автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей тепловозов

кандидата технических наук
Золкин, Александр Леонидович
город
Самара
год
2009
специальность ВАК РФ
05.22.07
цена
450 рублей
Диссертация по транспорту на тему «Совершенствование контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей тепловозов»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей тепловозов"

На правах рукописи

ЗОЛКИН Александр Леонидович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИЗНОСА КОЛЛЕКТОРОВ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ

Специальность:

05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара 2009

1885

003461885

Работа выполнена на кафедре «Локомотивы» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный университет путей сообщения» (СамГУПС).

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

ПРОСВИРОВ Юрий Евгеньевич

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

КИСЕЛЕВ Валентин Иванович;

- доктор технических наук, доцент ГОРДЕЕВ Игорь Петрович

Ведущая организация - Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Брянский государственный технический университет» (БГТУ).

Защита диссертации состоится « }> » 2009 г. в часов на

заседании диссертационного совета Д218.01л.01 в Самарском государственном университете путей сообщения по адресу: г. Самара, ул. Свободы, 2А, корп. 5, ауд. 5216.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СамГУПС. Автореферат разослан « 9 » 2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью организации, просим направлять по адресу диссертационного совета Д218.011.01: 443066, г. Самара, 1-й Безымянный пер., 18, СамГУПС, факс: (846) 262-30-76.

Ученый секретарь диссертационного

совета Д218.011.01,

кандидат технических наук, доцент

В.С. ЦЕЛИКОВСКАЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Железнодорожный транспорт России, работая в ых экономических условиях, требует незамедлительного решения ряда задач, к лу которых в первую очередь необходимо отнести эффективное использование омотивного парка с высокой эксплуатационной надёжностью. Во многом ению такой важной для железных дорог России задачи препятствует серьезная блема современного эксплуатируемого парка подвижного состава, которая лючается в том, что темпы его износа очень сильно опережают объемы закупок О «РЖД» новых локомотивов. При этом модернизация тягового подвижного :ава (ТПС) с продлением срока его службы, выполняемая заводами Дирекции елдорреммаш» не затрагивает важнейшие узлы, связанные с системой тягового ктропривода. Одним из направлений для решения данной проблемы является личение показателей надежности агрегатов и узлов эксплуатируемого парка С, которые наиболее часто выходят из строя.

В настоящее время появилась тенденция к использованию локомотивов с ее перспективными бесколлекторными тяговыми электродвигателями (ТЭД), но не менее подвижной состав с коллекторными ТЭД будет эксплуатироваться в роких масштабах в ближайшие годы, так как он составляет подавляющее тьшинство приписного парка железных дорог России, тем более что в ОАО ЖД» действует «Программа создания и освоения производства локомотивов с тлекторными и бесколлекторными тяговыми двигателями в 2004-2010 гг.».

В соответствии с «Энергетической стратегией ОАО РЖД на период до 2010 а и на перспективу до 2020 года» первостепенной задачей является повышение плуатационной надежности ТЭД и снижение эксплуатационных затрат за счет ершенствования существующей системы ремонта и перехода от системы онта по пробегу к системе ремонта по техническому состоянию.

Современный зарубежный и отечественный опыт эксплуатации тепловозов казывает, что основными видами повреждений ТЭД являются: пробой изоляции МВЗ обмоток якоря - 16,5 %, круговой огонь - 16,3 %; повреждение якорных дшипннков - 16,3 %; пробой изоляции и МВЗ обмоток главных и полнительных полюсов и компенсационной обмотки - 14,4 %; низкое противление изоляции якорных и полюсных обмоток - 5 %.

Таким образом, для повышения вероятности безотказной работы и увеличения емени пробега до отказа ТПС, в первую очередь, необходимо исследовать новые зможности повышения надежности и долговечности коллекторного узла (КУ) Д в эксплуатации.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является совершенствование прогнозирования износа коллекторов ТЭД тепловозов в зависимости от их пробега.

Для достижения поставленной цели в диссертации были поставлены и решены следующие задачи;

- исследовать современное состояние проблемы износа элементов КУ ТЭД тепловозов;

- разработать математическую модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД;

- экспериментально исследовать процесс износа коллекторов ТЭД;

- разработать структуру автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов в условиях ремонтного производства, а также программу для расчета параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились путем математического моделирования процессов, протекающих при работе КУ ТЭД. Кроме того, в работе использовались основы теории электрических машин, методы теории вероятностей, методы математической статистики, методы планирования и обработки эксперимента, а также дисперсионного и регрессионного анализа. Основные расчетные соотношения получены с применением дифференциального и интегрального исчислений. При построении графических зависимостей в двух и трех координатных осях использовались пакеты программ Microsoft Excel, CorelDRAW Graphics Suite 12, KOMHAC-3D V7, Delphi 7 и др.

Экспериментальные исследования осуществлялись в локомотивном депо Сызрань (ТЧ-8) Самарского отделения Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД».

Научная новизна состоит в следующем:

- изложен новый подход к повышению надежности и долговечности коллекторов ТЭД тепловозов, позволяющий увеличить срок эксплуатации коллекторов за счет повышения качества измерений ' износа и своевременности обточек;

- разработана математическая модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД, которая позволяет учитывать скорость продвижения эрозии по ширине ламелей и обточки коллекторов на ремонтах;

- разработана методика проведения экспериментального исследования износа коллекторов, которая основана на статистическо-микрометрическом методе исследования износа деталей механизмов и машин.

Практическая ценность:

- предложена структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов в условиях ремонтного производства, отличающаяся от известных систем тем, что

позволяет осуществлять непрерывный учет и контроль параметров износа коллекторов ТЭД в локомотивном депо, а таюке определяет остаточный ресурс коллектора ТЭД по данным износа в эксплуатации; - разработана программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации, позволяющая анализировать данные измерений износа и прогнозировать параметры износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы в технологии текущего ремонта и технического обслуживания ТЭД тепловозов в локомотивном депо Сызрань (ТЧ-8) Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД». Разработанная программа для ЭВМ используется в учебном процессе кафедры «Локомотивы» СамГУПС при изучении дисциплин «Электрические передачи локомотивов» и «Компьютерные системы в эксплуатации и ремонте локомотивов».

Апробация работы Основные материалы диссертации поэтапно докладывались, обсуждались и получили одобрение на международной научно-технической конференции «Наука, инновации и образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России» (г. Екатеринбург, 2006 г., УрГУПС), на международной научной конференции, посвященной 75-летию со дня рождения ИЛ. Каца «Устойчивость, управление и моделирование динамических систем» (г. Екатеринбург, 2006 г., УрГУПС), на Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии - НМТ-2006» (г. Москва, 2006 г., РГТУ им. К.Э. Циолковского), на 3-й международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта» (г. Самара, 2006 г., СамГАПС), на Всероссийской научно-практической конференции «Развитие транспорта в регионах России: проблемы и перспективы» (г. Киров, 2007 г., филиал МГИУ), на 4-й научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития транспортного комплекса», посвященной 35-летию СамГУПС (г. Самара, 2008 г., СамГУПС) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ, а именно: 5 статей, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертаций, тезисы 11 докладов, одно свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованных источников и 3 приложений. Материалы диссертации содержат 128 страниц основного текста, 34 рисунка, 9 таблиц и 3 приложения на 76 страницах. Список использованных источников содержит 124 наименования. Общий объем работы 204 страницы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, поставлены цель и задачи, определены методы исследования. Сформулирована научная новизна, обоснованы основные направления исследования, показана практическая ценность полученных результатов.

В первой главе проведён анализ эксплуатационной надежности ТЭД тепловозов на основе статистических данных об отказах и неплановых ремонтах тепловозов по локомотивным депо Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» за период с 20()3 г. по 2006 г. Анализ статистических данных об отказах и неплановых ремонтах магистральных тепловозов показал, что одним из наименее надежных агрегатов тепловоза является ТЭД, а одним из основных лимитирующих узлов ТЭД, на который приходится наибольшее количество отказов и наибольшие трудозатраты при техническом обслуживании и текущем ремонте - КУ.

Принимая во внимание, что наибольшее число отказов ТЭД по локомотивным депо Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» приходится на неисправности КУ, был проведен анализ условий работы ТЭД, выявлены основные факторы, снижающие надежность КУ.

Проблема надежности ТЭД тепловозов очень сложна, многогранна и трудоемка, зависит от множества случайных факторов, поэтому её решению посвящено много научных трудов. Вопросами повышения надежности и долговечности ТЭД локомотивов занимаются специалисты ВНИИЖТ, ВНИТИ, ОмГУПСа, МИИТа, ПГУПСа, ДВГУПСа, РГУПСа, СамГУПСа и др. Значительный вклад в решение вопросов коммутации и износа элементов КУ ТЭД локомотивов внесли такие исследователи, как В. Д. Авилов, Ш.К. Исмаилов, А. С. Курбасов,

A. И. Скороспешкин, И. П. Исаев, Д.А. Попов, А.Т. Осяев, В.И. Киселев,

B. П. Феоктистов, A.C. Космодамианский, A.A. Воробьев, A.B. Горский, В.Д. Кузьмич, Г.Б. Дурандин, М. Д. Глущенко, В. Г. Щербаков, И.К. Андрончев, Р.Г. Идиятуллин, И.П. Гордеев, Е.М. Плохов и многие другие.

