Обеспечение безопасных условий функционирования при эксплуатации средств малой механизации в процессе шлифования рельсов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Назаретов Андрей Алексеевич

• Назаретов Андрей Алексеевич
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Назаретов Андрей Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ РЕЛЬСОВ И ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ

1.1 Обзор технологических процессов шлифования рельсов

1.2 Виброакустические факторы, возникающие при выполнении шлифовальных работ и воздействующие на работника

1.3 Описание объектов исследования

1.4 Выводы к первой главе

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ ШЛИФОВАНИИ РЕЛЬСОВ

2.1 Закономерности формирования структурной составляющей шума

2.2 Закономерности формирования воздушной составляющей шума при шлифовании рельсов

2.3 Вывод зависимостей виброакустических характеристик рельсов и шлифовальных кругов

2.4 Вывод зависимостей уровней шума и скоростей колебаний элементов и узлов колёсных пар

2.5 Выводы к второй главе

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ШУМА И ВИБРАЦИИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ШЛИФОВАНИИ РЕЛЬСОВ

3.1 Условия труда монтеров пути, работающих на перегоне

3.2 Экспериментальные исследования уровней шума и вибрации при использовании оборудования для шлифования рельсов

3.3 Выводы к третьей главе

4. МЕТОДИКА АКУСТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА И

ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩИХ КАБИН ПРИ

ЭКСПЛУАТАЦИИ СРЕДСТВ МАЛОЙ МЕХАНИЗАЦИИ В

ПРОЦЕССЕ ШЛИФОВАНИЯ РЕЛЬСОВ

4.1 Анализ управляемых переменных и параметров

4.2 Алгоритм расчета критерия оптимизации по звукоизолирующему материалу и толщине элемента остекления

4.3 Конструкции средства малой механизации для шлифования рельсов на перегонах и станциях

4.4 Выводы к четвертой главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение безопасных условий функционирования при эксплуатации средств малой механизации в процессе шлифования рельсов»

ВВЕДЕНИЕ

Протяженность железнодорожных путей в России составляет около 120 тыс. км, из них 35 тыс. км - пути не общего пользования. Одним из главных элементов железнодорожного пути, от состояния которого зависит безопасность и надежность движения подвижного состава, являются рельсы. В условиях масштабной модернизации транспортного комплекса к приоритетам его дальнейшего развития относится увеличение скорости движения и грузонапряженности транспортного потока, что неразрывно связано с надежностью железнодорожного пути и обеспечением высокого уровня безопасности движения поездов [1].

Рельсы представляют собой самый дорогостоящий элемент строения пути, а спрос на рельсы увеличивается с каждым годом. Износ рельсов существенно понижает эффективность эксплуатации всего железнодорожного полотна. Проблема износа рельсов особенно остро стоит на участках со сложным профилем пути и интенсивным движением, поэтому задача продления срока службы существующих рельсов является важной с точки зрения ресурсосбережения, а ее решение имеет большое научно-техническое значение.

Одним из перспективных направлений решения задачи восстановления рабочей способности верхнего строения пути является совершенствование функционирования технологической системы шлифования рельсов. Профилактическое рельсошлифование позволяет увеличить сроки службы рельсов и сэкономить значительные средства. Рельсошлифование предупреждает развитие дефектов контактно-усталостного характера, устраняет различные неровности на поверхности катания, выкружках головки рельса и обеспечивает качественный контакт колеса с рельсом, а также продлевает эксплуатационный ресурс всей системы на 20 % [2-6].

Работы по шлифованию рельсов выполняются как в составе рельсошлифовального поезда, так и различными средствами малой механизации. Трудности организационного характера возникают при выполнении шлифования рельсов в верхнем строении пути путем выделения «технологических окон», то есть закрытия перегонов для движения, что приводит к ограничению их пропускной способности и задержке движения.

Средства малой механизации, предназначенные для шлифования рельсов, считаются более мобильными по сравнению с рельсошлифовальными поездами и более высокопроизводительными в сравнении с ручными шлифовальными машинами. Однако рельсошлифовальные машины при выполнении работ под нагрузкой создают значительный акустический дискомфорт и достаточно высокие уровни вибрации, передающейся на руки работающих. Таким образом, создание средств малой механизации для шлифования рельсов, обеспечивающих безопасную эксплуатацию машин путем понижения уровней давления звука в рабочей зоне, становится актуальной научно-технической задачей.

Целью диссертационной работы является повышение безопасности функционирования системы эксплуатации средств малой механизации и условий труда обслуживающего персонала.

В соответствии с данной целью ставятся следующие задачи исследования:

1. Идентификация производственных факторов при выполнении рельсошлифовальных работ.

2. Экспериментальные исследования и измерения октавных уровней шума и вибраций, воздействующих на обслуживающий персонал.

3. Моделирование процессов излучения звуковой энергии и возбуждения вибраций при технологическом процессе рельсошлифования.

4. Подготовка и обоснование инженерно-технических решений для снижения создаваемого акустического дискомфорта и уровней локальной вибрации, воздействующей на персонал обслуживающий оборудование.

Научная новизна работы

Разработана математическая модель динамики функционирования системы рельсошлифования при ее эксплуатации, которая учитывает характерные особенности технологического процесса и отражает закономерности формирования звукового излучения и вибрации.

Получены зависимости, описывающие закономерности процесса шумообразования при эксплуатации средств малой механизации, что позволяет рационально обосновать параметры системы шумозащиты при проектировании машин подобного типа.

Теоретическая и практическая значимость

1. Теоретически обосновано обеспечение возможности безопасного функционирования системы при эксплуатации средств малой механизации, предназначенной для шлифования рельсов, путем понижения уровней звукового давления и локальной вибрации.

2. Для акустической системы «шлифовальный инструмент - рельс» разработаны модели шумообразования и возбуждения вибраций, учитывающие особенности условий эксплуатации и технологические режимы шлифования.

3. Получена методика инженерного расчета аналитических зависимостей, количественно определяющих вибрации и звуковое давление в рабочей зоне персонала, участвующего при шлифовании рельсов.

4. Полученные расчетным путем данные о процессах виброакустической динамики нашли подтверждение при экспериментальных измерениях.

5. Инженерные решения, направленные на снижение вибраций и давления звука до допустимых уровней, и могут быть использованы при выполнении проектирования средств малой механизации.

Объектом исследования выступают условия функционирования системы шлифования рельсов.

Предметом диссертационного исследования является формирование закономерностей виброакустических характеристик, возникающих при эксплуатации средств малой механизации шлифования рельсов.

