Все измерения производятся в соответствии с РД 32 ЦВ 050-96. Данные по замерам пружин регистрируются на компьютере. Измерения высоты пружины проводятся с погрешностью –0,75 +0,75% измерения силы, приложенной к пружине, с относительной погрешностью –1,5 + 1,5%.
На диаграмме цветом указано распределение пружин на высоте и стреле прогиба под действием рабочей нагрузки (жесткость пружин). Штрихованной линией обозначено зона допустимых значений параметров пружин согласно требованиям действующей нормативной документацией. Пружины, которые не попадают в данную зону, должны быть признаны негодными к дальнейшей эксплуатации согласно РД 32 ЦВ 050-96 г., а это около 40% наружных пружин и 30% внутренних.
Согласно полученному распределению (рис.1) основное число наружных пружин имеет уменьшенную высоту в свободном состоянии при нормальной жесткости (светлая зона в средней части диаграммы - штриховка выше 50 пружин).Это говорит о наличии остаточной деформации пружин, так как наружные пружины воспринимают на себя 70% нагрузки, приложенной к рессорному комплекту.
Внутренние пружины (рис.2) меньше изменяют свои характеристики. Высокий процент отбраковки объясняется тем, что в тележках устанавливают пружины с жесткостью, в 1,5 раза превышающей требуемую (стрела прогиба 34 мм вместо 50мм ). Такие пружины отображены в левой части диаграммы на рис.2.
На обеих диаграммах видно наличие пружин, которые теряют жесткость в процессе эксплуатации в результате изменения свойств стального прутка пружины. Стрела прогиба таких пружин увеличивается до 60 мм и более.
Количество бракованных пружин, выявленное в результате работы линии, и анализ их характеристик позволяют сделать следующие предположения :
- для нормальной работы рессорного подвешивания на вагоне большее значение имеет не только высота пружины в свободном состоянии, но и силовые характеристики пружины;
- высота рессорных комплектов в рабочем диапазоне нагрузок (от порожнего вагона до полностью загруженного)-для устранения перекосов тележки и снижения одностороннего износа гребней колесных пар;
- жесткость - для нормализации динамических характеристик вагона;
- для устранения перекосов необходимо производить подбор пружин в комплекты тележек по силовым характеристикам. Силовые характеристики комплекта необходимо рассматривать в комплексе – при работе комплекта под нагрузкой более жесткая пружина компенсирует более слабую, кроме того, при равной высоте пружин в нагруженном рессорном комплекте более высокая и слабая пружина может развивать такое же усилие, как и более короткая, но жесткая пружина.
При условии подбора комплекта по жесткости с обеспечением разности высот комплекта не более 4 мм можно снизить требования к пружинам из соображений снижения числа бракуемых пружин в 2 раза, что было бы приемлемо в реальных условиях деповского ремонта.
Использование автоматизированной линии по подбору и сортировке пружин рессорного комплекта для тележек грузовых вагонов при ведет к снижению износа колесных пар, выравниванию поколесных нагрузок, улучшению работы рессорных комплектов, увеличению долговечности пружин и других элементов вагона. Улучшение работы фрикционных гасителей колебаний повысит устойчивость тележки в движении, что приведет к уменьшению вероятности схода вагона при критических режимах движения. Кроме этого, можно ожидать улучшения работы автоматического регулятора режимов торможения. Все указанные факторы будут способствовать повышению безопасности движения, уменьшению количества по техническому состоянию вагона.
3. Способы модернизации фрикционного гасителя колебаний.
3.1. Выбор состава клина.
Анализ изложенного выше технологического процесса ремонта четырехосных цистерн показал, что возможно улучшение ремонтопригодности и работоспособности рессорного комплекта.
Типовая тележка грузовых вагонов модели 18-100 оснащена фрикционными гасителями колебаний. В эксплуатации в тяжелых условиях сухого трения наблюдается интенсивный износ рабочих поверхностей узла. Следствием этого является нарушения нормальной работы системы демпфирования, повышенный объем ремонта и перерасход деталей по номенклатуре фрикционного узла.
Основной целью являлось снижение величины коэффициента относительного трения в рессорном комплекте за счет применения разнородной пары трения с уменьшенным коэффициентом трения скольжения. В качестве пар трения были выбраны сталь-чугун.
Чугун относится к числу антифрикционных материалов. Роль смазки при использовании чугунов играют включения графита, которые в зависимости от количества, формы, дисперсности и распределения в матрице в значительной степени определяют работоспособность изделий.
В наиболее широко используемом в машиностроении сером чугуне уникально сочетаются хорошие антифрикционные свойства, высокая износостойкость, малая чувствительность к концентрации напряжений. Серый чугун имеет высокую демпфирующую способность и эффективно гасит вибрации.
Проведенные испытания чугунных клиньев в тележках восьмиосных цистерн с целью выявления возможности снижения высокочастотных вибраций на конструкцию кузова позволили выявить их эффективность.
Двухосная тележка модели 18-100 является в настоящее время типовым вариантом для грузового парка вагонов. Указанная тележка со стальными литыми боковинами оборудована центральным рессорным подвешиванием предложенным инженером А.Г. Ханиным .
Основная часть работы трения при демпфировании осуществляется на главных рабочих поверхностях деталей узла - клина и фрикционной планки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.