Но, несмотря на огромный объем выполненных теоретических и экспериментальных работ, вопросы исследования износа коллекторов ТЭД и, в частности, имеющиеся возможности повышения долговечности коллекторов в эксплуатации за счет учета и контроля их обточек при ремонте изучены недостаточно и заслуживают внимания.

На основании выполненного аналитического обзора научных и практических исследований, касающихся проблемы износа элементов КУ, выделен объект исследования: коллектор ТЭД ЭД-118 тепловоза 2ТЭ10. Определен предмет исследования: процесс электроэрозионного износа коллектора ТЭД в эксплуатации.

Вторая глава посвящена теоретическим аспектам решения проблемы, обозначенной в диссертационном исследовании.

Рассмотрены общие положения и сведения о моделях долговечности. Показано, что в современных условиях задача исследования долговечности ТЭД тепловозов является актуальной. Определено, что для коллектора ТЭД предельное состояние достигается после определенного количества обточек коллектора, когда его диаметр становится минимально допустимым и следующие обточки невозможны.

Теоретически обосновано возникновение постепенных износовых отказов коллекторов ТЭД тепловозов по причине электроэрозионного износа. Установлено, что «отказом» коллектора является момент распространения следа электроискровой эрозии на всю ширину ламелей.

Выявлено, что при работе КУ ТЭД важнейшим рабочим параметром, постепенно изменяющимся во времени, является ширина следа эрозии Ь ламели (рис. 1). При этом предельное значение параметра Ь равно ширине ламели Ьк. При износовых отказах коллектора параметр Ь постепенно изменяется по закону Ь = ф (О, где ф (0 - случайная функция времени, имеющая математическое ожидание и дисперсию. Эта функция называется реализацией износа.

В общей проблеме износа коллекторов ТЭД важное место занимает вопрос количественного определения параметров износа.

Рис. 1. Форма и размеры следа эрозии па ламслях коллестора

Линейные реализации износа коллектора можно описать выражением

Ь (ти, I) = а (ти) • I, (1)

здесь а (т„) - функция скорости износа от длительности электроискрового разряда; - длительность электроискрового разряда. Из работ Стрельбицкого Э.К. известно, что зависимость ширины следа эрозии от т„ и от времени работы I электрического двигателя постоянного тока имеет вид, [мм]:

Ь (т„, 0 = 0,331 ■ 10"4 • т,,1'46 • ь (2)

Энергия электроискрового разряда равна

и2?1

где Uи - напряжение электроискрового разряда;

hp - эквивалентная индуктивность разрыва коммутируемого контура. Согласно исследованиям Карасева М.Ф., в частном случае U„ = const, тогда

W„ ^т,,2 или x„ = W„'/!.

Следовательно, скорость износа

а = т„1,46 = (W„'/!)1,46 ^W0,73. (4)

Зависимость a = W0,73 имеет универсальный характер, так как износ непосредственно связан с энергией электроискровых разрядов. Зависимость эта нелинейна, что можно объяснить тем, что а - это скорость изменения одного из линейных размеров следа эрозии (ширины следа), а не скорость изменения объема лунки. Эрозия развивается как в ширину, так и в глубину. Величина а зависит от того, в каком отношении к ширине следа эрозии b в процессе износа увеличивается глубина эрозии h. В нашем случае а= 0,73. Это объясняется тем, что глубина эрозии растет в гораздо меньшей степени, чем ширина Ь. На основании (3)

ч-Щ^- CS)

и И

Следовательно, можно записать для а, [мм/час]:

,1,46

4 121

a(WH) = 0,331-10"

ии

V73 ■ <6>

Таким образом, число разрядов в единицу времени на каждой ламели зависит от скорости вращения якоря ТЭД. В общем случае для ТЭД скорость износа ламелей:

а(ти) = [1 + 0,354 • (р -1)] • 0,426 • 10-10 ■ Г—' 'я 6 (7)

\1'ищ1

где р - число пар полюсов ТЭД; длина щёток;

Ь — индуктивность ТЭД.

Площадь щеточного контакта г ¡а = р, где ¡а - ток параллельной ветви. Ширина щеток для ТЭД постоянна. Поэтому Ьщ = Р№!°'25), длина щеток

V/ =^1 =_£_=п(М>,75)

¿'Щ - ^ ~ р(0+0,25) _ Г <.й->

Энергия разрядов, приходящаяся на единицу длины щетки

ту „(1,25*0.75) Ш - УУИ - 1_= р (0+0,25)

УУЩ ~ ^ ~ р( 1+0,75) - Г V)

т. е. она мало изменяется с ростом мощности ТЭД.

Скорость эрозии

г1,46

}(0+0,25>1,4б

а =

= р( 0+0.18)

(10)

т. е. скорость износа практически не растет с ростом мощности ТЭД. Тогда скорость износа имеет вид, [мм/час]:

Фи) = & + °.354" (Р ~ 1)] -2,21 -10-

(11)

где п - скорость вращения якоря ТЭД, об/мин.

Зависимость ширины следа эрозии от ти и от времени работы I ТЭД имеет вид, [мм/час]:

Ь(ти, 0 = [1 + 0,354 • (р -1)] • 2,21 • 1(Г8 • п ■ т,

1,46

I

(12)

Определена зависимость скорости продвижения эрозионных следов по ширине ламелей от параметров разрядов. Функции реачизации износа являются линейными функциями времени и скорости эрозии.

Разработана математическая модель износа коллектора в зависимости от пробега ТЭД. При разработке модели принята гипотеза о линейности функции износа ламели коллектора. Реализации электроэрозионного износа ламелей коллектора представлены на рис. 2.

о т ?

Рис. 2. Реализации износа ламелей коллектора

При нормальных а и р и при линейной функции износа характеристика износа Ь (0 распределена нормально с параметрами:

¿(0; (13)

=г2-/){аг} +/Э{/?} . (14)

Из нормальности Ь (I) следует, что интегральная функция распределения времени работы до отказа имеет вид:

/г(г) = Ф

= ф[*].

(15)

Здесь

ф[х]=жН~

¿х — функция Лапласа,

тогда

(16)

+ с

где

р\а\ г2 '

а2

ж.

а" п.- а

Вероятность безотказной работы (ВБР) ламели Рл (1) в течение времени I определяется из выражения

рл(1) = рл{т>г} = \-р{т) = \-ф,-

1-Т

VШ2 +С

ВБР коллектора определяется тогда по формуле:

= 1-Ф[Х].

(17)

(18)

Рк(0 = [Рл(0Г=[1-Ф[Х]]к, где к - число ламелей на коллекторе, на которых наблюдается искрение.

Средний суммарный ресурс за весь срок службы после т обточек при средней

скорости износа а равен:

(19)

где ш - число возможных обточек коллектора.

Вероятность того, что ресурс коллектора окажется не менее Т, определяется по формуле:

Рк(Т) = (1-Ф[Х])к. ' (20)

Гаммапроцентный ресурс коллектора при заданном значении ВБР у % может быть вычислен по соотношению:

100

учитывая, чтоФ [-Х] = 1 - Ф [X] и к ~ 1: у = Ф [Хг],

где X.

—'ж:1*

(21)

(22)

По заданному значению у % по таблице функции Ф [X] определяется значение аргумента Хг Отсюда гаммапроцентный ресурс:

= 4а+ \- <23>

У

Поэтому периодичность профилактических обточек коллектора определяется по формуле:

Г

об/л " г" X 4а + \ ' (24)

Г

здесь Г определяется по формуле:

= \

Т =-Ь . (25)

а

Полученные в модели выражения дают оценку ВБР коллектора ТЭД с учетом обточек. В математическую модель износа в явной форме не входит скорость фрикционного износа коллектора, а учитывается лишь скорость продвижения следов эрозии по ширине ламелей.

С целью выявления зависимости между усредненным радиальным износом коллекторов и и наработкой I была проведена корреляция.

В результате были получены уравнения теоретических линий регрессии, соответствующие процессам износа коллектора по нерабочей (базовый размер) и по рабочей (изношенной) частям в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (в вертикальной и горизонтальной) на всех трех щеточных следах. Уравнения линий регрессии, полученные методом наименьших квадратов:

йо-о(гор) = 0,288; -47,764; и2_2(еерт) = 0,282^-47,146; ^ = 0,284г-47,200; ^0-0(верт) - 0,279; -46,635; йу-Хгор) = 0,284; - 46,974; =0,283«-47,143;

Щ-\(гор) = 0,287; - 47,538; Щ-г{верт) = 0,280/ - 46,686; ¿/2_2 = 0,283; - 46,996; й\-Цеерт) = 0,280; - 46,748; и(гор) =0,285?-47,281; йу-ъ =0,282; -46,830; йг-Кгор) =0,283;-46,847; й(еерт) =0,280;-46,804; и =0,283;-47,042, (26) где I - наработка коллектора ТЭД, тыс. км.