Методы исследования базируются на современных методах планирования эксперимента, положениях технической виброакустики, математической и статистической обработки экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1. Функционирование системы рельсошлифования и анализ состояния условий труда обслуживающего персонала.

2. Теоретические исследования излучения звуковой энергии и процессов возбуждения вибраций при шлифовании рельсов.

3. Методика выполнения инженерного расчета уровней вибрации и звукового давления при проектировании средств малой механизации.

4. Результаты экспериментальных исследований спектрального состава уровней шума и вибрации объектов исследования.

5. Инженерные решения по созданию допустимых вибрационных и акустических характеристик, воздействующих на обслуживающий персонал, и результаты функционирования системы при эксплуатации средств малой механизации.

Достоверность результатов, приведенных в работе, обеспечивается применением современных методов исследований и использованием сертифицированных приборов и оборудования при выполнении экспериментальных измерений, корректным проведением статистического анализа, а также последовательным использованием математического аппарата для инженерных расчетов, что в совокупности дает высокую сходимость данных, полученных теоретическим и экспериментальным путем.

Апробация работы выполнялась в ходе проведения измерений в рамках производственного контроля и оценки условий труда. Результаты работы, полученные в ходе проведенных исследований, регулярно докладывались на Международной научно-практической конференции «Транспорт: наука, образование, производство» (Транспорт-2019); Всероссийской национальной научно-практической конференции «Современное развитие науки и техники» (Наука-2020); International Conference: Actual Issues of Mechanical Engineering (AIME 2020) (St. Petersburg, 2020); II Всероссийской научно-технической конференции «Отечественный и зарубежный опыт обеспечения качества в машиностроении» (Тула, ТулГУ, 2020); Intelligent Information Technology and Mathematical Modeling (IITMM 2021) (Divnomorskoe, 2021); International science and technology conference «FarEastCon» (Vladivostok, Russky Island, 2021); Международной научно-практической конференции «Перспективы развития локомотиво-, вагоностроения и технологии обслуживания подвижного состава» (Ростов-на-Дону, РГУПС, 2019, 2020, 2021, 2022); Всероссийской национальной научно-практической конференции «Теория и практика безопасности жизнедеятельности» (Ростов-на-Дону, РГУПС, 2020, 2021, 2022, 2023).

Соответствие области исследования. Диссертация соответствует предметной области паспорта специальности 2.5.21 - Машины, агрегаты и технологические процессы пунктам 5, 7, 8.

Публикации.

Материалы исследований, представленные в диссертационной работе и отражающие основные научные результаты, опубликованы в 10 печатных работах, 2 из них индексированы в международной наукометрической базе SCOPUS, 1 в международной наукометрической базе Web of Science, 3 статьи опубликованы в рецензируемых научных изданиях ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав,

заключения, общих выводов и рекомендаций, списка использованной

8

литературы из 110 наименований, имеет 32 рисунка, 7 таблиц и изложена на 107 страницах машинописного текста. В приложения вынесены результаты интеллектуальной деятельности и сведения о внедрении.

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ РЕЛЬСОВ И ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ

В условиях масштабной модернизации транспортного комплекса приоритеты его дальнейшего развития связаны с разработками, направленных на увеличение скорости движения и грузонапряженности транспортного потока, а также на обеспечение приемлемого уровня безопасности движения подвижного состава. Рельс является наиболее дорогостоящим элементом строения пути, а потребность в рельсах с каждым годом увеличивается. Интенсивный износ рельсов существенно сокращает срок службы пути и понижает эффективность эксплуатационной работы. Шлифование рельсов является неотъемлемой частью планово-предупредительных работ, которые позволяют своевременно избавиться от усталостных трещин, волнообразного износа и существенно увеличить срок службы рельсов.

Вопросами, связанными с шлифованием рельсов, занимались научные

школы «Научно-исследовательского и конструкторско-технологического

института подвижного состава» (ВНИКТИ) и «Научно-исследовательского

института железнодорожного транспорта» (ВНИИЖТ). Ученые Альбрехт

В.Г., Крысанов Л.Г. посвятили свои работы методам продления

эксплуатации рельсов [6-8]; Аксенов В.А., Евсеев Д.Г., Султан-Заде Н.М.,

Шаламов В.А., Царев Н.С. занимались технологией восстановления рельсов

и повышением производительности шлифования рельсов в пути [9-15].

Мелентьев Л.П. рассматривал взаимодействие системы «рельс - колесо», а

также вопросы ресурсосбережения [16-18]. Ильиных А.С. посвятил свои

работы улучшению технологии шлифования рельсов с использованием

рельсошлифовальных поездов [19-28]. Корчак С.Н. изучал вопросы

производительности процесса шлифования [29-31], Фефелов В.Н. - условия

работы при шлифовании рельсов [32-33]. Проводимые исследования в

10

основном касались различных организационно-технических аспектов шлифования рельсов, а с точки зрения технологии машиностроения этот процесс рассматривался лишь в отдельных случаях и большей частью в рамках выполнения организационно-технических мероприятий [34-35]. Ученые Ростовского института инженеров железнодорожного транспорта Кислик В.А., Кармазин А.И. также посвящали свои работы повышению срока службы рельсов путем шлифования [36-37]. Основная масса исследований направлена на улучшение эффективности и качества процесса рельсошлифования, повышение производительности. Значительный блок работ в этой области посвящен вопросам технологии шлифования (Переверзев П.П., Таратыпов О.Г., Евсеев Д.Г.) [38-41].

Однако, в процессе выполнения предлагаемых мероприятий задачи по улучшению условий труда монтеров пути на стадии проектирования не предусматривались и в процессе эксплуатации практически не применялись. Улучшения условий труда старались достичь организационной формой - «защитой временем».

Статистическими данными в области охраны труда для рабочих мест монтеров пути, работающих с ручными рельсошлифовальными машинами, установлены значительные превышения виброакустических факторов. Таким образом, решение вопросов снижения уровней шума в рабочей зоне рельсошлифовальных машин актуально для машиностроительной отрасли и имеет важное как социально-экономическое, так и научно-техническое значение.

1.1 Обзор технологических процессов шлифования рельсов

Технологический процесс шлифования рельсов осуществляется абразивным инструментом, прижатым к рельсу, в результате чего абразивные зерна внедряются в материал рельса. Различают три способа

обработки в зависимости от формы, расположения и характера движения шлифовального инструмента.

