Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Эволюция конструкции ходовых частей грузовых вагонов. Учебное пособие по дисциплине «Нетяговый подвижной состав» для студентов специальности 23.05.04

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

1 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 116 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

 литые несущие элементы тележки : надрессорная балка и боковые рамы с увеличенным коэффициентом запаса сопротивления усталости;

 рессорное подвешивание с увеличенным статическим прогибом и билинейной характеристикой;

 боковые скользуны постоянного контакта;

 упругие элементы в буксовом узле;

 колесная пара с кассетными буксовыми узлами и

колесами с повышенной твердостью обода.

Рисунок 22 - Тележка модели 18-194-1

1 – упругий скользун с металлополимерным демпфером, 2 – тормозная

Параметр

Значение

Максимальная статическая нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН

245

Ширина колеи, мм

1520

Максимальная осевая нагрузка, тс.

База тележки, мм.

1 850

Номинальный диаметр колёс, мм

957

Буксы с коническими подшипниками кассетного типа в габаритах, мм

150х250х160

Масса, кг.

4 830

Конструкционная скорость, км/ч.

120

Расстояние от уровня головок рельсов до уровня подпятника тележки в свободном состоянии, мм

818

Рессорный комплект

фрикционно-

пружинный

Скользуны

упругие или

упруго-катковые

Диаметр подпятника, мм

350

Глубина подпятника, мм

Гибкость рессорного подвешивания, мм/тс.

1,13

Прогиб рессорных комплектов под статической нагрузкой, мм.

46-50

Статический прогиб под тарой, мм.

Расстояние между центрами скользунов, мм

1524

Относительная сила трения фрикционного клино-

8-10

рычажная передача с безрезьбовым креплением башмака триангеля и устройством равномерного отвода колодок, 3 – фрикционная и контактные планки из стали 30ХГСА, 4 – клин из высокопрочного чугуна, 5 – накладка полимерная износостойкая, 6 – комплект рессорный билинейный из стали 60С2ХФА, 7 – предохранительное устройство, исключающее выход колесной пары, 8 – кассетный подшипник TBU 150x250x160, 9 – адаптер, 10 - полимерная износостойкая вставка адаптера, 11 – ось из непрерывнолитой вакуумированной стали, 12 – колесо с упрочненным диском и повышенной твердостью обода, 13 – чаша износостойкая из стали 30ХГСА, смазка КТСМ, 14 – полимерные износостойкие втулки, 15 – предохранительное устройство, исключающее развал кузова и тележки, 16 – упруго-катковый скользун с полимерным демпфером

Основные характеристики тележки:

вого гасителя колебаний, %.

Расчётный коэффициент относительного трения мм/кгс

0,08

Расстояние между осями рессорных комплектов, мм

2036

Колеса цельнокатаные диаметром, мм.

957

Габарит

02-BM

Начальный срок службы тележки (по ресурсу боковой рамы и надрессорной балки), года

Начальный ресурс по пробегу от постройки до первого деповского ремонта, тыс.км

500

По результатам комплексных испытаний двухосной тележки модели 18-194 под полувагонами моделей 12-196 (с люками) и 12-197 (глуходонный) сделаны следующие выводы и предложения:

1. Тележка модели 18-194 не соответствует Техниче-

скому заданию, согласованному с ЦВ МПС РФ, по следующим пунктам:

- расчетная масса тележки (по номинальным размерам) не более 5,0 т, расчетная масса тележки по технической документации – 5,2 т;

- конструкция клинового демпфера не обеспечивает постоянный контакт вертикальной поверхности клина с фрикционной планкой;

- коэффициент относительного трения превышает нормируемые показатели в 2-3 раза, что неблагоприятно отразилось на показателях динамических качеств опытных вагонов;

- диск колеса должен быть упрочнен и не иметь перегибов в зонах переходов к ободу и ступице, этот пункт ТЗ не выполнен;

- тормозная эффективность тележек позволяет их эксплуатацию в груженом режиме со скоростями не более 100 км/ч (по ТЗ скорость 120 км/ч);

- износостойкая прокладка в буксовом проеме боковой

рамы тележки приваривается к раме - это влечет за собой уменьшение усталостной прочности рамы.

2. Величины коэффициентов вертикальной динамики, измеренные на тележке модели 18-194 не превышают допустимых значений, установленных «Нормами…», однако они превышают аналогичные показатели тележки модели 18-100, и это притом, что статический прогиб рессорного подвешивания у тележки модели 18-100 меньше, чем у 18-

194. Для уменьшения коэффициента вертикальной динамики необходимо обеспечить величину относительного трения в клиновых гасителях колебаний в соответствии с ТЗ.