и ¡-¡(плоскость) ~ износ по ¿-му поясу и соответствующей плоскости измерения; иы - усреднённый износ по плоскостям; й'(плоскость) - усреднённый износ по поясам.

Затем были определены линейные коэффициенты корреляции, которые свидетельствуют о тесной связи:

г0-0(го/>) = 0.996; 1-2_2(вф) = 0,993; ^ = 0997; >0-0(вф) = 0.993; 'з-з(гор) = 0,997; Гы = 0,997;

П-ц«р) =0,997; г3_з(«р)= 0,992; г2_2 = 0,998; (27)

= 0,993; г(гчр) = 0,999; г3_3 = 0,997; г2-2(гор) = 0,997; г(ир)= 0,995; ' = °-998.

Таким образом, получена корреляционная зависимость между усредненным износом коллекторов и и наработкой 1, которая выражается уравнением прямой и =0,283/-47,042 с коэффициентом корреляции г = 0,998.

Зависимость между усредненными радиальными износами коллекторов ТЭД ЭД-118 II к и наработкой I показана на рис.3.

и, мм

18 16 14 12 10

4

2 -

и-М

о 4*

»У

I. тыс. км

164

174

184

194

204

214

[ ♦ Эипиричесюераспределение -Теоретическоераспредзпениа |

Рис. 3. Корреляционная зависимость между усредненными радиальными износами коллекторов ТЭД ЭД-118 и наработкой II =

Определены показатели износа и технического ресурса коллекторов. Нахождение и оценку доверительных интервалов средних интенсивностей износов коллекторов проводим по методу выборочной средней из малой выборки.

Математические ожидания генеральных совокупностей (генеральные средние) Аикг определяются доверительными границами

Айк-ек<Айкг<Аик+ек< (28)

где ек=1а-^=. (29)

Здесь - нормированное отклонение, соответствующее надежности вывода (при обычно принятой в подобного рода расчетах вероятности а = 0,95,1« = 1,97);

ек - величина возможных отклонений генеральных средних А1/к, от выборочных средних Аик при фактическом количестве обмеренных коллекторов Nк■

°ь.и, ~ среднеквадратическое отклонение, мм/тыс. км. Среднюю наработку Ту можно рассчитать по формуле:

Т«.-^. (30)

где ¿4 _ допуск на износ коллектора, мм;

Ту - средняя наработка коллектора, тыс. км.

Гарантированная наработка Тц до достижения предельной величины радиального износа коллектора ик определяется из выражения:

Ти, = Тгг ~Г-. (31)

Аик+1раАик

где Ту - гарантированная наработка коллектора, в годах;

1Р - величина нормированного отклонения, устанавливаемая по принятой доверительной вероятности Р (Р=0,997 применительно к нормальному закону распределения).

Полученные статистические износовые характеристики позволяют установить гарантированный срок службы коллектора до его предельного диаметра при

периодических обточках до достижения определенного радиального износа Vк по формуле:

(о /2-й /2 )-т в кг ' У* тл

V" 365^+Д) ' ( '

где Яи - гарантированный срок службы коллектора, в год/тыс. км; БК1 - номинальный диаметр коллектора, мм; - браковочный диаметр коллектора, мм;

Д - припуск на токарную обработку, мм (Д= 0,09-0,11 мм); 8 - среднесуточный пробег тепловоза, тыс. км/сутки; 365 - условное количество дней в году. Рассмотрен механизм возникновения и развития кругового огня на коллекторе ТЭД, а также предложены мероприятия, позволяющие снизить количество случаев возникновения круговых огней и перебросов на коллекторах в эксплуатации.

В тпетьей главе представлены результаты экспериментальных исследований процесса износа коллекторов ТЭД тепловозов.

Разработана методика проведения эксперимента, основанная на статистическо-микрометрическом методе исследования износа. Базой для этого метода являются разработки профессора Малоземова H.A. Метод получил теоретическое обоснование и базируется на основных положениях теории вероятностей: центральной предельной теоремы (теорема Ляпунова), закона больших чисел (теорема Чебышева), закона распределения случайных величин.

Применяя сгатистическо-микрометрический метод к исследованию износа деталей механизмов и машин, выделяют следующие закономерности, являющиеся теоретической основой этого метода.

1. Распределение размеров деталей при их изготовлении подчиняется закону нормального распределения - закону Гаусса. Эта закономерность установлена работами H.A. Бородачева и A.A. Зыкова.

2. Распределение размеров изношенных одноименных поверхностей деталей подчинено закону нормального распределения - эта закономерность подтверждена исследованиями профессора Н.И. Иващенко.

3. Срок службы машин за межремонтный цикл, в равной мере как и производительность машин за межремонтный цикл, подчиняются закону нормального распределения.

Определены межремонтные периоды ТЭД тепловозов. В настоящее время имеется несоответствие сроков службы по техническим условиям локомотивов и установленных на них ТЭД, а также противоречие в их ремонтных циклах. С целью определения существующих межремонтных периодов работы ТЭД тепловозов 2ТЭ10 были проведены наблюдения в локомотивном депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД». Пробеги ТЭД были определены путем сбора и обработки результатов наблюдений и паспортных данных. Данные пробегов для получения достоверных результатов обрабатывались методами математической статистики. Статистическая обработка результатов наблюдений произведена методом нормирования распределения случайных величин, предложенным Н.В. Смирновым и И.В. Дуниным-Барковским.

Межремонтный период работы ТЭД определялся как среднеарифметическое значение по выражению:

п

Х = ^-, (33)

,5Л

где х - средневзвешенное значение межремонтных периодов работы в тыс. км пробега;

Xj - средняя величина межремонтного пробега в каждом интервале в тыс. км пробега;

п - количество интервалов пробега; \ - номер интервала пробега; П| - число ТЭД в каждом интервале пробега. Величину интервала определяем из выражения:

V — X 11 = ri.ll РУГ.

(34)

где Ь - величина интервала в тыс. км пробега;

Хщах - максимальная величина межремонтного пробега в тыс. км пробега; Хщш - минимальная величина межремонтного пробега в тыс. км пробега; 1 - число интервалов выборки.

Среднеквадратическое отклонение о определяем по формуле:

На основании данных о пробегах ТЭД тепловозов была построена статистическая зависимость, определены межремонтные пробеги ТЭД тепловозов и установлено, что межремонтные пробеги ТЭД подчиняются нормальному закону распределения.

Проведено статистическое исследование износа коллекторов ТЭД тепловозов. Наблюдения за износом коллекторов ТЭД и экспериментальные исследования проводились автором во время ТР-3 тепловозов 2ТЭ10 в локомотивном депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД».

Для определения величины износа коллекторов применялся микрометрический метод измерения. Для непосредственного измерения радиальных износов по всем щеточным следам и выявления его динамики был использован специальный штангенциркуль с удлиненными ножками с пределом измерений -600 мм. Базовыми поясами служили неизнашивающиеся части поверхности коллектора по торцу и около петушков. Для сбора достоверной и полной статистической информации по износу коллекторов ТЭД была разработана специальная карта, в которую, применяя микрометрический метод измерений, заносили диаметр коллектора по нерабочей (базовый размер) и по рабочей (изношенной) частям в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (в вертикальной и горизонтальной плоскостях) на всех трех щеточных следах. Схема измерения износа коллектора представлена на рис. 4. Точность замеров диаметра коллектора ± 0, 1 мм.

(35)

измерений но рабочей поверхности коллектора

Для исследования изменения величины диаметра коллекторов ТЭД в эксплуатации были произведены обмеры 131 коллектора. Обработка результатов измерений произведена методом нормирования распределения случайных величин отдельно для каждой выборки (по поясу замера и плоскости измерения). Интервалы наработки для ТЭД исчислялись в тыс. км пробега по паспортным данным. Для этого были построены корреляционные таблицы зависимости износа от наработки, определены средние значения износа и его среднеквадратические отклонения для различных интервалов наработки, построены уравнения износа и экстраполированы кривые износа и их доверительные границы за период наблюдения.

В результате изучения и анализа работ, посвященных проблеме надежности и долговечности коллекторов ТЭД, а также исследования основных неисправностей рабочей поверхности коллекторов ТЭД в условиях локомотивного депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» разработана обобщенная классификация неисправностей рабочей поверхности коллекторов. Предложено классифицировать неисправности коллекторов по двум признакам - механические и электрические неисправности.

В четвёртой главе приведены результаты разработки структуры автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД в условиях ремонтного производства и программы для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации.

В соответствии с требованиями нормативной документации на ремонт коллекторных двигателей постоянного тока, а также спецификой работы и организацией технологического процесса на предприятиях локомотивного хозяйства ОАО «РЖД» разработана структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов.

