📄Работа №43025
Тема: Ремонт колёсных пар локомотивов и методы повышения ресурса бандажей
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Железная дорога
Объем:
122 листов
Год:
2016
Просмотров:
1240
10000
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 8
1. АНАЛИЗ ПРИЧИН ИЗНОСА КОЛЁСНЫХ ПАР 11
1.1. Компоновка колёсных пар локомотивов 11
1.2. Износ гребней бандажей колёсных пар и их причины 12
1.3. Контактное взаимодействие «колесо-рельс» 23
1.4. Требования при эксплуатации колёсных пар 26
2. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА КОЛЁСНЫХ ПАР В ДЕПО СТАРЫЙ ОСКОЛ 31
2.1. Технологическое оборудование и средства контроля при ремонте колёсных пар 33
2.2. Освидетельствование колёсных пар локомотивов 43
2.3. Полное освидетельствование колёсных пар 43
2.4. Обточка колёсных пар без выкатки из-под локомотива 49
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РЕМОНТА БАНДАЖЕЙ КОЛЁСНЫХ ПАР 54
4. СПОСОБЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ПРОФИЛЕЙ БАНДАЖЕЙ КОЛЁСНЫХ ПАР 74
4.1. Возможности плазменного упрочнения бандажей колёсных пар 75
4.2. Прибор для контроля твёрдости бандажей 85
5. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ТРЕНИЯ В СИСТЕМЕ «КОЛЕСО – РЕЛЬС».. 88
5.1. Гребнесмазыватели типа ГРС 89
5.2. Гребнесмазыватели типа АГС 90
5.3. Передвижные рельсосмазыватели 95
5.4. Стационарный путевой рельсосмазыватель 99
6. ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 104
7. ОХРАНА ТРУДА. ОСВЕЩЕНИЕ УСТАНОВКИ УПРОЧНЕНИЯ БАНДАЖЕЙ 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 119
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 121
1. АНАЛИЗ ПРИЧИН ИЗНОСА КОЛЁСНЫХ ПАР 11
1.1. Компоновка колёсных пар локомотивов 11
1.2. Износ гребней бандажей колёсных пар и их причины 12
1.3. Контактное взаимодействие «колесо-рельс» 23
1.4. Требования при эксплуатации колёсных пар 26
2. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА КОЛЁСНЫХ ПАР В ДЕПО СТАРЫЙ ОСКОЛ 31
2.1. Технологическое оборудование и средства контроля при ремонте колёсных пар 33
2.2. Освидетельствование колёсных пар локомотивов 43
2.3. Полное освидетельствование колёсных пар 43
2.4. Обточка колёсных пар без выкатки из-под локомотива 49
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РЕМОНТА БАНДАЖЕЙ КОЛЁСНЫХ ПАР 54
4. СПОСОБЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ПРОФИЛЕЙ БАНДАЖЕЙ КОЛЁСНЫХ ПАР 74
4.1. Возможности плазменного упрочнения бандажей колёсных пар 75
4.2. Прибор для контроля твёрдости бандажей 85
5. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ТРЕНИЯ В СИСТЕМЕ «КОЛЕСО – РЕЛЬС».. 88
5.1. Гребнесмазыватели типа ГРС 89
5.2. Гребнесмазыватели типа АГС 90
5.3. Передвижные рельсосмазыватели 95
5.4. Стационарный путевой рельсосмазыватель 99
6. ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 104
7. ОХРАНА ТРУДА. ОСВЕЩЕНИЕ УСТАНОВКИ УПРОЧНЕНИЯ БАНДАЖЕЙ 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 119
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 121
📖 Введение
Ведущее положение в транспортной системе России занимает железнодорожный транспорт. От эффективности и качества его работы в значительной мере зависят темпы экономического и социального развития общества. Протяженность железнодорожных путей составляет в длину более 85 тыс. км и является третьей по величине в мире. Объем железнодорожных перевозок РАО РЖД в 2015 г. составил 1 527 млн. т, а грузооборот вырос на 5,8% по сравнению с предыдущим годом - до 2 598 млрд. т.км. Россия по-прежнему является третьим по величине ж.д. рынком в мире. В связи с этим появляется необходимость оснащения железных дорог современными локомотивами с повышенной надежностью его узлов.
