачи вагонов и т. п.
Если ремонтные подразделения вагонных депо в значительной мере
1 В.Цюренко, А.Долматов. Вагонный парк у опасной черты // Гудок, от 25.12.98. Е.Ушепин. О вагонном парке и экономической безопасности // Гудок, от 05.09.99. А.Парфенюк Спасти вагоны от усталости // Гудок от 10.09.99. возмещают уменьшение объема работы за счет ремонта вагонов -собственности промышленных предприятий, то эксплуатационные подразделения не имеют такой возможности. Существенное сокращение персонала по техническому обслуживанию вагонов не позволяет в полном объеме соблюдать установленную технологию ремонта.
Удлинение гарантийных участков за счет сокращения пунктов технического обслуживания - не имеет достаточных обоснований технического характера и следует ожидать увеличения количества нарушений безопасности движения, без внедрения дополнительных и новых технических средств и технологических процессов, обеспечивающих заданный уровень безопасности и параметр потока отказов / 4 /.
Одновременно происходит физическое и моральное старение технологического оборудования для ремонта и технического обслуживания вагонов, так как на замену его нет средств.
Попытки заменить поставку новых вагонов восстановлением старых путем капитально-восстановительного ремонта, в долгосрочном плане неизбежно приведут к увеличению расхода ресурсов на техническое обслуживание и ремонт восстановленных вагонов. Это подтверждается исследованиями, проводившимися Уральским отделением ВНИИЖТ 25 лет назад.
Известно, что технический ресурс любого изделия при капитальном ремонте не может быть восстановлен полностью, так как часть элементов с частично выработанным ресурсом остается. Экономия средств при замене постановки новых вагонов восстановлением старых может быть получена за счет экономии металла от использования остающихся элементов. Однако, также хорошо известно, что стоимость трудозатрат на технологические операции восстановительного ремонта обходится дороже, чем постройка нового вагона, вследствие единичного характера производства, практической невозможности комплексной автоматизации и широкого использования ручного труда.
Необходим контроль техническими средствами состояния металла остающихся базовых элементов вагона - основных частей рамы, что при обычном капитальном ремонте не делается.
Естественно, что при наличии в конструкции восстановленного вагона базовых элементов с существенно выработанным ресурсом показатели его надежности ниже, чем у вагонов новой постройки, т. е. ухудшается состояние безопасности движения, а это вызовет увеличение расходов на техническое обслуживание и на текущий плановый (деповской) ремонт. К тому же базовым элементом вагона фактически является кузов. Тележки вагона не обезличены, но их назначенный срок службы уменьшен с 1985 г. с 40 до 30 лет и в общем не соответствует назначенному сроку службы кузова. Остальные части вагона: колесные пары, буксы, автосцепка, детали тормоза обезличены и в процессе планового ремонта перемешиваются.
Как показали наблюдения в опытных составах вагонов, выполнявшиеся Уральской государственной академией путей сообщения и Уралвагонзаводом, уже через 4 - 5 лет после постройки вагона колесные пары, буксы и автосцепные устройства у большей части вагонов в результате обезличивания при ремонте имеют больший срок эксплуатации, чем кузов. Поэтому возникает проблема, с каким сроком службы следует использовать эти части при восстановительном ремонте?
В эксплуатируемых вагонах с течением времени работы происходит процесс накопления повреждений, износов, разрегулировок, усталостных и структурных изменений в материалах деталей, узлах соединений, которые определяют отказы вагона. Поэтому возникает необходимость выбора такой системы мероприятий в эксплуатации, чтобы поддерживать показатели надежности вагона на необходимом уровне при минимуме расходов на техническое обслуживание и ремонт (ТО и Р).
В начале развития железнодорожного транспорта подвижной состав и другие технические средства ремонтировались только при появлении неисправностей, т. е. по их состоянию. Однако с ростом объема перевозок, увеличением количества единиц подвижного состава на первый план вышли задачи безопасности движения. Ремонт подвижного состава по состоянию оказался не только неудовлетворительным, но ухудшил техническое состояние увеличил число аварий, крушений. Система ТО и Р претерпела изменения. Железные дороги перешли на планово-предупредительную систему с периодическим конвенционным осмотром и профилактическим ремонтом.
В последующие годы эта система претерпевает изменения по видам ТО и Р (например: текущий, годовой, средний, заводской, 6-ти месячная профилактика, деповский, капитальный) и периодичности их выполнения. На основании исследований закономерностей изменения технического состояния методами статистического анализа определяют среднее время безотказной работы вагона и на этой основе устанавливают периодичность планово-предупредительной системы ТО и Р по внешним воздействиям на вагоны, ориентируясь на его "прошлое".
В связи с быстроменяющимися условиями эксплуатации, роста статической нагрузки, механизации погрузки, выгрузки, роста скорости движения и роспуска с горок и т. д., возрастает количество повреждений, отказов узлов и деталей вагонов. Все это приводит к ухудшению технического состояния вагонов и, следовательно, к корректировке системы ТО и Р, изменяются виды и периодичность проведения технического обслуживания и предупредительного ремонта.
Однако, не смотря на постоянно проводящиеся корректировки, попытки установить оптимальную периодичность осмотра, вида и объема ремонта, при минимальных затратах на эти операции, сокращение потерь из-за отказов вагонов, существующую систему планово - предупредительных ремонтов нельзя признать достаточно эффективной.
В эксплуатации на железных дорогах находятся сотни тысяч вагонов, построенных на различных заводах. В связи с разбросом прочностных характеристик "среднесетевого вагона" неравномерностью его работы, наработка на отказ конкретного вагона отличается от "среднесетевого", следовательно, для одного вагона установлена периодичность ремонта мала - вагон служит без отказа дольше, для другого велика.
Планово-предупредительная система ремонта определяет своими правилами обязательную разборку всех узлов, поступающих в ремонт вагонов. Восстановление неисправных деталей по ремонтным градациям производится обезличенно. Поэтому при сборке узлов нарушается размеренная цепь, которая установилась в условиях нормальной эксплуатации, когда все детали узла приработались друг к другу. После ремонтной сборки в эксплуатации узел проходит приработочный период. Известно, что в этот период интенсивность отказов узлов возрастает, а наработка на отказ сокращается, увеличивается количество ремонтов. В связи с этим, чтобы поддержать работоспособность вагонов на необходимом уровне приходится сокращать периодичность плановых видов технического обслуживания и ремонта, что также приводит к росту затрат времени и ресурсов.
Разработка системы ТО и Р, позволяющая ремонтировать вагон лишь тогда, когда он в этом действительно нуждается, является актуальной проблемой. Эта проблема может быть решена путем создания автоматизированной системы технического обслуживания и ремонта (АСУ ТО и Р) с комплексом средств системы технической диагностики (СТД). По каждому вагону эксплуатационного парка на основании диагностической информации можно с достаточной точностью определить к какой группе по техническому состоянию он относится, находится ли он в состоянии отказа, по какой причине, неисправность какой детали, узла привела к отказу вагона. В этом случае, при наличии полной информации о каждом вагоне, становится реальным переход с планово- предупредительной системы ремонта в период их работы до капитального ремонта к ремонту вагонов по состоянию. При ремонте вагонов по техническому состоянию можно достичь существенной экономии трудовых и материальных ресурсов, только на устранении операции по разборке и очистке, обмывке, контролю состояния, дефектации узлов и деталей, так как СТД позволяет осуществить поиск неисправностей без предварительной разборки, и соответственно, без непроизводительных затрат, времени и ресурсов.
