авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 ||

Методы повышения ресурса бандажей колесных пар тягового подвижного состава

-- [ Страница 2 ] --

Результаты исследования и практические предложения внедрены в локо мотивных депо Свердловской, Московской, Южно-Уральской, Куйбышевской, Горьковской, Дальневосточной, Октябрьской, Забайкальской, Северной и При волжской железных дорог РФ. Устройство для контроля диаметров бандажей и их разности внедрено в 21 локомотивном депо, прибор для оценки шероховато сти посадочных поверхностей «бандаж–обод» успешно используется в трех ко лесных цехах, приборы КИП и ИД с программным продуктом АРМ «Депо» проходят опытную эксплуатацию в пяти депо, а приборы К-61 и Т-71 внедря ются на заводах и депо российских железных дорог.

Выполнен расчет экономический эффективности внедрения приборов и технических устройств контроля параметров колесных пар ТПС, методов и технических решений по повышению ресурса бандажей ТПС. Экономический эффект обеспечивается за счет использования разных типов профилей конфи гурации поверхностей катания колесных пар различных серий локомотивов для определенных участков и условий их эксплуатации, устранения перекоса ко лесных пар в раме тележки, поддержания в эксплуатации допустимой разности диаметров, измененного способа контроля шероховатости посадочных поверх ностей «бандаж–обод».

Ресурс бандажей колесных пар ТПС от комплексного применения пред ложенных автором методов можно определить:

n Lисх.( i ) Li Lисх.( i ) n, Lср. k эф. (23) n n i 1 i где Lисх.(i) – значение ресурса бандажа до внедрения i-го метода;

Li – значение ресурса после внедрения i-го метода;

kэф. – коэффициент, учитывающий нерав номерность эффективности методов, направленных на повышение долговечно сти бандажей колесных пар при одновременном воздействии, kэф. = 0,9.

В результате комплексного применения приведенных методов ресурс бан дажа до смены составит 1038,66 тыс. км. Суммарный годовой экономический эф фект от внедрения предложенных технических решений по повышению ресурса бандажей колесных пар ТПС составит более 40 тыс. руб. на один локомотив (в це нах на 1.01.2010 г.);

ресурс бандажей колесных пар возрастет до 1 млн км. Чистый дисконтированный доход при дисконте 0,25 (ставка ЦБ РФ – 25 %) и рисковом коэффициенте 0,08 составит 23,833 тыс. руб./лок. при сроке окупаемости 0,23 го да. Чистый дисконтированный доход от внедрения одного прибора КИП с АРМ «Депо» или АРМ ТПЗ за пять лет составит 418,9 тыс. руб. при сроке окупаемости 0,62 года.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1. Предложены методы, которые позволили разработать технические и технологические решения по эксплуатации и ремонту колесных пар ТПС, обес печивающие увеличение ресурса бандажей на основе использования вероятно стно-статистических методов исследования, создания моделей и методик для количественной оценки их износа, связанного с особенностями конструкции ТПС, технического обслуживания и ремонта применительно к конкретным ус ловиям их эксплуатации.

2. Разработана математическая модель, на основе которой проанализиро вано влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на интенсивность изнашивания гребней бандажей колесных пар применительно к конкретным условиям эксплуатации ТПС.

3. Предложены обоснованные критерии разных типов профиля бандажей колесных пар в зависимости от серии локомотива и условий его эксплуатации.

Это позволило увеличить долговечность бандажей колесных пар ТПС в 16 ло комотивных депо железных дорог России до 46,1 %.

4. Установлено в результате проведенных стендовых испытаний и экспери ментальных исследований:

– оборудование ТПС системой гребнесмазывания «Тракмастер» позволяет повысить ресурс бандажей до 1,3 раза, применение рельсосмазывателя АРС-Эл – на 13 %, а обработка ТС НИОД гребней колесных пар пассажирских электровозов – до 1,4 раза;

– обработка гребней бандажей грузовых электровозов не эффективна из-за наличия гребневых тормозных колодок. ТС НИОД не успевает диффундиро вать в структуру металла на достаточную глубину, образовавшееся при обра ботке керамическое покрытие разрушается при торможении.