Одним из самых ответственных узлов механической части локомотива являются колесные пары, обеспечивающие их взаимодействия с рельсами ж.д. пути. Колесные пары принимают от локомотива и передают на рельсы статические и динамические нагрузки. Колеса локомотива во взаимодействии с рельсовым путем реализуют продольные горизонтальные силы тяги и торможения. Для реализации силы тяги колесная пара имеет в междисковом пространстве на оси жестко посаженное зубчатое колесо (или два колеса) входящее в зацепление с шестерней тягового электродвигателя локомотива, через который передается вращение на колесную пару, преобразуемое в поступательное движение. Кроме того, направляя движение локомотива в рельсовой колее, колеса передают поперечные горизонтальные (направляющие) силы. Именно в этом важное отличие железнодорожной колесной пары от других видов колес наземного транспорта: колеса жестко связаны с осью в один вращающийся узел, называемый колесной парой.
Колесная пара является одним из важнейших узлов локомотива, обеспечивающая безопасность движения и безаварийную работу. Поэтому к содержанию и ремонту колесных пар установлены жесткие меры. При эксплуатации и всех видов обследования и ремонтов, необходимо руководствоваться Инструкцией ЦТ-329. В инструкции отражены все виды дефектов, появляющиеся на колесных парах и методы их устранения. Как правило на локомотивах с электрической передачей на диски колесных пар напрессованы бандажи, которые имеют специальные профили катания и гребни. В процессе эксплуатации происходит износ гребней профиля катания, возникают различные дефекты при которых дальнейшая эксплуатация не возможна, устранение износа и дефектов колёсной пары производится в ремонтном депо.
Одним из массовых и преждевременных износов является износ гребня бандажа. Статистика показывает, что преждевременная обточка колесных пар из-за износа гребня составляет около 50% всех обточек на тепловозах и до 75% на электровозах. Причиной износа является усиленный износ гребня при контакте с головкой внешнего рельса в кривых участках ж.д. пути. Согласно исследований, посвященных интенсивному износу бандажей, установлено, что износ является следствием механического зацепления неровностей трущихся поверхностей гребня колеса и разрушения их за счет этих зацеплений при трении; износ происходит из-за развития усталостных процессов разрушения трущихся поверхностей при истирании. При создании теории и практики тяги поездов детально прорабатывались вопросы снижения износа колеса и рельса. Была создана экспериментальная база по определению коэффициента сцепления, созданы математические модели. Несмотря на большой труд ученых всего мира, разработанные модели взаимодействия колеса и рельса временами давали прямо противоположные результаты. Модели, описывающие движение системы «колесные пары-рельсы», рассмотренные в трудах как отечественных, так и зарубежных ученых, не способны учесть весь сложный комплекс взаимосвязанных физико-химических явлений, происходящих на поверхностях колесных пар и рельсов, и приводящих к изменению физико-механических свойств материалов в пятнах фактического контакта, действие температурных градиентов и других факторов.
В настоящее время программа действий по снижению износа гребней предусматривает следующее: применение гребне- и рельсосмазывания; подбор профилей катания бандажа; упрочение гребней бандажей колесных пар; своевременный разворот локомотива (для равномерного износа правого и левого колеса); ужесточение контроля качества производства ремонта колесных пар; подбор по жесткости поводков буксовых узлов; подбор диаметров колесных пар.
Несмотря на достигнутые результаты, проблема не потеряла актуальности и требует усиленного внимания и дальнейшей проработки вопроса повышения ресурса бандажа. Проведенные в последнее время исследования в области повышения ресурса бандажей колесных пар позволяют в той или иной мере судить об эффективности отдельных способов, направленных на повышение долговечности элементов катания бандажей.
Анализ сложившейся ситуации - как в целом системы планово-предупредительных ремонтов подвижного состава, так и в частности ремонта колесных пар - нашел свое отражение в необходимости систематизации последних технических достижений и выполнения на базе работ по оптимизации системы ремонта локомотивов. План по решению данной задачи был включен в «Стратегию развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», утвержденную Правительством РФ в 2008 году.
