ТРАНСВУЗ-2015.Часть 1
.pdfМинистерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта ОАО «Российские железные дороги»
Омский государственный университет путей сообщения
70-летию Победы в Великой Отечественной войне, 115-летию ОмГУПСа посвящается
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕМОНТА И
ПОВЫШЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Материалы третьей всероссийской научно-технической конференции
смеждународным участием
втрех частях
Часть 1
Омск 2015
УДК 629.488:629.4.015
ББК 39.2
Технологическое обеспечение ремонта и повышение динамических качеств железнодорожного подвижного состава: Материалы третьей всероссийской научно-технической конференции с международным участием в трех частях. Часть 1 / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск,
2015. 377 с.
В сборник вошли статьи с результатами исследований, выполненных по ряду научных направлений, посвященных повышению качества ремонта и эксплуатационной надежности железнодорожного подвижного состава; технологическому обеспечению технического обслуживания и ремонта локомотивов и вагонов; инновационным технологиям диагностирования подвижного состава; взаимодействию подвижного состава и пути; динамике подвижного состава и безопасности движения поездов; виброзащите железнодорожных экипажей; ресурсо- и энергосбережению, оптимизации производственных издержек при обслуживании и ремонте подвижного состава; экономике и управлению ремонтным производством; развитию кадрового потенциала ремонтного производства.
Представленные в сборнике материалы могут быть использованы при модернизации существующих и создании новых типов и серий подвижного состава для железнодорожного транспорта, совершенствовании технологий его технического обслуживания и ремонта, повышении безопасности и эффективности перевозочного процесса.
Сборник может быть полезен для научных сотрудников и специалистов, работающих в области железнодорожного подвижного состава.
Библиогр. 205 назв. Табл. 21. Рис. 109.
Редакционная коллегия:
доктор техн. наук, профессор И. И. Галиев (отв. редактор); доктор техн. наук, доцент С. М. Овчаренко; доктор техн. наук, профессор В. Т. Черемисин; доктор техн. наук, профессор В. А. Четвергов;
доктор техн. наук, доцент С. Г. Шантаренко (зам. отв. редактора).
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор В. А. Аксенов; доктор техн. наук, профессор А. П. Моргунов.
ISBN 978-5-949-41126-1
_______________________
© Омский гос. университет путей сообщения, 2015
ТРАНСВУЗ – 2015
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕМОНТА ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Осяев А. Т. Инновационные технологии транспорта. |
|
Интегрированная логистическая поддержка тягового подвижного |
|
состава…………………………………………………………………………... |
7 |
Овчаренко С. М., Балагин О. В., Балагин Д. В. Основные положения |
|
создания системы бесконтактного теплового контроля систем и узлов |
|
тепловозов…………………………………………….………………………. |
14 |
Лянгасов С. Л., Лакин И. К., Аболмасов А. А. Инкапсуляция |
|
статистических методов управления в информационные системы |
|
ЛокоТех…………………………………………………………………………. |
21 |
Космодамианский А. С., Воробьев В. И., Пугачев А. А. Бездатчиковое |
|
определение температуры обмотки статора тягового асинхронного |
|
двигателя…………………………………………………..…………………… 28
Петроченко С. В., Федоров А. А. Инновационные технологии
повышения качества ремонта коллекторно-щеточного узла машин |
|
||
постоянного тока…………………………………………………………….… |
34 |
||
Байсадыков М. Ф. Износ щеток тяговых машин постоянного тока |
|
||
при воздействии электромеханических факторов…………………………… |
37 |
||
Шантаренко С. Г., Юрасов О. Д., Тараненко В. А. Инновационные |
|
||
разработки для повышения работоспособности колесно-моторных блоков |
|
||
электровозов серии 2ЭС6……………………………………………………. |
42 |
