Анализ показателей долговечности бандажей колесных пар грузовых электровозов

ВВЕДЕНИЕ 6
1 Технические данные рассматриваемого локомотива 7
2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов 9
3 Методика расчета показателей безотказности и долговечности 13
3.1 Определение числовых характеристик закона распределения
контролируемого параметра при фиксированной наработке 13
3.2 Расчет параметров зависимостей числовых характеристик
от наработки 17
3.3 Сравнительный анализ зависимостей от наработки числовых
характеристик законов распределения 22
3.4 Прогнозирование процесса изнашивания и расчет функции
распределения ресурса 25
4 Расчет показателей безотказности и оптимальных сроков обточки
бандажей 32
5 Анализ использования ресурса бандажей колесных пар 47
6 Определение экономической эффективности повышения надежности
подвижного состава 49
6.1 Расчет суммы материального ущерба до модернизации 49
6.2 Расчет суммы материального ущерба после модернизации 55
6.3 Определение экономической эффективности повышения надежности 56
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Технические данные рассматриваемого локомотива 7
2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов 9
3 Методика расчета показателей безотказности и долговечности 13
3.1 Определение числовых характеристик закона распределения
контролируемого параметра при фиксированной наработке 13
3.2 Расчет параметров зависимостей числовых характеристик
от наработки 17
3.3 Сравнительный анализ зависимостей от наработки числовых
характеристик законов распределения 22
3.4 Прогнозирование процесса изнашивания и расчет функции
распределения ресурса 25
4 Расчет показателей безотказности и оптимальных сроков обточки
бандажей 32
5 Анализ использования ресурса бандажей колесных пар 47
6 Определение экономической эффективности повышения надежности
подвижного состава 49
6.1 Расчет суммы материального ущерба до модернизации 49
6.2 Расчет суммы материального ущерба после модернизации 55
6.3 Определение экономической эффективности повышения надежности 56
7 Безопасность жизнедеятельности 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66ВВЕДЕНИЕ 6
1 Технические данные рассматриваемого локомотива 7
2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов 9
3 Методика расчета показателей безотказности и долговечности 13
3.1 Определение числовых характеристик закона распределения
контролируемого параметра при фиксированной наработке 13
3.2 Расчет параметров зависимостей числовых характеристик
от наработки 17
3.3 Сравнительный анализ зависимостей от наработки числовых
характеристик законов распределения 22
3.4 Прогнозирование процесса изнашивания и расчет функции
распределения ресурса 25
4 Расчет показателей безотказности и оптимальных сроков обточки
бандажей 32
5 Анализ использования ресурса бандажей колесных пар 47
6 Определение экономической эффективности повышения надежности
подвижного состава 49
6.1 Расчет суммы материального ущерба до модернизации 49
6.2 Расчет суммы материального ущерба после модернизации 55
6.3 Определение экономической эффективности повышения надежности 56
7 Безопасность жизнедеятельности 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67

ВВЕДЕНИЕ 6
1 Технические данные рассматриваемого локомотива 7
2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов 9
3 Методика расчета показателей безотказности и долговечности 13
3.1 Определение числовых характеристик закона распределения
контролируемого параметра при фиксированной наработке 13
3.2 Расчет параметров зависимостей числовых характеристик
от наработки 17
3.3 Сравнительный анализ зависимостей от наработки числовых
характеристик законов распределения 22
3.4 Прогнозирование процесса изнашивания и расчет функции
распределения ресурса 25
4 Расчет показателей безотказности и оптимальных сроков обточки
бандажей 32
5 Анализ использования ресурса бандажей колесных пар 47
6 Определение экономической эффективности повышения надежности
подвижного состава 49
6.1 Расчет суммы материального ущерба до модернизации 49
6.2 Расчет суммы материального ущерба после модернизации 55
6.3 Определение экономической эффективности повышения надежности 56
7 Безопасность жизнедеятельности 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВВВЕДЕНИЕ 6
1 Технические данные рассматриваемого локомотива 7
2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов 9
3 Методика расчета показателей безотказности и долговечности 13
3.1 Определение числовых характеристик закона распределения
контролируемого параметра при фиксированной наработке 13
3.2 Расчет параметров зависимостей числовых характеристик
от наработки 17
3.3 Сравнительный анализ зависимостей от наработки числовых
характеристик законов распределения 22
3.4 Прогнозирование процесса изнашивания и расчет функции
распределения ресурса 25
4 Расчет показателей безотказности и оптимальных сроков обточки
бандажей 32
5 Анализ использования ресурса бандажей колесных пар 47
6 Определение экономической эффективности повышения надежности
подвижного состава 49
6.1 Расчет суммы материального ущерба до модернизации 49
6.2 Расчет суммы материального ущерба после модернизации 55
6.3 Определение экономической эффективности повышения надежности 56
7 Безопасность жизнедеятельности 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
АННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67

Весь текст будет доступен после покупки

На сегодняшний день проблема износа поверхности катания бандажей колесных пар локомотивов является одной из актуальных, так как от рационального использования ресурса бандажей до обточки и смены зависят расходы локомотивного хозяйства.
Для увеличения ресурса бандажа до обточки используют различные технологические мероприятия, в том числе лубрикацию гребней бандажей локомотивов. Такие технологии реализуются с использованием различных типов локомотивных гребнесмазывателей, отличающихся друг от друга как принципом работы, так и применяемыми смазочными материалами. На Восточно-Сибирской железной дороге для этих целей в локомотивном депо эксплуатируются локомотивы с гребнесмазывателями типов АГС-8, ГРС и ТГСМ. Поэтому представляется возможным выполнить инженерные и технико-экономические расчеты по оценке эффективности их применения на участках обращения локомотивов этой железной дороги.