В данном дипломе рассматриваются причины износа колесных пар, способы их снижения и ремонта.
Одним из самых ответственных узлов механической части локомотива являются колесные пары, обеспечивающие их взаимодействия с рельсами ж.д. пути. Колесные пары принимают от локомотива и передают на рельсы статические и динамические нагрузки. Колеса локомотива во взаимодействии с рельсовым путем реализуют продольные горизонтальные силы тяги и торможения. Для реализации силы тяги колесная пара имеет в междисковом пространстве на оси жестко посаженное зубчатое колесо (или два колеса) входящее в зацепление с шестерней тягового электродвигателя локомотива, через который передается вращение на колесную пару, преобразуемое в поступательное движение. Кроме того, направляя движение локомотива в рельсовой колее, колеса передают поперечные горизонтальные (направляющие) силы. Именно в этом важное отличие железнодорожной колесной пары от других видов колес наземного транспорта: колеса жестко связаны с осью в один вращающийся узел, называемый колесной парой.
Колесная пара является одним из важнейших узлов локомотива, обеспечивающая безопасность движения и безаварийную работу. Поэтому к содержанию и ремонту колесных пар установлены жесткие меры. При эксплуатации и всех видов обследования и ремонтов, необходимо руководствоваться Инструкцией ЦТ-329. В инструкции отражены все виды дефектов, появляющиеся на колесных парах и методы их устранения. Как правило на локомотивах с электрической передачей на диски колесных пар напрессованы бандажи, которые имеют специальные профили катания и гребни. В процессе эксплуатации происходит износ гребней профиля катания, возникают различные дефекты при которых дальнейшая эксплуатация не возможна, устранение износа и дефектов колёсной пары производится в ремонтном депо.
Одним из массовых и преждевременных износов является износ гребня бандажа. Статистика показывает, что преждевременная обточка колесных пар из-за износа гребня составляет около 50% всех обточек на тепловозах и до 75% на электровозах. Причиной износа является усиленный износ гребня при контакте с головкой внешнего рельса в кривых участках ж.д. пути. Согласно исследований, посвященных интенсивному износу бандажей, установлено, что износ является следствием механического зацепления неровностей трущихся поверхностей гребня колеса и разрушения их за счет этих зацеплений при трении; износ происходит из-за развития усталостных процессов разрушения трущихся поверхностей при истирании. При создании теории и практики тяги поездов детально прорабатывались вопросы снижения износа колеса и рельса. Была создана экспериментальная база по определению коэффициента сцепления, созданы математические модели. Несмотря на большой труд ученых всего мира, разработанные модели взаимодействия колеса и рельса временами давали прямо противоположные результаты. Модели, описывающие движение системы «колесные пары-рельсы», рассмотренные в трудах как отечественных, так и зарубежных ученых, не способны учесть весь сложный комплекс взаимосвязанных физико-химических явлений, происходящих на поверхностях колесных пар и рельсов, и приводящих к изменению физико-механических свойств материалов в пятнах фактического контакта, действие температурных градиентов и других факторов.
В настоящее время программа действий по снижению износа гребней предусматривает следующее: применение гребне- и рельсосмазывания; подбор профилей катания бандажа; упрочение гребней бандажей колесных пар; своевременный разворот локомотива (для равномерного износа правого и левого колеса); ужесточение контроля качества производства ремонта колесных пар; подбор по жесткости поводков буксовых узлов; подбор диаметров колесных пар.
Несмотря на достигнутые результаты, проблема не потеряла актуальности и требует усиленного внимания и дальнейшей проработки вопроса повышения ресурса бандажа. Проведенные в последнее время исследования в области повышения ресурса бандажей колесных пар позволяют в той или иной мере судить об эффективности отдельных способов, направленных на повышение долговечности элементов катания бандажей.
