Статья опубликована в рамках: XXV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 21 октября 2014 г.)

Наука: Технические науки

Секция: Машиностроение

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Корнеев С.Н., Штефанов М.И. МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЛИТЫХ ДЕТАЛЯХ ТЕЛЕЖЕК ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ // Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. XXV междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(24). URL: http://sibac.info/archive/technic/10(24).pdf (дата обращения: 15.09.2019)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
Диплом лауреата
отправлен участнику

МЕТОДЫ  ВЫЯВЛЕНИЯ  НЕИСПРАВНОСТЕЙ  В  ЛИТЫХ  ДЕТАЛЯХ  ТЕЛЕЖЕК  ГРУЗОВЫХ  ВАГОНОВ

Корнеев  Сергей  Николаевич

студент  4  курса,  специальность  Техническая  эксплуатация  подвижного  состава  ВТЖТ-филиал  РГУПС,  РФ,  г.  Волгоград

E -mailradvtgt@mail.ru

Штефанов  Михаил  Иванович

заведующий  производственной  практикой,  ВТЖТ-филиал  РГУПС,  РФ,  г.  Волгоград

 

За  последнее  время  на  сети  железных  дорог  РФ  происходит  более  двадцати  изломов  боковых  рам  и  надрессорных  балок  тележек  грузовых  вагонов  ежегодно.

«Каждый  случай  —  это  потенциальный  источник  аварии  или  крушения.  Кроме  того,  при  проведении  плановых  видов  ремонта  грузовых  вагонов  отбраковываются  тысячи  боковых  рам  и  надрессорных  балок»  [1,  с.  1].

Литые  детали  тележек  грузовых  вагонов  (боковые  рамы  и  надрессорные  балки)  являются  основными  деталями  грузовых  вагонов,  которые  при  эксплуатации  воспринимают  существенные  нагрузки.  Неудовлетворительное  качество  литых  деталей  тележек,  выпускаемые  заводами-изготовителями  —  проблема,  которая  сказывается  на  безопасности  движения  поездов. 

Причины  низкого  качества  литья  тележек  грузовых  вагонов: 

·     устаревшая  конструкция  отливок  и  ГОСТы  на  сталь;

·     рост  требований  к  нагрузкам  на  ось  колесной  пары  с  увеличением  объемов  перевозок;

·     грубейшее  нарушение  технологии  изготовления  боковых  рам  заводами-изготовителями,  приведшее  к  образованию  литейных  дефектов;

·     не  обнаружение  дефектов  литья  при  проведении  неразрушающего  контроля  на  заводе-изготовителе  при  входном  контроле. 

Проведя  сравнительный  анализ  случаев  излома  боковых  рам  (рисунок  1)  на  сети  железных  дорог  Российской  Федерации  за  последние  8  лет  (с  2006  по  сентябрь  2014  года)  произошло  уже  142  излома  боковых  рам  тележек. 

 

Рисунок  1.  Анализ  изломов  литых  деталей  тележек  с  2006  —сентябрь  2014  гг.

 

Распределение  количества  изломов  боковых  рам  тележек  грузовых  вагонов  по  заводам-изготовителям  представлено  на  рисунке  2.

 

Рисунок  2.  Распределение  количества  изломов  боковых  рам  тележек

 

Происшедшие  случаи  в  период  с  2006  года  по  сентябрь  2014  года  повлекли  за  собой  многочисленные  сходы  подвижного  состава  и  неоднократные  крушения  подвижного  состава,  что  привело  к  огромным  убыткам  компании  ОАО  «РЖД».

Чаще  других  случаев  причиной  схода  подвижного  состава  является  излом  боковой  рамы  тележки  грузовых  вагонов.

В  среднем  за  период  с  2006  года  по  2013  год  средствами  неразрушающего  контроля  выявлено  наличие  дефектов  в  11  тысяч  боковых  рамах  и  6  тысяч  надрессорных  балках. 

За  этот  же  период  более  35  тысяч  дефектов  в  боковых  рамах  тележек  и  16  тысяч  в  надрессорных  балках  выявлено  и  подтверждено  осмотрщиками-ремонтниками  вагонов  на  пунктах  технического  обслуживания,  тем  самым  предотвращено  более  50  тысяч  случаев  транспортных  происшествий,  которые  могли  повлечь  за  собой  сходы  и  крушения.

Причиной  большинства  отказов  боковых  рам  и  надрессорных  балок  при  эксплуатации  —  возникновение  в  местах  расположения  литейных  дефектов  усталостных  трещин.