Первый - торцевое шлифование вращающимися шлифовальными кругами, когда с рельсом контактирует незначительная по площади поверхность (рис.1.1). Способ применяется в ручных шлифовальных машинах, где нет строгих требований к формируемым поверхностям профиля

Рис. 1.1 Схема шлифования периферией шлифовального круга:

1 - рельс; 2 - шлифовальный круг Второй - шлифование торцом круга в виде усеченного конуса, где обрабатываемая поверхность находится в плоскости режущей части круга, который вращается перпендикулярно оси рельса (рис.1.2).

1

Рис.1.2 Схема шлифования торцом конусного круга

Третий - скользящее шлифование неподвижными абразивными сегментами, которые продольной поверхностью осуществляют срезание гребней волнообразных неровностей на глубину до 0,008 мм за проход. Такие шлифовальные сегменты активно используются в рельсошлифовальных поездах (рис.1.3).

Рис.1.3 Выполнение шлифования рельсошлифовальным поездом

Технологические режимы, выбираемые для шлифования рельсов в пути, зависят от уровня требований к железнодорожному полотну в соответствии со скоростями, разрешенными на данном участке:

- профилактический, путем снятия поврежденного слоя металла с поверхностными трещинами;

- профильный, когда обрабатывают поверхность катания и рабочую грань головки рельса, которая шлифуется по всему периметру для устранения дефектов и геометрических неровностей, волнообразного износа, возникающих в процессе эксплуатации пути:

а) новых рельсов - для удаления обезуглероженного слоя и устранения неровностей в зоне сварных стыков;

б) рельсов с наработкой тоннажа - восстановление формы и очертания головки рельса согласно определенному ремонтно-технологическому профилю, недопущение появления в рельсах дефектов контактно-

усталостного характера, а также ликвидация волнообразного износа и продольных неровностей.

Шлифовка головки рельсов в пути проводится по методу «следа» абразивной обработки торцом вращающегося круга (рис. 1.4) [36,15].

Рис. 1.4 Схема рельсошлифования: 1 - абразивный инструмент; 2 -

рельс

Абразивный инструмент (1) при шлифовании рельсов вращается вокруг оси OY и снимает с рельса слой металла (2) шириной В.

Отечественными учеными сделан существенный вклад в исследования, посвященные качеству процесса обработки и повышению эффективности метода шлифования. Получены теоретические модели и эмпирические зависимости определения эффективности видов шлифования. Так, например, особую ценность представляют исследования теории резания единичным зерном. Из работ Ильиных А.С. [20-25], посвященных различным аспектам технологии скоростного шлифования, можно сделать вывод, о том что, несмотря на сходство процессов в шлифовании рельсов условиях железнодорожного пути и деталей на станках в стационарных условиях, существуют принципиальные технологические различия в процессе обработки, которые основаны на том, что:

- при рельсошлифовании система «абразивный инструмент -обрабатываемая поверхность» прижимается к головке рельса пневмоцилиндром, а ось вращения шлифовального круга перпендикулярна рельсу;

- условия шлифования зависят от угла наклона шлифовальной головки, так как при обработке плоской поверхности катания захватывается большая зона шлифования, чем при шлифовке скруглений головки рельса, поэтому формируются различные шлифовальные дорожки с различной удельной нагрузкой на единичное зерно;

- на процесс шлифования влияют физико-механические свойства рельсов и абразивного инструмента, так как в условиях эксплуатации головка рельса претерпевает механические изменения, приобретая неровности, а на отдельных участках повышается твердость, что ужесточает условия выполнения шлифовальных работ.

Указанные отличия приводят к различной производительности работ и различному износу абразивного инструмента, что сказывается на качестве шлифуемой поверхности, которое в дальнейшем будет влиять на различные эксплуатационные свойства рельса.

1.2 Виброакустические факторы, возникающие при выполнении шлифовальных работ и воздействующие на работника

В работах Куклина Д.А. и ряда других авторов, в том числе и зарубежных, рассматриваются вопросы влияния рельсошлифования на внешний шум, создаваемый проходящими поездами [42-47].

Анализ литературных источников показал наличие серьезных

исследований, посвященных проблемам безопасности

металлообрабатывающих производств, выявил значительное количество

работ, направленных на решение вопросов виброакустики

технологического оборудования для механической обработки рельс.

Наибольший интерес по данным вопросам представляют работы Иванова

Н.И., Замшина В.А., Чукарина А.Н., Месхи Б.Ч., Чукариной И.М, Игнатьева

А.А. и др. [48-59]. Поэтому, анализируя исследования, посвященные

станкам шлифовальной группы, остановимся на работах, в которых

15

изучались виброакустические характеристики вышеуказанных станков. Так, например, в работах [40-41] проведена идентификация динамической системы шлифовального станка по автокорреляционным функциям виброакустических колебаний технологической системы для оптимизации режима обработки, на основе которой получены спектры колебательных процессов на выходе системы при воздействии силы резания со стохастической составляющей типа «белый шум».

При выполнении работ по рельсошлифованию основными факторами, влияющими на состояние оператора, обслуживающего машины, являются шум и вибрация. Влияние этих факторов в значительной мере зависит от времени их воздействия на организм работника. Выполнение работ в «технологические окна» сталкивается с трудностями их выделения, которые связаны с закрытием перегонов для движения, что приводит к ограничению пропускной способности и задержке движения. Поэтому при использовании рельсошлифующего оборудования большое внимание уделяется скорости проведения работ, а ее увеличение влечет за собой увеличение мощности шлифовального оборудования, что, в свою очередь, влечет за собой более высокие уровни шума и воздействия локальной вибрации на руки обслуживающего персонала.

1.3 Описание объектов исследования

Скорость и характер выполнения рельсошлифовальных работ зависит

от продолжительности «технологических окон», толщины снимаемого

металла и числа необходимых проходов. Рассматривая работы,

посвященные процессу шлифования рельсов, можно сделать вывод, что в

настоящее время большое внимание уделяется скорости выполнения работ.

Для ее увеличения скорости шлифования используют рельсошлифовальные

поезда, применяется метод торцевого шлифования кругами с плоским

торцом. Однако это приводит к образованию плоских участков на рельсе,

16

что в свою очередь, для обеспечения качества шлифования требуется несколько проходов поезда для снятия необходимой толщины металла.

