автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование тележек для грузовых вагонов с применением дисковых гасителей колебаний

МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ УКРАЇРЛ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВШІЙ ГЕХНІЧНКЯ

УНІВЕРСИТЕТ ЗАЛІЗКІЇЧНОГО ТРАНСПОРТУ • ( Д І І Т ) ,

На правах рукопису ЕЛСЛ0ГУ30В ВІКТОР ТйХОКОВГЛ УДК 629.4.027.2.35 ■

удзсконашікя візків для вактазіих вагонів ІЗ З АСТОСУВА.1 'НШ ДИСКОВИХ ГАШЕЬКШВ КОЛИВАНЬ

С5.22.07 - Ру;-:с.>,я;п склад залізниць та тлгз пп'ігдів

АВТОРЕ О Е Р А Т д:й?ртзці'і па здоЗуття вченого ступеню

кандидата їе;:нічн;к наук

ІГкізроявірояськ - 1035

Робота Еіконаяа в Дніпропетровському дер^язетиу технічному університеті залізничного транспорту (ДПТ)

Науковий керіЕкяк - доктор технічгвк .наук,

професор О.М. Савчук. Офіційні опоненти . - доктор технічних наук,

'професор О.О.Хоооа,

■ кандидат технічних наук ' доцен" К.М.Єожін.

• Провідне підприємство - SAT чКрИК0ЕСЬККЙ СЗГОІІО-

будівний завод".

Зачист дисертації відбудеться ы p.

о ■/.’!> год. __хв. на засіданні сяеціал.ісовалої ради

Д 114,07.01 при Ддіпролетрстському дермазкоьу технічному університеті залізничного транспорту (ДПТ) за адресою: S20000. ЮТ, м.Дніпропетровськ, вуд.Академіка Лаааряка,2,

е-УД-Ж^1/ ■

З дисертацію шхка .ознайомитись а бібліотеці уківерсн-

т^ту»

Автореферат розісланий "2Y"///£7cu-1995 р.

Відгук на автореферат, завірений печаткою, просиш надсилати за адресо» ради університету. .

Вчений секретар спеціалізованої ради ( ,/

Л.В.ПеТрОЕИЧ

дуальність рд5ог:;. За осгзлкі рокі; гя.'іЗл.'ічтП': тр^:;с-лерг України і як і іяшіх крзін СНД, зазнає період сязлу. Кр;:-s;:c5 бїїс.иоміК5!- прквіз дз гвзчюго знидеикя взн?а«сс5ігу, якзп ¿ Укрзілі тілік;: за 12S3 рік гиешзкзся на 27,ЇХ. Негативин:,; фэктером аьлявтьсл г te, ар прп падінні обсягів г^їр-аозень зроотзогі с^хл-'/гтсліпп ьктрапі. Л;:и:з йл остзлкі п’ять місяці!) J.S94 р-ску scü;í гРіпо к^р-лі в середні с:/.у ка 2Й ?.. Попрс::л;:сь ітскгакикі: вагонного парку, окзчна чзст.'ад іхл-рсто зизхсдогісл у р«-ергі та ь кеспрадкому отані. По ;;а-Голс^];;го ¡-¡¡я рухомого, сі-іладу Укрзвліон::і;і у

ха&лкеи три p:¡::: дс;:п кра:п:ьо сі:ра;*сг.и:сг0 ру>'С:.:ого складу іуле ста}к:2;:гі: 5ільг;е 55 ?.. ■

¡у.іуіс/:;::: ег-гс-і:::;;': і^рк, ?г.р; снго^іч::;": на ■ії'ЕПлуа'Г^ів у г^л::-^:2.їїгсьИл поглгач, іілб рлд ¡герслікіл. Частика ;< к::;-: Чалма г pcíwca хс~с’?::;< uí^t::í¡, зскнс-:..::, о

ir:.Czr::: r;ir.:"z::rxis хг'ллг.п;,. ñ cc”0-

:ú u¡:>: ;!-;;слікі:з - p:.bv;ü д;:. г Річної пззсм:;і'i r-sro-

;;a ?a ¡x.m’a п"::дм: руху ;х/сига. Калдідхсд иьаго с:

- ьхсхчэ спряг;: , ьан; сть ptóoK, :-...'Тр= хдрзкгí-р:;:-усхься їх зміжк-лч: .-ті, ‘'l-іілг-) у 2,5 ¡xt-,í, ïîi;i, п.'Хрпкл^д. у ГША;

- шхчка їіКіОть стану колИ, .-corpa ззгга" еєлікхіх р;:і:а-

'vui'-: :д р:э..тад)зл.\'.ч' рр:: ;:роло:;/ю;ш EЛJ,l^¿^лj;х еоглгів;

- а^їіоконда »ізксїьгалкої тик^кссп руку шла.'л'.ыгл^х лг-гоніз ?0 ¡м/год. (яри "кснструкгагі;ій " - 120 кід/гсд.);

- знзчш ді:игм!чхі дії кз загса та на взятая« якіпі пере-гозіпгся, гр го0ов*я?уе ко:'струкіср:в абіДйсуЕгу:':! моїєдо-місткісті з;ігс:;і2г, та і леді веде до шк»д«еш) вачт£<>у в г.рсцс-с: Г:ого !:ерзгіегеннл.

. . ' -А- .

