ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ «КОЛЕСО-РЕЛЬС» В РЕЖИМЕ ТЯГИ

ВВЕДЕНИЕ 8
1. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КОЛЕСА И РЕЛЬСА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ЛОКОМОТИВА 10
1.1. Анализ процессов, протекающих в зоне контакта колеса и рельса 10
1.2. Оценка влияния трения на контактное взаимодействие в системе «колесо – рельс» 15
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ФОРМИРОВАНИЕ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ЛОКОМОТИВА В ЭКСПЛУАТАЦИИ 20
2.1. Характеристика сцепления локомотива 20
2.2. Анализ комплекса факторов, оказывающих влияние на эффективность коэффициента сцепления локомотива 24
3. РАСЧЁТ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА БАНДАЖА КОЛЕСА ЛОКОМОТИВА С РЕЛЬСОМ 31
3.1. Определение фактической площади контакта бандажа колеса с поверхностью рельса для новых профилей 31
3.2. Расчёт фактической площади контакта для приработанных профилей бандажа колеса и рельса 36
3.3. Определение рациональных значений коэффициентов сцепления и шероховатостей рабочих поверхностей бандажа и рельса 42
4. РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ СЦЕПЛЕНИЯ БАНДАЖЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР С РЕЛЬСОМ НА ПРАКТИКЕ 51
4.1. Локомотивное оборудование повышения силы тяги по сцеплению (УПС) 51
4.1.2. Состав и схема локомотивного оборудования повышения силы тяги по сцеплению 53
4.1.3 Автоматическая система повышения сцепления для электровозов постоянного тока (АСПС) 56
4.2. Приработанный профиль обточки гребней бандажей колёсных пар локомотивов 60
4.3. Применение технологии рельсошлифования 70
5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА В РЕМОНТНОМ ЛОКОМОТИВНОМ ДЕПО 78
6. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ В ЭЛЕКТРОМАШИННОМ ЦЕХЕ 92
6.1 Причины травматизма в элетромашинном цехе 92
6.2 Расчет сопротивления растекания сложного заземлителя в электромашинном цехе 95
6.3 Выводы. 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 101

Весь текст будет доступен после покупки

Значительные затраты на тягу поездов, а также износ ходовых частей локомотивов и железнодорожного полотна связаны с трением скольжения гребня колеса о головку рельса, в особенности при прохождении кривых участков пути. Кроме того, проблема взаимодействия подвижного состава и пути наряду с чисто экономическим аспектом (потерей энергетических ресурсов на преодоление сопротивления движению, износом колес и рельсов) тесно связана с безопасностью движения на железнодорожном транспорте.
Статистический анализ причин износа бандажей колесных пар показывает, что основная доля износов поверхности бандажа приходится на гребень бандажей колесных пар. Поэтому большинство обточек производят по износу гребня, причины остальных обточек распределяются примерно в равном соотношении. Интенсивность износа гребня напрямую влияет на долговечность бандажей колесных пар. От долговечности бандажей зависит срок службы всей колесной пары локомотива, так как при предельном износе бандажей необходимо производить выкатку колесно-моторного блока, что не только оставляет эксплуатационные депо ОАО «РЖД» без работоспособного локомотива, но и добавляет работы ремонтным локомотивным депо, а значит, приводит к росту себестоимости перевозок и снижению конкурентоспособности железнодорожного транспорта.

Весь текст будет доступен после покупки

1. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КОЛЕСА И РЕЛЬСА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ЛОКОМОТИВА

1.1. Анализ процессов, протекающих в зоне контакта колеса и рельса

Тяговое усилие при взаимодействии колеса с рельсом обеспечивается за счёт взаимодействия бандажа колес в зоне их контакта с рельсом. Основой для реализации движения локомотивов является контактное взаимодействие в системе «колесо – рельс». Впервые решение контактной задачи было дано Г. Герцем в 1882 году. Герц доказал, что если тела вращения нагружены нормальной силой Nк, появляется зона контакта эллиптической формы (рис. 1.1) с большой полуосью в направлении продольной оси рельса (при условии, что радиус колеса больше радиуса профиля головки рельса) [1].


Рис. 1.1. Схема контакта колеса с рельсом

В результате проведенных исследований было установлено, что наиболее напряженная точка находится на оси z и расположена на глубине:

z = 0,47·а,
где а - длина большой полуоси эллиптической площадки контакта.

Величина максимального касательного напряжения определяется в соответствии с выражением:

?max = 0,31·?max,
где ?max – наибольшее напряжение в центре площадки касания.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Керопян Амбарцум Мкртичевич. Развитие теории взаимодействия и обоснование рациональных параметров системы колесо-рельс карьерных локомотивов в режиме тяги. Диссертация доктора технических наук. - Екатеринбург, 2015. - 233 с.
2. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. -М.: Наука. 1970, - 227 с.
3. Обобщение передового опыта тяжеловесного движения: вопросы взаимодействия колеса и рельса. // Пер. с англ. У.Дж. Харрис, С.М. Захаров, Дж. Ландгрен и др.: -М.: «Интертекст». 2002. – 408 с.
4. Вербек Г. Современное представление о сцеплении и его использовании. // Железные дороги мира. 1974. №4. - С. 23-53.
5. Самме Г.В. Фрикционное взаимодействие колесных пар локомотива с рельсами: Монография. -М.: Маршрут, 2005. - 80 с.
6. Креттек О. Современные достижения в исследовании проблемы сцепления // Железные дороги мира. 1974. № 10.
7. Чичинадзе А.В. Практическая реализация тепловой динамики трения и моделирования трения и износа при сухом и граничном трении: Практическая трибология. Международная энциклопедия. -М.: Наука и техника, 1994.
8. Исаев И.П. Случайные факторы и коэффициент сцепления, -М.: Транспорт, 1970, - 183 с.
9. Лужнов Ю.М. Нанотрибология сцепления колес с рельсами. -М.:, Интекст, 2009, - 176 с.
10. Флячинский К.П. Влияние условий взаимодействия колеса и рельса на фрикционные процессы в зоне контакта. Диссертация на соискание учёной степени канд. тех. Наук. Коломна, 1993, - С. 66.
11. Сладковский А.В. Контактное взаимодействие колёс и рельсов. Монография. – Луганск: Русь, 2005. – 189 с.
12. Есаулов В.П., Сладковский А.В. Разработка копировального инструмента для обточки колесных пар. - Вестник ВНИИЖТ. - 1991. - №4. - С.34-36
13. Есаулов В.П., Сладковский А.В., Шмурыгин Н.Д. Фасонные фрезы для профильной обработки локомотивных колёс // Машиностроение Украины. – Кiев. 1995. №2 - С. 46-47.

Весь текст будет доступен после покупки