Система позволяет вести непрерывный, автоматизированный учет и контроль параметров износа коллекторов ТЭД, производит сбор статистических данных по неисправностям коллекторов ТЭД, дает возможность прогнозирования отказов КУ ТЭД, а также позволяет определять остаточный ресурс ТЭД по критерию долговечности коллектора.

Структурная схема автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов приведена на рис. 5. Система учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов действует следующим образом. После визуального осмотра работником и установки измерительных датчиков на ТЭД (1), измерения износа коллектора производятся датчиками (2), далее, сигналы датчиков с помощью преобразователей (3) переводятся в надлежащий вид (аналоговые сигналы преобразуются в цифровые, цифровые сигналы нормализуются) и поступают в автоматизированный комплекс измерений износа коллекторов ТЭД (4). После обработки данные направляются в блок программного управления и обработки данных (8), включающий данные по браковочным параметрам коллекторов ТЭД. Через пульт управления АРМ мастера электромашинного цеха локомотивного депо (6) в этот же блок (8) поступают дополнительные данные по измерениям (5), которые включают результаты ручных замеров диаметров коллекторов ТЭД. Из базы данных отдела главного технолога локомотивного депо (12) в блок программного управления и обработки данных (8) поступают дополнительные данные по ТЭД (9), которые включают паспортные данные ТЭД, включающие информацию о пробегах, величине износов коллекторов ТЭД в процессе эксплуатации и данные о локомотивах, на которых эксплуатировался каждый приписанный к локомотивному депо ТЭД. После обработки результаты измерений попадают в блок накопления данных по измерениям износа коллекторов ТЭД (7). В блок накопления данных по измерениям износа коллекторов ТЭД (7) помещаются данные по параметрам коллекторов ТЭД, измеренным до ремонта и параметрам отремонтированных коллекторов ТЭД, занесенным мастером электромашинного цеха с АРМ, а также вычисленный прогнозируемый остаточный ресурс коллекторов ТЭД. Эти данные не изменяются в процессе работы, а лишь дополняются в связи с проведением очередного текущего ремонта ТЭД в объеме ТР-3. Кроме того, система непосредственно связана с АРМ руководителя локомотивного депо по ремонту (10), осуществляющим руководство производственным процессом ремонта на всем предприятии. Система обеспечивает передачу оперативной информации из электромашинного цеха в единую базу данных локомотивного депо (11) в режиме реального времени. База данных выполняется при помощи пакета прикладных программ.

В информационной структуре локомотивных депо железных дорог автоматизированная система учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов выполняет функцию сбора, обработки и передачи данных о техническом состоянии коллекторов. Данная информация, поступая в деповскую информационную сеть, становится доступной для всех подразделений локомотивного депо, в первую очередь для базы данных отдела главного технолога локомотивного депо (12), а также для базы данных технического отдела службы локомотивного хозяйства железной дороги (13), поскольку деповская сеть является частью информационной сети железной дороги в целом.

В качестве средства обработки результатов измерений износа коллекторов ТЭД предложена программа, реализованная в интегрированной среде разработки Delphi 7. Программа работает в операционной системе Microsoft Windows 98/2000/XP/Vista. Интерфейс работы программы представлен на рис. 6.

Программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД работает по следующему алгоритму. После запуска программы пользователю предоставляется возможность ввода данных измерений износа коллекторов двумя способами:

- непосредственный ручной ввод в программу;

- загрузка из подготовленной таблицы MS Excel.

Рис. 5. Структурная схема автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа

коллекторов ТЭД локомотивов

После ввода исходных данных производится расчёт статистической зависимости диаметра и износа коллектора от пробега ТЭД, теоретических распределений; оценка сходимости теоретического и эмпирического распределений, выборочных коэффициентов регрессии, показывающих степень связи теоретического и эмпирического распределений.

В программе предусмотрена возможность вычисления прогнозируемого диаметра и износа коллектора в зависимости от пробега ТЭД. В про1рамме предусмотрена возможность сохранения исходных данных и результатов расчёта в книгу Microsoft Excel. Разработанная программа защищена свидетельством Роспатента (№2008612373, зарег. 16.05.2008 г.).

В пятой главе произведён расчёт экономического эффекта от создания и внедрения в локомотивном депо программы для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации.

Расчет экономического эффекта осуществляется исходя из предпосылки увеличения ресурса коллектора и ТЭД в целом тепловоза 2ТЭ10. При всех прочих равных условиях это позволяет получить экономию материальных средств в локомотивном депо за счет уменьшения количества неплановых ремонтов и расходов на техническое обслуживание и ремонт КУ за срок службы ТЭД.

Общие затраты на разработку и внедрение в локомотивном депо программы для расчёта статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации составили 63 171,25 руб.

Экономия текущих затрат происходит от снижения количества неплановых ремонтов по причине отказа КУ ТЭД (стоимость ремонта ТЭД в объеме ТР-3 по данным локомотивного депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» на 1.05.2008 г. составляет 26 812,73 рублей).

Из работ Горского А.В., Воробьева А.А. и Омарбекова А.К. известно, что использование современных программных средств для контроля износа деталей локомотивов при ремонте позволяет снизить количество неплановых ремонтов узлов на 25-27 %. Исходя из предпосылки, что за счет внедрения программы для расчета параметров износа коллекторов количество неплановых ремонтов ТЭД снизится на 25 %, ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанной программы за первый год использования составил 482 629,14 руб. на одну секцию тепловоза 2ТЭ10 эксплуатируемого парка. Срок окупаемости затрат составил менее года.

Рис. 6. Интерфейс программы для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные исследования в области повышения долговечности коллекторов ТЭД тепловозов позволили получить следующие основные результаты:

1. Разработана математическая модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД, позволяющая учитывать скорость продвижения эрозии по ширине ламелей и обточки коллекторов на ремонтах.

2. Определены показатели износа и технического ресурса коллекторов ТЭД с учетом состояния политуры. Установлено, что ресурс коллекторов ТЭД позволяет эксплуатировать их без обточек в интервале между текущими ремонтами.

3. Спланирован и экспериментально исследован процесс износа коллекторов ТЭД с применением разработанной методики, основанной на статистическо-микрометрическом методе исследования износа.

4. Предложена структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов в условиях ремонтного производства, которая позволяет осуществлять непрерывный учет и контроль параметров износа коллекторов ТЭД в локомотивном депо, а также определять остаточный ресурс коллектора ТЭД по данным износа в эксплуатации.

5. Реализована программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации, позволяющая анализировать данные измерений износа и прогнозировать параметры износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД.

6. В результате внедрения разработанной программы для расчета статистических параметров износа коллекторов в технологию текущего ремонта и технического обслуживания ТЭД в локомотивном депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» на 25 % снижено количество неплановых ремонтов по неисправностям КУ, что обеспечило экономический эффект в объеме 482 629,14 руб. в год на одну секцию тепловоза 2ТЭ10 эксплуатируемого парка. Срок окупаемости программы составил менее года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Золкин A.J1. Проблема износа электрического скользящего контакта тягового электродвигателя [Текст] / A.JL Золкин, Ю.Е. Просвиров // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - Спец. вып.: Проблемы железнодорожного транспорта на современном этапе развития. - Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2006. - С. 178-180.

2. Золкин A.JI. Влияние внешних воздействий на динамическую устойчивость тяговых электродвигателей [Текст] / АЛ. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - Спец. вып.: Проблемы железнодорожного транспорта на современном этапе развития. -Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2006. - С. 181-183.

3. Золкин A.JI. Повышение качества обработки при ремонте коллекторов тяговых электродвигателей локомотивов [Текст] / A.JT. Золкин И Дни студенческой науки: сборник науч. тр. студентов и аспирантов. - Вып. №7. - Самара: СамГАПС, 2006. - С. 57-58.

4. Золкин A.J1. О механической обработке коллекторов тяговых электродвигателей локомотивов [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Современные проблемы машиностроения. Тр. 3-й международной научно-технической конференции. - Томск: ТПУ, 2006. - С. 224-226.

5. Золкин А.Л. Исследование профиля коллектора тягового электродвигателя в различных режимах [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Повышение эффективности использования и совершенствование системы технического обслуживания и ремонта локомотивов: межвузовский тематический сборник науч. тр. - Омск: ОмГУПС, 2007. - С. 6-8.

6. Золкин А.Л. Исследование процессов износа коллекторов тяговых электродвигателей [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Наука, инновации и образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России: материалы международной научно-технической конференции. - Екатеринбург: УрГУПС, 2006. - С. 153-154.

7. Золкин А.Л. Деформация коллектора электродвигателя в эксплуатации как случайный процесс [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Устойчивость, управление и моделирование динамических систем: материалы международной научной конференции, посвященной 75-летию со дня рождения И.Я. Каца. -Екатеринбург: УрГУПС. -№54(137). - 2006. - С. 40-41.