5. Изучено воздействие лубрикации на тяговые свойства электровоза на основе проведенных испытаний с использованием динамометрического вагона на опытных участках. Установлено, что работа системы гребнесмазывания «Тракмастер» не влияет на тормозной путь состава, коэффициент сцепления и максимальная сила тяги остаются неизменными в прямых участках пути, в кри вых – уменьшаются на 8–10 %.

6. Проведены исследования по результатам корреляционного и регресси онного анализов распределения износа по ширине бандажа. Установлено, что максимальное его значение лежит не по кругу катания, а сдвинуто на 10–15 мм в направлении от гребня, что требует корректировки положения плоскости из мерения геометрических параметров бандажей колесных пар ТПС.

7. Научно обоснованы нормы допустимого значения перекоса колесных пар относительно рамы тележки различных серий ТПС (от 1,0 до 2,3 мм). Раз работана методика и созданы технические устройства для определения переко са колесных пар в тележке ТПС.

8. Разработаны методы определения разности диаметров бандажей (по следовательных включений, кусочно-линейной аппроксимации и с учетом за трат на ремонт), использование которых позволили определить их нормативные значения для колесных пар электровозов ЧС2, ЧС2Т, ЧС7, ВЛ8, ВЛ10 и ВЛ (от 0,5 до 3,6 мм). Соблюдение установленных нормативных значений разности диаметров бандажей одной колесной пары для соответствующих депо и серий локомотивов позволяет повысить ресурс бандажей колесных пар ТПС до 69 %.



9. Исследовано влияние качества посадки бандажа на колесном центре.

Разработана методика оценки влияния шероховатости посадочных поверхно стей на эксплуатационную надежность сочленения «бандаж–обод» и наработку до смены бандажей, на 19 % увеличен ресурс колесных пар.

10. Установлено значение остаточного проката (0,5 мм), которое при уве личении количества обточек с 5 до 7 увеличивает ресурс дo смены бандажей более чем на 30 %.

11. Разработаны способ измерения геометрических параметров колесных пар и программное обеспечение, позволяющих контролировать и прогнозиро вать сроки обточки и смены бандажей, осуществлять паспортизацию техниче ских параметров ТПС, оценивать эффективность принятых технических реше ний.

Конструктивно проработаны и внедряются в локомотивных депо прибо ры и технические устройства, обеспечивающие решение задачи повышения долговечности колесных пар ТПС. Опыт эксплуатации приборов и устройств показал, что они удовлетворяют требованиям по достоверности контроля и мо гут быть рекомендованы к массовому применению на железных дорогах Рос сии.

Устройство для контроля диаметров бандажей и их разности внедрено в 21 локомотивном депо, прибор для оценки шероховатости посадочных поверх ностей «бандаж–обод» успешно используется в трех колесных цехах, приборы К-61 и Т-71 внедряются на заводах и депо железных дорог.

Созданы и внедряются на сети железных дорог электронные приборы КИП и ИД с программным продуктом АРМ «Депо» (АРМ ТПЗ), чистый дис контированный доход от внедрения которых за 5 лет составит 418,9 тыс. руб.

при сроке окупаемости 0,62 года.

12. Результаты исследования и практические предложения внедрены в:

– локомотивных депо Свердловской, Московской, Южно-Уральской, Куйбышевской, Горьковской, Дальневосточной, Октябрьской, Забайкальской, Северной и Приволжской железных дорог России;

– учебном процессе УрГУПС.

13. Выполнена оценка экономической эффективности внедрения предла гаемых решений по повышению ресурса бандажей колесных пар тягового под вижного состава. Реализация предложенных автором технических решений по зволяет увеличить ресурс колесных пар тягового подвижного состава в среднем на 35–40 % при годовом экономическом эффекте более 40 тыс. руб. на один ло комотив (в ценах на 01.01.2010 г.).

14. В результате комплексного применения приведенных методов ресурс бандажа до смены составит 1038,66 тыс. км. Таким образом, реализуя предло женные автором методы, есть возможность выполнить требование Стратегии развития железнодорожного транспорта России до 2030 г. и уже в настоящее время повысить ресурс бандажей колесных пар до 1 млн. км.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

Во включенных в перечень установленных ВАК Минобрнауки России ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях:

1. Буйносов А. П. Использование гребнесмазывателей системы «Тракма стер» для уменьшения износа гребней колесных пар локомотивов [Текст] // Транспорт: наука, техника, управление. – 2006. – № 11. – C. 44–46. – ISSN 0236–1914.