Анализ сложившейся ситуации - как в целом системы планово-предупредительных ремонтов подвижного состава, так и в частности ремонта колесных пар - нашел свое отражение в необходимости систематизации последних технических достижений и выполнения на базе работ по оптимизации системы ремонта локомотивов. План по решению данной задачи был включен в «Стратегию развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», утвержденную Правительством РФ в 2008 году.
В данном дипломе рассматриваются причины износа колесных пар, способы их снижения и ремонта.
✅ Заключение
В дипломе было проведено исследование причин по повышенному износу бандажей колесных пар, а также разработаны способы и методы уменьшения износа бандажей. Проведена обработка статистических данных по замерам бандажей колёсных пар тепловозов. В пояснительной записке были рассмотрены причины возникновения повышенного износа бандажа и рельса, главными из которых явились: уменьшение ширины колеи с 1524 мм на 1520 мм; наличие кривых малого радиуса, большой диапазон внешних условий (физико-механическое и химическое состояние поверхностей взаимодействия, температура, кинематические и динамические параметры движения, климатические условия среды) и другие.
Для разработки мер по повышению ресурса работы колесных пар был проведен анализ причин повышенного износа бандажей колесных пар тепловозов. Одним из способов увеличения ресурса работы бандажей колесных пар является применение систем гребнерельсосмазывания на базе системы ГРС и АГС.
Таким образом, неоходимо отметить основные направления, ведущие к снижению износа гребней бандажей колесных пар. Уменьшению коэффициентов трения в системе «колесо-рельс» способствует лубрикация всех видов – передвижными рельсосмазывателями, гребнесмазывателями на локомотивах и стационарными путевыми лубрикаторами. Для сближения твердостей рельсов и локомотивных колес следует производить упрочнение гребней локомотивных колес путем плазменной поверхностной закалки. Проблему повреждений (разрывы и трещины) бандажей и их провороты на колесных центрах призвано решить освидетельствование колесных пар со сменой элементов. Усиленный контроль проводимых видов ремонта также способствует снижению сил взаимодействия каждого элемента системы «колесо-рельс». Приводимые меры по повышению ресурса бандажей колесных пар призваны строго следить за их состоянием, которое оказывает прямое влияние на безопасность движения поездов.
В пояснительной записке подробно рассмотрен процесс освидетельствования колесных пар, рассмотрена технология ремонта и предложены пути совершенствования системы технического содержания колесной пары. Повышение усталостной прочности плазменной обработкой это самый эффективный способ увеличения ресурса колесных пар локомотивов. Целесообразно проводить монтаж этих установок в локомотивных депо где производится обточка бандажей колесных пар станками КЖ-20М.
Для разработки мер по повышению ресурса работы колесных пар был проведен анализ причин повышенного износа бандажей колесных пар тепловозов. Одним из способов увеличения ресурса работы бандажей колесных пар является применение систем гребнерельсосмазывания на базе системы ГРС и АГС.
Таким образом, неоходимо отметить основные направления, ведущие к снижению износа гребней бандажей колесных пар. Уменьшению коэффициентов трения в системе «колесо-рельс» способствует лубрикация всех видов – передвижными рельсосмазывателями, гребнесмазывателями на локомотивах и стационарными путевыми лубрикаторами. Для сближения твердостей рельсов и локомотивных колес следует производить упрочнение гребней локомотивных колес путем плазменной поверхностной закалки. Проблему повреждений (разрывы и трещины) бандажей и их провороты на колесных центрах призвано решить освидетельствование колесных пар со сменой элементов. Усиленный контроль проводимых видов ремонта также способствует снижению сил взаимодействия каждого элемента системы «колесо-рельс». Приводимые меры по повышению ресурса бандажей колесных пар призваны строго следить за их состоянием, которое оказывает прямое влияние на безопасность движения поездов.
В пояснительной записке подробно рассмотрен процесс освидетельствования колесных пар, рассмотрена технология ремонта и предложены пути совершенствования системы технического содержания колесной пары. Повышение усталостной прочности плазменной обработкой это самый эффективный способ увеличения ресурса колесных пар локомотивов. Целесообразно проводить монтаж этих установок в локомотивных депо где производится обточка бандажей колесных пар станками КЖ-20М.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.