В соответствии с указанием МПС России № К 1090-у от 15.09.98 года разработаны "Принципы построения системы технического обслуживания и ремонта грузовых вагонов на основе подачи в ремонт с учетом фактически выполненного объема работ (СТОИРВ-ГР). № ЦВКТМ -15/101.
Вывод вагонов из эксплуатации для производства деповского ремонта предполагается:
• после постройки - при достижении 200000 км общего пробега, но не позже, чем через 36 календарных месяцев после изготовления;
• после капитального ремонта - при достижении 150000 км общего пробега, но не позже чем через 24 календарных месяца после производства капитального ремонта;
• после деповского ремонта - при достижении 100000 км общего пробега, но не позже чем через 24 календарных месяца после производства деповского ремонта.
По критерию структурной составляющей годности и ее изменению во времени, грузовой вагон относится к пятой категории сложности машин, работоспособное состояние которых поддерживается только при условии периодического возобновления, в различные сроки, части неконструктивных и конструктивных узлов, что сводится к необходимости проведения технического обслуживания и ремонта по определенной системе, представляющей собой совокупность взаимосвязанных в пространстве и времени технических средств, документации и исполнителей 151.
Потеря вагоном работоспособности и потребительских свойств (физический и моральный износ ) в период эксплуатации - неотвратимый процесс, зависящий от выполненного объема работ, срока службы материалов, применяемых в конструкции вагона, и достигнутого уровня обеспечения сохранности вагона при производстве погрузо - разгрузочных и маневровых работ. Чем жестче условия эксплуатации и ниже уровень сохранности, тем быстрее будет протекать процесс физического износа вагона, что в конечном счете приводит к необходимости его утилизации, как неспособного выполнять заданные функции.
Видимо, ни одна система технического обслуживания и ремонта не в состоянии полностью устранить последствия физического и морального износа, но каждая система призвана значительно сократить темпы их развития и тем самым обеспечить работоспособное состояние вагона в течение его нормативного срока службы.
Система должна основываться на существующих закономерностях, определяющих объемы плановых работ и их характер, которые зависят от условий эксплуатации вагона и показателей его надежности, долговечности, контролепригодности, ремонтопригодности и сохраняемости. Другими словами, система ремонта является функцией конструкции вагона и условий его эксплуатации. Поэтому основные принципы обеспечения работоспособности вагона в эксплуатации в течение нормативного срока службы должны закладываться на стадии его проектирования.
До середины восьмидесятых годов сбор такой информации осуществлялся сотрудниками бюро надежности. Это была довольно широкая сеть, охватывающая крупные вагонные депо (более тридцати) по ремонту грузовых вагонов. Полученная информация о техническом состоянии вагона или его отдельных узлов обрабатывалась, анализировалась, делались выводы и рекомендации сотрудниками проектно - конструкторского бюро ЦВ МПС (Департамент вагонного хозяйства). На основании полученных результатов выдавались рекомендации на заводы изготовители, а при необходимости вносились изменения в технологию ремонта вагонов.
К сожалению бюро надежности при вагонных депо были упразднены и сегодня никто не располагает данными о реальном техническом состоянии грузовых вагонов.
В этой связи, подконтрольные эксплуатационные испытания на основе постоянного слежения за использованием и изменением технического состояния вагонов; промежуточного и ежегодного натурного обследования с замерами величин, характеризующих состояние базовых узлов и деталей вагонов; обобщения, отработки технического заключения - позволяют решать поставленные вопросы и в первую очередь, подтвердить правильность численных значений межремонтных нормативов.
Базируясь на результатах эксплуатационных испытаний полувагонов и их узлов, для комплексной оценки технического состояния конструкций полувагонов разработаны и реализованы следующие этапы работы:
1. Установлен и систематизирован перечень эксплуатационных факторов и измерители работы характеризующие физическое использование вагона.
2. Оценена степень влияния различных эксплуатационных факторов и измерителей выполняемой работы на уровень физического износа вагона.
3. По результатам действия факторов, вызывающих механические, износовые и коррозионные неисправности и повреждения, определены характеристики эксплуатационной надежности узлов и деталей полувагона.
4. Разработана методика моделирования процессов взаимодействия полувагонов для оценки усталостной прочности конструкции при действии продольного нагружения.
5. Накопленный опыт обследования технического состояния полувагонов при комиссионных осмотрах и анализа получаемых данных позволили уточнить и дополнить инструкции по эксплуатации полувагонов.
Инструкция, наравне с техническим описанием, включает перечень основных технических требований и возможные неисправности кузова, методы проверки параметра и устранения предельного состояния или неисправности.
В целях четкого очертания проводимых исследований и целенаправленного решения поставленных задач работа ограничена следующим алгоритмом:
ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ ПОДКОНТРОЛЬНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ НОВОЙ ВАГОННОЙ ТЕХНИКИ ( ИЛИ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ НА ДЕЙСТВУЮЩИХ ОБЪЕКТАХ)
СБОР И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ О ТЕХНИЧЕСКОМ СОСТОЯНИИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЕЖЕГОДНЫХ КОМИССИОННЫХ ОСМОТРОВ, А ТАКЖЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ, УСТАНАВЛИВАЕМЫХ ПРОГРАММАМИ
ИСПЫТАНИЙ
РАЗРАБОТКА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИК ПОУЗЛОВОГО ОСМОТРА ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ
СИСТЕМАТИЗАЦИЯ, ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ДАННЫХ ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ДЕТАЛЕЙ, УЗЛОВ И КОНСТРУКЦИИ В ЦЕЛОМ
РАЗРАБОТКА МЕТОДИК И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВАГОНА ПО НЕИСПРАВНОСТЯМ И ПОВРЕЖДЕНИЯМ: МЕХАНИЧЕСКИМ,
ИЗНОСОВЫМ, КОРРОЗИОННЫМ 7
АДОПТАЦИЯ АЛГОРИТМА РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ УСТАЛОСТИ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ПОЛУВАГОНАМ 7
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ В ЭЛЕМЕНТАХ КУЗОВА, КАК ОТКЛИК НА ДЕЙСТВИЕ ВНЕШНЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА УСТАЛОСТИ.
Исследования выполненные по данному алгоритму не ограничиваются данной работой и получили дальнейшее логическое продолжение. В соответствии с "Программой реализации основных направлений развития и социально - экономической политики железнодорожного транспорта на период до 2005 года" (от 25.02.97г.), предусматривающей постепенный переход от ремонта подвижного состава по срокам, к обеспечению его ремонта по пробегу и фактическому состоянию, а также Указанием МПС
Российской Федерации от 05.01.1999 г. № К-2у "О внедрении новой системы ремонта грузовых вагонов" разработана методика сбора информации о техническом состоянии основных элементов грузовых вагонов опытного поезда УВЗ - УрГУПС - Мониторвагонтранс (Приложение 1).
Объектом исследования являются 50 вагонов - цистерн новой постройки ГУЛ "ПО Уралвагонзавод" модели 15-5103.
Сбор информации о техническом состоянии вагонов - цистерн производится с целью выявления взаимосвязи между величиной выполненной вагоном работы, выраженной в километрах суммарного пробега, и характеристикой повреждений базовых узлов и деталей вагонов, определяющих необходимость производства деповского ремонта и оказывающих непосредственное влияние на безопасность движения.
I. ПОДКОНТРОЛЬНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ НОВОЙ ВАГОННОЙ ТЕХНИКИ
Существующие государственные стандарты устанавливают систему испытаний продукции производственно - технического и культурно - бытового назначения.
Основной целью испытаний является получение объективной, достоверной информации о фактических значениях показателей качества продукции и соответствии их нормативно - технической и технической документации для принятия решений.