2. Буйносов А. П. Определение допустимой разности диаметров банда жей колесных пар тягового подвижного состава [Текст] // Транспорт Урала. – 2009. – № 4 (23). – С. 53–54. – ISSN 1815–9400.

3. Буйносов А. П. Влияние упрочнения на ресурс бандажей колесных пар [Текст] / А. П. Буйносов, Д. Л. Худояров // Транспорт Урала. – 2010. – № 1 (24).

– С. 63–68. – ISSN 1815–9400.

4. Буйносов А. П. Автоматизированный контроль параметров колесных пар тягового подвижного состава [Текст] // Железнодорожный транспорт. – 2010. – № 7. – С. 52–53. – ISSN 0044–4448.

5. Буйносов А. П. Выбор оптимального остаточного проката бандажей колесных пар электровозов ВЛ11 [Текст] // Транспорт Урала. – 2010. – № 2 (25).

– С. 45–47. – ISSN 1815–9400.

6. Буйносов А. П. Анализ влияния разности диаметров колесных пар по кругу катания на экономическую реализацию их ресурса [Текст] / А. П. Буйно сов, А. А. Воробьев // Транспорт Урала. – 2010. – № 2 (25). – С. 48–52. – ISSN 1815–9400.

7. Буйносов А. П. Методика контроля шероховатости посадочных по верхностей, обеспечивающая надежность соединения «бандаж–обод» колесных пар тягового подвижного состава [Текст] // Вестник транспорта Поволжья. – 2010. – № 2 (22). – С. 5–14. – ISВN 1997–0722.

8. Буйносов А. П. Методика оценки влияния разности диаметров банда жей колесных пар на их износ [Текст] / А. П. Буйносов, А. А. Воробьев // Вест ник ВНИИЖТ. – 2010. – № 4. – С. 38–43. – ISВN 0869–8163.

9. Буйносов А. П. Еще раз об износе колеса и рельса [Текст] // Путь и пу тевое хозяйство. – 2010. – № 9. – С. 23–26. – ISSN 0033–4715.

10. Буйносов А. П. Повышение ресурса бандажей колесных пар электро возов ВЛ11 [Текст] / А. П. Буйносов, Д. Л. Худояров // Железнодорожный транспорт. – 2010. – № 9. – С. 51–52. – ISSN 0044–4448.

11. Буйносов А. П. Определение допустимой разности диаметров банда жей колесных пар тягового подвижного состава методом последовательных включений [Текст] // Вестник транспорта Поволжья. – 2010. – № 3 (23). – С. 54–63. – ISВN 1997–0722.

12. Буйносов А. П. Прибор для контроля рельсов [Текст] / А. П. Буйносов, Н. А. Михайлова, О. М. Михайлова // Путь и путевое хозяйство. – 2010. – № 10.

– С. 13–15. – ISSN 0033–4715.

13. Буйносов А. П. Разработка и аппаратная реализация прибора для из мерения геометрических параметров бандажей колесных пар [Текст] // Транс порт Урала. – 2010. – № 3 (26). – С. 64–68. – ISSN 1815–9400.

14. Буйносов А. П. Оценка эффективности снижения износа бандажей ко лесных пар электровозов, обточенных по различным профилям [Текст] // Транспорт: наука, техника, управление. – 2010. – № 12. – C. 40–42. – ISSN 0236–1914.

15. Буйносов А. П. Автоматическая система мониторинга состояния бан дажей колесных пар тягового подвижного состава [Текст] / В. Л. Балдин, А. П. Буйносов // Вестник ВЭлНИИ. – Новочеркасск, 2010. – № 2(60). – С. 113– 125. – ISSN 1816–1928.

16. Буйносов А. П. Определение допустимой разности диаметров банда жей колесной пары электровозов [Текст] // Вестник РГУПС. – 2010. – № 4. – С. 25–34. – ISSN 0201–727X.

17. Буйносов А. П. Модель эксплуатационного износа сложных систем железнодорожного транспорта [Текст] // Вестник транспорта Поволжья. – 2010.

– № 4(24). – С. 21–25. – ISSN 1997–0722.

18. Буйносов А. П. Влияние применения триботехнического состава НИ ОД на ресурс колесных пар электроподвижного состава [Текст] / А. П. Буйно сов, К. А. Стаценко, В. А. Тихонов // Вестник транспорта Поволжья. – 2011. – № 1(25). – С. 30–35. – ISSN 1997–0722.