||
Салита Е. Ю., Ковалева Т. В., Никонов А. В. Диагностирование |
|
||
силовых вентилей преобразователей железнодорожного транспорта…..…. |
49 |
||
Милютина Л. |
В., Милютина К. С. Анализ влияния |
присадки |
|
«МИАКРОН 2000» |
на физико-химические свойства |
дизельного |
|
топлива…………………………………..…………………………………….. |
57 |
||
Пустовой И. В. Электронный ТУ-28Э как основа PLM-системы |
|
||
СЛД……………………………………………………………………………... |
62 |
||
Милютина Л. В. Влияние изменения физико-химических |
|
||
параметров топлива после обработки ультразвуком на процесс |
|
||
распыливания топлива и интенсивность его испарения…………………..… |
67 |
3
Ремонт и динамика подвижного состава
Приображенский С. В. 5S – инструмент бережливого |
|
||
производства…………………………………………………………………... |
72 |
||
Лепехин В. К. Инновационные технологии |
диагностирования |
|
|
тягового подвижного состава………………………………………………... |
78 |
||
Гладкова А. В. Инструменты бережливого производства для |
|
||
повышения эффективности производственных процессов………………... |
84 |
||
Харламов В. В., Шкодун П. К., Шестаков И. В. Испытательный |
|
||
стенд для тестирования межвитковой изоляции якорной обмотки |
|
||
тяговых электродвигателей подвижного состава…………………………. |
90 |
||
Усманов Ю. А. Развитие сервисного обслуживания и ремонта |
|
||
локомотивов……………………………………………………………………. |
96 |
||
Лакин И. И. Возможности бортовых АПК локомотивов для |
|
||
мониторинга их технического состояния…………………………………….. |
102 |
||
Семенов А. П., Кузнецов С. М. Организация проведения реостатных |
|
||
испытаний при комиссионных проверках с использованием данных |
|
||
бортовых систем………………………………………………….…………... |
107 |
||
Белоглазов А. К., Тарута В. Ф., Чулков А. В. О возможности анализа |
|
||
технического состояния локомотивов по отчетной документации станций |
|
||
реостатных испытаний……………………………………………................. |
116 |
||
Балагин Д. В., Якушин Р. Ю., |
Колмаков А. А. Анализ уровня |
|
|
надежности тепловозов в период жизненного цикла…………………… |
120 |
||
Анисимов А. С., Будников А. В. Использование метода малых |
|
||
отклонений для повышения эффективности работы агрегатов наддува |
|
||
тепловозных дизелей…………………………………………………………. |
128 |
||
Анисимов А. С., Носков В. О., Фоменко В. К. Расчет усредненной по |
|
||
поверхности камеры сгорания |
теплоотдачи |
в тепловозном |
|
дизеле…………………………………………………………........................... |
132 |
||
Тэттэр В. Ю. Совершенствование комплексов |
вибродиагностики |
|
|
подвижного состава………………………………………………………….. |
139 |
||
Буйносов А. П., Стаценко К. А., Жижакин К. С., Пахомов А. П. |
|
||
Контроль шероховатости внутреннейповерхности бандажей колесных пар |
|
||
электровозов…………………………………………………………………… |
143 |
4
ТРАНСВУЗ – 2015
Буйносов А. П., Стаценко К. А., Жижакин К. С., Пахомов А. П. |
|
||||
Влияние шероховатости посадочной поверхности бандажа на прочность |
|
||||
его посадки на ободе колесного центра…………………………………….. |
149 |
||||
Яранцев М. В., Коньков А. Ю. Разработка метода диагностирования |
|
||||
плунжерных пар топливного насоса высокого давления среднеоборотного |
|
||||
дизеля………………………………………………………………………….. |
155 |
||||
Смазнов П. П. Снижение эксплуатационных расходов по |
|
||||
обслуживанию тяговых электродвигателей ЭПС пригородного |
|
||||
сообщения……………………………………………………………………… |
162 |
||||
Аблялимов О. |
С. К эффективности |
использования тепловозов |
|
||
3ТЭ10М на равнинном участке железной дороги…………………………. |
169 |
||||
Хлопцов А. С., Шкодун П. К., Долгова А. В. Расчет тепловых |
|
||||
сопротивлений элементов коллекторно-щеточного узла электро- |
|
||||
двигателя……………………………………………………………………… |
176 |
||||
Барашков Р. С., Золотовский М. Ю., Минаков В. А. Методы |
|
||||
определения степени загрязнения |
центробежного фильтра масляной |
|
|||
системы дизеля типа ПД1М…………………………………………………. |