ГОСТ 16504-81 под термином "эксплуатационные испытания" определяет как испытания объекта, проводимые при эксплуатации / 6 /.
Одним из основных видов эксплуатационных испытаний является опытная эксплуатация. Кроме того, может проводиться подконтрольная эксплуатация которая в некоторой степени условно может быть отнесена также к эксплуатационным испытаниям. Подконтрольная эксплуатация представляет собой естественную эксплуатацию, ход и результаты которой наблюдаются персоналом специально предназначенным и подготовленным для этой цели и руководствующимся документацией, разработанной также специально для сбора, учета и первичной обработки информации, источником которой служит подконтрольная эксплуатация.
Вагоны, их узлы и детали проектируются при наличии некоторой неопределенности относительно ожидаемых внешних нагрузок, а также приспособленности узлов и деталей к нормальному функционированию в изменяющихся условиях эксплуатации. С целью получения оперативной информации о работоспособности и надежности в условиях реальной эксплуатации усовершенствованных конструкций деталей и узлов полувагонов, Уральским вагоностроительным заводом в 1938 г. был организован опытный поезд
НИБ-УВЗ, эксплуатировавшийся на сети железных дорог до 1941 г. В 1948 г. совместно с ВНИИ - вагоностроения был восстановлен опытный постоянно действующий поезд ВНИИВ-УВЗ с вагоном -лабораторией. С 1978 г. к организации работы опытного поезда была привлечена кафедра "Вагоны и вагонное хозяйство" Уральской государственной академии путей сообщения (ранее УрЭМИИТ).
В разные годы на территории бывшего Советского Союза действовали и другие опытные поезда, включавшие по несколько составов из грузовых вагонов. Так, в период конца 1970-х и 80-е годы работал опытный поезд из крытых вагонов под наблюдением ПКБ ЦВ МПС. Поезд являлся основной базой сбора материала о надежности узлов и деталей крытых вагонов.
Для решения конкретных задач, как правило связанных с испытаниями отдельных узлов вагона в потребных условиях эксплуатации (груз, погрузка и выгрузка) организовывались опытные поезда на Украине (ДИИТ) и Казахстане (АлИИТ).
Испытания при подконтрольной эксплуатации в опытном поезде можно классифицировать по их целям и видам следующим образом:
- доводочные испытания для оценки влияния вносимых изменений в конструкцию и технологию изготовления;
- приемочные испытания для определения допустимости серийного производства;
- определительные испытания для установления фактических показателей надежности полувагонов с заданной точностью;
- контрольные испытания для выяснения вопроса о том, удовлетворяет ли партия узлов и деталей полувагона техническим требованиям на надежность;
- исследовательские испытания, которые необходимы для обоснования методик расчета и испытаний, углубленного изучения свойств изделий и ряда факторов, влияющих на надежность. В частности, к задачам таких испытаний относятся: определение законов распределения ресурсов и времени наработки на отказ; изучение закономерности развития процессов изнашивания; сравнение показателей надежности изделий, изготовленных с применением различной технологии, новых конструктивных решений, применением новых материалов и т. д.
Организационной и юридической основой проведения данных испытаний являются: Положение об опытном поезде и Указание МПС. Испытания проводятся по утвержденным программам и методикам, обеспечивающим принятие на основании результатов испытаний обоснованных решений.
Техническое состояние узлов и деталей вагонов проверяется бригадой, обслуживающей опытный поезд, на всех станциях погрузки, выгрузки и формирования поезда, на пунктах осмотра и ремонта вагонов, а также на промежуточных станциях во время длительных стоянок. Запись наблюдений и результатов испытаний ведется в рейсовом журнале. По истечении годового цикла испытаний проводятся комиссионный осмотр полувагонов опытного поезда межведомственной комиссией и необходимый ремонт в вагонном депо. По данным эксплуатационных испытаний и комиссионного осмотра разрабатываются рекомендации о внедрении в серийное производство опытных объектов, показавших положительные результаты, о продолжении испытаний или их прекращении в связи с необходимостью их дальнейшего конструкционного усовершенствования.
За 50 лет в опытном поезде прошли обработку около 40 типов четырехосных полувагонов с деревянной и металлической обшивкой с грузоподъемностью от 60 до 75 тонн; 5 типов шестиосных цельнометаллических полувагонов грузоподъемностью от 94 до 100 тонн; 12 типов восьмиосных цельнометаллических полувагонов грузоподъемностью от 125 до 133 тонн; целый ряд модификаций как по базе так и по нагрузкам от оси на рельсы двух-, трех-, четырехосных тележек всех типов грузовых магистральных вагонов, а также ряда вагонов промышленного транспорта; несколько модификаций автосцепных устройств. Проверены в работе ряд проектов более эффективных автоматических и стояночных тормозов, а также других деталей и узлов грузовых вагонов.
За период времени с 1980 по 1991 годы в опытном поезде прошли всесторонние эксплуатационные испытания опытные узлы и детали более 115 наименований, из них рекомендовано в серийное производство 22 наименования, 12 из которых уже внедрены на Уралвагонзаводе. Так, проведенные в 1980-1983 гг. эксплуатационные испытания опытных объектов и полученные положительные результаты позволили внедрить на заводе полувагоны модели 12-532 с различными усилениями торцевых дверей, угловых стоек, концевой и хребтовой балок, оригинальное устройство направленного отвода тормозных колодок, износостойкие замки автосцепки, полувагоны с долговечным двутавром из стали 09Г2Д-14, упоры крышек люков с прихватами и др. В 1982 г. переданы в производство для внедрения новые четырехосные полувагоны модели 12-119, обладающие повышенной надежностью кузова, а в 1992 г. модели 12-132.
Опытный поезд служит не только для отработки конструкций новых узлов и деталей, но и для апробации результатов внедрения новых технологий ремонта подвижного состава. Так, в качестве опытных образцов испытыва-ются фрикционные детали вагонов, восстановленные индукционно - металлургическим способом, разработанным и внедряемым на вагоноремонтных предприятиях под руководством профессора кафедры "Вагоны" Сенаторова С.А.
В течении длительного времени, на вагонах поезда испытывались колесные пары с восстановленными гребнями наплавкой, технология которой разработана проф. Козловым H.A. и внедрена в вагонных депо Свердловской железной дороги. В последующем, данная технология была распространена на всю сеть железных дорог России, что позволило внедрить 86 установок для наплавки гребней колес и за девять месяцев 1999 года отремонтировать и возвратить в эксплуатацию дополнительно 68 тысяч колесных пар, забракованных по состоянию гребней 111.
В таблице 1.1. приведен перечень опытных объектов, находящихся на эксплуатационных испытаниях в опытном поезде УВЗ - УрГАПС - Мони-торвагонтранс по состоянию на 31.03.1999 г.
В перечне, по каждому опытному узлу, приведены условные обозначения программ испытаний и даты их утверждения.
Первоначальные сроки испытаний устанавливаются программой. В процессе испытаний, в частности, по результатам межведомственных комиссионных осмотров могут быть приняты решения либо о продлении сроков (например: поз. 32 по приварным упорам автосцепки), либо о досрочном прекращении испытаний, как правило ввиду угрозы безопасности движения (например: поз. 14 по тормозным колодкам).
Некоторые эксплуатационные испытания выходят за рамки сложившихся традиционных испытаний.
Так, испытания по оценке общетехнического состояния и коррозионной стойкости вагонов для перевозки минеральных удобрений и вагонов используемых для этой цели проводятся с марта 1996 года.