19. Буйносов А. П. Влияние лубрикации на тяговые свойства электровоза ВЛ11 [Текст] // Вестник РГУПС. – 2011. – № 1. – С. 39–42. – ISSN 0201–727X.

20. Буйносов А. П. Выбор профиля поверхности катания бандажей колес ных пар промышленных тепловозов [Текст] / А. П. Буйносов, Д. Л. Худояров, И. М. Пышный // Транспорт Урала. – 2011. – № 1. – С. 44–47. – ISSN 1815– 9400.

21. Буйносов А. П. Математическая модель повышения ресурса бандажей колесных пар электровозов [Текст] / А. П. Буйносов, Д. Л. Худояров, В. Л. Бал дин // Ремонт, восстановление, модернизация. – 2011. – № 4. – С. 43–48. – ISSN 1684–2561.

Монографии:

22. Буйносов А. П. Основные причины интенсивного износа бандажей колесных пар подвижного состава и методы их устранения [Текст] / Научное издание. – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2009. – 224 с. – ISВN 978–5–94614– 148–2.

23. Буйносов А. П. Методы повышения ресурса колесных пар тягового под вижного состава [Текст]: Монография. – М.: ГОУ «УМЦ по образованию на же лезнодорожном транспорте», 2010. – 244 с. – ISВN 978–5–9994–0038–3.

Другие публикации:

24. Буйносов А. П. Устройство для измерения диаметра бандажа колеса локомотива [Текст] / А. В. Горский, А. П. Буйносов. А.С. № 1717936, СССР, МКИ G 01 В 5/08, Опубл. в Б.И. – 1992. – № 9. – 2 с.

25. Буйносов А. П. Срок службы бандажей продлить можно [Текст] / Н. Ф. Медведев, А. П. Буйносов // ЭТТ: Электрическая и тепловозная тяга. – 1989. – № 6. – С. 38. – ISSN 0869–8147.

26. Буйносов А. П. Влияние шероховатости посадочных поверхностей на надежность сочленения «бандаж-обод» [Текст] / И. П. Исаев, А. В. Горский, А. А. Воробьев, А. П. Буйносов // Вестник ВНИИЖТ. – 1991. – № 1. – С. 27–29.

– ISSN 0869–8163.

27. Буйносов А. П. Использование ресурса бандажей колесных пар элек тровозов [Текст] / А. В. Горский, А. П. Буйносов, М. А. Волков // Железнодо рожный транспорт. – 1991. – № 1. – С. 34–35. – ISSN 0044–4448.

28. Буйносов А.П. Анализ износа бандажей [Текст] / А. В. Горский, А. П.

Буйносов // Железнодорожный транспорт. – 1991. – № 1. – С. 46–47. – ISSN 0044–4448.

29. Буйносов А. П. Повышение ресурса бандажей колесных пар электро возов в результате изменения технологии обточки [Текст] // Автоматизация и современные технологии. – 1992. – № 2. – С. 23–25. – ISSN 0869–4931.

30. Буйносов А. П. Об износе бандажей электровозов ЧС2 и ЧС7 [Текст] / А. П. Буйносов, В. С. Клинский // Железнодорожный транспорт. – 1992. – № 5. – С. 45–46. – ISSN 0044–4448.

31. Буйносов А. П. Система ремонта локомотивов на конкретных участ ках обращения [Текст] / А. Т. Головатый, И. П. Исаев, А. В. Горский, А. П. Буйносов // Железнодорожный транспорт. – 1992. – № 7. – С. 40–44. – ISSN 0044–4448.

32. Буйносов А. П. Как влияет шероховатость на повышение ресурса бан дажей колесных пар [Текст] // Сб. науч. тр. ВЭлНИИ. – 1993. – С. 12–17. – ISSN 1816–1928.

33. Буйносов А. П. Износ бандажей и рельсов: причины и возможности сокращения [Текст] // Железнодорожный транспорт. – 1994. – № 10. – С. 39–41.

– ISSN 0044–4448.

34. Буйносов А. П. Обеспечение эффективного смазывания бандажей ло комотивов [Текст] / А. П. Буйносов, С. А. Дибров // Железнодорожный транс порт. – 1994. – № 11. – С. 60–61. – ISSN 0044–4448.