Рис.1.5 Рельсошлифовальный поезд РШП-48 Релъсошлифовалънъгй поезд РШП-48 представляет собой разновидность подвижного железнодорожного состава (рис 1.5). Он является самоходной машиной, которая имеет в состава три вагона для шлифовки (В, С1 и С2), тягово-энергетическую секцию (ТЭС) и имеет возможности движения состава: самоход - 80 км/ч, измерительный режим -10-15 км/ч, режим шлифовки - 4-8 км/ч. Длина такого состава - 78,58 м, масса - 311 тонн. Цель работы поезда является ликвидация дефектов и выравнивание поверхности, при этом устранение повреждённого слоя металла на рельсах, что происходит посредством шлифовки рельса абразивными брусками.

Поезда для шлифовки рельсов обладают широким функционалом, имеют надежную и долговечную конструкцию, все элементы по управлению поездом сосредоточены в кабине. Шлифовка осуществляется шлифовальными брусками или 48 головками для шлифовки, толщина снимаемого повреждённого слоя металла - 0,2 мм при твёрдости 480 НВ со скоростью работы 5 км/ч.

Обращает на себя внимание отсутствие сведений о динамике изменения параметров технологического процесса. Все выполненные исследования направлены в первую очередь на повышение

производительности и качества шлифования, при этом мало исследований, посвященных снижению виброакустических характеристик, воздействующих на обслуживающий персонал.

Машина релъсошлифовалъная МПШ (рис 1.6) является ручным инструментом, применяющимся при шлифовке сварных стыков и профиля всех типов рельсов. Машина для шлифования рельсов МПШ весит 55 кг, имеет трехфазный электродвигатель мощностью 1,7 кВт, шлифовальный круг диаметром 250 мм.

Рис.1.6 Рельсошлифовальная машина МПШ

Благодаря уравновешенной подвеске шлифовальной головки, работа с машиной МПШ возможна при отклонении угла головками в 45 градусов. Такая конструкция шлифовальной машины обеспечивает максимальную площадь шлифовки рельса. Используя систему с передвижными фиксаторами, которые повторяют рельсовый профиль, обеспечивается еще более точная шлифовка, при этом не требующая постоянного внимания оператора.

Машина ручная для шлифовки рельсов МРШ3 (рис 1.7) и релъсошлифовалка РШ (рис 1.8) - используются для зачистки торцов, сварных швов, наплава рельсов, зашлифовывания дефектов, зачистки крестовин и остряков стрелочных переводов.

Рис.1.7 Рельсошлифовальная машина МРШ3 Характеристики МРШЗ включают: масса 11,5 кг; габаритные размеры 480x247x214 мм; электродвигатель трехфазный, 220В, 50 Гц; частота вращения шпинделя 2800 об/мин; диаметр шлифовального круга 200 мм.

Рис.1.8 Рельсошлифовалка РШ

Характеристики РШ: масса 10 кг; габаритные размеры 550х250х200 мм; частота вращения шпинделя 3000 об/мин, дтаметр круга 200 мм.

К преимуществам МРШЗ и РШ относятся простота в эксплуатации, доступные расходные материалы, легкий вес.

Станки шлифовальные 2152Д (рис 1.9) и СШ-1 (рис 1.10) применяются для шлифовки наплавленных концов рельсов, крестовин до и после наплавки, снятия боковых накатов со стрелочных переводов и рельсов.

Рис.1.9 Шлифовальный станок 2152Д Характеристики станка 2152Д: масса 58 кг; габаритные размеры 1475х1780х1015 мм; работает на ДВС, мощностью 4.0 кВт; длина копирных линеек 1600 мм; диаметр шлифовального круга 250 мм.

Рис.1.10 Рельсошлифовальный станок СШ-1

Характеристики станка СШ-1: масса 110 кг; габаритные размеры 2270х1500х827 мм; работает на ДВС, мощностью 4.0 кВт; частота вращения 3000 об/мин; диаметр шлифовального круга 250 мм. Станок обеспечивает высокое качество шлифования, угол шлифовки при этомустанавливается зажимным механизмом.

Станок рельсошлифовальный СЧРА (рис 1.1), шлифовальный станок ВРШ-1 (рис 1.12) и шлифовальный станок СШГР (рис 1.13) применяются для профильной обработки головки рельса от поверхности катания до

боков, для устранения дефектов на поверхности катания рельсов от сварки, наплавки, исправленного стыка, микротрещин, наклепов, бокового износа.

Рис. 1.11 Станок рельсошлифовальный СЧРА Характеристики станка СЧРА: масса 65 кг, габаритные размеры 1120x1760x870 мм; имеет электродвигатель трехфазный, 220В, 50 Гц, мощность 1,7 кВт; диаметр шлифовального круга 150 мм.

4

Рис.1.12 Шлифовальный станок ВРШ-1 Характеристики станка ВРШ-1: масса 65 кг и габаритные размеры 1150x480x780 мм; электродвигатель мощностью 1,7 кВт; 0 шлифовального круга 150 мм.

Характеристики СШГР: масса 43 кг, габаритные размеры 910x430x750 мм; с трехфазным электродвигателем мощностью 2,2 кВт; диаметр шлифовального круга 150 мм. Регулировка положения шлифовального камня по высоте, осуществляется вращением штурвала.

Рис.1.13 Шлифовальный станок СШГР

Станок состоит из рамы, электродвигателя, приспособления для подачи шлифовального круга в зону шлифовки, предохранительного кожуха. В устройство рамы входит механизм регулировки шлифовального камня. На краях рамы закреплены роликовые опоры для перемещения станка по нитке железнодорожного пути в процессе работы, а также для ограничения воздействия вибраций на оператора. Рукоятка предназначена для перемещения станка при шлифовании как вдоль, так и поперек рельса, а также для его транспортировки.

1.4 Выводы к первой главе

1. Идентификация источников генерации шума выявила, что система «абразивный инструмент - обрабатываемая поверхность» является доминирующей в акустической системе рельсошлифовального станка.

2. Все выполненные ранее работы направлены на повышение производительности и качества шлифования рельсов, при этом практически нет работ, направленных на обеспечение безопасных условий труда монтеров пути посредством снижения уровней шума.

3. Рассмотрены технологические процессы и режимы шлифования рельсов, а также теоретические модели и эмпирические зависимости определения эффективности видов шлифования.

4. Анализ технологического оборудования, необходимого для выполнения процесса шлифования, показал, что рельсошлифование выполняется как в составе рельсошлифовального поезда, так и различными средствами малой механизации.

5. Шлифование рельс на перегонах в условиях выделения «технологических окон», то есть закрытия перегонов для движения требует высокой скорости проведения работ, что влечет за собой увеличение мощности шлифовального оборудования, а следовательно создает более высокие уровни шума и вибраций.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Назаретов Андрей Алексеевич, 2023 год

Список литературных источников:

1. Транспорт в России. 2022. Статистический сборник / Росстат. -Т65. М., 2022 - 101 с.