183 |
||||
Синюгин К. |
С. Моделирование |
устройств |
электрической |
|
|
коммутационной |
аппаратуры |
электроподвижного |
состава в |
|
|
Simulationx……………………………………………………………………. |
187 |
||||
Смирнов В. А., Панов К. В. Автоматизированная система управления |
|
||||
технологическим процессом на предприятиях по ремонту подвижного |
|
||||
состава…………………………………………………………………………. |
192 |
||||
Саркенов С. С. Снижение непроизводственных потерь при |
|
||||
управлении движением грузовых поездов по расписанию……………….. |
196 |
||||
Ахмадеев С. Б., Корнев А. М. Анализ повреждений механической |
|
||||
части электровозов |
нового поколения в |
эксплуатации |
(на примере |
|
2ЭС6)……………………………………………………………………………. 203
Сотников С. Г., Смирнов В. А. Особенности конструкции и надежность аппаратов защиты электровозов 2ЭС6 в эксплуатации………. 208
Попов Д. И., Сергеев Р. В., Руменко С. О. Модернизированная схема испытаний асинхронных тяговых двигателей методом их взаимной нагрузки……………………………………………………….………………... 215
5
Ремонт и динамика подвижного состава
Петров И. О., Винтенко Р. В., Казадаев М. В. Влияние базирования якоря электрической машины на точность обработки………………………. 221
Костюков В. Н., Казарин Д. В., Басакин В. В. Анализ вибрационной
активности тяговых электродвигателей электропоездов в |
реальных |
|
условиях эксплуатации………………………………….…………………… |
225 |
|
Калякулин А. Н., Балакин А. Ю., Тычков А. С., Шепелин П. В. |
|
|
Диагностирование тяговых электродвигателей локомотивов |
с учетом |
|
диэлектрических свойств изоляции………………………………………… |
231 |
|
Кочкар Т. А., Мазнев А. С. Совершенствование систем управления |
|
|
асинхронными тяговыми электродвигателями на электрическом |
|
|
подвижном составе…………………………………………………………… |
236 |
|
Нгулу – А – Ндзели. Методика диагностирования тяговых |
|
|
двигателей локомотивов…...………………………………………………..… |
243 |
|
Дацун Ю. Н. Оценка значимости отказов узлов тепловозов на основе |
|
|
теории рисков…………………………………………………………………. |
246 |
|
Михеев В. А., Сергеев П. Б. Оценка технического состояния |
|
|
подсистем дизельной энергетической установки…………………………..... |
252 |
|
Скляр А. В. Оценка частоты вращения ротора вспомогательных |
|
|
асинхронных двигателей методом сигнатурного анализа тока статора…… |
259 |
|
Чернова Е. С. Машины и механизмы ударного действия при |
|
|
дефектоскопии материалов и конструкций…………………………………. |
266 |
|
Бородин А. В., Ковалева Н. В., Тарута Д. В. Конструктивное |
|
|
обеспечение функциональной безопасности колесно-моторного блока |
|
|
тепловоза………………………………………………………………………. |
273 |
|
Нгулу – А – Ндзели, Тэттэр В. Ю., Шахов В. Г. Алгоритмы |
|
|
диагностирования тяговых двигателей на основе структурной |
|
|
избыточности………………………………………………………………….. |
281 |
|
Веселка Ф. Новая конструкция щеткодержателя электрических |
|
машин со скользящим контактом………………………..………………….… 283
Пашнин А. Г. Технологическое обеспечение технического |
|
обслуживания и ремонта тягового подвижного состава…………………… |
290 |
Аннотации……………………………………………………………… |
298 |
6
ТРАНСВУЗ – 2015
УДК 629.08
А. Т. Осяев
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПО ПОДДЕРЖКЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
В статье рассматриваются принципы, методы и технология интегрированной логистической поддержки (ИЛП) жизненного цикла сложных наукоемких изделий машиностроения, составляющие существо концепции получившей название CALS
(Continuous Acquisition and Life cycle Supportнепрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) или PLM (Product Life Management-управление жизненным циклом продукции) Проблемы информационной интеграции процессов жизненного цикла сложных наукоемких изделий могут быть вполне адаптированы в железнодорожном машиностроении, тем самым повысив конкурентоспособность продукции на мировом рынке.