8. Золкин А.Л. Оценка влияния эксплуатационных режимов работы тяговых электродвигателей на их надежность [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: материалы 3-й международной научно-практической конференции. - Самара: СамГАПС, 2006. - С. 105-106.

9. Золкин А.Л. Применение статистическо-микрометрического метода при исследовании изменения диаметров коллекторов ТЭД в эксплуатации' [Текст] / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров // Актуальные проблемы развития транспортного комплекса: материалы 4-й международной научно-практической конференции. -Самара: СамГУПС, 2008. - С. 185-188.

10. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2008612373. Программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД / А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров II Зарег. 16.05.2008 г. в реестре программ. - М.: Роспатент, 2008.

Кроме перечисленных работ, в диссертации использованы материалы еще 7 научных публикаций автора.

ЗОЛКИН Александр Леонидович

Совершенствование контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей тепловозов

05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

Подписано в печать 23.01.2009. Формат 60x90 1/16. Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. печ. листов 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 9.

Отпечатано в Самарском государственном университете путей сообщения. 443022, Самара, Заводское шоссе, 18.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Золкин, Александр Леонидович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ эксплуатационной надежности и долговечности КУ ТЭД.

1.2. Исследование современного состояния проблемы износа элементов

1.3. Анализ условий работы ТЭД.

1.4. Роль КУ в процессе коммутации ТЭД локомотивов.

1.5. Предмет, цели и задачи исследования.

ВЫВОДЫ.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РЕШЕНИЯ ОБОЗНАЧЕННОЙ ПРОБЛЕМЫ.

2.1. Общие положения и сведения о моделях долговечности.

2.2. Анализ характера электроэрозионного износа коллектора и щеток.

2.3. Математическая модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД.

2.4. Определение показателей износа и технического ресурса коллекторов

2.5. Анализ процесса кругового огня на коллекторе.

ВЫВОДЫ.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗНОСА КОЛЛЕКТОРОВ ТЭД ТЕПЛОВОЗОВ.

3.1. Методика проведения экспериментальных исследований.

3.2. Определение межремонтных периодов работы ТЭД тепловозов.

3.3. Статистическое исследование износа коллекторов ТЭД тепловозов в эксплуатации.

3.4. Исследование основных неисправностей рабочей поверхности коллекторов и разработка их классификации.

ВЫВОДЫ.

4. УЧЕТ, КОНТРОЛЬ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ИЗНОСА КОЛЛЕКТОРОВ ТЭД В УСЛОВИЯХ РЕМОНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

4.1. Структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД.

4.2. Выбор средства обработки результатов измерений.

4.3. Порядок работы с программой.

ВЫВОДЫ.

5. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ СОЗДАНИЯ И ВНЕДРЕНИЯ В ЛОКОМОТИВНОМ ДЕПО ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧЕТА СТАТИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗНОСА КОЛЛЕКТОРОВ ТЭД В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

5.1. Характеристика мероприятия.

5.2. Расчет затрат на разработку программы.

5.3. Расчет годового экономического эффекта от создания и внедрения в локомотивном депо программы для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации.

Введение 2009 год, диссертация по транспорту, Золкин, Александр Леонидович

Актуальность темы

Железнодорожный транспорт России занимает ведущее место в транспортной системе страны, выполняя 80,8% грузооборота и более 43,2% пассажирооборота общего пользования. Железные дороги играют определяющую роль в выполнении перевозок важнейших грузов, обеспечивающих бесперебойное функционирование ведущих отраслей промышленности и агропромышленного комплекса страны.

В июне 2008 г. распоряжением №877-р Правительство РФ утвердило «Стратегию развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года» [112]. Стратегия включает в себя 2 этапа. Этап модернизации железнодорожного транспорта (2008 - 2015 годы) предусматривает коренную модернизацию существующих объектов инфраструктуры, обеспечение перевозок подвижным составом с исключением парков с истекшим сроком службы, разработку новых технических требований к технике и технологии и др. Этап динамичного расширения железнодорожной сети (2016 - 2030 годы) предусматривает создание инфраструктурных условий для развития новых точек экономического роста в стране, выход на мировой уровень технологического и технического развития железнодорожного транспорта и повышение глобальной конкурентоспособности российского железнодорожного транспорта.

Новые экономические условия, в которых работает железнодорожный транспорт, ставят в число первоочередных задач эффективное использование локомотивного парка с высокой эксплуатационной надёжностью для обеспечения безопасности движения поездов. Решению этой важной для железных дорог России задачи препятствует основная проблема современного технического состояния эксплуатируемого парка подвижного состава, которая заключается в том, что темпы его износа заметно опережают объемы закупок ОАО «РЖД» новых тепловозов и электровозов. Одно из направлений для решения данной проблемы -это существенное увеличение показателей надежности тех узлов и деталей эксплуатируемого парка тягового подвижного состава (ТПС), которые являются наиболее слабым звеном и чаще других выходят из строя.

Несмотря на наметившуюся тенденцию к использованию локомотивов с более перспективными бесколлекторными тяговыми электродвигателями (ТЭД), подвижной состав с коллекторными двигателями будет эксплуатироваться в широких масштабах еще продолжительный период, так как он составляет подавляющее большинство приписного парка железных дорог России, тем более что в настоящее время в ОАО «РЖД» действует «Программа создания и освоения производства локомотивов с коллекторными и бесколлекторными тяговыми двигателями в 2004-2010 г.г.».

В соответствии с «Энергетической стратегией ОАО РЖД на период до 2010 года и на перспективу до 2020 года» главной задачей является повышение эксплуатационной надежности ТЭД и снижение эксплуатационных затрат за счет совершенствования системы ремонта и перехода от системы ремонта по пробегу к системе ремонта по реальному техническому состоянию [124].

Одним из основных узлов ТЭД постоянного тока является коллекторный узел (КУ), выход из строя которого зачастую приводит к возникновению аварийной ситуации и нарушению графика движения поездов. Вследствие этого, также уменьшается и межремонтный период ТЭД локомотивов. При расстройстве коммутации ТЭД возникает прогрессирующее искрение, вызывающее чрезмерный износ коллектора, а при определенных условиях - и так называемый «круговой огонь» по коллектору, приводящий к потере работоспособности ТПС и к сокращению пробега двигателя до капитального ремонта.

Ощутимые в настоящее время трудности, связанные с дальнейшим повышением эксплуатационной надежности и долговечности КУ ТЭД локомотивов, объясняются тем, что известные способы улучшения качества их коммутации и надежности уже практически себя исчерпали. В связи с этим настоящее исследование посвящено решению актуальной отраслевой научно-практической задачи для железнодорожного транспорта, заключающейся в научном обосновании методов прогнозирования надежности и долговечности коллекторов в зависимости от пробега ТЭД, которая должна базироваться на уточнении теоретических взглядов на процесс износа коллекторов в эксплуатации.

Диссертационная работа соответствует основному направлению научной деятельности кафедры «Локомотивы» СамГУПСа «Исследование надежности, экономичности и диагностики локомотивов в условиях эксплуатации». Тема диссертационной работы утверждена на заседании Ученого совета Института транспортной техники и сооружений СамГАПСа (протокол № 31 от 21 декабря 2005 г.).

Диссертационная работа подготовлена по результатам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, проведенных на кафедре «Локомотивы» Самарского государственного университета путей сообщения при непосредственном участии автора в период с 2005 по 2008 годы.

Цель настоящего исследования

Целью диссертационной работы является совершенствование прогнозирования износа коллекторов ТЭД тепловозов в зависимости от их пробега.

Задачи настоящего исследования

Для достижения поставленной цели в диссертации были поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследовать современное состояние проблемы износа элементов КУ ТЭД тепловозов.

2. Разработать математическую модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД.

3. Экспериментально исследовать процесс износа коллекторов ТЭД.

4. Разработать структуру автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД в условиях ремонтного производства, а также программу для расчета параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации.

Объект исследования

Коллектор ТЭД ЭД-118 тепловоза 2ТЭ10.

Предмет исследования

Процесс электроэрозионного износа коллектора ТЭД в эксплуатации.

Методы исследования

Теоретические исследования проводились путем математического моделирования процессов, протекающих при работе КУ ТЭД. Кроме того, в работе использовались основы теории электрических машин, методы теории вероятностей, методы математической статистики, методы планирования и обработки эксперимента, а также дисперсионного и регрессионного анализа. Основные расчетные соотношения получены с применением дифференциального и интегрального исчислений. При построении графических зависимостей в двух и трех координатных осях использовались пакеты программ Microsoft Excel, CorelDRAW Graphics Suite 12, KOMIIAC-3D V7, Delphi 7 и др.

Экспериментальные исследования осуществлялись в локомотивном депо Сызрань (ТЧ-8) Самарского отделения Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД».

Научная новизна

1. Изложен новый подход к повышению надежности и долговечности коллекторов ТЭД тепловозов, позволяющий увеличить срок эксплуатации коллекторов за счет повышения качества измерений износа и своевременности обточек.