2. Шлифование рельсов как мероприятие по предотвращению и устранению шума. Железные дороги мира № 12, 2005. -С. 74-77.

3. Шум на транспорте / Пер. с англ. К.Г. Бомштейна; Под ред. В.Е. Тольского, Г.В. Бутакова, Б.Н. Мельникова. -М., 1995.

4. Шлифование рельсов, как мероприятие по предотвращению и устранению шума // Железные дороги мира. 2005. №12.

5. Превентивное шлифование рельсов для снижения уровня шума // Железные дороги мира. 2011. №12. 7. Andrew Wong, Steven Wolf. Corrugation and rail noise // Inter Noise 2012

6. Альбрехт В.Г., Крысанов Л.Г. Факторы, определяющие сроки службы рельсов и методы продления их эксплуатации в пути // Ж.-д. транспорт. Сер. «Путь и путевое хозяйство»: ЭИ/ ЦНИИТЭИ МПС. 1994.-Вып. 2. - С. 26-45

7. Альбрехт В.Г., Дьяконов В.Н., Скворцов О.С., Баулин И.С. Перспективы сокращения одиночного изъятия рельсов. // Тр.ВНИЖТ, 1982 - Вып. 657 - С.4-15.

8. Крысанов Л.Г. Эффективность профильной обработки рельсов // Путь и путевое хозяйство, 1996. - № 12. - С. 2-6.

9. Аксенов В.А., Албагачиев А.Ю., Комаров В.А., Султан-Заде Н.М. и др. Способ шлифования длинномерных плоских изделий: Патент на изобретение Ru 2131803 С1 В24 В 7/10, 1999. -12 с.

10. Аксенов В.А., Шаламов В.А. Передовые технологии восстановления рельсов в пути и управление качеством обработанных поверхностей при использовании рельсошлифовальных поездов // Вестник СГУПС. Новосибирск, 1999. - Вып. 2 - С. 129-144

11. Аксенов В.А. Теория и технология комбинированной (шлифование с управляемым термическим воздействием) обработки

90

деталей машин с повышенными эксплуатационными характеристиками. Диссертация на соискание уч. ст. доктора тех. наук. Новосибирск, НГТУ. 1994. - 340 с.

12. Шаламов В.А. Повышение производительности технологии шлифования рельсов в пути торцом круга // Диссертация на соискание уч. ст. к.т.н. Новосибирск, 2000. -130 с.

13. Аксенов В.А., Кузьменя А.А. Управление качеством поверхностного слоя деталей машин и механизмов подвижного состава // Материалы Региональной научно-практической конференции «Транссиб-99», Новосибирск, 1999. - С. 329.

14. Царёв Н.С. Анализ разработок, направленных на повышение эффективности процесса шлифования рельсов. Царёв Н.С.// Инновационные технологии, экономика и менеджмент в промышленности. В сб. науч. статей VI междунар. научной конф. Волгоград, 2021. - С. 129-132

15. Царев Н.С. Состояние вопросов, связанных с практическим применением технологии шлифования рельсов в пути / Н.С. Царев // Инициативы молодых - науке и производству: Сб. ст. II Всероссийской научно-практич. конф. для молодых ученых и студентов, Пенза, 19-20 октября 2021 года. - Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2021. - С. 170-174.

16. Мелентьев Л. П., Порошин В. Л., Фадеев С. И. Содержание и ремонт рельсов. М.: 1981. - 231 с.

17. Мелентьев Л.П. Рельс и колесо. Как улучшить взаимодействие // Путь и путевое хоз-во, 1993. - № 6. - С. 14-17.

18. Мелентьев Л.П. Ресурсосбережение в рельсовом хозяйстве // Ж.-д. трансп., 1996. - №5. - С. 44-48.

19. Ильиных А.С. Научно-методические основы высокопроизводительной технологии шлифования рельсов в условиях

железнодорожного пути. // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2013. - Т. 1. - № 1(69). - С. 89-95.

20. Ильиных А.С. Российский и зарубежный опыт эксплуатации рельсошлифовальных поездов / А.С. Ильиных, А.В. Матафонов // Наука и техника транспорта. - 2014. - № 3. - С. 100-104. - ISSN 2074-9325.

21. Ильиных А.С. Разработка абразивного инструмента для скоростного шлифования рельсов //Технология машиностроения. 2013. - №2 3. - С. 26-30.

22. Ильиных А.С. Модернизация рабочего оборудования рельсошлифовального поезда // Строительные и дорожные машины. 2013. -№ 2. - С. 12-18.

23. Ильиных A.C. Оценка эффективности технологического процесса шлифования рельсов в пути / В.А. Аксенов, A.C. Ильиных // Известия высших учебных наведений. Машиностроение. -2007. - № 1.- С. 49-57.

24. Ильиных А. С. Повышение результативности производственного процесса шлифования рельсов / А.С. Ильиных, Э.С. Бондарев // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2022. - № 1(85). - С. 126-142. - DOI 10.46973/0201-727X_ 2022_1_126.

25. Ильиных А.С. Скоростное шлифование рельсов в пути // Мир транспорта. - 2011. - № 3 (36). - С. 56-61.

26. Ильиных А.С. Модернизация рабочего оборудования рельсошлифовального поезда // Строительные и дорожные машины. - 2013. - № 2.- С. 12-18.

27. Ильиных А.С. Возможности управления уровнем эксплуатационных свойств рельсов в пути шлифованием: Диссертация на соискание уч. ст. канд. тех. наук. -Новосибирск, 2005. -140 с.

28. Ильиных А.С. Обеспечение требований охраны труда и безопасности жизнедеятельности за счет реализации технологии

скоростного шлифования рельсов в пути / В.А. Аксенов, А.С. Ильиных // Наука и техника транспорта. 2012. - № 2.- С.102-105.

29. Корчак С.Н. Масштабное моделирование механизма взаимодействия совокупности зерен шлифовального круга с деталью. Тезисы докладов. // В сб.: Прогрессивные методы и инструменты для обработки резанием и пластическим деформированием. Челябинск, 1971. -С. 4.

30. Корчак С.Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей. М.: Машиностроение, 1974. - 280 с.

31. Корчак С.Н. Теоретические основы влияния технологических факторов на повышение производительности шлифования стальных деталей. Диссертация на соискание уч. ст. д.т.н. Челябинск, 1973.