У зв’язку з цим веліасм нзукоаий та практичний інтерес представляє проблема створення принципово новій ходових частая Батогів, які доззолять аиеіавнтк рівень динамічних дій на колі» прк високих швидкостях руху. Важлигсв проблемою при розробці коеїк конструкцій зізкле є мзксіііальне рігкорлсїаккя добре опрацьованих вузлів та .деталей існуючій ходових частин, цо дозволить значно знизити затрати на виготовлення та аксплуатадгр нових візкіз. •

У зв'язку з викладеним є актуальний розробка та удосконалення иеидкісногс вантажного .візка поваго покоління, котрий за своїми динамічним» властивостями ке доступався б кра-еим європейським та світовим зразкам.

Частина розробок, пов'язаних з цією проблемою Сула виконана автором і лягла в основу цієї дисертації.

Цілі роботи - удосконагггкня зізків для Еанталі-шх ваганів іа застосуванням дискових гасильники в коливань (ДГК) та зміно» характеристик ресорного п.ідаісувзнкя.

Для досягненій поставленої мети 2 дисертаційній роботі вирішувались такі задачі: ' ■

- визначення конструктивного принципу пооудови нового гасильника коливань для ванта&ного візка на основі аналізу існуючих демифіруочіж пристрої 5;

- реалізація цього принципу, в иалога&арлгному, внугріпі-ньопружішкому дисковому гасішіпику коливань із емікноа силою опору;

- розрахунок параметрів запропонованого гасильника з урахуванням вимог на новий візок;

- виготовлення пакетних зразків дискових гасіїшшкіЕ ко~ лизань, проведення' їх стендових випробувань з метою одержання реальних характер,,:тик; , ,

- перевірочні іг.пробуїйї’.ня макетній зразків в експлуата-

ції п дослідному мараруті ДЛТу з кетса визначення їх працездатності; .

€

- дослідження ка математичних моделях динамічних власти-

востей вантажного вагона на візках нового покоління з дисковім! гасильниками коливань, враховуючи їх реальні характеристики ; • •

- одержання для порівняння їх властивостей аналогічних

результатів- для серійних візків моделі 13-100 та європейські* типу У25; '

- опткміаація перетинів штампосЕариої кадресзрної балки для нового візка методо« направленого локоординатного спуску;

- уточнені міцностні розрахунки ктзі.шозвзрної нздресорної балки, спроектованій на БАТ "Крюкозський. вагонобудівний завод", з використанням результатів оптимізації.

Методика дослідження. В роботі використаний комплексний метод досліджень, який включав' розробку реальної конструкції гасильника коливань, розрахунок його параметрів, виготовлення тз випробування макетних зразків, математичне- моделювання та- проведення розрахунків динамічних властивостей нагана на візках з ДГК, з наступним порівнянням анзлогічніїх характеристик вагонів на серійних візках та візках європейського типу, оитимізація тз уточнений розрахунок шгзшозвзриої надресор-ної балки. ■

Наукова новизна роботи міститься в слідуючому!'

- розроблений ноеий оригінальний гасильник коливань, в якому використані спеціальні ииа’іоплакухт мастила. Гасильник володіє Елсокса стабілзністью характеристик і ке кав ступінчастих спрацьовакостей. Він відповідав вимогам до гасильників зерглкалши коливань для аззздкіскж вааташікх

■ , ,-5- . ' • - .

ВІЗКІВ ВСЬОГО ПОКОЛІіШН; '

- розроблена уточнена штоі&тюіял ,--о,;їль ярссїорсвкх • ко-

тазазгь взгояа обладнаного зіслі;::ї з:ді:о'ол::м;; г&скдь.чіиїеми коливзіїь о мето» сціяки дкііачзчг.Еч в-я^сгігаса сеЛ; ' -

- віяеткзяо 0пт;::.;злікй грогкгуЕаннл' еетмясаязрної кздр*-сориої Оалсі %гя знн?гшк>го візка поьсго п&їсйгізшл,

Практична цінність роботи полупай а '.-ему, :;;а адпропско-' ванпй вантат-::!:::": ьізой ва сеоїїлі лластльсс?;«]:. не .гссгуп;;-гіс:і кращім світові;« зразкам, а по детаї па^поритті:' і:-:, Дш:а-мічшп'ї миша вагона :іа галі» буде дорівняно г пагзякрськзд, • Гір дозволить Сор:-.г/ваг/, Е;;:;д!-їісга потяг:: длл білій ьг.:ідг.ої доставки ваитажіз, а такан г.ідкр::з !'.о,-~'::шгста сргміізаіп 1 іктериода»кгос перевезень. РогроІ!^ та оею-нш: ноесгс глека, його обслуговування а експлуатуй: стануть прос^іп;:;.::: тим, ка з кісму ксдскцеє; аестссозгщкя -'лг.сбіїл' колісші:-: пар, бокові» рам, пруадп!, гальмового обішдпьнна. •

Рга'їізалік роб аги. Результаті! наукова: досдідхень використані при розробці тшіічішх ьімог до дьохвісаого візка

длл вантажних елгонів. Проект текнічка-: вимог був розгдлку-'.

