Краткое описание тележки модели Р20.140 и результаты ее испытаний
Тележка предназначена для использования под грузовыми вагонами нового поколения железных дорог колеи 1520 мм. Конструкционная скорость – 140 км/ч (39 м/с). Допускаемая максимальная статическая нагрузка от колесной пары на рельсы – 196 кН (20 тс), Габарит вписывания 02-ВМ по ГОСТ 9238 (нижнее очертание по черт.15д). Двухосная тележка мод. Р20.140 с жесткой Н-образной рамой, сваренной из листов стали 09Г2С, шкворневой балкой на люлечном подвесе с продольными поводками (по типу пассажирской тележки КВЗ-ЦНИИ мод. 68-4065), с упруго-катковыми скользунами, сферическим подпятником и двухступенчатым рессорным подвешиванием со статическим прогибом 95 мм (под тарой 40 мм), предназначена для использования под скоростными универсальными и специализированными грузовыми вагонами. Проектируемая база тележки составляет 1900 мм. Колесная пара черт. Р20.140-00-0100 ВО включает ось, цельнокатаные колеса диаметром 957 мм. Коэффициент конструктивного запаса динамического прогиба рессорного подвешивания – 1,75. Буксовое рессорное подвешивание с шевронными полиуретановыми элементами (амортизаторами) типа Меги (Черт. Р20.140-00-0150 ВО), установленными под углом 30о к вертикальной оси и пружиной между адаптером и корпусом. В буксовом подвешивании реализована билинейная характеристика. Центральное рессорное подвешивание люлечное с упругими элементами в виде торсионов. Пятниковый узел со сферической опорной поверхностью. Разработан переходник, который устанавливается на сферический подпятник шкворневой балки для возможности подкатки тележки под вагоны с плоским пятником. В сферическом подпятнике применены сменные вкладыши с антифрикционным покрытием, что повышает его работоспособность до капитального ремонта. Боковые скользуны упруго-катковые фирмы “A. Staky” (США). Колесные пары с кассетными двухрядными коническими роликовыми подшипниками изготовления ВПЗ-15. Гасители колебаний (раздельные вертикальные и горизонтальные) гидравлические двухстороннего действия с несимметричными характеристиками. В качестве рабочей применена жидкость 7-50С-3 по ГОСТ 20734-75. Горизонтальные гасители имеют в конце рабочего хода гидроупор. Тормозное оборудование в виде осевого дискового тормоза с пневмоприводом и приводом стояночного тормоза.
По результатам испытаний двухосной тележки модели Р20.140 можно сделать следующие выводы и предложения:
1. Тележка модели Р20.140 не соответствует Техническому заданию, согласованному с ЦВ МПС России, по следующим пунктам:
§ Расчетная масса тележки по ТЗ и ТТ (по номинальным размерам) не более 5,0 т. Масса тележки по Формуляру Р20.140-00-0001ФО – 6,5 т; расчетная масса тележки по пояснительной записке – 5,56 т; фактическая по результатам взвешивания на Белореченском полигоне - 6,2 т; фактическая согласно Актам приемо-сдаточных испытаний – 6,298 т (тележка №1) и 6,282 т (тележка №2);
§ База тележки: по ТЗ и ТТ – 1900 мм; по черт. Р20.140-00-0001СБ – 1960 мм; фактическая согласно Актам приемо-сдаточных испытаний – 1961 мм (тележка №1) и 1965 мм (№2); фактическая согласно Протоколу №2 проверки параметров, определенных Техническими условиями ТУ 31.8381-024-07519544-00, 1956/1957 мм (правая сторона/левая сторона тележки №1) и 1958/1967 мм (№2) соответственно;
§ Статический прогиб по ТЗ при осевой нагрузке 60кН – не менее 40 мм, по результатам испытаний при осевой нагрузке 70кН (порожняя платформа) – статический прогиб составил от 8 до 11 мм;
§ Статический прогиб рессорных комплектов в груженом состоянии по ТЗ должен составлять от 95 до 110 мм, по результатам испытаний составил 51, 47, 45 и 46 мм (рессорные комплекты обеих ступеней подвешивания измерительной тележки);
§ Согласно ТЗ и ТТ надрессорная балка тележки должна быть оборудована плоским опорным подпятником диаметром 300 мм, глубиной 30 мм. Вместо этого на испытания были представлены тележки со сферическими подпятниками.
2. Тележки неудовлетворительно вписаны в подвагонное пространство и небезопасны при движении.
3. ЗАО «Завод Трансмаш» должен представить результаты испытаний (функциональных и на надёжность) гидравлических гасителей колебаний.
4. Требуется доработка конструкции тележки с целью устранения выявленных недостатков: несовершенство дискового тормоза, разворот поводков люльки, узлы крепления гасителей колебаний, невозможность подведения домкратов, уменьшенный статический прогиб рессорного подвешивания, увеличенные масса и база тележки. Все изменения должны быть согласованы с ВНИИЖТ и МПС России. По завершению доработок следует провести повторные испытания в полном объеме.
5. На основании проведенных динамических и по воздействию на путь испытаний можно сделать вывод, что тележки мод. Р20.140, установленные под платформу мод. 13-9004 с осевой нагрузкой 20 тс, не имеют ограничений по безопасности движения. При этом величины рамных сил не превосходят 30 кН, а величины коэффициентов вертикальных динамических добавок – 0,35. При загрузке платформы порожними контейнерами (осевая нагрузка 7,8 тс) скорость движения следует ограничить до 100 км/ч, выше которой происходят интенсивные колебания подпрыгивания, при этом коэффициенты вертикальных динамических добавок превосходят предельную величину 0,85, приближаясь к 1. Эти данные подтверждаются замерами напряжений в рельсах. На стрелочных переводах: Р65 марки 1/9, 1/11 установить скорость до 40 км/ч; Р50 марки 1/9 установить скорость до 25 км/ч
6. Максимальные динамические напряжения в раме тележки достигали 39 МПа.
Общий вывод по результатам испытаний всех тележек
1. В данном конструктивном исполнении ни одна из представленных тележек не отвечает полностью требованиям нормативных документов (ТЗ, «Нормы…» и т.д.).
2. По результатам комплекса испытаний ни одна из представленных тележек не может быть допущена к эксплуатации.
3. Необходимо разработать и реализовать комплекс мероприятий по устранению выявленных недостатков конструкции представленных к испытанию тележек.
4. После проведения доработок провести повторные испытания тележек.
5. Разработчикам необходимо представить технико-экономическое обоснование новых тележек, в котором должны быть изложены стоимость жизненного цикла тележки, её ремонтопригодность, а также показатели надёжности.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.