2. Разработана математическая модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД, которая позволяет учитывать скорость продвижения эрозии по ширине ламелей и обточки коллекторов на ремонтах.

3. Разработана методика проведения экспериментального исследования износа коллекторов, которая основана на статистическо-микрометрическом методе исследования износа деталей механизмов и машин.

Практическая ценность 1. Предложена структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов в условиях ремонтного производства, отличающаяся от известных систем тем, что позволяет осуществлять непрерывный учет и контроль параметров износа коллекторов ТЭД в локомотивном депо, а также определяет остаточный ресурс коллектора ТЭД по данным износа в эксплуатации.

2. Разработана программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД в эксплуатации, позволяющая анализировать данные измерений износа и прогнозировать параметры износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД.

Реализация результатов работы

Результаты работы реализованы в технологии текущего ремонта и технического обслуживания ТЭД тепловозов в локомотивном депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД». Разработанная программа для ЭВМ используется в учебном процессе кафедры «Локомотивы» СамГУПС при изучении дисциплин «Электрические передачи локомотивов» и «Компьютерные системы в эксплуатации и ремонте локомотивов».

Апробация работы

Основные материалы диссертации поэтапно докладывались, обсуждались и получили одобрение на международной научно-технической конференции «Наука, инновации и образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России» (г. Екатеринбург, 2006 г., УрГУПС), на международной научной конференции, посвященной 75-летию со дня рождения И .Я. Каца «Устойчивость, управление и моделирование динамических систем» (г. Екатеринбург, 2006 г., УрГУПС), на Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии — НМТ-2006» (г. Москва, 2006 г. РГТУ им. К.Э. Циолковского), на 3-ей международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта» (г. Самара, 2006 г., СамГАПС), на Всероссийской научно-практической конференции «Развитие транспорта в регионах России: проблемы и перспективы» (г. Киров, 2007 г., филиал МГИУ). на 4-ой научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития транспортного комплекса», посвященной 35-летию СамГУПС (г. Самара, 2008 г., СамГУПС) и др.

Публикации

По теме диссертации опубликовано: статей — 5, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертаций, тезисов докладов на конференциях -11, одно свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.

Всего по теме диссертации опубликовано 17 работ.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей тепловозов"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

В диссертационной работе изложен новый подход к повышению надежности и долговечности коллекторов ТЭД тепловозов, позволяющий увеличить срок эксплуатации коллекторов ТЭД за счет повышения качества измерений износа и своевременности обточек. По результатам исследований разработана структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД и программа, позволяющая анализировать результаты измерений износа, прогнозировать износ коллектора в зависимости от пробега ТЭД, а также выдавать рекомендации о необходимости профилактической обточки.

При решении поставленных задач получены следующие результаты:

1. На основании выполненного аналитического обзора научных и практических исследований, касающихся проблемы износа элементов КУ, выявлены возможности повышения долговечности коллекторов в эксплуатации за счет учета и контроля их обточек при ремонте.

2. Разработана математическая модель износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД, позволяющая учитывать скорость продвижения эрозии по ширине ламелей и обточки коллекторов на ремонтах.

3. Определены показатели износа и технического ресурса коллекторов ТЭД с учетом состояния политуры. Установлено, что ресурс коллекторов ТЭД позволяет эксплуатировать их без обточек в интервале между текущими ремонтами.

4. Спланирован и экспериментально исследован процесс износа коллекторов ТЭД с применением разработанной методики, основанной на статистическо-микрометрическом методе исследования износа деталей механизмов и машин. Для сбора достоверной и полной статистической информации по износу коллекторов ТЭД была разработана специальная карта, в которую, применяя микрометрический метод измерений, заносили диаметр коллектора по нерабочей (базовый размер) и по рабочей (изношенной) частям в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (в вертикальной и горизонтальной плоскостях) на всех трех щеточных следах.

5. Предложена структура автоматизированной системы учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов ТЭД локомотивов в условиях ремонтного производства, позволяющая осуществлять непрерывный учет и контроль параметров износа коллекторов ТЭД в локомотивном депо, а также определять остаточный ресурс коллектора ТЭД по данным износа в эксплуатации. Данная система устанавливается в локомотивных депо, и данные диаметра и износа коллекторов, паспортные данные и пробег ТЭД с начала эксплуатации заносятся с момента поступления ТЭД в депо, далее каждый плановый текущий ремонт ТЭД в объеме ТР-3 до момента отправки в завод на капитальный ремонт, либо исключения из инвентаря. Кроме того, в системе отражены данные о локомотивах, на которых эксплуатировался данный ТЭД, его пробег, величины износов коллектора в процессе эксплуатации. С учетом указанных возможностей автоматизированная система способствует увеличению срока эксплуатации ТЭД за счет повышения качества измерений износа и своевременности ремонта коллекторов.

6. В качестве средства обработки результатов измерений износа коллекторов ТЭД предложена программа, реализованная в интегрированной среде разработки Delphi 7. Программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД позволяет анализировать данные измерений износа и прогнозировать параметры износа коллекторов в зависимости от пробега ТЭД. Разработанная программа внедрена в локомотивном депо Сызрань Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД», а также используется в учебном процессе кафедры «Локомотивы» СамГУПС.

7. Проведен расчетный анализ технико-экономической эффективности внедрения программы для расчета статистических параметров износа коллекгоров ТЭД в локомотивное депо. Экономический эффект только за счет снижения количества неплановых ремонтов ТЭД по неисправностям КУ за первый год использования составил 482 629,14 руб. (в ценах 2008 года) на одну секцию тепловоза 2ТЭ10 эксплуатируемого парка. Срок окупаемости затрат составил 0,13 года.

Библиография Золкин, Александр Леонидович, диссертация по теме Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

1. Авилов В.Д. Методы анализа и настройки коммутации машин постоянного тока Текст./В.Д. Авилов// М.: Энергоатомиздат, 1995. - 237 с.

2. Алексеев А.Е. Фактор коммутационной стойкости тяговых двигателей постоянного тока Текст./А.Е. Алексеев, В.А. Кожевников// Вестник электропромышленности, вып. 4. -М., 1963.

3. Бабанин А.Б. Совершенствование технологии обслуживания и диагностирования при увеличении ресурса магистральных тепловозов до первой переборки Текст./А.Б. Бабанин//- Дисс. . канд. техн. наук. 1989. - 187 с.

4. Бару Ю.А. Исследование скользящего контакта электрических машин Текст./Ю.А. Бару//- Дисс. . канд. техн. наук. Харьков, 1971. - 180 с.

5. Бекишев Р. Ф. Влияние температуры коллектора на свойства скользящего щеточного контакта Текст./Р. Ф. Бекишев, Б. И. Костылев, А. И. Скороспешкин// В кн.: Электрические машины. Томск: Известия ТПИ, 1971. - Т. 212. - С. 84-85.

6. Бекишев Р. Ф. Исследование поверхностных пленок в различных тепловых режимах работы скользящего контакта Текст./Р. Ф. Бекишев, Б. И. Костылев// В кн.: Электрические машины. Томск: Известия ТПИ, 1972. - Т. 229. - С. 124-130.

7. Белоусов А. К. Электрические разъемные контакты в радиоэлектронной аппаратуре Текст./А. К. Белоусов, В. С. Савченко//- 2-е изд. перераб. и доп. М.: Энергия, 1975.-320 с.

8. Белый В. А. Влияние материала электрощеток на свойства коллекторных пленок Текст./В. В. Кончиц, В. Г. Савкин и др.// Электротехника, 1977, № 12. С. 43-46.

9. Бордаченков А. М. Коллекторно-щеточный узел тяговых электрических машин локомотивов Текст./ А. М. Бордаченков, Б. В. Гнездилов// М.: Транспорт, 1974.-160 с.

10. Бородачев Н.А. Основные вопросы теории точности производства Текст./Н.А. Бородачев// -М.: АН СССР, 1950. 137 с.

11. Винокуров В. А. Электрические машины железнодорожного транспорта Текст./В. А. Винокуров, Д. А. Попов// М.: Транспорт, 1986. - 511 с.

12. Волков Б.А. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиций на железнодорожном транспорте Текст./Б.А. Волков, А.П. Абрамов, Ю.М. Кудрявцев// М.: МГУПСД997. - 52 с.

13. Галкин, В.Г. Надежность тягового подвижного состава Текст. : учеб. пособие для вузов ж.-д. трансп. / В.Г. Галкин, В.П. Парамзин, В.А. Четвергов// -М.: Транспорт, 1981.- 184 с.

14. Герцбах Н.Б. Модели отказов Текст./Н.Б. Герцбах, Х.Б. Кордонский// М.: Советское радио, 1966. - 166 с.

15. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие Текст./В.Е. Гмурман// 6-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 1997. - 479 с.