тий та схваленій ¡’.а .каукова-технічшму семінарі ”Соа-зризнс-гвоватае ходових часте/: грузових вагакоа'* (Дніпропетровськ, ДПТ, 8.09.1992 р.). Згодом "Технкчесюге треооьшшя ..." були затверджені Дердашіо» адміністраціє» залізяка України та направлені на вагонобудівний завод. Результати оящмзльного пректування використані при створювана і итгшорБЗргюї кздре-сорної балка вантажного віека на ВАТ "Крьковський вагоисОу-дівиий гавод".

Апробація роботи. ь!атсріалп дкгртзді і докладались та

обговорювались на міжнародні:': науково-технічній кс:ф?реиціі *'Л:нзм;ікз, прочкссгь и надех->гть г.г.двіїлноп состава"

[и.Дніпропетровськ, 1QS2 р.), »а мілняродкій наукове-практичній ког.ферекці і "Sa техїк«есю:й прогресе на глхегкгл дорога-;" (м. Самара, 1993 р.}, нз кШзродяій шукоео-техяіч-иій кон^рендії "Проблеми траиозорху тз слдхи їх вяріпеичя4 (м.К::1в, 1994 p.), на г&сіданзі кафедрі; "Вагон;; та ваго»«»

господарство" ДІІТу (1395 p.).

Суб.~ікаді'і. По маг ?р і а.? а--; дкогрт-зці ї опубліковано чотири наукові робот;!, одержане пезитішне ріеєння на гииздід.

Структура і обсяг робот:;. Дисертація .складаються з Еступу, чотирьох гла®, епснобків, епюку літератур;; та додатків.

ЗМІСТ РОБОТИ '

У Еступі наг.еде:іа характеристика стану та рс-йотк залізничного транспорту на сучасному етапі, обгрунтована пеобхїдкість створення ярппцштоЕо кезих кодових частіш для êïïîsî-mtx загонів.

В г.ераій главі виконаний с-бсяг тгер&тичнях досліджень роботі; ходових частки аактахніїх’ вагонів, конструкцій вігкіз та заходів по їх удоскояаяеш®.

Розробка їгс2іі>: конструкцій ходов:к частин ру/сьягс складу нерозривно ясе'лаяна- а иіцассшіми рограхункаія; їх деталей. Е даний час широко резпоЕсюдаення одержав метод кінцевих елементів («КЕ). • Його відрізняють псріЕіяяа простота підготовки вхідних даних, універсальність о5ч;ісхі:изльного зларзту, стійкість результати», мояшвість вкзкй’иявя напру-*-.?йо-двїг^коз.іяного стану е місцчх концентрації напружень, вг.ссвз. достовірність реаультатів. Оормугаякя у 70-к рс-іах метода кінцевих елементів лоз'яааио з імена1/» Лж. Арґірсса, О.іВекг.гвкча, Л.А.Роаіка та гмеких, яхі прїшр'ДТй а транспортних вузах, - 0.3.Слексзіздрсва, W.M.Зашзнінзва, О.П.ФШКа.

_5- , -

Великий внесок у впр-озадленкя МНЕ в практику розрахунків

конструкцій рухомого складу впєсдк В.М.Котуранов, В.Д.Хусі-дов, М.Д.Никодьсіккк, В.П.Лозбікєе, Й.Г.Барбас, 8.В.Татарчук, .М.М.Шздоинікоа. Прк розрахунках на . міцність .ходових частин метод кінцевих елементів застосовували В.Д.Хусідов, Ю.Д.Мельккчеяко, О.П. Приходько, 0.3.Юрченко, В.С.Плоткін, В.Д.Цукермаи, В.А.Габзкман, О.М.Саачук, }.!.0.Пастернак,

B.В.СоСсриицька. ' . ■ . .

Але, всяке дослідження напружено деформованого стану

відноситься до задач аналізу х не дає прямої відповіді яз

питання, як створити найкразу деталь або конструкцію з точки

зору пред’явлених до неї вимог. Таку відповідь иояутъ дати еадзчі синтезу або огггшаліного проектування. Серед різних методів безумовної мінімізації чимала рол відводиться покоординатному спуску. , .

Розвитку методів оптимального проектування присвячені роботи Е.Хога, Я.Арорз, О.Л.Черноусько, - Н.В.Баличука, М. І. Рейтмзйа, Г.С.їїапіро. Безпосередньо до задач опг.шалько-го проектування деталей рухомого складу відносяться роботі:

О.М.Савчука, А.П.Торбеако, В.О.Царалкіна, Б.П.Лоебінєва.

Великім вклад а розвиток науки про рух рейкових екіпажів внесли вчені Е.П.Елохін, Ю.її.Вороненко, М.О.Веркго,

C.В.Вершіінський, Л. О.Грачьова, ВДІ.Дадзлов, В.Д.Данович, Ю.В.ДьоміН, Н.М.йрдовэ, 1.П. ісззб.Л.А.Каяіііицькій, В.О.Камз-єв, W.А.Ковальов, Я.Л.Коротекко, В.М.Котуранов, М.М.Кудрявцев, В. А.Лззаряк, В.В.Медаль, Л.А.Маяаиші, Л.'Ї.Кіколіський, О.С.Рсыен, О.М.Савоськик, U.M.Соколов, I.A.Тібілов, В.Ф.Ус-калов, 0.0.Хохлов-, В.Д.Хусідов, 1.1.Челноков, Л.А.Шадур, П.В.Шевченко, В.О.Яімелєе та irasi, а такол аару&і.еді дослідники- І.Бойиель, Д.Л. Кофмаи, Г.Map's, Є.Лперлінг, якими вирі-

-9- ■

шенкй ряд задач динаміки рейковій екіпа*ей, доаволяочих тс-о-ре-т;:чно оцінювати кодові алаоткЕості рухомого складу різних типів. •

‘ - ' Лизлів конструкцій вінків заятзлких вагонів уітчмняіїИХ та гзрубіглнил заяігнхць показує, вр найбільсе розпагсвд.^ешш стримали йізкп з одноступінчатим центральній.! ресоршім під-зішугаиням.