Данная работа была инициирована сотрудниками кафедры "Вагоны" УрГУПС (УрГАПС) и научно - производственного предприятия Мониторва-гонтранс при поддержке Союза производителей калия и соли (СПЕКС) в лице ОАО "Уралкалий" и ОАО "Сильвинит". Практически одновременно к этой работе подключился ГУЛ "ПО Уралвагонзавод".
В результате выполненных исследований выявлены основные конструктивные недостатки вагонов - минераловозов. Совместно с ГУП "ПО Уралва
Продолжение таблицы 1.1 п/п Наименование опытных узлов (деталей) Программы испытаний и дата ее утверждения Даты испытаний №№ вагонов Общий пробег, км Принятое решение (результат)
Начало Окончание по программе
12 Соединительные рукава черт. 132.40.00.130-0 пр-ва УВЗ 50Э-11-98 ПМ утверждена гл. инженером ГПО УВЗ В. А. Андронов 27.01.98 2000 66998022 66998030 66998048 66998063 56137 Расширение номенклатуры изготовляемой продукции ГУП ПО УВЗ. Предварительные результаты полученные в ходе испытаний оцениваются как положительные. Подготовлены материалы к проведению МВК.
13 Кран разобщительный шарового типа черт. 132.40.00.120-0 пр-ва УВЗ 50Э-2-98 ПМ утверждена гл. инженером ГПО УВЗ В.А. Андронов и согласована зам. начальника департамента вагонного хозяйства МПС РФ E.H. Самохин 27.01.98 2000 66998084 66998022 66998030 56137 Расширение номенклатуры изготовляемой продукции ГУП ПО УВЗ. Повышение ремонтопригодности. Предварительные результаты полученные в ходе испытаний оцениваются как положительные.
14 Поглощающие аппараты ПФ-4 140.02.000 ПМ утверждена гл. инженер ГПО УВЗ М. Т. Шпак и согласована зам. начальника гл. управления вагонного хозяйства МПС А. В. Кучеренко 1992 2000 65969909 66073511 66081431 Подготовлены материалы для проведения МВК.
Продолжение таблицы 1.1 п/п Наименование опытных узлов (деталей) Программы испытаний и дата ее утверждения Даты испытаний №№ вагонов Общий пробег, км Принятое решение (результат)
Начало Окончание по программе
26 Цистерна модели 15-5103 50Э-4-96 ПМ утверждена гл. инженером ПТО «УВЗ» В. А. Андронов и зам. директора ВНИИЖТ В. А. Матюшин (письмо В-31/119 от 25.12.96) Письмо ЦВ МПС № 10 ЦВК от 27.12.96 Февраль 1997 2000 75003129 75003152 75006783 75006809 75006817 Даны рекомендации по совершенствованию технологии изготовления узлов и деталей конструкции.
27 Разобщительные краны шарового типа № 4300 производства АО «Ритм» Программа эксплуатационных испытаний кранов разобщительных № 4300, утверждена зам директора ВНИИЖТ В . А. Матю-шигн и согласована зам. начальника ЦВ МПС РФ Е. Н. Самохин 1996 2000 65602682 65605982 65606022 65606121 65606014 180240 Предварительные результаты полученные в ходе испытаний оцениваются как положительные.
28 Наплавленные колеса 1994 2000 65588980 65589970 65590184 Сравнительные испытания технологий наплавки гребней колесных пар проведенных в апгонных депо Свердловской и Ю-Уральской ж. д. Даны рекомендации по совершенствованию технологий наплавки кол. пар.
Продолжение таблицы 1.1 п/п Наименование опытных узлов (деталей) Программы испытаний и дата ее утверждения Даты испытаний №№ вагонов Общий пробег, км Принятое решение (результат)
Начало Окончание по программе
29 Воздухораспределитель 483А/КЕ Программа за подписью: В.Г. Иноземцев и В.А. Матюшин, утверждена С.С. Барбарич 08.04.97 Телеграмма ЦВ МПС № 984 от 02.12.98 14.01.99 2000 66332180 66347428 65580060 16056 Стационарные тормозные испытания прибора проводит М. И. Глушко УО ВНИИЖТ
30 Надрессорные балки с износостойкими элементами на опорных поверхностях, установленными методом горячей посадки Письмо ЦВКТМ-14 от 24.03.98 временное ТУ № 3798 ВНИ-ИЖТ(У) Программа утвержденная ВГИ Свердл. ж.д. В.Л. Кучмаев 05.01.99 14.01.99 2002 65811150 65802449 65175671 67522185 65847741 16056 От УО ВНИИЖТ Попов С. И.
31 Надрессорные балки с износостойкими прокладками и кольцами в подпятнике 14.01.99 65580060 66347428 66332180 32 Приварные упоры автосцепного устройства 50Э-2-83 ПМ утверждена гл. Инженером ГПО УВЗ Ю.Н. Малыгиным 09.10.83 и согласованна письмом № В-673/66 от 19.05.83 зам. директора ЦНИИ МПС В.Г. Иноземцевым 08.1984 08.1986 продлено до 1989; продлено до 1994; продлено до 1999; продлено до 2001 66175670 66172503 66174756 66172461 66175100 66175415 66175035 66175043 1473000 Информация обрабатывается и используется ГУП ПО УВЗ, ГосНИИВ, ВНИИЖТ с целью принятия решения о серийном производстве.
Продолжение таблицы 1.1 п/п Наименование опытных узлов (деталей) Программы испытаний и дата ее утверждения Даты испытаний №№ вагонов Общий пробег, км Принятое решение (результат)
Начало Окончание по программе
33 Общетехническое состояние и коррозионная стойкость ваго-нов-минераловозов (мод. 19-740 и мод. 19-943) Союз производителей и экспортеров калия и соли, ГУЛ ПО УВЗ, Ш111 Мониторвагонтранс 28.03.96 До момента изготовления новых конструкций Общесетевая эксплуатация 1 .Выявлены основные конструктивные недостатки вагонов-минераловозхов (см. акт от 22.07.97). 2.Совместно с ГУП ПО УВЗ разработаны и согласованы тех. Задания на проектирование ваго-на-минераловоза. Разработаны конструкции принципиально новых разгрузочных устройств. Трижды участвовали в тендоре СПЭКС по размещению заказа на проектирование и изготовление вагона-минераловоза. 3. Написан отчет по коррозии. гонзавод" разработаны и согласовано техническое задание на проектирование вагона - минераловоза.
В процессе проектирования вагонов для перевозки минеральных удобрений разработаны принципиально новые разгрузочные устройства.
Получена полная информационная картина коррозионного состояния вагонов при перевозки минеральных удобрений, дана оценка коррозионной стойкости вагонов и рекомендации по повышению коррозионного ресурса.
Подконтрольная эксплуатация полувагонов в опытном поезде послужила экспериментальной базой сбора материала для диссертационных работ Абашева Ф.Х. / 8 /, Зайнетдинова Р.И. / 9 /, Шувалова В.Ю. / 10 / и Сириной Н.Ф./11/.
Различные стороны результатов эксплуатационных испытаний нашли свое отражение в статьях / 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 и др. /, в выпусках обзорной информации ЦНЙИТЭИ "Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов" / 22 /.
В соответствии с программами испытаний и по результатам ежегодных осмотров пишутся не менее двух-трех отчетов по НИР.
При построении математической модели надежности вагона, исследуемый процесс определенным образом идеализируется. Из большого многообразия факторов, действующих на конструкции вагонов в реальных условиях эксплуатации, определяются и учитываются в модели только важнейшие, изменение которых может привести к существенному изменению надежности вагона.