32. Фефелов В.Н. Экспериментальные исследования процесса профильного шлифования рельсов// Материалы науч.-технич. конф. Наука и молодежь XXI века. - Новосибирск, 2004.- С. 143-144.

33. Фефелов В.Н. Взаимосвязь эксплуатационных характеристик абразивного инструмента с условиями работы при шлифовании рельсов в пути// Материалы всероссийской науч. конф. молодых ученых «Наука, технологии инновации». - Новосибирск, 2004. - Часть 2. - С. 194-195.

34. Функе О.Х. Шлифовка рельсов // Пер. с немецкого А.И. Козырева, под ред. И.В. Бирюкова, В.В. Лядова. М., 1992. 167 с.

35. Фомин В.В. Рельсошлифовальные механизмы // Путь и путевое хоз-во, 1994. №6. С. 38-40.

36. Кислик В.А. Повышение срока службы рельсов тяжелых типов / Кислик В.А., Кармазин А.И. // Тр.РИИЖТ, 1972 - Вып.92 - С.5-88

37. Кислик В.А., Кармазин А.И. Влияние неоднородности структуры и пластической деформации на образование контактно усталостных повреждений в рельсах // Технология производства железнодорожных рельсов: Сб. науч. трудов. Харьков, 1973. С. 108-112.

38. Таратыпов О.Г. Критические нагрузки и устойчивость работы зерен алмазно-абразивного инструмента // Обеспечение технолог, точ. и надеж, деталей автомоб. техн. М., 1988. - С. 30-40.

39. Евсеев Д.Г., Сальников А.Н. Физические основы процесса шлифования. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978. 129 с.

40. Переверзев П.П. Взаимосвязь производительности и точности операций шлифования с интенсивностью затупления кругов из различных абразивных материалов. Дис. к.т.н. Челябинск, 1981.

41. Переверзев П.П. Теория и методика расчета оптимальных циклов обработки деталей на круглошлифовальных станках с программным управлением. Дис. д.т.н. Челябинск, 1999. 327с.

42. Куклин Д.А., Буторина М.В., Иванов Н.И. Исследования шума поездов / Безопасность жизнедеятельности: научно-практический и учебно-методический журнал. - М.: Новые технологии, 2009. - №8. - С. 25-29

43. Куклин Д.А., Матвеев П.В., Олейников А.М Влияние шлифования рельсов на внешний шум поездов / Известия Самарского научного центра РАН. - 2014. - № 1 (7). - Т. 16. - С. 1899-1906.

44. Куклин Д.А., Матвеев П.В., Иванов Н.И. Снижение шума железнодорожного транспорта / Сб. докладов IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Защита населения от повышенного шумового воздействия» (СПб, 26-28 марта 2013): - СПб, 2013. - С. 116-145.

45. Кабаяси М. Исследование вибраций и шума из-за неровностей на поверхности катания модели колеса / М. Кабаяси, Т. Наито // Железные дороги мира. - 1984. - № 7. - С. 131-132.

46. Хечт М. Исследование шума от качения колес / М. Хечт, М. Виймерс // Железные дороги мира. - 2003. - № 12.

47. Климпел Т. Шум качения и методы борьбы с ним / Т. Климпел, К. Кносэ // Железные дороги мира. - 2003. - № 12. - С. 47-52.

48. Замшин В.А. О расчете виброскоростей системы «заготовка-инструмент» заточных станков / В.А. Замшин, Г.Ю. Виноградова // Проектирование технологического оборудования: Межвуз. сб. науч. тр. -Ростов н/Д: ГОУ ДПО «ИУИ АП», 2004. - Вып.3. - С.106-110.

49. Замшин В.А. Математическое моделирование шумообразования системы «заготовка-инструмент» заточных станков / В.А. Замшин, Г.Ю. Виноградова, А.Н. Чукарин // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2006. - №3. - С.112-118.

50. Месхи Б.Ч. Виброакустические характеристики широкоуниверсальных фрезерных станков// Б.Ч. Месхи, А.Н. Чукарин// Известия высших учебных заведений. Машиностроение. Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет) (Москва). - №3 - 2004. -С.45-51.

51. Чукарин А.Н. Виброакустические основы расчета металлорежущих станков на стадии их проектирования: автореферат дис. ... д-ра техн. наук: 05.03.01 / Чукарин Александр Николаевич. - Ростов н/Д., 1995. - 29 с.

52. Чукарина И.М. Шумовые характеристики сверлильных станков / И.М. Чукарина, И.А. Балыков, B.C. Дмитриев // Надежность и эффективность станочных и инструментальных систем: сб. науч. тр. -Ростов н/Д.,1996. - С. 119-123.

53. Чукарина И.М., Саликов В.Ф., Кохановский В.А. Экспериментальные исследования модуля упругости шлифовальных кругов // Проектирование технологических машин. Сб. науч. тр.: Под ред. А.В. Пуша. - Вып.12. - М.: МГТУ Станкин, 1998. - С.58-61.

54. Месхи Б.Ч. Улучшение условий труда операторов металлорежущих и деревообрабатывающих станков за счет снижения шума в рабочей зоне (теория и практика): [монография] - ДГТУ: Ростов н/Д, 2003. 131 с.

55. Чукарин А.Н. Экспериментальные исследования шума и вибрации фрезерных станков / А.Н. Чукарин, И.А. Балыков. - Ростов н/Д, 1996. - Деп. в ВИНИТИ 16.08.96, № 2687 - В96.

56. Месхи Б.Ч. Математическое моделирование шумообразования системы инструмент - заготовка при фрезеровании и шлифовании / Б.Ч. Месхи, В.А. Гергерт // Строительство - 2003: материалы Междунар. науч.-практ. конф. / РГСУ. - Ростов н/Д, 2003. - С.50-51.

57. Игнатьев С.А. Идентификация динамической системы шлифовального станка по автокорреляционным функциям виброакустических колебаний технологической системы для оптимизации режима обработки / С.А. Игнатьев, В.А. Каракозова, А.А. Игнатьев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2008. С. 80-85

58. Игнатьев С.А. Обеспечение качества обработки поверхностей качения колец подшипников на основе контроля динамического состояния шлифовальных станков по стохастическим характеристикам виброакустических колебаний: автореф. дис. ... канд. техн. наук / С.А. Игнатьев. Саратов, 2001. 16 с.

59. Саликов В.Ф. Закономерности шумообразования при плоском шлифовании и разработка мероприятий по снижению шума: дис. ... канд. техн. наук / Саликов Владимир Федорович., 1999. 129 с.