■ Ходсзгасі частинами по цьому тішу сЗладназа керзвахна кількість нагонів залізниць СІНА і практично всі магістральні ЕЗІГГагНІ ЕЗГО.'ііІ ВІТЧИЗНЯНОГО ВИрСОНПЦТЗЗ. Нзй5і-*іьа розпсв-сюдаєні:і.і типом ходо&к>: частин азитахких ¡загонів є нігой моделі 19-100/ Суттєвим кого недоліком е незадовільна робота клинових гло;ш>н;:кіе коляна-іь, яка «ісг.пьсяг в тркзаяому па-пг.рзлпі реоорких комплектів з лодадьииш зрігваш в вертикальній плспдоп та мзА«.з' поьиоі.іУ їх бдокувааяі - а горизонтальній. В умовах яідгицгішз швидкостей руху це веде до прискореної спрацьованості взаємодіючих елементів рухомого складу, та верхньої будсші колії, а а скреипх вкладках - і лоїїкод.пєннв ь.лг&«у, ягай :нре возяться. Подальсе удосконалення зігкіз а таксо коиструкткзпо». схемою ле дало суітбвсгс покращення іх ходових пластг.г,остей.

ДІЛом та І ЇМ ДН України на протязі багатьох років проводяться нзукоь: роботи з к&тс» попугез раціональної конс-труктпьсої схеми зігка, який за5?гг.зчуе суттєве покращеній дгіяг.уі^кпл глнстіїметей іізятаїшсгз їїг.гснз. Розроблені технічні мьогй д; нсяого ьізкз, які грунтуються на розв'язанні гадячі оптимального проектугагея.

Розв'згзішя цієї задачі йря&аго до іювої когютруктагкої СХЄНІІ ЗІОКЗ, ЧіС'.Гі ЬІЛріГ-МЯСГіСЯ крім яружного зв'язку коліс-к;і>; пар та Соі-хлнн, рухливістю нддресоркої балки відносно

■ - 50 -

боковий у еоі>: напрямках (візок а "гі.паївв'їсч'* кздресоріісю балкою). Така схема реалізована у вігку моделі 60.100. Результати дикамічигл Еііпробугань показам:, ер 5зотссуга*тд гаках візків прксодать до згикшевиг риязя егл, апк-чешш інтексііьііосгі боковій кодкшшь вагона і чазг-отк колмаць вм-

ЛЯНІІЯ 1ІІ5КІЕ.

Але о/ікш.; із суттєвих недоліків аігкз ¡.¡од. 50.’100 була мадоефєктідаиа. робота .газіаьиака гертякальгок кол::аа>:ь тзшу УВЗ. Току розробка' дискового фікційного гзсядьшжз кедявань із еиішой слхоа опору, даалідлешщ вавкву його силовоі ха-ракгерпсїикп нз ддазмічні якості вагона а гакач г.ор:вняйкі акалів іскушіж конструкцій гасігдьніїків та гапропоконанж становить зздикай науковий та практичний інтерес і лягли а основу цієї роботи. -

Виконаний аналіз дозвеокв сфорьсулйБаті: ціль їа задачі дисертації. -

У другій главі надаю порівняльний аналіз існуючих Дикцій«« гаслпьяіків кшшзаль а яокзгом їх недоліків. Проведено патентшяі пошук на предмет "Фрізедюняне гасителі! ко-дебаний'\ Ка основі аналізу існуючих конструкцій та патентних джерел визначений лрикцип побудов;-: і.ового гасішяшка. Дек принцип було реалізовано а малогабаритному внутріскьоп-ружшному гасильнику коливань аі змінною силою опору.

Конструктивно гзсилькик (Рис. 1) складається з двох нерухомих дисків 5 і 8 та розмінного кізл шми рухомого диск-/ 7. Диски притискшзться одки до одного прудшга» ресорного ишаяекту 1і. Рухомий диск жорстко з 'єднаний а гв:штом який мав несшогаяшу.зчу різьбу. Гвинт З спрядеш«'; с гайкго

4, яка установлена у швіиій опорі З та за^ікссаанз ьід по-ьертання. £ая заяобіганна спрацьованості різьби тпг.>‘ "уступ“

;c. 1

(тобто æpi2uo:.:ip;:oï сг.рацьойсишості різьбі: по 2сіл до::їл:ні 2 процесі експлуатації) різьба зробила ne яз поз дожзгну гвинта 3. Гайка А нстаїгвленз на боковій рамі 2 аізка на цапках 3, які 2:-:сдять а паз:: опер;: 0,котра нерухомо ззкрія-депз кз бсітазій рамі 2. Це дог-золлб язрі Г2;:н?-гайка без перешкоди нахилятися т:рп попе-речішн зеремід^азяї вдресор-кої бзлкг, гідкосіїо Coroekiî.