Проводимые наблюдения за общетехническим состоянием полувагонов в процессе подконтрольных эксплуатационных испытаний, сложившаяся методика осмотра узлов и деталей, формы представления данных и содержание научно - технических отчетов и акты комиссионных осмотров - позволяют все неисправности и повреждения классифицировать как механические, износовые, усталостные, коррозионные и старение, а также установить факторы оказывающие существенное влияние на появление тех или иных неисправностей и повреждений (рисунок 1.1).
Механические повреждения нарушают целостность конструкции, в следствии воздействия внешних сил. Износовые неисправности характеризуются изменением размеров, формы, массы или состояния поверхностного слоя узлов трения. Усталостные неисправности и повреждения характеризуются изменением состояния материала конструкции в результате цикличного нагружения, приводящего к его прогрессирующему разрушению. Коррозионные повреждения характеризуются разрушением металлических элементов конструкции вследствие химического или электрохимического взаимодействия с перевозимым грузом и окружающей средой. Старение характеризуется необходимым изменением структуры и свойств материалов конструкции, вследствие химических превращений.
В процессе проведения ежегодных межведомственных комиссионных осмотров полувагонов фиксируются все неисправности характеризующие их общетехническое состояние: трещины, изломы, обрывы, изгибы, вмятины элементов вагонов обнаруживались визуально и записывались; детали работающие на износ осматривались и измерялись их контролируемые параметры; замеры остаточной толщины элементов подверженных коррозии осуществлялось ультрозвуковыми приборами по специальной методике.
Анализ и обработка полученной информации по механическим, износо-вым и коррозийным повреждениям производились с целью исследования и оценки повреждений узлов и деталей полувагонов в эксплуатации и установления показателей надежности / 23,24,25, 26./.
Усталостная прочность полувагонов исследована согласно "Норм." / 27 / на основе разработанной методики моделирования процессов ударного взаимодействия полувагонов / 28,29 /.
НЕИСПРАВНОСТИ И ПОВРЕЖДЕНИЯ
Механические
Изн Уст г 1 ОСОБЫ алост] г 1 [е ные Кор < 1 1 РОЗИЯ 1!таюени г У е г
Факторы Влияющие на уровень Физического износа вагона. 1
1. Агрессивность груза •
2. Агрессивность окружающей среды •
3. Календарная продолжительность • • •
4. Погрузо-разгрузочные и маневровые операции • •
5. Уровень обеспечения сохранности вагона при их производстве •
6. Количество провезенного груза • •
7. Пробег: груженый / порожний •
8. Статическая нагрузка •
9. Масса поезда •
10. Профиль пути •
11. Бальность пути •
12. Скорость движения • •
ТЕХНИЧСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВАГОНА
Рисунок 1.1-Факторы влияющие на уровень физического износа вагонов
Выводы по главе 1
1. Продолжительная работа опытного поезда показала, а полученные результаты подтвердили, что подконтрольные эксплуатационные испытания являются основным источником получения полной и непрерывной информации о техническом состоянии испытываемых вагонов, их узлов и деталей.
2. В условиях перехода на новую систему ремонта грузовых вагонов, а именно по техническому состоянию определяемому в настоящеее время величиной общего пробега - постоянные наблюдения за грузовыми вагонами с фиксацией всех неисправностей за время пробега, позволит определить объемы плановых работ и их характер, а впоследующем определить и утвердить нормативные показатели деповского ремонта.
Заключение диссертация на тему "Комплексная оценка технического состояния грузовых вагонов"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Продолжительная работа опытного поезда показала, а полученные результаты подтвердили, что подконтрольные эксплуатационные испытания являются основным источником получения полной и непрерывной информации о техническом состоянии испытываемых вагонов их узлов и деталей.
2. За период времени с 1980 по 1991 годы в опытном поезде прошли всесторонние эксплуатационные испытания опытные полувагоны, узлы и детали более 115 наименований, из них было рекомендовано в серийное производство 22 наименования, в том числе 12 внедрены на ГУЛ «ПО Урал-вагонзавод».
В настоящее время на испытаниях находятся 33 объекта в большинстве своем имеющие важное значение для повышения надежности и долговечности вагонов в эксплуатации. Так, результаты эксплуатационных испытаний по опытным узлам тележки послужили основанием для разработки и внедрения мероприятий по модернизации тележки модели 18-100.
3. Разработана методика и прикладная программа оценки надежности опытного вагона, опытных деталей и узлов по малому количеству объектов, эксплуатируемых в постоянно действующем опытном поезде.
4. Подобраны и обоснованы законы распределения времени безотказной работы узлов и деталей вагонов по результатам механических повреждений. Наиболее близки законы распределения Вейбулла и логарифмически - нормальный.
5. Определены и проанализированы количественные показатели характеризующие физическое состояние грузовых вагонов по коррозионному износу в условиях общесетевой эксплуатации и при перевозке минеральных удобрений:
5.1. Для полувагонов находящихся в условиях общесетевой эксплуатации за срок службы 22 года равномерный коррозионный износ несущих элементов рамы составит 23 % номинальной толщины сечения элемента.
5.2. По степени коррозионных повреждений срок службы люковых полувагонов, при перевозке минеральных удобрений, составляет 10. 10,5 лет.
5.3. У вагонов для перевозки минеральных удобрений наибольшие коррозионные износы выявлены: у наружных листов крышки разгрузочного люка; обшивки торцевой стены в зоне приварки к коньку; листы обшивки крыши в зоне загрузочных люков, где остаточная толщина металла после семи лет эксплуатации составляла 70-80 % от номинала.
Конструкция вагона для перевозки минеральных удобрений при перевозке агрессивных грузов обеспечивает его работоспособное состояние в течение 10,4 лет эксплуатации, а крытого вагона в течение 14. 18 лет.
6. Для повышения коррозионной стойкости кузовов вагонов для перевозки минеральных удобрений предлагается: а) изготовление кузовов из нержавеющих сталей; б) применение антикоррозийных высокостойких полимерных покрытий; в) проектирование и изготовление вагонов со сменными бункерами. Изготовленные из низкосортных сталей бункера подлежат замене при капитальном ремонте через 5-7 лет. Для модернизации существующих конструкций вагонов для перевозки минеральных удобрений разработаны конструктивные решения направленные на снижение коррозии элементов.
7. На основании анализа нормативных нагрузок, изучения литературных источников, данных экспериментальных испытаний вагонов на соударения - установлены величины, время действия и закон изменения расчетных нагрузок используемые в качестве внешнего воздействия на полувагон.
По разработанной методике выполнены расчеты динамических напряжений в кузове полувагона от действия расчетных нагрузок для порожнего и груженого режимов. Значения динамических напряжений использованы для определения коэффициента запаса сопротивления усталости.
8. При сроке службы полувагона 22 года, для всех расчетных сечений и для всего диапазона действия расчетных нагрузок получены значения коэффициента запаса сопротивления усталости, находящегося в пределах от 1,628 до 2,686, что больше допускаемого значения принятого равным 1,5. Для срока службы в 32 года - среднее значение коэффициента запаса для кузова полувагона составило 1,353.
Библиография Буткин, Михаил Геннадьевич, диссертация по теме Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
1.Аксененко Н.Е. Стратегические задачи железнодорожного транспорта // Железнодорожный транспорт. -1999. -№1.-С.2-9.
2. Проект федеральной программы «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения» // Министерство путей сообщения Российской Федерации. М.: 1998.
3. Цюренко В.Н., Силин B.C., Райков Г.В. Требования к новым вагонам // Железнодорожный транспорт. 1998. - № 4. С. 61 - 62.
4. Соломенников A.A., Сендеров Г.К. Удлинение гарантийных участков // Железнодорожный транспорт . 1999. - № 5, С. 32 - 34.
