Россия
Акционерное общество «Научно-внедренческий центр «Вагоны» (Главный конструктор)
Россия
Россия
УДК 629.4.027.25 Тележки с числом осей более двух
Цель: Оценка влияния упругих элементов в буксовых узлах тележки модели 18-9891 на ресурс боковой рамы на основании цифрового моделирования, экспериментально полученных пределов выносливости и результатов ходовых испытаний. Методы: Ходовые динамико-прочностные испытания, ускоренные стендовые испытания усталостной прочности боковых рам тележки, цифровое моделирование динамики с использованием программного продукта «Универсальный механизм». На основании теоретически полученных зависимостей коэффициента динамической добавки необрессоренных частей и экспериментально полученных значений предела выносливости определено влияние упругой связи в буксовом узле на эквивалентную амплитуду динамических напряжений. Результаты: По результатам динамического моделирования на цифровых моделях получены зависимости значений коэффициента динамической добавки необрессоренных частей тележки под груженным и порожним вагоном от статических прогибов упругой скобы в буксовом узле. Экспериментально получены значения предела выносливости и амплитуд динамических напряжений для боковых рам с упругими элементами в буксовом узле, на основании которых спрогнозирован ресурс боковых рам. Расхождение между экспериментальными данными по коэффициенту динамической добавки необрессоренных частей тележки и результатам цифрового моделирования показало сходимость результатов в пределах 5–8 %. На основании теоретических и экспериментальных исследований оценено влияние упругих скоб в буксовом узле тележки на ресурс боковых рам, на основании которого обоснована возможность снижения их металлоемкости. Практическая значимость: Подтвержден увеличенный ресурс боковой рамы тележки с упругими элементами, обоснована возможность увеличения срока службы и межремонтных пробегов для грузовой тележки модели 18-9891 по критерию запаса сопротивления усталости литых элементов. Показана возможность снижения металлоемкости боковой рамы.
Грузовая тележка, рама боковая, ресурс, срок службы, сопротивление усталости
1. Цыганская Л. В. Тележка с осевой нагрузкой 25 тс. Концепция уменьшения воздействия на рельсы и износ колес / Л. В. Цыганская, А. Л. Ставский, И. О. Морозова, В. С. Коршунов // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. — 2022. — № 4(60). — С. 44–50.
2. Титова Т. С. «От идеи — до внедрения»: 25 лет работы над инновациями в подвижной состав / Т. С. Титова, Ю. П. Бороненко, Л. В. Цыганская // Транспорт Российской Федерации. — 2021. — № 4(95). — С. 31–35.
3. Ученые ПГУПС разработали новую модель тележки грузовых вагонов // Вагоны и вагонное хозяйство. — 2023. — № 1(73). — С. 15.
4. Зимакова М. В. Тележка для грузового подвижного состава с осевой нагрузкой 25 ТС / М. В. Зимакова, А. В. Третьяков, В. С. Коршунов // Железнодорожный подвижной состав: проблемы, решения, перспективы: материалы Второй Международной научно-технической конференции, Ташкент, 19–22 апреля 2023 года. — Ташкент: Ташкентский государственный транспортный университет, 2023. — С. 176–182.
5. Патент на полезную модель № 215663 U1 Российская Федерация, МПК B61F 5/26, B61F 5/52. Тележка грузового вагона: № 2022131002. — Заявл. 29.11.2022: опубл. 21.12.2022 / А. Л. Ставский, А. А. Шмыгин, Ю. П. Бороненко и др.; заявитель акционерное общество «Рузаевский завод химического машиностроения».
6. Патент № 2781500 C1 Российская Федерация, МПК B61F 5/26. Тележка грузового вагона: № 2022110913: заявл. 21.04.2022: опубл. 12.10.2022 / А. Л. Ставский, А. А. Шмыгин, Ю. П. Бороненко и др.; заявитель акционерное общество «Рузаевский завод химического машиностроения».
7. ГОСТ 18321—73. Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции. — М.: Стандартинформ, 2008.
8. ГОСТ 32400—2013. Рама боковая и балка надрессорная литые тележек железнодорожных грузовых вагонов. Технические условия. — М.: Изд-во стандартов, 2013.
9. Надрессорные балки и боковые рамы литые двухосных тележек грузовых вагонов колеи 1520 мм. Методики испытаний на усталость. — М.: ОАО «ВНИИЖТ»; ОАО «НИИ вагоностроения», 2010. — 14 с.
10. Даниленко Д. В. Методика и результаты ресурсных (на усталость) испытаний боковых рам тележки модели 18-9891 / Д. В. Даниленко, В. А. Чернов, В. П. Ефимов, Т. М. Чернова // Подвижной состав XXI века: идеи, требования, проекты: материалы ХVII Международной научно-технической конференции, Санкт-Петербург, 21–24 августа 2023 года. — СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, 2024. — С. 146–151.
11. Ефимов В. П. Исследование влияния упругой вставки адаптера на усталостную прочность боковой рамы тележки модели 18-194-1 / В. П. Ефимов, А. Н. Баранов, С. М. Буторин // Транспорт Российской Федерации. — 2015. — № 3(58). — С. 75–77.
12. ГОСТ 33788—2016. Вагоны грузовые и пассажирские. Методы испытаний на прочность и динамические качества. — М.: Изд-во стандартов, 2016.
13. ГОСТ 33211—2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. — М.: Изд-во стандартов, 2014.
14. Орлова А. М. Результаты поездных испытаний тележки 18-9855 / А. М. Орлова, Д. В. Шевченко, Т. С. Куклин, С. В. Дмитриев // Вагоны и вагонное хозяйство. — 2015. — № 1(41). — С. 44–45.