Для гапсбіганкя licscpcry ::ік:;д опора 3 має які

KCKTSIîTYUrï з пр::л:ї5&:л "око- .

soi ради 2, котрі призначені для фіксації apyssua централі ного підвігг/Еаши s гордгонгапьгїіЛ площїні.

Нздрзсорка бзжа 1 візка з'єднана з верхнім нерухомим Ір::кці>;гііїи диском через кокову ''■пору 10. '

Параметри гасильника були розраховані на ЯГО.* згідно з в і.згамк, які пред'являються до новік візків тз урахування« обмежень. нз конструктивні рогиірії. .

На підставі роврзхуикоаях параметрів виготовлені дослідні макетні гразкп. Для підвівцекім стабільності роботи та зькисеніт спрацьованості деталей гасильшгка використані ме-тааоялзкуючі "кастіаа" (покриття) поверхонь v-otîi.

З мето» перевірки працездатності та для і,д->р«ання реальних еклогіт характеристик макетник зразок 6/:; підданий шірабузагш*« из отенді-аульсагорі FP2-100/Î.

Реалізованії:"! коефіцієнт відносного тертя для гасильника сльаь ?;;,9 . а д.тл ресорного комгоіскту з такім гасвльжтег.м

■ . -ІІ-

- В,1 І (розрахунковий - 8,29 7.). Вище вгадані параметр:-: була: одержані при повільному нвзадтачеяні гаслдьяі;ка кшшгзйь 5Ш ВЄЛіґчїШ'/ робочого ходу в періодом 45 секунд (0,022 Гц}.'

Наступний. етап' стендовкх випробувань пакетного зразка містився в дкнзіічноі.^' наванта-.іекні на стенді, який дає різкі частоти-коливань в медах а ід 0,6 до 2,0 Гц при ході 40 і&!. Динамічні випробування в цьому дкапазоні чазтот показали, щр силові характеристик; гасильника близькі до одєразнік на стенді РР2-100/і.. ' .

Подальші вігаробуЕашш прсводііяись- на. дослідних візках мод.БО.100. які були встановлені «а напіьвагоні. Напіввагон • ексалуатузазся в дослідному шрсруті ДПТу в напрямку Кри-вкй-Ріг - Рея і, Кривкй-Ріг - Ужгород. , ,

Під час однієї поїздки був крсведен'лй пробний запис ді:-намічкіх процесів вагона, як-:,і сЗллдпєниі; дослідній»: війкам:} з дг:окс-в;:м:г гзсилмз:гсамк кслпвзт і вагона-еталона кз стан-

- картках вівках моделі 18-100. • ■ •

кіаліз запису вскзззв, е;о димамічкі властивості вагона на візках з ЛГК значно краді, а їж на серіГшвх.

Під чзс експлуатаційної перевірки дискових . гасильників ксшівзяь буда-шк відмовлень від ксршшно? робот;: війьлз-т не було. . . .

Ка підставі аналізу кзисїрущік ходовкх частіш та результат із, одераанкх ари вкЕро2уизння>:, с$срмульоьа;-іі технічні вимог;: до даохвіоного іігкл для ьавтаипк вагонів.

Третя глтда присвячена тасрвткчкш досі Іменням дпва-«ічккх характеристик вагона на візг-зк з дгсковшн гзогль!:;!-лз!.«: коливані. Дгя цього побудована штемат;:чна модвхь його просторових кояивань при русі г.о дтижях колії довільної конфігурації в плані з урахуванням нерівностей випадкового

-ІЗ-

характеру. Розрахунковою схемою вагона на візках з ДГК прийнята система з 11 твердих тіл. Характеристики зв’язків зігісз з ДГК з суттєво нелінійні через наявність фрикціґяніх пар як у складі гасильників, так і в опорах кузова на надресорну балку. '. -

' При моделюванні роботи ДГК була використана силова характеристика, яка одержана експер-дненталько. Тгкз/. чини,!, залежність зусилля а ДГК ( Зі ) задавалась у вигляді яегльо-вої характеристики ^(С^ь).

Поана система диференціальних рівнянь просторовій коливань вантажного вагона на візках з дисковими гасильниками коливань 1.13В 52-й порядок.

Оцінна динамічних характеристик вагона а ДГК викопана шляхом порівняння розрахункові« показників його ходових якостей з аналогічними величина.«!!, визначеними для вагонів з типовими візками залізниць СНД (модель 18-100) та серійними візками західноєвропейській залізниць (типу У25). Для порівняльного аналізу показників динамічних якостей езгонів на візках з ДГК та на серійних зручно використовувати одну і ту д розрахункову модель, азстосувавпи засіб граничного переходу. Крім цього, виходячи з умов поріаняності динамічних показників, розроблена математична модель вагона з візками типу У25.

На рис, 2 показані у порівнянні основні результати дос-ліддеиня динаміки цих вагонів у вигляді графіків залежностей від авидкості руху максимальних величин прискорень п'ятників (їп та гп), горизонталі них поперечиих сил у піднісувзнні (Зу) тз коефіцієнта вертикальної динаміки (Кда). Тут криві З відносяться до випадку вагона з ДГК, II - вагона на візках мод. 10-100 і III - вагона на візках типу Ї25. З усік випад-

к «%■ ■ . ■ ' п *•%

Y Kf% • ' - К * V*

¿ ffiU¿39 ДуіЛ? </J «yfe’Axj

Рис. 2

клх гачо^ссті під ¡аздиості руху найбільсах прискорень глр-:;:р:'о по ходу л'лг;!;::ся поз;:'.чолі цн’ї.роз 1, ;;ругсго ~ 3.~-

::о.-пссті о;:." у підзі&увзіпп і:і.‘р:;:сго візка тзко.л і!;:;‘рс:з і, а другого - 2.