5. Райков Г.В., Мартынюк Н.Г. Система обеспечения работоспособности вагонов грузового парка // Ж. д. транспорт. Сер. Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов. ОИ / ЦНИИТЭИ МПС, 1998. - Вып. 2. - С. 28 - 46.
6. Система государственных испытаний продукции: Сборник нормативно технических документов. - М.: Издательство стандартов. -1983. -168 с. .-с:.
7. С заседания Коллегии Министерства путей сообщения Российской Федерации // Ж.- д. транспорт. Сер. Безопасность движения. ОИ / ЦНИИТЭИ. - 1997. - Вып. 2. - С. 1-29.
8. Абашев Ф.Х , Ивашов В.А., Кац И.Я. Математическая модель отказов надрессорной балки и оценка показателей надежности / Урал, электро-механ. ин-т инж. ж.-д. трансп. Свердловск, 1981. 14 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 15.10.81. № 1364.
9. Абашев Ф.Х , Ивашов В.А. К вопросу об оценке показателей надежности элементов механических систем по результатам разовых осмотров / Урал, электромехан. ин-т инж. ж.-д. трансп. Свердловск, 1983. 13 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 31.10.83. № 2247.
10. Абашев Ф.Х., Пранов A.A. Оценка ианализ эксплуатационной надежности надрессорных балок тележек ЦНИИ-ХЗ // Межвуз. сб. научн. тр. / ВНИИ вагоностроения. 1985. - Вып. 55. - С. 75-85.
11. Ивашов В.А., Абашев Ф.Х., Ватолин Ю.М. Числовая апробация методов оценивания надежности по данным об отказах в опытном поезде с учетом цензурированности выборки // Межвуз. сб. научн. тр. / ДИИТ. 1989. - С. 47-53.
12. Соломенников A.A., Камаев О.Б., Ивашов В.А., Смольянинов A.B. Опытный поезд для испытания вагонов // Железнодорожный транспорт. -1995.-№Ю.-С. 42-43.
13. Буткин М.Г., Ивашов В.А., Камаев О.Б., Пранов A.A., Шувалов В.Ю. Наблюдение за прочностью грузового вагона в эксплуатации // УрГАПС. 1996. Вып. 4 (86): Повышение надежности, совершенствование ремонта и технического обслуживания вагонов. - С. 185-187.
14. Астахов В.И., Козюлин JI.B. Способ уплотнения тормозного воздуехопровода грузовых вагонов // Тяжелое машиностроение. 1998. - № 1. - С. 23-24.
15. Ивашов В.А., Орлов М.В., Пранов A.A., Соломенников A.A., Зыков Ю.В., Сирина Н.Ф. Исследования в опытных составах // Железнодорожный транспорт. 1996. - № 12. - С. 32-35.
16. Смольянинов A.B., Бачурин Н.С., Лапшин В.Ф., Буткин М.Г. Коррозия элементов вагонов при перевозке минеральных удобрений // Ж.-д. транспорт. Сер. Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов. ОИ / ЦНИИ-ТЭИ.МПС. 1999. - Вып. 1. - С. 1-29.
17. РТМ 24.050.44- 81. Показатели надежности грузовых магистральных вагонов универсального назначения. М.: Мин-во тяжелого и трансп. машиностроения; Введ. 01.07.82 - 27 с. Группа Д52.
18. ГОСТ 27.002 89. Надежность в технике . Основные понятия, Термины и определения: Введ.01.07.90.- М: Из-во стандартов, 1990. - 38 с. Группа ТОО.
19. ГОСТ 11.006-74. Прикладная статистика. Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим. -М.: Из-во стандартов, 1975. -24 с. Группа Т59.
20. Методические указания: Надежность в технике. Методы оценки показателей надежности по экспериментальным данным. РД50-690-89-. Введ. 01.01.91,- М.: Из-во стандартов, 1990. 134 с. Группа Т51.
21. Нормы для расчета и проектирования новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). -М.: ВНИ-ИЖТ- ВНИИВ, 1983. 260 с.
22. Долматов В.М., Буткин М.Г. Собственные частоты и формы колебаний полувагона // Железнодорожный транспорт сегодня и завтра: Тез. докладов Юбилейной международной научно-технической конференции / УрГАПС. Екатеринбург, 1998. -С. 26.
23. Буткин М.Г. Расчетно-экспериментальная оценка усталостной прочности кузова полувагона // Железнодорожный транспорт сегодня и завтра: Тез. докладов Юбилейной международной научно-технической конференции / УрГАПС. Екатеринбург, 1998. - С. 26.
24. РД50-690-89.Методические указания. Надежность в технике. Методы оценки показателей надежности по экспериментальным данным. Взамкн ГОСТ 27.502-83, ГОСТ 27.503-81, ГОСТ 27.504-84. Введ. с 01.01.91.-134 с.
25. Надежность в технике. Справочник . Т. 1. М.: Машиностроение, 1986.-224 с.
26. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем. М.: Мир, 1980 .-604 с.
27. Кубарев А.И. Надежность в машиностроении. М.: Стандарты,1977.-264 с.
28. Надежность технических систем. Справочник. М.: Радио и связь, 1985.-608 с.35.3аренин Ю. Г., Стоянова И.И. Определительные испытания на надежность. М.: Из во стандартов, 1978. - 168 с.
29. Хан Г., Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах: Пер. с англ. Е.Г.Коваленко. -М.: Мир, 1969. 395 с.
30. Гаскаров Д.В., Шаповалов В.И. Малая выборка. -М.: Статистика,1978.-258 с.
31. Куллдорф Г. Введение в теорию оценивания по группированным выборкам. -М.: Наука, 1966. 176 с.
32. Аронов И.З., Бурдасов Е.И. Оценка надежности по результатам сокращенных испытаний. -М.: Из во стандартов, 1977. - 184 с
33. Анализ надежности технических систем по цензурированным выборкам / В.М.Скрипник, А.Е.Назин, Ю.Г.Приходько, Ю.Н.Благовещенский. М.: Радио и связь, 1988. - 184 с.
34. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990.-448 с.
35. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. М.: Советское радио, 1975. -472 с.
36. Половко A.M., Маликов И.М. Сборник задач по теории надежности. М.: Советское радио, 1972.
37. Половко A.M. Основы теории надежности. -М.: Наука, 1964.
38. Ивашов В.А., Камаев О.Б. Оценка надежности узлов и детелей вагонов. -Свердловск: Из-во УрЭМИИТ, 1979. -32 с.
39. Киселев С.Н., Савоськин А ,Н., Устич П.А.,Зайнетдинов Р.И., Бур-чак Г.П. Надежность механических систем железнодорожного транспорта: Учебное пособие. -М.: МГУПС (МИИТ), 1994.-120 с.
40. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. -М.: Наука, 1971.
41. Войнов К.Н. Надежность вагонов. -М.: Транспорт, 1989. 110 с.
42. Савоськин А.Н. и др. Прочность и безопасность подвижного состава железных дорог. -М.: Машиностроение, 1990. 288 с.
43. Надежность в технике. Справочник .Т. 1. М.: Машиностроение, 1986.-224 с.
44. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем. М.: Мир, 1980 .- 604 с.
45. Кубарев А.И. Надежность в машиностроении. М.: Стандарты, 1977. -264 с.
46. Надежность технических систем. Справочник. М.: Радио и связь, 1985.-608 с.54.3аренин Ю. Г., Стоянова И.И. Определительные испытания на надежность. М.: Из во стандартов, 1978. - 168 с.