35. Буйносов А. П. Влияние твердости колеса и рельса на их износ [Текст] // Локомотив. – 1995. – № 3. – С. 31–32. – ISSN 0869–8147.

36. Буйносов А. П. Важный фактор уменьшения износа колес и рельсов [Текст] / А. П. Буйносов, С. А. Дибров // Железнодорожный транспорт. – 1995. – № 6. – С. 39. – ISSN 0044–4448.

37. Буйносов А. П. Снизить интенсивность износа гребней [Текст] // Ло комотив. – 1995. – № 6. – С. 31–32. – ISSN 0869–8147.

38. Буйносов А. П. Бесконтактные измерения бандажей колесных пар [Текст] / А. П. Буйносов, В. С. Наговицын, А. А. Калмыков, В. И. Елфимов // Железнодорожный транспорт. – 1995. – № 11. – С. 34–36. – ISSN 0044–4448.

39. Буйносов А. П. Новый гребнесмазыватель на основе графитосодер жащего материала [Текст] / А. П. Буйносов, В. С. Наговицын // Железнодорож ный транспорт. – 1996. – № 2. – С. 39–41. – ISSN 0044–4448.

40. Буйносов А. П. Повышение надежности бандажей [Текст] // Железно дорожный транспорт. – 1996. – № 12. – С. 23–24. – ISSN 0044–4448.

41. Буйносов А. П. Эффект лубрикации [Текст] / А. П. Буйносов, М. Н. Трофимов, И. С. Цихалевский // Железнодорожный транспорт. – 1998. – № 5. – С. 41–44. – ISSN 0044–4448.

42. Буйносов А. П. Оценка качества термической обработки (твердости и структуры) металла неразрушающим методом магнитного контроля [Текст] / А. П. Буйносов, В. С. Наговицын, М. Н. Трофимов // Вестник Академии транс порта Российской Федерации. Уральское межрегиональное отделение. – Кур ган. – 1998. – С. 132–133.

43. Буйносов А. П. Повышение надежности бандажей [Текст] // Железно дорожный транспорт. – 1998. – № 12. – С. 23–24. – ISSN 0044–4448.

44. Буйносов А. П. Взаимодействие колеса и рельса [Текст] // Путь и пу тевое хозяйство. – 1999. – № 5. – С. 22–25. – ISSN 0033–4715.

45. Буйносов А. П. Оценка применяемых материалов бандажей колесных пар и рельсов [Текст] // Тяжелое машиностроение. – 2000. – № 11. – С. 16–20. – ISSN 0131–1336.

46. Буйносов А. П. Влияние разности диаметров колесных пар на их из нос с учетом средств технической диагностики [Текст] / А. П. Буйносов, К. А.

Стаценко // Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте: Сб. научн. тр.

– ЧИПС, 2002. – С. 24–33.

47. Буйносов А. П. Определение натяга пары «бандаж–обод» с помощью ультразвуковых импульсов [Текст] // А. П. Буйносов, К. А. Стаценко, Н. И. Сер геев / Транспорт Урала. – 2004. – № 3 (3). – С. 31–37. – ISSN 1815–9400.

48. Буйносов А. П. Анализ процессов эксплуатационного износа гребней бандажей колесных пар электровозов [Текст] / А. П. Буйносов, К. А. Стаценко, Н. Г. Фетисова // Электрическая тяга: Сб. науч. тр. – Екатеринбург: УрГУПС, 2008. – Вып. 68(151). – С. 10–19.

49. Буйносов А. П. Влияние разности диаметров бандажей на их износ колесных пар тягового подвижного состава [Текст] // Вестник УрГУПС. – 2010.

– № 3(7). – С. 62–73. – ISВN 2079–0392.

50. Буйносов А. П. Прибор для измерения параметров бандажей колесных пар тягового подвижного состава [Текст] // Тяжелое машиностроение. – 2011. – № 3. – С. 17–19. – ISSN 0131–1336.

Буйносов Александр Петрович МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ РЕСУРСА БАНДАЖЕЙ КОЛЕСНЫХ ПАР ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА 05.22.07 – Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация Сдано в набор Подписано к печати Формат бумаги 6084 1/16 Объем 2,6 п. л.

Заказ № Тираж 100 экз.

Типография УрГУПС, 620034, Екатеринбург, ул. Колмогорова,

Pages:     | 1 ||
 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.