В, результаті аналізу іютянсллено, цо по прогнсоу: ;:і;: д::::г,.і;ч!!!К лкостел іігіґзп на вхзкпх о ДГК 'арекер-!.т.,’с ваго:::: з зізкй.:;: лк Гіітч::гі!;іного, таї: і згруСі;-.:;ого РсСнкіггез. ' '

! пр::сзлч-г:із розробці ^іа.ілозів.ірзіоі ;:дцро-

еорноі .С.?.::;-::. '

То-хіИг::могл.:;г ;:з кс:н;;й пізок передбачено 2:гаче::;;;; .'орегиіо'г: ресорного пі,,лі:::у::пл;;л ь гсро:^Сі!Тл::ь:гіГ: тт.рс:”::чі ігоїтер^"; ."леї талі і) г.а ргху::с:і 7<::;ир::с огл;:;: :;о;оеих онор у онрлуе;!:;; ::;;;;ресоорної б гине: о пру^;::!^.;;: та газії-ть-

ш:ком колішень. Посг.ільми при цьому игао?а прули:: зохнаагго-ся 'Уог5;г:а!і, шинн-ім цесбхілиісіь з»єнїї;\тц еносг/ кінцєлк дегетінііи нодреооріюі багет. До заасо здійснити ?;ля балки литої, і'оіїстру'мці і, ¡50 стаю одніоо а прїгчин створення ата\г-

позвзрної .чзд^есорної б ЗЛЮ!.

При розробці конструктивної схої«: балки була виконана оптимияція пере-глнів методом направленого поклюрдпнатного спуску. __

Олтемізеціл ЗИКОіГ/ВаЧЛСЬ окремо ПО К лНОИу перетину у слідуючому, порядку. Вектор вхідних параметрів (розмірів) поперечного перетину

г: « Сгі га г3 ... г^З падзялЕсл, виходам!! з конс-груктшнпх міркувань. ЕстзковлпЕа-лпсь гаках обмеленій на кешсяеятя цього аектерз у нагляд і мінімальних та кактамальнюс значень г,. Для виконання нз:-гупної і терпці: ко.чніп коордпняті (параметру/ еата-

ф ~ .

вакззь прир-оіцувгмтя, які еабеапечуаіь одне й те .г. смчазеїш:; (або ВрІЛЬШ£НКЯ) ЛЛІОПі,! П&рЄХЇІПУ их ~ Т£К 323КІ "ПрОиНі ь:рй-

кп". На кокнім такім кроці вяраховітзатесь критерії її (г), які удаоть з себе -умови міцності (по максікадьнш напруяек-ням) та короткості еідносно віоей У та 1. Ці критерії повинні бути мінімальними по величині, але знаходитися £ позитивній наяівпаощкяі. '

Далі ів всіх "пробній кроків" методом мінімзконого підтягування відсталих -аизйачшась та координата, зміна яті ДаО кращі црирогуаання крйтеріяц гг',(2). ПО Ній І ВИЙОНУЕЗ-лноь наступна"ітерація. Дачі знов йвлй "пробні кроки" і тішення продовжувалось до гкх пір, поки один а критеріїв на наступній ітерації ие переході® » негативну иапівш.одвіу (ця ітерація не В5*кокувалзаь). '

Приведений алгоритм був реалізований а програмі ДПТМ. Розрахунки виконані нз комп’ютері для семи перетинів надре-соркої Садки. . .

Аналіз одержаних результатів показує, ігр після опти-мівації перетинів штампозрзрка балка.наближається до брусу рівного опору. Шіоці откмізованих перетинів менші, ніж у серійної балки, в середньому на 19 %. Це дозволяє спроектувати кеші шталоємку вадресорму балку- візка.

На ВАТ "Краковеькик вагонобудівний завод" виконаний технічний проект итампо&аар'ної нздресср.чої балки з урахуванням технологічних та конструктявша вимог. При цьому бралися до увага результати олтимізації основних перетинів. Для оцінки міцності від навантажень, передбачених "Кормами рзечета ;і проекткрозайка..." виконаний уточненій розрахунок итакпозвар-ної підресорної багки.

Чисельне моделкшаїшя виконувалось за допомогою Інтерак-

-f7-

тивної споте;.;;! кінцгЕО-едементнпх розрахунків (ІСКРА) героії 6.2.8. '

Розрахункові експлуатаційні кавзятачешга на надрвсорну бачку визначались по І та Ш режимах. Прк їда ому вісева на-аантахеність прий-.'алзсь різною 225,3 к.Ч (23 тс). По результатах розрахунків було встановлено, гр вищезгадана нздресор-нз балка відповідав вимога1: міцності, передбаченими "Нормами для расчета к проектирования нових к шдєрнкзкруеідк пагоноз железных дорог МПС гале« 1520 мм (несамоходных)". '

ВИСНОВКИ . 1. Проблема створення ходових частин нового покоління

для азнтахнж наганів, які дозволяють підейцити евздкість руку з одночаснім ЗККХЄННЯМ ДЇПЇ£ гічно'і взяяшдії в системі "екіазл - г.олія’‘ є актуальною. Це обумовлено тш, пр з даний час головними крітеріямі: роботи транспорту є, с однієї сторони, швздкість тз чіткість доставші вантажів, з другої - зниження витрат на утр"з.ізлня рухомого складу, колії , схоронність ваатьів.