Весь текст будет доступен после покупки

Электровоз BЛ85 (рисунок 1.1) предназначен для эксплуатации на железных дорогах страны, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты (50 Гц) с номинальным напряжением 25 кВ.
В таблице 1.1 представлены технические характеристики электровоза ВЛ85.

Рисунок 1.1 – Общий вид электровоза ВЛ85

Таблица 1.1 – Технические характеристики электровоза ВЛ85
Параметры Значение параметров
Номинальное напряжение, В 25000
Частота, Гц 50
Осевая формула 2(20-20-20)
Ширина колеи, мм 1520
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН 225±4,9

Окончание таблицы 1.1
Параметры Значение параметров
Высота от уровня головки рельса до оси автосцепки при новых бандажах, мм 1040–1080
Высота от уровня головки рельса до рабочей поверхности полоза токоприемника, мм В опущенном положении не более 5100
В рабочем положении: 5500–7000
Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм 45000

База тележки, мм 2900
Номинальный диаметр колеса по кругу катания при новых бандажах, мм 1250
Мощность на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее В часовом режиме: 10000
В продолжительном режиме: 9400
Номинальная сила тяги, кН В часовом режиме: 726
В продолжительном режиме: 660
Номинальная скорость, км/ч В часовом режиме: 49,1
В продолжительном режиме: 50,0
Конструкционная скорость, км/ч 110
КПД в продолжительном режиме в тяге не менее 0,86
Коэффициент мощности в продолжительном режиме в тяге не менее 0,84





2 Сбор и систематизация информации о фактическом износе бандажей колесных пар локомотивов
Каждое техническое изделие имеет множество параметров, которые изменяются в процессе его эксплуатации, и которые используются для оценки его текущего технического состояния. Этот процесс называется техническим диагностированием, и он применяется в эксплуатации электроподвижного состава (ЭПС) для определения состояния отдельных узлов и агрегатов. Для определения технического состояния объектов используются диагностические параметры, значение которых сравниваются с заданными требованиями и нормами. Результаты оценки позволяют выявлять отклонения и проблемы в работе объектов и, при необходимости, принимать меры по устранению неполадок. Установка требований и норм происходит на основе технологических нормативов и зависит от типа объекта, его характеристик и условий эксплуатации. При этом диагностические параметры могут включать в себя различные параметры, такие как: ток, напряжение, давление, частоту, уровень шума и др., которые могут применяться в зависимости от особенностей контролируемого оборудования.
Существует два способа диагностирования объекта: определение состояния и оценка контролируемого параметра.
В ходе диагностирования по состоянию определяется, соответствует ли проверяемый объект установленным требованиям и нормам. Если объект удовлетворяет всем требованиям, то считается, что он работоспособен и готов к эксплуатации или же некоторые из них (пусть даже только одно) нарушены.
При использовании диагностирования через оценку контролируемого параметра информация о техническом состоянии объекта получается в виде числовых значений контролируемых параметров, которые характеризуют состояние объекта. Этот метод наиболее часто применяется для диагностирования узлов и деталей локомотивов, которые подвержены износу. Контролируемыми параметрами в этом случае могут быть геометрические размеры деталей и узлов, уровень звукового давления, температура нагрева и другие. Значения контролируемых параметров сравниваются с нормативными значениями, чтобы определить, соответствует ли объект заданным требованиям и готов ли он к эксплуатации.
Поскольку безопасность движения поездов напрямую связана с техническим состоянием колесных пар ЭПС, эти узлы считаются наиболее важными. Для оценки их состояния геометрические параметры поверхности катания бандажей колесных пар измеряются не реже, чем один раз в 30 суток. Благодаря такой систематической проверке можно отслеживать изменения контролируемых параметров бандажей колесных пар на протяжении небольшого периода времени и определить фактический ресурс и прогнозировать техническое состояние колесных пар ЭПС.
В этом случае необходимая информация для расчета представляет собой выборки замеров контролируемых параметров при известной наработке.
Контролируемый параметр является увеличивающимся, если его значение увеличивается с течением времени, и уменьшающимся, если его значение уменьшается. В зависимости от типа параметра и характера его изменения могут быть выбраны различные методы контроля и диагностики объектов. Например, для контроля увеличивающихся параметров можно использовать методы мониторинга, а для уменьшающихся – методы анализа остаточных ресурсов. Основная задача контроля и диагностики объектов – обнаружение отклонений параметров от нормальных значений и принятие мер по устранению причин этих отклонений. Примеры диаграмм рассеивания и реализаций контролируемых параметров представлены на рисунке 2.1.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Воробьев А.А., Скребков А.В., Осипов Д.В. Оценка эффективности плазменного упрочнения бандажей колесных пар локомотивов на Восточно-Сибирской железной дороге. 2011. – 22с
2 Горский А.В., Воробьёв А.А. Оптимизация системы ремонта локомотивов. – М.: Транспорт, 1994. – 208 с.
3 Галкин В.Г., Парамзин В.Г., Четвергов В.А. Надежность тягового подвижного состава. – М.: Транспорт, 1981. – 184 с.
4 Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Наука, 1969. – 576 с.
5 Горский А.В., Воробьёв А.А. Надежность электроподвижного состава: Учебник для вузов железнодорожного транспорта. –М.: Маршрут, 2005. – 303 с.
6 Герцбах И.Б., Кордонский Х.Б. Модели отказов. – М.: Сов. радио, 1969. – 166 с.

Весь текст будет доступен после покупки