3. Тележки модели 18-194 под полувагонами мод. 12196(7), оборудованные упруго-катковыми скользунами «А.Стаки», при правильной регулировке скользунов имеют преимущества по сравнению с оборудованными скользунами УВЗ по показателям динамики в горизонтальной плоскости:

 по величинам горизонтальных ускорений кузовов:

в груженом режиме 2,6 м/с2 для скользунов «А.Стаки» и 3,3 м/с2 для скользунов УВЗ; в порожнем режиме – 3,3 м/с2 для скользунов «А.Стаки» и 5 м/с2 для скользунов УВЗ;

 по величинам рамных сил для груженого режима:

5,4 тс для скользунов «А.Стаки»; 6,7 тс для скользунов УВЗ;

 по величинам углов виляния тележки в прямых

участках пути для порожнего режима: 2,6 мрад для скользунов «А.Стаки»; 6,5 мрад для скользунов УВЗ;

 по величинам забеганий боковых рам для порожне-

го режима: 6,5 мм для скользунов «А.Стаки»; 12 мм для скользунов УВЗ.

4. Коэффициент устойчивости колеса на рельсе для

тележки модели 18-194 под полувагонами 12-196 (7) был не менее 1,5 для груженого режима, и не менее 1,3 для порожнего режима во всем диапазоне скоростей, при минимальном допустимом значении 1,25.

5. Максимальные динамические напряжения в раме тележки достигали 35 МПа при движении в прямых участках пути и 44 МПа в кривых.

6. По результатам пробеговых эксплуатационных испытаний колесных пар с буксовыми узлами кассетного типа на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ установлены массовые повреждения буксовых узлов. После пробега примерно 20 тыс. км испытания были прекращены. Были зафиксированы следующие дефекты:

 смещение кожухов уплотнений,  остаточные деформации резиновых элементов,  следы взаимного контакта заплечиков адаптеров и

наружных колец подшипников,

 стуки и шумы в подшипниках.

Причиной повреждения подшипников является краевое нагружение наружных колец, вызванное неудачной конструкцией адаптера с резиновой прокладкой. ГУП «ПО Уралвагонзавод»; необходимо прежде всего изменить конструкцию адаптера. При выборе упругого элемента для буксовых узлов следует учитывать, что резиновые прокладки имеют ограниченный срок службы 4-5 лет, т.е. примерно в два раза меньше межремонтного срока службы буксового узла кассетного типа. Поэтому в качестве упругого элемента следует использовать другие современные материалы, не теряющие упругих свойств в течение требуемого времени.

При дальнейших пробеговых испытаниях проявились следующие дефекты конструкции:

 неправильная работа фрикционного узла гасителя колебаний из-за неправильно выбранной конструкции и материала фрикционного клина и планок (выворачивание клиньев, сдвиг надрессорных балок, излом и неравномерный износ фрикционных планок);

 завышенный коэффициент относительного трения j

= 0,3-0,35;

 ненадежное крепление предохранительных устройств буксового узла (обрывы предохранительных поводков, вызывавшие срабатывание и повреждения устройств контроля грения букс);

 изломы пружин скользунов, износы корпуса сколь- зунов;

 изломы пружин рессорного комплекта;

 вертикальные трещины в износостойких полуколь-

цах подпятника, выходящие на сварной шов.

 отрыв и изломы износостойких планок на наклон- ных поверхностях надрессорных балок.

7. По результатам испытаний по воздействию на путь и стрелочные переводы уровень максимально допустимой скорости движения 4-осных полувагонов модели 12-196 (со скользунами УВЗ) и модели 12-197 (со скользунами «А.Стаки») на тележках модели 18-194 в соответствии с требованиями ПТЭ может быть установлен 90 км/ч. При этом в кривых участках пути могут быть реализованы максимальные скорости движения в соответствии с табл. 152 приложения 4 приказа МПС № 2ЦЗ от 14.07.1994 г.

8. По результатам тормозных испытаний расчетные силы нажатия композиционных тормозных колодок на ось вагона в пересчете на чугунные колодки могут быть приняты: порожнего вагона 4,0 тс, груженого – 8,5 тс. Тормозная эффективность тележек позволяет их эксплуатацию в груженом режиме со скоростями не более 100 км/ч.