2. Нз підстазі аналізу існуючих конструкцій визначені лрлнціпн: побудови нового гасильника коливань, якім відповідає пред’явленії).! до нього вимогам, проведений патентний аналіз та розроблена конструкція внутріиньопр\м;тшого фрикційного гасильника коливань із змінною сидсю , и.нору. Параметри гасильника роораховзні на ЕОМ з урахування:! вшог, які пред’являються до нових віаків для вантажні« вагонів та а урахуванням обмежень на конструктивні розміри.

3. Виготовлені макетні грззкп дискових гасильників коливань та прсаедені ік стендові тз перевірочні експлуатаційні випробування. Для підвищення сіобільнссті робота тз гяк-

-iß~

'мгтп опрацьозаііііост€-:і детапок гвогльн;;;-» гпкорк-зігші у.ега-довдакукчі "ыасгксз” (покриття) поьерхокь тертя, Р-алігова-шш на ст&кді коефіцієнт відносного тертя для одного гасгль-ніїка скгав ?6,.S Z, а длп ресорного комплект)’ з такій! гзск»-н;:ко.\: - 8,1 % (роарш:уяков;ш - 8,29 % ).'

4. Кз підставі акаг-іау .конструкцій ходогих часток тз результатів,. одэрмаких пр:; глшроОуваішях, сформульовані тех-кічяі е;моги до дво/.віснсго еізка для Еактачикх ьагокіи.

5.' £осяіджеиі динамічні якості ' аанїалкого вагону на

j;o£ji-í візках, сблэднс-кк д;:скові:у,к гасіїзьшікамл ¡содивааь (ДГК)..* Для цього побудована роаралунковз ¡.¡одел± його просторов»: кодагшь яр:: русі по ді лгнкая;-: колі ї дозігьасї конфігурації в плілі в урахування!,: нерівностей ьгсіадкзвого характеру. ■ '

5. Оцінка акяшічш» хзр&ктерхзтак вагона с ДГК прове-д-лиі цаіднс:.: поріьнлная ро&рахункоь:гї покаонпьів його кодськ-: E-aacvirjoorc*!: о аналогі'жв.::; іі'апч::;:::.';:, вимач^ї-і:..';: ;;лг; іага-віь г тжоаглк ыоксМ оа;:і;:к;:щ CtÿT (¡.лдель ІЗ-ICO) та .-v;-рі?и;::/.:і: ьіал-і.г,:' аалідко.3>íi>o::-:¡Viv;í'-: гагі?:«::? (?::пу 725).

E3r;s:iCi:.”'.'ho, up г.о про? коауоч пс;^,^ьи,'^х ді:на:.!іин;::-; ::::сс-tí-л Lar о:; ¡:a ï‘.ï2axs и ЛГК лерегоржть nr.rc:-;i: ? ыз.с?;.л як ілтчгскакого, та;; і гщруГл.'.нотс игрс'лг/.г.тьа.

' 7- Длг. ргзліаації ко:штруі:v;r¿фер« нового ¡¡з і галного

í-ігка s ш::у:риота.ш.Л!л д::сі'хьк;: гао::льп;:хіа коливань неоСхі;;-но будо 5и--кьііг?,і лпосл'у кінцєіліх пірет;:кі;і нздресор.гс, балка. Вягсгогглм æjîtsm ізку Залі у трудно, тему х’.ропенсаал.а итасіеззарка конструкція. При розробці конструктивної схаїйі Сглки була sîsoiisaa оптіц/івація перетині» 1:0 кр-лтеріх’ wis-u-м, ¡..а ютагоемхосгі методом направленого покоординатного с::умс/. йнадіа рзаулітатіа скгимігаці'і показав, їдо плоц: г;о-Псречн:в: паретиі-іа пгашкьвзрно'і недресоряоі базга мекиі,

- --iS- '

:;і?і у атекх?.ргяій -ir.ro'i r. сгредкас»:у і3 S.

3. З урзхуззжзім результатів огг;тмізації'яшюзогічнж га юясярукгпшвж зіа:ог ашсошвй технічній проект отлмпзг-р.ар::оі’ пздргсоїпої бзяе; на EV" ''Крвксізсьгаїл загопойудікшй оазсд'* (кр-. 761.00.020-1СБ). З дпсертгції кззедсяпй уточле-

рззрзхукок оагдточксго варіанту колсгрущії на кінцозсе-;:.?і.5:г.-ній просторо лій моделі. По результатах розрахунків бу-

,-.а ror^ricn.-rrnu, гір r>rr^trnгс^’кпл rici^prcopnii гЗгзлгьл йсчcvluн .*т а кіЦяС*,, і 1 , и£р9Ди£лІсІІ1 uj'ICp:.iS-v?Ii ДЛЛ PSC4.6T3. П ПрОЄ‘іСТІ!~

розгнля кошх п г.гадер;;пз:гр'/е;.ск ваготов желе зник дарог -1.ÜIC гале;! 1520 і.м (нєслмоходіпж). . ' .