«Литые  несущие  элементы  тележек  грузовых  вагонов  —  боковые  рамы  и  надрессорные  балки  в  процессе  эксплуатации  воспринимают  статические  и  динамические  вертикальные  нагрузки,  продольные  нагрузки,  а  также  испытывают  воздействие  крутящего  момента  при  вписывании  вагонов  в  кривые  участки  пути.  При  этом  основная  часть  динамических  вертикальных  нагрузок  носит  циклический  характер,  и  усталостная  прочность  боковых  рам  является  основной  характеристикой  их  эксплуатационной  надежности,  то  есть  напрямую  влияет  на  безопасность  движения »  [2,  с.  1].

Учитывая  тяжелую  обстановку  с  литыми  деталями  тележек  грузовых  вагонов  на  сети  железных  дорог  Российской  Федерации,  рассматриваются  варианты  снижения  рисков  схода  подвижного  состава  и  решаются  вопросы  по  обеспечению  заводами-изготовителями  поставки  качественных  литых  деталей  тележек.  Одним  из  наиболее  важных  решений,  которые  могут  снизить  случаи  схода  подвижного  состава  —  это  усиленный  контроль  подвижного  состава,  как  в  пути  следования,  так  и  на  пунктах  технического  обслуживания  грузовых  вагонов  (ПТО). 

Не  первый  год  силами  вагонного  хозяйства  рассматриваются  и  внедряются  методы  выявления  неисправностей  в  литых  деталях  тележек  грузовых  вагонов,  используемые  опытными  осмотрщиками-ремонтниками  вагонов.  За  это  время  был  проанализирован  и  собран  материал,  способный  повысить  процент  выявляемости  неисправных  литых  деталей  тележек  грузовых  вагонов.

К  таким  методам  можно  отнести:

1.  неразрушающий  контроль,  как  при  выпуске  продукции  на  заводах-изготовителях,  так  и  на  ремонтных  предприятиях;

2.  выявление  неисправностей  в  литых  деталях  на  пунктах  технического  обслуживания  грузовых  вагонов.

Так,  в  эксплуатационном  вагонном  депо  Максим  Горький,  был  собран  и  обобщен  материал  «Передовые  методы  выявления  дефектов  в  литых  деталях  тележек  грузовых  вагонов»,  который  распространяется  среди  работников  данного  депо. 

Метод  выявления  дефектов  в  литых  деталях  тележек  грузовых  вагонов  на  пункте  технического  обслуживания  заключается  в  следующем.  При  производстве  технического  обслуживания  грузовых  вагонов  на  пункте  технического  обслуживания  осмотрщик-ремонтник  вагонов,  производивший  осмотр  вагонов  на  наличие  неисправностей  и  выявления  дефектных  литых  деталей  (боковой  рамы  и  надрессорной  балки)  в  первую  очередь  должен  обращать  внимание  на:

·     состояние  колесной  пары  —  наличие  неисправностей  (ползунов,  выщербин,  навара; 

·    состояние  фрикционных  клиньев  —  завышение  фрикционных  клиньев  относительно  опорной  поверхности  надрессорной  балки,  свидетельствует  о  неравномерном  распределении  нагрузок. 

Неисправности  ходовых  частей  грузового  вагона  (состояние  надбуксовой  пластины,  наличие  или  отсутствие  коробки  скользуна,  изломы  пружин  и  другие)  указывают  на  то,  что  вагон  работал  неправильно,  нагрузки  на  ходовые  части  вагона  были  увеличены,  а  это  —  повышенные  динамические  удары;  неравномерные  нагрузки  (т.  е.  боковая  рама  и  надрессорная  рама  тележки  грузового  вагона  испытывали  большие  нагрузки  и  в  процессе  эксплуатации  могли  возникнуть  дефекты,  угрожающие  безопасности  движения).

Осмотрщик-ремонтник  вагонов  так  же  руководствуется  последними  событиями,  происшедшими  на  сети  железных  дорог  (телеграммы,  указания),  в  которых  представляется  вся  информация  о  допущенных  изломах  боковых  рам  и  надрессорных  балок  тележек  грузовых  вагонов.  В  первую  очередь  осмотрщик  обращает  внимание  на  клейма  заводов-изготовителей,  допустивших  наибольшее  количество  дефектов  при  изготовлении  литья,  повлекших  за  собой  излом  литых  деталей  (рисунок  3). 