16. Гордеев И.П. Моделирование отказов изоляции обмоток тяговых электродвигателей локомотивов в эксплуатации: Монография Текст./И.П. Гордеев// Самара: СамГАПС, 2004. - 172 с.

17. Горский А.В. Модернизация и долговечность двигателей электровозов Текст./А.В. Горский, А.А. Воробьев, С.М. Хлопков, Р.П. Нургалиев// Электрическая и тепловозная тяга. 1988. — №9. — С. 33-34.

18. Горский А.В. Эффективность повышения ресурса изнашиваемых узлов Текст./А.В. Горский, А.А. Воробьев, Б.М. Куанышев, В.А. Тыркин, JI.M. Лившиц// Электрическая и тепловозная тяга. 1990. - №5. - С. 33.

19. ГОСТ 2582-81. Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия Текст.//-М.: Изд-во стандартов, 1981- 17 с.

20. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения Текст.//-М.: Изд. стандартов, 1990. 36 с.

21. ГОСТ 23.002-78. Обеспечение износостойкости изделий. Трение, изнашивание и смазка. Термины и определения Текст./ М.: Стандарт, 1985. - 14 с.

22. Гребешок П. Т. Динамика торможения тяжеловесных поездов Текст./ П. Т. Гребенюк//- М.: Транспорт, 1977. 152 с.

23. Гребенюк П. Т. Тяговые расчеты: Справочник Текст./П. Т. Гребенюк, А.Н. Долганов, А. И. Скворцова// Под ред. П. Т. Гребенюка. М.: Транспорт, 1987. -272 с.

24. Девятков В.Д. Прогнозирование ресурса контактно-щеточных узлов капитально отремонтированных генераторов мобильных сельскохозяйственных машин Текст./В.Д. Девятков// Дисс. . канд. техн. наук. — Челябинск, 2003. -159 с.

25. Дерябин Л.И. Исследование влияния коммутационного искрения на износ коллекторов тяговых двигателей электровозов Текст./Л.И. Дерябин// Автореф. дисс. . канд. техн. наук. - Омск, 1971. - 16 с.

26. Забиров А.Е. Тепловозы 2ТЭ10М и ЗТЭ10М. Устройство и работа Текст./А.Е. Забиров, С.П. Филонов. В.В. Ренкунас// -М.: Транспорт, 1986. 288 с.

27. Захаров В.И. Как повысить надежность тяговых двигателей электровозов Текст./В.И. Захаров// Локомотив. 2005. - №3. - С. 27-28.

28. Золкин А.Л. Повышение качества обработки при ремонте коллекторов тяговых электродвигателей локомотивов Текст./А.Л. Золкин// Дни студенческой науки. Сборник науч. тр. студентов и аспирантов. Вып. №7. - Самара: СамГАПС, 2006.-С. 57-58.

29. Золкин А.Л. О механической обработке коллекторов тяговых электродвигателей локомотивов Текст./А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров// Современные проблемы машиностроения. Тр. 3-ей международной научно-технической конференции. Томск: ТПУ, 2006. - С. 224-226.

30. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2008612373. Программа для расчета статистических параметров износа коллекторов ТЭД/А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров// Зарег. 16.05.2008 г. в реестре программ. М.: Роспатент, 2008.

31. Золкин А.Л. Исследование профиля коллектора тягового электродвигателя Текст./А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров// Новые материалы и технологии НМТ-2006. Материалы всероссийской научно-технической конференции. - М.: ИЦ МАТИ, 2006. - С. 59-60.

32. Золкин А.Л. О путях повышения надежности якорных подшипников тяговых электродвигателей Текст./А.Л. Золкин, Ю.Е. Просвиров// 5-ая международная конференция «Авиация и космонавтика-2006». Тезисы докладов. -М.: МАИ, 2006. С. 366-367.

33. Исаев И.П. Методика анализа процесса изнашивания деталей ЭПС для определения сроков их ремонтов Текст./И.П. Исаев, А.В. Горский, В.А. Козырев// Надежность и контроль качества, 1976. -№11.- С. 3-10.

34. Исмаилов Ш.К. Процессы при боксовании Текст./Ш.К. Исмаилов// Электрическая и тепловозная тяга. — 1991. — №7. — С. 36-38.

35. Карасев М. Ф. Оптимальная коммутация машин постоянного тока Текст./ М. Ф. Карасев и др.//-М.: Транспорт, 1967. 180 с.

36. Каменецкий Б.Г. Условия возникновения кругового огня на коллекторе тягового электродвигателя Текст./Б.Г. Каменецкий, А.Я. Егоров// Электротехника, вып. 5.-М., 1967.

37. Киселев В.И. Диагностика тягового двигателя Текст./В.И. Киселев, М.М. Катанов// Электрическая и тепловозная тяга. 1987. - №5. - С. 26-27.

38. Ковтун В. П. Исследование некоторых закономерностей трения и износа в электрическом скользящем контакте и возможности увеличения его износостойкости Текст./ В. П. Ковтун// Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Новочеркасск, 1974.-25 с.

39. Козлов А.А. Статистическое исследование механического состояния рабочей поверхности коллекторов электрических машин Текст./ А.А. Козлов, А.И. Скороспешкин, С.М. Воронин// Электротехника, 1981. № 8. - С. 22-26.

40. Колесников В.И. Определение ведущих факторов, влияющих на трение и износ коллекторно-щеточного узла тяговых электрических машин методом ранговой корреляции Текст./ В.И. Колесников, В.А. Соломин, Н.А. Чернявская// Вестник РГУПС, 2000. № 1. - С. 27-30.

41. Кончиц В. В. Износ в скользящем контакте электрических машин Текст./ В. В. Кончиц// Трение и износ, 1986. Т. 7, № 1. - С. 114-122.

42. Кончиц В. В. Влияние электрического тока на фрикционное взаимодействие металлов Текст./В. В. Кончиц// Трение и износ, 1981. Т. 2. -№ 1. - С. 170-176.

43. Кончиц В. В. Об эффекте «смазывания» электрическим током в скользящем контакте Текст./В. В. Кончиц// В кп.: Проблемы трения и изнашивания. Киев: Техника, 1980.-Вып. 18.- С. 76-83.

44. Кончиц В. В. Особенности фрикционного поведения электрощеточных материалов на основе термореактивного полимерного связывающего Текст./ В. В. Кончиц, В. Г. Савкин// В кн.: Проблемы трения и изнашивания. Киев: Техника, 1979. вып. 16. - С. 75-79.

45. Кончиц В. В. Триботехника электрических контактов Текст./В. В. Кончиц, В.В. Мешков, Н. К. Мышкин// — Минск: Наука и техника, 1986. 255 с.

46. Кончиц В. В. Фрикционное взаимодействие и токопрохождение в скользящем электрическом контакте композита с металлом Текст./В. В. Кончиц, В. Г. Савкин// Трение и износ, 1984. Т. 5, Ч. 2, № 1. - С. 59-67.

47. Космодамианский А. С. Электрические передачи локомотивов: учеб. пособие / А.С. Космодамианский// М. : РГОТУПС, 2005. - 57 с.

48. Кубашевский О. Окисление металлов Текст./0. Кубашевский, Б. Гопкинс// М.: Металлургия, 1965. - 380 с.

49. Кузьмич В.Д. Анализ режимов охлаждения тяговых электрических машин тепловозов Текст./ В.Д. Кузьмич// Вопросы электротехники и электромеханики: Тр. Моск. ин-та инж. ж.-д. трансп. (МИИТ). Вып. 221. - М.: Транспорт, 1966. - С. 76-89.

50. Курбасов А.С. Повышение работоспособности тяговых двигателей Текст./ А.С. Курбасов// М.: Транспорт, 1977.- 223 с.

51. Курбасов А.С. Причины износа коллекторов тяговых электродвигателей Текст./А.С. Курбасов// Вестник ВНИИЖТ, вып. 7. М., 1962.

52. Лившиц П. С. Влияние удельного давления на скорость износа щеток Текст./П. С. Лившиц//Вестн. электропромышленности, 1963, № 8. С. 46-48.

53. Лившиц П. С. Скользящий контакт электрических машин Текст./ П. С. Лившиц// М.: Энергия, 1974. - 272 с.

54. Лившиц П.С. Электроимпульсная обработка металлов Текст./ П.С. Лившиц, А.Т. Кравец, И.С. Рогачев, А.Б. Сосснко//- М.: Машиностроение, 1967. -142 с.

55. Майба И. А. Повышение эксплуатационной эффективности фрикционных систем железнодорожного подвижного состава Текст./ И. А. Майба// Автореф. дисс. . доктора техн. наук, Ростов-на-Дону, 1998. - 46 с.

56. Малоземов Н.А. Исследование износа деталей поршневой группы дизелей тепловозов в эксплуатации Текст./Н.А. Малоземов// Тр. РИИЖТа, вып. 31/ Н.А. Малоземов, А.П. Тихонов. Ростов-на-Дону, 1961. - 56 с.