47. Хан Г., Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах: Пер. с англ. Е.Г.Коваленко. -М.: Мир, 1969. 395 с.
48. Гаскаров Д.В., Шаповалов В.И. Малая выборка. -М.: Статистика, 1978. -258 с.
49. Куллдорф Г. Введение в теорию оценивания по группированным выборкам. -М.: Наука, 1966.-176с.
50. Аронов И.З., Бурдасов Е.И. Оценка надежности по результатам сокращенных испытаний. -М.: Из во стандартов, 1977. - 184 с.
51. Анализ надежности технических систем по цензурированным выборкам / В.М.Скрипник, А.Е.Назин, Ю.Г.Приходько, Ю.Н.Благовещенский. М.: Радио и связь, 1988. - 184 с.
52. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990.-448 с.
53. Козлов Б.А., Ушаков Й.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. М.: Советское радио, 1975. -472 с.
54. Половко A.M., Маликов И.М. Сборник задач по теории надежности. М,: Советское радио, 1972.
55. Половко A.M. Основы теории надежности. -М.: Наука, 1964.
56. Ивашов В.А., Камаев О.Б. Оценка надежности узлов и детелей вагонов. -Свердловск: Из-во УрЭМИИТ, 1979. -32 с.
57. Киселев С.Н., Савоськин А .Н., Устич П.А.,Зайнетдинов Р.И., Бур-чак Г.П. Надежность механических систем железнодорожного транспорта: Учебное пособие. -М.: МГУПС (МИИТ), 1994. 120 с.
58. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. -М.: Наука, 1971.
59. Войнов К.Н. Надежность вагонов. -М.: Транспорт, 1989. 110 с.
60. Савоськин А.Н. и др. Прочность и безопасность подвижного состава железных дорог. -М.: Машиностроение, 1990. 288 с.
61. Конюхов А.Д. Коррозия и надежность железнодорожной техники. -М.: Транспорт, 1995. с. 174.
62. Конюхов А.Д., Осадчук Г.И. Коррозионностойкие материалы для кузовов вагонов. -М.: Транспорт, 1987. с. 143.
63. Методы защиты от коррозии подвижного состава и металлоконструкций железнодорожного транспорта. сб. науч. трудов // Под ред. H.A. Буше, А.Д. Конюхова. -М.: Транспорт, 1988. с. 130.
64. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм/ Альбом справочник. М.: 002И-97 ПКБ-ЦВ, 1998. 283 с.
65. ГОСТ 25863-83 "Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые контактные. Общие технические требования". М.: Стандарты, 1983.
66. Гмырин С.Я. О зависимости параметров выявляемого неровного слоя на поверхности ввода изделия от размеров рабочей поверхности ПЭП". Дефектоскопия, 1998, № 3, с. 67-77.
67. Сендеров Г.К., Поздина Е.А., Митюхин В.Б. и др. Анализ причин поступления грузовых вагонов в текущий отцепочный ремонт.// Ж.д. трансп. Сер. Вагоны и вагонное хозяйство. Ремонт вагонов. ОИ/ЦНИИТЭИ МПС. 1998. Вып. 3-4. с. 29-44.
68. Инструкция по исключению из инвентаря вагонов. ЦЧУ-ЦВ/4433 от 25.12.86. -М.: Транспорт, 1987. 28 с
69. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных) М.: ГосНИИВ - ВНИИЖТ, 1996. 319 с.
70. Грузовые вагоны колеи 1520 мм железных дорог СССР./ Альбом-справочник,- М.: Транспорт, 1989. -176 с.
71. Вагоны СССР / Отраслевой каталог.20-89-04. М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1989. -152 с.
72. Вагон для минеральных удобрений. Модель 19-923. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 923.00.000 ОТО, 1985. - 41 с.81 .Инструкция по техническому обслуживанию вагона для перевозки минеральных удобрений. № 452 ПКБ ЦВ, 1985.
73. Ультразвуковой толщиномер УТ-93/П. /Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 43.7695.01.000 ТО. Екатеринбург, 1996. - 24 с.
74. Ультразвуковой толщиномер УТ-92/6. /Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 43.7695.01.000 ТО. Екатеринбург, 1996. - 24 с.
75. ГОСТ 5276.0-90 ГОСТ 5267.13-90. Профили горячекатанные для вагоностроения. Общие технические условия. 1990. - 49 с.85 .ГОСТ 19904-90. Прокат листовой холоднокатанный.Сортамент. 1990. -9 с.
76. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле. М.: Машиностроение, 1985. -472 с.
77. Филиппов А.П. Колебания деформируемых систем. М.: Машиностроение, 1970. - 736 с.
78. Жуковский Н.Е. Работа (усилие) русского сквозного и американского несквозного тягового прибора при трогании поезда с места и в начале его движения/ Полное собрание сочинений. Т. УП1- М.- Л.: ОНТИ НКТП, 1937.-с. 221-251.
79. Жуковский Н.Е. Сила тяги, время в пути и разрывающие усилие в тяговом приборе при ломаном (резко переменном) профиле/ Полное собрание сочинений. Т. УШ,- М.- Л.: ОНТИ НКТП, 1937. -291 с.
80. Пановко Я.Г. Введение в теорию механических колебаний: -М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980. 270 с.
81. Блохин Е.П., Манашкин Л.А., Стамблер Е.Л. и др. Расчеты и испытания тяжеловесных поездов/ Под ред. Е.П. Блохина. М.: Транспорт, 1986.m- 263 с.
82. Бороненко Ю.П., Лагута B.C., Осадчук Г.И. и др. О параметрах и структуре эксплутационного парка цистерн на перспективу //Сб.начн.тр./ ВНИИВ. 1983. -Вып. 50. - с. 88-95.
83. Вериго М. Ф., Коган А. Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. М.: Транспорт, 1986. - 560 с.
84. Вершинский C.B., Данилов В.Н., Хусидов В.Д. Динамика вагона. -М.: Транспорт, 1991. -360 с.
85. Котуранов В.Н., Хусидов В.Д., Устич П.А. и Быков А.И. Нагру-женность элементов конструкций вагона. М.: Транспорт, 1991 - 238 с.
86. Лазарян В.А. Динамика транспортных средств: Избранные труды. -Киев: Наукова думка, 1985. -528 с.
87. Соколов М.М., Хусидов В.Д., Минкин Ю.Г. Динамическая нагру-женность вагона. М.: Транспорт, 1981 - 206 с.
88. Шадур Л. А., Челноков И.И., Никольский и др. Вагоны. Конструкция, теория и расчет / Под ред. Л.А. Шадура . М.: Транспорт, 1980 -439 с.99.0тчет по теме 37.02.61 "Выполнение программ фундаментальных и поисковых НИР". Екатеринбург, УрГАПС - 1998 г.
89. Долматов В.М Применение балочных элементов для расчета вагонных конструкций // Перспективы и состояние автотормозов подвижного состава: Научн. практ. сб./УрГАПС. Екатеринбург, 1998. - Вып. 9(91) - с. 120-130.
90. Долматов В.М., Буткин М.Г. Собственные частоты и формы колебаний полувагона// Железнодорожный транспорт сегодня и завтра: Тез. докладов Юбилейной международной научно-технической конференции/ Ур
91. ГАПС. Екатеринбург, 1998. - С. 26.
92. Юб.Хусидов В.Д. Применение численных методов интегрирования для исследования динамики стержневых конструкций кузовов / В кн.: Вопросы строительной механики кузовов вагонов. Тула.: 1977. - с. 99-108.