После испытаний были разработаны меры по устра-

нению замечаний.

Как следует из табл. 1, в которой приведен далеко не

полный список разработчиков конструкций тележек, круг создателей ходовых частей вагонов довольно широк, и в нем находятся не только вагонники. Внесли свой вклад сотрудники ВНИКТИ (г. Коломна), предложив вариант тележки грузового вагона (рис.23).

Тележка модели 26.В.503. Разработана ВНИИКТИ

(г. Коломна) на нагрузку от колесной пары на ось 25 тс.

Рисунок 23 - Тележка модели 26.В.503

В соответствии с тенденцией времени в конструкции применены усиленная боковая рама, кассетные подшипники, адаптеры, упругие скользуны и клиновые гасители колебаний.

Тележка модели 18-9855. Тихвинский ВСЗ [5] разработал тележку для полувагона грузоподъемностью 75 т. При этом тележка модели 18-9855 (рис. 24) максимально унифицирована с тележкой типа Barber S-2-R модели 189810 с осевой нагрузкой 23,5 тс.

Рисунок 24 - Тележка модели 18-9855

Инновационная тележка состоит из следующих узлов:

- рама тележки нежёсткого типа, состоящая из двух

боковых рам и надрессорной балки (ОСТ 32.183);

- колесные пары марки РВ2Ш-957-Г (без подшипни-

ковых узлов), оборудованные двухрядными кассетными коническими подшипниками с габаритными размерами 150х250х160 мм;

- адаптеры, обеспечивающие установку колёсных

пар в буксовый проём;

- блокираторы от вертикальных перемещений ко-

лёсных пар;

- центральное рессорное подвешивание с кусочно-

линейной характеристикой, с каждой стороны тележки состоящее из комплекта девяти двухрядных (наружная и внутренняя) витых цилиндрических пружин (ГОСТ 1452);

- фрикционные клинья, каждый из которых состоит

из двух частей, образующих совместно наклонную поверхность пространственной конфигурации;

- тормозная рычажная передача, которая обеспечи-

Наименование характеристики

Значение

1. Масса тележки в сборе, кг

не более

5100

2. База тележки, мм

1850

3. Конструкционная скорость движения вагона, км/ч

120

4. Максимальная расчетная статическая нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН (тс)

245,2

(25,0)

5. Расстояние между продольными осями боковых скользунов, мм

1524

6. Расстояние между линиями приложения нагрузок к шейкам осей колёсных пар и продольными осями рессорных комплектов, мм

2036

7. Назначенный срок службы, лет

вает одностороннее нажатие тормозных колодок на колёса и оборудуется композиционными или чугунными (при особых условиях эксплуатации) тормозными колодками; предусмотрено безрезьбовое крепление башмака на триангеле;

- шкворень;

- износостойкие элементы: износостойкое коль-

цо упорной поверхности подпятника, износостойкий вкладыш на плоскую опорную поверхность подпятника, планки боковых стенок карманов надрессорной балки, вставки карманов надрессорной балки, фрикционные планки, установленные на вертикальные стойки рессорного проёма боковой рамы;

- боковые упругие скользуны постоянного контакта,

состоящие из корпуса, внутрь которого вставлены два комплекта двухрядных (наружная и внутренняя) витых цилиндрических пружин, и колпака, который устанавливается сверху на пружины и входит внутрь корпуса

Технические характеристики тележки 18-9855:

1.4 Тележки зарубежных грузовых вагонов

Конструкции ходовых частей обусловлены потребностями в железнодорожных грузовых перевозках, объемами перевозок грузов железнодорожным транспортом, конструкцией вагонов. В странах Западной Европы в парке грузовых вагонов преобладают двухосные вагоны на подшипниках качения.

Однако, в последние годы там наблюдается тенденция увеличения производства четырехосных грузовых вагонов. На железных дорогах стран — членов МСЖД в качестве типовой тележки грузовых вагонов принята модель Y25С. Эта тележка (рис. 25, 26) рассчитана на нагрузку от колесной пары на рельсы 20,0 тс и допускает скорость 120 км/ч.

Рисунок 25 - Типовая тележка модели Y25С

Тележка имеет буксовое подвешивание с фрикционными гасителями колебаний и коэффициентом относительного трения, пропорциональным нагрузке. Тележку Y25C выпускают в нескольких модификациях (Y25CS, Y25CSS, Y25Сssi, Y25Сm и Y25Cs2). Тележки всех модификаций,

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 116 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]