 

Рисунок  3.  Клейма  заводов-изготовителей,  допустивших  дефекты  при  изготовлении  литья

 

Таким  боковым  рамам  необходимо  производить  более  тщательный  осмотр,  обращая  внимание  на  внешние  признаки  неисправностей.

В  боковых  ромах  трещины  наиболее  часто  образуются  в  зоне  надбуксового  проема  и  его  наружных  углах.  Появлению  трещин  в  этой  зоне  способствует  изгиб  боковой  рамы  в  вертикальной  и  горизонталь­ной  плоскостях.

Наиболее  реже  трещины  образу­ются  в  зонах  внутреннего  угла  буксо­вого  проема,  наклонного  пояса  и  технологического  окна.  Однако  тре­щины  в  этих  зонах  значительно  чаще  приводят  к  разрушению  боковой  рамы  на  ходу  поезда.  Поэтому  при  осмотре  таким  зонам  уделяется  особое  внимание. 

Осмотр  тележки  на­чинается  с  наружной  стороны  в  следу­ющей  последовательности:

·     буксовый  проем  и  опорная  по­верхность  буксового  узла;

·     места  переходов  радиусов  R55  поперек  всей  боковой  рамы;

·     место  перехода  R55  с  внутрен­ней  стороны  боковины  (используя  зеркало);

·     технологическое  отверстие  и  ви­димая  часть  опорной  поверхности  внутренней  стороны  боковой  рамы;

·     технологический  проем  под  рессорный  комплект  (обращая  вни­мание  на  углы  сочленения  горизон­тальных  и  вертикальных  поясов).

Признаками  появления  трещин  является  скопление  валика  пыли  летом  и  инея  зимой.  В  месте  об­разования  свежей  трещины  всегда  тень,  что  хорошо  видно  при  освеще­нии  места  осмотра  фонарем  в  темное  время  суток.

Зоны,  в  которых  наиболее  часто  выявляются  неисправности  боковой  рамы  и  надрессорной  балки,  пред­ставлены  на  рисунках  4  и  5.

 

Боковая рама зоны

Рисунок  4.  Боковая  рама,  зоны  возможного  возникновения  дефектов

 

Надрессорная балка зоны

Рисунок  5.  Надрессорная  балка,  зоны  возможного  возникновения  дефектов

 

При  осмотре  боковых  рам  и  надрессорных  тележек  грузовых  вагонов  применяются  инструменты  и  приспособления,  позволяющие  выявить  дефекты,  угрожающие  безопасности  движения:

·     досмотровая  штанга  с  зеркалами  и  фонариком; 

·     фонарик  «Экотон  10»,  с  тремя  режимами  и  цветами

·     подручные  инструменты  (щеточка,  шило,  нож).

Широкое  использование  «методов  выявления  неисправностей  тележек  грузовых  вагонов»  на  сети  железных  дорог,  совершенствование  и  распространение  знание  выявление  дефектов  в  литых  деталях  тележек  грузовых  вагонов  от  более  опытных  осмотрщиков-ремонтников  вагонов  к  менее  опытным  осмотрщикам-ремонтникам  вагонов,  относясь  к  своим  должностным  обязанностям  с  большой  ответственностью  и  отдачей  —  все  это  позволит  снизить  риски  возникновению  событий  (сходов,  крушений),  тем  самым  значительно  улучшить  безаварийность  проследование  грузовых  поездов  по  Российской  Федерации.

 

Список  литературы:

1.«РЖД  Партнер.  Комментарии  и  интервью:  информационный  портал.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.rzd_partner.ru,  2013  —  1  с.

2.DV-Brand.  Статьи:  информационный  портал.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.dv-reclama.ru,  2011  —  1  с.

Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
Диплом лауреата
отправлен участнику

Комментарии (2)

# Урлапов Алексей Льво 30.10.2014 00:00
Ваша работа показалась мне достойной, поэтому хочу сказать несколько слов о ней. В своей статье автор отслеживает анализ выявления трещин боковых рам с 2006 года, что дает принципиальную оценку производителям, нарушающим требования ТУ при производстве литых деталей. Данный вопрос беспокоит автора и в настоящее время, для чего он предлагает инновационные методы выявления трещин на ранней стадии. Такие исследования крайне актуальны для работников отрасли.Нужно продолжать исследования в этой области.Я оцениваю работу на отлично!
# Антон 20.02.2017 23:28
Добрый день,подскажите пожалуйста , какой завод с клеймом 1326 и принадлежностью 27 (Казахстан)?

Оставить комментарий