93. Хусидов В.Д. Применение итерационного метода Эйлера-Коши для интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений п -го порядка //Межвуз. сб. научн. тр./ МИИТ. 1980. - Вып. 677: Механика и эксплуатация перспективных вагонов, с. 37-47.
94. Нормы для расчета и проектирования новых вагонов и модернизируемых вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). -М.: ВНИИВ ВНИИЖТ, 1983.- 260 с.
95. Долматов В.М. Вынужденные частоты и формы колебаний рам цистерн// Молодые ученые транспорту: Тез. докладов научн.-техн. конференции/ УрГАПС. - Екатеринбург, 1999. - С. 176-177
96. Ю.Долматов В.М. Анализ напряженно-деформированного состояния и частот колебаний рам цистерн Автореф. дис. канд. техн. наук. УрГАПС -Екатеринбург.: 1999. -27 с.6
97. Ш.Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. М.: Машиностроение, 1977 (Б-ка расчетчика). - 232 с.
98. Смирнов А.Ф., Александров A.B., Монахов Н.И. и др. Сопротивление материалов. М.: 1961.-592 с.
99. Иосилевич Г.Б., Лебедев П.А., Стреляев B.C. Прикладная механика. -М.: Машиностроение, 1985. 576 с.
100. Москва Екатеринбург - 1999 год-2-Содержание
101. Основание для разработки. 32. Цель сбора информации 33. Объект обследования 3
102. Порядок сбора информации 3
103. Заполнение учетных карт 4 Приложение 1. Учетные формы 7 Приложение 2. Бортовой журнал 18-3 1. Основание для разработки
104. Вагоны опытного поезда должны эксплуатироваться в замкнутом маршруте с вагоном сопровождения и не подлежат расформированию.4.Порядок сбора информации
105. Обследование технического состояния вагонов с проведением замеров базовых узлов производится через каждые 50 тыс. км. суммарного исполненного пробега (50, 100 150, 200, 250 тыс. км.), а также при поступлении вагонов в деповской ремонт.
106. Разрешается подача вагонов в депо для производства контроля технического состояния вагонов или их ремонта по специальному распоряжению ЦВ МПС.
107. Акт на комплектацию вагона опытного поезда заполняется при включении вагона в опытный поезд и далее по исполненному общему пробегу 50,100 150, 200, 250 тыс. км соответственно.
108. При вводе в эксплуатацию вагона опытного поезда в Акте указывается номер вагона, и заполняются пункты 1, 2, 4, 5, 6. В таблице п.6 заполняется графа 2.
109. Карты учета технического состояния вагона №№х 1 по 6.
110. При включении вагоно)в в опытный поезд в картах заполняются реквизиты деталей (номера, клейма заводов-изготовителей, дата изготовления) ирезультаты натурных измерений (графа 5).
111. Карта №1. В соответствии с приведенной в карте схемой заполняются реквизиты:• номера надрессорных балок;• номера боковых рам;• номера корпусов автосцепок.
112. Заполнение карты производится в привязке к нумерации, указанной на схеме, и к сторонам вагона «левая» «правая».
113. Карта №2. Заполняется на все колесные пары в привязке к их пары, а также дата и место последнего освидетельствования.
114. Карта №3. Заполняется на каждую боковую раму. Фрикционные клинья проверяются соответствующим шаблоном с отметкой «норма», «ремонт», «металлолом».
115. В связи с невозможностью замера размеров «а», «б», «м» при текущем отцепочном ремонте они не производятся. При деповском ремонте замеры производить полностью.
116. Производится замер «в», фрикционной планки, фрикционных клиньев.
117. Карта №4. Заполняется на каждую надрессорную балку. Измерение контролируемых размеров производится в соответствии с разметкой на схеме карты.
118. Размер «и» измеряется вдоль оси вагона на высоте 10 мм от верха наружного бурта (при подъемке вагона с указанием исполненного пробега).
119. Размер «м» измеряется поперек оси вагона на расстоянии 30 мм от внутренних стенок наружных буртов. По двум измерениям в карту заностися среднее значение размера «м» (при подъемке вагона с указанием исполненного пробега).
120. Размер «Ь» (при подъемке вагона с указанием исполненного пробега).
121. Размер «л» (при подъемке вагона с указанием исполненного пробега).
122. Карта № 5. При текущем отцепочном ремонте в карту заносится минимальная толщина стенки горловины корпуса поглощающего аппарата. При деповском ремонте карта заполняется полностью.
123. Ведомость учета трудовых и материальных затрат на деповской ремонт вагона.
124. Бортовой журнал заполняется на каждый вагон при его поступлении в текущий отцепочный ремонт с указанием даты проведения ремонта и причины отцепки, а также производится отметка о поступлении вагона в деповской ремонт.
125. Заведующий кафедры «Вагоны»1. УрГУПС В.А. Ивашов
126. Вагон № Род вагона Место обследования ВЧД Вид обследования
127. Дата и место постройки Дата обследования « » 50 100 150 200 250 др1. КАРТА №1учета технического состояния основных элементов,"влияющих на безопасность движениялист 1.
128. Узлы и элементы вагона Контролируемы е размеры и неисправности Размеры по чертежу., в мм. Допускаемые размеры, в [мм] Фактические размеры после постройки, в [мм] Фактические размеры, в [мм] Величина (износа, проката, трещины и т.д.),в [мм]
129. Зазоры «в скользунах» Зазоры Не более 14 (в сумме) не менее 6 не более 16 (в сумме) не менее 2 не более 20 (в сумме) 3. -4~ 32-3= 3] -4— 32-з= 3]4— 32-3=
130. Завышение (занижение) фрикционных клиньев тележки Завышение клина не более 3 мм К1= ю,= К2 = Кз= ^ Я ГО — II II * р II II К.= К4= К2= Кз=
131. Размеры по чертежу., в мм.
132. Допускаемые размеры, в мм.
133. При производстве деповского ремонтаВэксплуатации
134. Фактические размеры после постройки, в мм.
135. Фактические размеры, в мм.
136. При осмотре после исполненного пробега
137. При выводе в деповской ремонт
138. Величина (износа, проката, трещины и т.д.),в мм.сторона кронштейна мертвой точки1. Девая сторона1. Правая сторона1. Б-Б1.Влевая сторона правая сторона левая сторона правая сторона левая сторона правая сторона левая сторона правая сторона
139. Подписи исполнителей / / / / Дата обследования г. г.1. АКТна комплектацию вагона-цистерны №опытного поезда
140. Дата и место постройки вагона «»
141. Дата включение вагона в опытный поезд «1. Вид обследования:1999 г., ГУЛ «ПО Уралвагонзавод» 1999 г.50 100 150 200 250 др
-
Похожие работы
- Пути снижения повреждаемости боковых рам тележек грузовых вагонов на сортировочных горках
- Совершенствование технологии взаимодействия грузовой станции и подъездных путей предприятия
- Обоснование мероприятий по совершенствованию тележек грузовых вагонов
- Технология и средства расчетной экспертной оценки технических решений по конструкциям грузовых вагонов
- Повышение надежности автосцепного устройства грузовых вагонов на основе совершенствования контроля технического состояния пружинно-фрикционных поглощающих аппаратов при ремонте
-
- Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
- Транспортные системы городов и промышленных центров
- Изыскание и проектирование железных дорог
- Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог
- Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
- Управление процессами перевозок
- Электрификация железнодорожного транспорта
- Эксплуатация автомобильного транспорта
- Промышленный транспорт
- Навигация и управление воздушным движением
- Эксплуатация воздушного транспорта
- Судовождение
- Водные пути сообщения и гидрография
- Эксплуатация водного транспорта, судовождение
- Транспортные системы городов и промышленных центров