57. Малоземов Н.А. Проблема нормирования допусков износа локомотивных деталей Текст./Н.А. Малоземов// Дисс. . докт. техн. наук. М., 1955. - 330 с.

58. Меерзон Ю.М. Что показывают исследования Текст./Ю.М. Меерзон// Локомотив. 2005. - №2. - С. 2-4.

59. Методика оценки технико-экономической эффективности внедрения ресурсосберегающих технологий и их влияния на сокращение эксплуатационных расходов Текст.// МПС РФ. М.: Издательство ЦВНТТ Транспорт, 1998. - 36 с.

60. Мешков В. В. О фрикционном поведении электропроводных материалов в режиме разгона Текст./ В. В. Мешков// Трение и износ, 1984. Т. 5, №. 3. - С. 542-545.

61. Мешков В. В. Проблема создания триботехнических композитов на основе металлической матрицы Текст./В. В. Мешков// Минск, 1983. - Деп. в ВИНИТИ 29. 04. 83, № 2276-Д 83.

62. Мешков В. В. О методе расчета технологических параметров процесса электроспекания проводящих порошков Текст./В. В. Мешков, Н. К. Мышкин, А. И. Свириденок// Порошковая металлургия. 1984, № 3. С. 36-39.

63. Михайлов В. В. Повышение износостойкости слаботочных контактов, работающих в динамических условиях Текст./ В. В. Михайлов// Автореф. дисс. . канд. техн. наук. - Калинин, 1984. - 16 с.

64. Мышкин Н. К. Граничная смазка электрических контактов Текст./ Н. К. Мышкин, В. В. Кончиц// Трение и износ, 1980. Т. 1, № 3. - С. 483-495.

65. Мышкин Н. К. К определению температурной стойкости граничных смазочных слоев Текст./Н. К. Мышкин, В. В. Кончиц// Трение и износ, 1981. Т. 2, № 4. - С. 725-728.

66. Мышкин Н. К. Трибологические аспекты применения электрических контактов Текст./ Н. К. Мышкин// Трение и износ, 1984. Т. 5, № 1. - С. 34-42.

67. Мышкин Н. К. Электропроводная смазка для электрических контактов СЭМ-1 Текст./Н. К. Мышкин// В кн.: Экономия и рациональное использование топливно-энергетических ресурсов. М., 1984. - Вып. 7. - С. 13-14.

68. Находкин М.Д. Электрические машины постоянного тока Текст./ М.Д. Находкин // М., 1960. - 412 с.

69. Нэллин В. И. Механика скользящего контакта Текст./В. И. Нэллин, Н. Я. Богатырев и др.// М.: Транспорт, 1966. - 120 с.

70. Омарбеков А.К. Управление техническим состоянием колесных пар тягового подвижного состава в эксплуатации Текст./ А.К. Омарбеков// М.: ЦНИИТЭИ МПС, 2001.- 193 с.

71. Осяев А.Т. Создана компьютерная база данных Текст./А.Т. Осяев, С.А. Шулешко, Е.О. Семяшова// Локомотив. 1998. - №6. - С. 38-39.

72. Осяев А.Т. Качеству ремонта — комплексное управление Текст./А.Т. Осяев// Локомотив. 2005. - №2. - С. 4-5.

73. Отчеты локомотивных депо Куйбышевской железной дороги — филиала ОАО «РЖД» формы ТО-15 за период 2003-2006 г.г.

74. Павлович Е.С., Просвиров Ю.Е. Основы надежности локомотивов: Учебное пособие для студентов специальностей 150700 «Локомотивы» и 180700 «Электрический транспорт железных дорог» Текст./Е.С. Павлович, Ю.Е. Просвиров// Самара: СамИИТ, 1997. - 99 с.

75. Постнов В. В. Формирование проводимости в скользящем контакте электрических машин Текст./В. В. Постнов, И. П. Гуфельд// В кн.: Пути повышения качества и надежности электрических контактов. Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. совещ. Л, 1978. - С. 65-66.

76. Правила деповского ремонта и технического обслуживания тепловозов типа ТЭЗ и ТЭ10 Текст.// М.: Транспорт, 1983. - 319 с.

77. Правила заводского ремонта тепловозов ТЭЗ и ТЭ10. ЦТ/294В Текст.// -М.: Транспорт, 1972. 260 с.

78. Правила ремонта электрических машин тепловозов. ЦТ-ЦТВР/4677 Текст.// -М.: 1992.-284 с.

79. Приказ Н/50 начальника Куйбышевской железной дороги филиала ОАО "РЖД" «Об улучшении технического состояния тягового подвижного состава» от 22.02.2005 г.

80. Проектирование тяговых электрических машин Текст./Под ред. Находкина М.Д.//-М.: Транспорт, 1976.- 624 с.

81. Разумихин М.А. Эрозионная устойчивость маломощных контактов Текст./М.А. Разумихин// -М.-Л.: Энергия, 1964. 127 с.

82. Рахматуллин М.Д. Технология ремонта тепловозов. Учебник для вузов Текст./М.Д. Рахматуллин// М.: Транспорт, 1983. - 319 с.

83. Ревенко АД. Статистическое исследование износа деталей двигателей и определение характеристик для расчета деталей на долговечность Текст./ А.Д. Ревенко// Дисс. канд. техн. наук. - Киев, 1960. - 158 с.

84. Реорганизация и развитие отечественного подвижеюго состава Текст.// Локомотив. 2003. - №1. - С. 6-9.

85. Савкин В. Г. К определению эксплуатационных характеристик металлополимерного скользящего контакта в вакууме Текст./В. Г. Савкин, В. В. Мешков// Изв. АН БССР. Серия физ.-тех. наук, 1980, № 3. С. 65-69.

86. Свириденок А. И. Трение и изнашивание электропроводных металлополимерных композиций в вакууме Текст./А. И. Свириденок, В. В. Мешков, В. В. Кончиц, В. Г. Савкин// Изв. АН БССР. Серия физ.-тех. наук, 1978, № 1.-С. 117-122.

87. Смирнов Н.В. Краткий курс математической статистики для технических приложений Текст./Н.В. Смирнов, И.В. Дунин-Барковский// М.: Наука, 1969. -512 с.

88. Солонин И.С. Математическая статистика в технологии машиностроения Текст./И.С. Солонин//- М.- Свердловск: Машгиз, 1960. 200 с.

89. Справочник по электроподвижному составу, тепловозам и дизель-поездам Текст./Под ред. А.И. Тищенко// Т.1. М.: Транспорт, 1976. - 432 с.

90. Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года Текст.// М.: ОАО РЖД, 2008. - 171 с.

91. Стрельбицкий Э.К. Износ коллекторов машин постоянного тока коммутационным искрением и расчет долговечности коллекторов Текст./Э.К. Стрельбицкий, B.C. Стукач, А.Я. Цирулик// Известия Томского политехи, ин-та. -Т. 211.-Томск, 1970.-С. 111-115.

92. Техническая документация локомотивного депо Сызрань-1 Самарского отделения Куйбышевской железной дороги филиала ОАО «РЖД».

93. Фаронов В.В. Программирование баз данных в Delphi 7. Учебный курс Текст./ В.В. Фаронов// 1-е издание. - Спб: Изд-во «Питер », 2006. - 464 с.

94. Феоктистов В.П. Объектно-ориентированный подход к разработке программного обеспечения для транспортных предприятий Текст./В.П. Феоктистов, И.К. Лакип// Транспорт. Наука, техника, управление, 1996. №10. - С. 12-21.

95. Харламов В.В. Повышение качества изготовления и ремонта коллекторов тяговых электродвигателей подвижного состава Текст./ В.В. Харламов, С.Г. Шантаренко, Ю.Я. Безбородое// Вестник РГУПС, 2005. № 2. - С. 22-29.

96. Хольм Р. Электрические контакты Текст./Р. Хольм// М.: Иностранная литература, 1961. - 464 с.

97. Чернов Е.Т. Повышение стойкости машины постоянного тока к возникновению круговых огней Текст./Е.Т. Чернов, B.C. Хвостов// Тр. МИИТ, вып. 301. -М.: Транспорт, 1969.

98. Шапшал С.М. Установление рациональных допусков износа и срока службы деталей цилиндропоршневой группы тепловозного дизеля 2Д100 Текст./ С.М. Шапшал// Дисс. канд. . техн. наук. - Ростов-на-Дону, 1966. - 187 с.

99. Шретер Ф. Коммутационная способность угольной щетки Текст./ Ф. Шретер// Ежемесячный бюллетень Международной ассоциации Железнодорожных конгрессов, вып. 11. —М., 1962.

100. Щербаков В.Г. Круговые огни по коллектору тяговых двигателей электровозов Текст./В.Г. Щербаков// Электрическая и тепловозная тяга. 1981. -№10.- С. 30-31.

101. Энергетическая стратегия железнодорожного транспорта на период до 2010 г. и на перспективу до 2020 г. Текст.// М.: ОАО РЖД, 2004. - 14 с.