Статья может быть полезна научным и инженерно-техническим работникам, работникам конструкторских бюро, аспирантам и студентам, занимающимся проблемами информационной интеграции процессов жизненного цикла железнодорожной техники.
Одним из важных потребительских параметров сложного наукоемкого изделия, в данном примере подвижной состав железных дорог, является величина затрат на поддержку его жизненного цикла. Эти затраты складываются из затрат на разработку и производство изделия, а также затрат на ввод изделия в действие, эксплуатацию, поддержание его в работоспособном состоянии и утилизацию по истечении срока службы. Для подвижного состава (ПС) имеющего длительный срок эксплуатации 30 лет и более, затраты на постпроизводственных стадиях жизненного цикла, связанные с его поддержанием в работоспособном состоянии, могут быть равны или даже превышать затраты на приобретение.
Сегодня главным барьером на пути повышения конкурентоспособности перевозочных компаний является даже не физический износ подвижного состава, а моральное старение подвижного состава не позволяющее внедрять новые информационные системы управления. Традиционные капитальные ремонты с продлением срока службы локомотива, которыми мы продолжаем
7
Ремонт и динамика подвижного состава
заниматься, никак не решают этой проблемы. Здесь стратегически верным решением будет приобретение новой техники. Второй путь – это не просто отремонтировать и восстановить ресурс, а за разумные деньги придать устаревшей тяге современные и вполне конкурентоспособные качества.
Мировая практика показывает, что капиталовложения в приобретение грузового локомотива составляет не более 12 % стоимости всего жизненного цикла. А операционные расходы и затраты на техническое обслуживание и ремонт (ТОи Р) – не менее 74 % и 14 % соответственно. Но это – за рубежом. А
внаших условиях расклад будет более контрастным.
Вэтой альтернативной задаче для технического сервиса ПС, является нахождение оптимального баланса между техническими и эксплуатационными характеристиками изделия с одной стороны и экономическими стоимостными показателями деятельности в рамках эксплуатации и послепродажного обслуживания (ППО) с другой стороны. Информационная модель затрат представлена на рис. 1.
Рис. 1. Информационная модель затрат подвижного состава в эксплуатации
8
ТРАНСВУЗ – 2015
Предпосылки создания CALS-технологий. Конечная цель любого предприятия – прибыль, эффективность бизнеса. Одной из характерных черт современного промышленного производства являются жесткие требования к конкурентоспособности продукции. Что, в свою очередь, требует и быстрых темпов разработки и запуска продукции в производство и налагает высокие требования на качество продукта, его соответствие рынку. Инженерным языком говоря, производство работает в меньших допусках относительно того, как это было двадцать-тридцать и даже десять лет назад.
Сегодня, как, впрочем, и в предшествующие годы, основными задачами по технологическому прорыву в среде подвижного состава железных дорог России являются проблемы:
совершенствования качества и повышения эксплуатационной надежности подвижного состава;
необходимость снижения затрат на изготовление нового подвижного состава и после продажного обслуживания в эксплуатации (т.е. снижения стоимости жизненного цикла).
Эти две проблемы тесно связаны между собой. Если трактовать качество не только как совокупность технико-экономических характеристик, превосходящих аналоги представленные на рынке, но и учитывать показатели надежности (безотказности, долговечности, ремонтопригодности, эксплуатационной технологичности), то становится ясно, что с увеличением надежности затраты на создание и изготовление подвижного состава возрастают, а затраты на послепродажное сопровождение (эксплуатация, техническое обслуживание, ремонты) убывают. Проблема, следовательно, состоит в том, чтобы экономия превосходила рост затрат. Это и будет способствовать как повышению качества, так и сокращению стоимости жизненного цикла (СЖЦ) подвижного состава.
Указанные проблемы в современных условиях решаются системно на основе концепции и идеологии, получившей название CALS (Continuous Acquisition and Life Cycle Support – Непрерывная [информационная] поддержка поставок и жизненного цикла).
CALS-технологии (Continuous Acquisition and Life-cycle Support –
непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) – современный подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоемкой продукции, заключающийся в использовании современных информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия.
9