60.Иванов Н.И. Инженерная акустика. Теория и практика борьбы с шумом: учебник / Н.И. Иванов // - изд. перераб. и доп. - М.: Логос, 2013. -432 с.

61. Никифоров А.С. Акустическое проектирование судовых конструкций. - Л.: Судостроение, 1990. - 200 с.

62. Колесников И.В. Основы акустического проектирования кабин машинистов (теория и практика) / И.В. Колесников, Ю.В. Пронников, А.Н. Чукарин // Монография. - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2012. -120 с.

63. Пронников Ю.В. Совершенствование методов виброакустического расчета и проектирования кабин. Автореферат диссертации на соискание уч. степ. канд. техн. наук - Ростов-на-Дону. 2012

- 1S с.

64. Гергерт В.А. Исследование шума в кабинах тяжелых путевых дрезин // Тр. IV Междунар. науч.-техн. конф. по динамике технологических систем. - Ростов-на-Дону, 2001. - ТЗ. - С. 212-214

65. Гергерт В.А. Снижение шума в кабинах тяжелых путевых дрезин // Физические проблемы экологии (экологическая физика): Тр. III Всерос. Науч. конф. М:МГУ, 2001.- С. 1S4-1S5.

66. Ахвердиев К.С., Гергерт В.А., Чукарин А.Н. Расчет структурного шума в кабинах тяжелых путевых дрезин при переменном модуле упругости подрельсового основания // Проектирование технологических машин: Сб. науч. тр. Вып.2З / под ред. д.т.н., проф. Пуша А.В. -М.: ГОУ ДПО «ИУИ АП», 2001.- C30-3S

6Т. Гергерт В.А., Плахов В.Г. Влияние внешних источников шума на акустические характеристики в кабинах путевых дрезин // Вестник РГУПС, 2002. - №1- С. 3S-41

6S. Капустянский А.М., Гергерт В.А., Мехи Б.Ч., Лысенко М.Е. Экспериментальные исследования звукопоглощающих свойств различных материалов // Проектирование технологических машин: Сб. науч. Тр. Вып.2З / Под ред. д.т.н., проф. А.В. Пуша - М.: ГОУ ДПО «ИУИ АП», 2001.

- С. З9-4Т.

69. Финоченко Т.А., Яицков И.А., Чукарин А.Н / Theoretical Research of Noise and Vibration Spectra in Cabins of Locomotive and Diesel Shunting Locomotive / International Journal of Applied Engineering Research ISSN 09ТЗ-4562 Volume 12, Number 21 (20П) pp. 10Т24-10ТЗ0

Т0. Способы сравнения шума и вибраций при проектировании подвижного состава / И.В. Колесников, С.Ф. Подуст, С.С. Подуст, А.Н. Чукарин // - М.: ВИНИТИ РАН, 2015. - 216 с.

71. Шамшура С.А. Моделирование процессов шумообразования и вибраций оборудования виброупрочнения и динамических испытаний. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2010. - 177 с.

72. Подуст С.Ф., Куклин Д.А. Моделирование виброакустической динамики рельса на шпалах. Вестник ДГТУ. №2 1-2 (70-70). - 2013. - С. 106111.

73. Подуст С.Ф. Моделирование виброакустической динамики шпал при движении подвижного состава - Вестник РГУПС, №1, 2013. - С. 50-54.

74. Борисов Л.П., Гужас Д.Р. Звукоизоляция в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1990. - 250 с.

75. Никифоров А.С. Акустическое проектирование судовых конструкций. - Л.: Судостроение, 1990. - 200 с.

76. Спиридонов В.М. Применение энергетического метода для расчета уровне звуковой вибрации // Борьба с шумом на судах. - Л., 1965. -108 с.

77. Шендеров Е.Л. Волновые задачи гидроакустики. - Л.: Судостроение, 1972. - 343 с.

78. Nazaretov A.A. The Derivation of the Noise Level Dependences and Vibration Velocities of Elements and Units of the Drive System of the Rail Grinding Machines /А.А. Nazaretov, I A Yaitskov, A N Chukarin//International science and technology conference "Earth science" IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 720 (2021) 012014 IOP Publishing doi:10.1088/1755-1315/720/1/012014.

79. Финоченко Т.А., Яицков И.А. Достойный труд - безопасный труд / Всерос. национ. научно-практич. конф. «Теория и практика безопасности жизнедеятельности», Труды РГУПС. 2018. - № 2. - С. 5-6

80. Самарская Н.А., Ильин С.М. Обеспечение безопасных условий труда и защита здоровья работников железнодорожного транспорта // Экономика труда. - 2018. Том 5. № 4. - С. 1329-1346. doi: 10.18334/et.5.4. 39519.

81. Ильин С.М., Самарская Н.А., Румянцева А.В. Анализ условий и охраны труда в отдельных отраслях экономики России. / коллективная монография. - Екатеринбург: Издательство АМБ, 2016. - 140 с.

82. Логинова В.А. Гигиеническая оценка условий труда и профессионального риска здоровью работников на объектах железнодорожного транспорта // Анализ риска здоровью. - 2017. - N° 2. - С. 96-101. - doi: 10.21668/health.risk/2017.2.10.

83. Анализ состояния условий и охраны труда в ОАО «РЖД» от 2007 до 2017 годов. Общий информационный бюллетень ОАО «РЖД» - М.:2018

84. Методические рекомендации по оценке условий труда для основных профессий ОАО «РЖД» (утв. Распоряж. ОАО «РЖД» 19.12.2012 № 2614р)/ Финоченко В.А., Финоченко Т.А., Чубарь Е.П., Назимко В.А., Мамченко Е.А // Ростов-на-Дону: Изд-во ФГБОУ ВПО РГУПС, 2012. - 73 с.

85. Баланова, М.В. Роль «человеческого фактора» в обеспечении безопасности железнодорожного транспорта / Баланова М.В., Гомелев В.В., Переверзев И.Г., Финоченко Т.А.// Сб. трудов науч.- практ. конф. «Транспорт и логистика: Инновационное развитие в условиях глобализации технологических и экономических связей - 2018»

86. Овечкина Ж.В. Результаты аттестации рабочих мест по условиям труда монтеров пути. Медицина труда и промышленная экология 2006. №1. - С. 41-43.