Основні пслоі-.'іння дисертації опублікогаяі а слідувчгас

роботах: .

1. Саіічук 0.'.'.. Бислогузов В.Т. Опгж.шаад:::: ітгам-посваркоЯ надрессорной балки грузоюГ: тележої // Тг>:«кчес-:toe оодержанке « аспользозш» подиссіога состава: Мкг-вуг. с5. :ізучи тр./ /5'ИТ.- Дяеврозетровсї, 1294.- с. 27-20.

2. ,-':ісісср;!Й фрлкцпоїінил гг.сгл- жлебаїжі. Поло;*:;;-

їєльііоє ресзяио за иаобргтбпке ої ЕО. 01. 1992 г. по заазке N 4309132/11. ' ' ■

3. Савчук D.M., Вислзгузов В.Т. Сгаергошогвозаякв ■}pj;i-x,::0f::!ux гясителеіі ¡солоСІ-ліз'ї. V Тез. докладоз мзждупарзд-ной язуч.-техн. !«зи$ер?ілав! " /¡’.niavicta, прочгкоогь и нздож-üoctb попзкасго cootraaa'V ДЯИТ.- Длег.рог.стрзлск:, 1052. - о. 11?.

4. Сзн'іук о.м., Виелогугов В.Т. їїсшгпо:пга издеянооги. фрикдаоннога гзслггля ко.'.сй.ги::й с і:гастазотш:г.еі,і иетаялопла-r.’ipysüTX іюлрта'.к./ Те». доі‘_':^;;зї швдулародг.сй н-зу4і:о-лр£№ TirwciiOii і<он£?р«нздйй ”3s. raxmrsciatö ярсгрс-сс па келеглмх дзрогач"/ Ca\i3iT.~ С'мяра, 12ЯЗ.- с. 76-77.

-до-

5. Сгтчу'к 0.1.'.. ДьоуЛи 30.8., Виологуеов В.Т. Ксеий га-оизьшш прпстрхй 5«к5азааь для тракспортнпх гзасеб1з./ Тезк доаов!ден ьйакзродко! каукоао-техШчЕО! кшфераащП ” Проб* леки транспорту та шот: ;х в^Еекап"/ КАДГ.- КгЛв, 1М4.*

<3. 122. .

' АННОТАЦИЯ

Виологуаов В.Т. Совершенствование телвхек-дзя грузовых патонов с примшетии днсшекх гзсотелей -колебаний.

Лкосерташз. на 'соисканий уиокзй стеяспк кзкдхдега гех-икчееккх -наук яо соеццаашсги 05.E2.G7 - подвитой соотга келезшх дорог и тяга поездов, $зепропегро2скаа государственный техюийсщгй ушгЕэрсггтет ж&гезкодороязюго трансферта, Днепропетровск, 1595.

Зэкрязется рабога ко <ювзрагнс?г.оааш® грузовой тежжк а пркмененкеа ортшагыасс дасяоздх гасигслзй накеЗзпкй (ДГК) г. шксиежз« параметров рессорного ‘всдае&гшзша, • теоретические исследования ди;га.«моск;.к качеств вагона ка те-леаках с ЛТК я рзграбохйа вгаыпосзарисй вадресооразп Сзяи для згой селезней. Исходя ив мяучеянкх результатов «а«ю предполагать, что грузовые жоезда, сфорга?роваша;е кг сатоаов ка тележках с ДГК юту? двигаться по пзосаиироксцу грг$ику. Особую йвачгмосгь это приобретет при организации шп-ермо-дальшх переаоаок. С исгаааэоваиием результатов рзботы разработаны и утвергедеш Укрзажтццей "Технические требования к конструкции двухосной.телойки украахасого производства дли грузовых вагонов*', а такие разработала комплекты ютструк-торской документации аз дкаковый гаситель колебанш и сгга\г-посвзрную кадрессорпу.: б&аку тележки.

Ключевые слова:

скоростная теле.чка, дисковый гаситель колебаний, втампосьар-иая яздресссрная бачка.

-2!“

S.A U !.( A R Y

Vislogusov V. r. ■ Improvement of freight cars truck with utilization of disc vibration danpers.

Candidate of Technical Sciences dissertation in speciality 05.22,27. - railway rolling stock and train

traction. Dnepropetrovsk State Technical University of Railway Transport. Dnepropetrovsk, 1935. ■

The dissertation to be defended is devoted to the problem of improving’ the freight truk bu utilizing- original disc vibration dsr.pers (DVD) with changing the spring suspension parameters, to theoretical investigation of car's dynamic properties in truck v?ith DVD, and to developing of a stamped and welded bea’Ti placed over the spring: used in that

■ truck. Accordin to the results obtained a supposition may be made that freight trains mads up of cars with DVD-equipped tr^kscan run following the passenger train schedule. It is especially improvtant ir. organising1 intermodal traffic. The Ukrainian Railwau Administration hes developed and adopted “The Technical reQuirement to the two-ad e Ukrainen-made freight car truck design" using the results of this work; design documentation for the disc vibration dsnpsr and staped and welded bam placed over the spring: used in the truck has also been elaborated, .

Key words:

high-speed truck, disc vibration damper, stamped and welded Hsn placed over the spring.