87. Финоченко Т.А., Лысенко А.В., Мамченко В.А., Козина Л.С. Неблагоприятные условия труда как фактор преждевременного старения работников локомотивных бригад / Финоченко Т.А., Лысенко А.В., Мамченко В.А., Козина Л.С. // Вестник РГУПС - 2007, № 4 - С. 104-111

88. National Safety Council: Accident Facts, 1996 (presently Injury Facts). Itasca IL, USA 1996 ILO standards on occupational safety and health. Promoting a safe and healthy working environment. International Labour Conference. Geneva, Switzerland, 2009, 162 p.

89. Яицков И.А. Проблемы негативного воздействия производственного шума на работников железнодорожного транспорта / И. А. Яицков, И. Г. Переверзев, Т. А. Финоченко // Труды РГУПС. - 2018. - № 4 (45). - С. 112-114.

90. Шум и шумовая болезнь / Е.Ц. Андреева-Галанина [и др.] - Л.: Медици- на, 1973. - 303 с.

91. Баланова, М. В. Методика и техническое обеспечение проведения экспериментальных исследований по определению шума на рабочих местах / М. В. Баланова, Т. А. Финоченко, И. А. Яицков // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2019. - № 1. - С. 5-7.

92. Губин, В.И. Статистические методы обработки экспериментальных данных / В.И. Губин, В.Н. Осташков. - Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2007. - 202 с.

93. Назаретов, А. А. Анализ акустических характеристик при шлифовании рельсов средствами малой механизации и снижение шума систем приводов рельсошлифовальных станков / А. А. Назаретов, И. А. Яицков, А. Н. Чукарин // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (Вестник РГУПС) - 2020. - № 1. - С. 34-40.

94. Назаретов, А. А. Об уровнях виброакустических факторов условий труда на рабочих местах монтеров пути при шлифовании рельсов / А. А. Назаретов, И. А. Яицков // Труды РГУПС. - 2019. - № 4. - С. 85-87.

95. Назаретов, А. А. Технологические процессы шлифования рельсов с применением средств малой механизации / А. А. Назаретов // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2022. - № 3 (60). - С. 74-78.

96. Назаретов, А.А. Экспериментальные исследования уровней звукового давления на рабочих местах операторов средств малой механизации при шлифовании рельсов / А. А. Назаретов // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения (Вестник УрГУПС). - 2021. - № 3. - С. 109-115.

97. Назаретов, А.А. Анализ опасных дестабилизирующих факторов и методы повышения безопасности перевозок / Л. В. Дергачева, А. А. Назаретов // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. - № 1 (46). - 2019. - С. 26-29.

98. Колесников И.В. [и др.]. Основы акустического проектирования кабин машинистов (теория и практика) / И.В. Колесников, Ю.В. Пронников, А.Н. Чукарин // - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2012. - 120 с.

99. Пронников Ю.В. Моделирование структурной составляющей шума в кабинах машинистов подвижного состава / Ю.В. Пронников // Вестник РГУПС. - 2010. - №3. - С. 64-68.

100. Пронников Ю.В. Совершенствование методов виброакустического расчета и проектирования кабин: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.-Ростов н/Д, 2012. - 18 с.

101. Климов Б.И. О методах расчета излучения шума плоскими элементами кожухов. - В кн.: Борьба с шумом и вибрацией в полиграфических машинах. - М.: 1979. - С.49-53.

102. Чукарин А.Н., Заверняев Б.Г. Возбуждение внутренних полостей станков. В кн.: Автоматизация процессов в сельхозмашиностроении. - Ростов н/Д: РИСХМ, 1977. - С.76-80.

103. Морз Ф. Колебания и звук. -М.: Гостехиздат, 1949. - 493 с.

104. Шум на транспорте: пер с англ. / под ред. В.Е. Тольского, Г.В. Бутакова, Б.Н. Мельникова. - М.: Транспорт, 1995. - 368 с.

105. Ржевкин С.Н. Курс лекций по теории звука. - М.: Изд-во МГУ, 1960. - 335 с.

106. Тамаркин М.А., Исаев А.Г., Чукарин А.Н. Обеспечение акустической безопасности технологического процесса обработки шарико-стержневым упрочнителем плоских деталей при достижении заданных параметров поверхностного слоя// Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 8, No6(2016) http://naukovedenie.ru/PDF/28TVN616.pdf

107. Назаретов, А. А. Rationale for choosing the sound-absorbing materials for the operator's cabins of the rail-grinding machine / I.A. Yaitskov, A. A. Nazaretov, N. M. Yaitskova // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 1111 (2021) 012042 doi:10.1088/1757-899X/1111/1/012042

108. Назаретов, А. А. Акустическое проектирование кабины средств малой механизации при шлифовании рельсов / И. А. Яицков, А. А. Назаретов // II Всероссийская научно-техническая конференция «Отечественный и зарубежный опыт обеспечения качества в машиностроении» 8-9 октября 2020 г.: сборник докладов. Тула: Изд-во ТулГУ, 2020. С.143-145

109. Гуда, А. Н. Экоинформационные системы на железнодорожном транспорте / А. Н. Гуда, В. А. Финоченко; Рост. гос. ун-т путей сообщ. -Ростов н/Д : РГУПС, 2008. - 179 с.

110. Финоченко, В. А. Социально-экономическая эффективность приведения рабочих мест к требованиям норм охраны труда / В.А. Финоченко, В.И. Кирищиева // Электронный научный журнал «Инженерный вестник дона». - 2013. - № 1 (24) - Режим доступа:

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

УТВЕРЖДАЮ

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по научной работе ФГБОУ ВО РГУПС, д.т.н., профессор

А.Н. Гуда 2022 г.

Заместитель начальника по безопасности движения СевероКавказской дирекции инфраструктуры - структурного подразделения Центральной дирекции инфраструктуры -филиала ©ДО ,</ШКД»

_/рЬЩ Р.в. Гукасян

« £??>•> 2022 г.

ТЕХНИЧЕСКИМ АКТ ИСПЫТАНИИ

Настоящий акт составлен в том, что в условиях дирекции инфраструктуры - структурного подразделения Центральной дирекции инфраструктуры - филиала ОАО «РЖД» испытаны практические рекомендации по снижению уровней вибрации и шума на рабочих местах операторов средств малой механизации при шлифовании рельсов и элементов стрелочных переводов.

Практические рекомендации по снижению шума и вибрации включают:

- снижение воздушной доли шума путем рационального подбора звукопоглощающих материалов по расчетным значениям частотно-зависимых коэффициентов звукопоглощения и повышения звукоизоляции практически всех элементов ограждения кабины и, в первую очередь, элементов остекления;

- снижение структурной доли шума путем увеличения диссипативных характеристик элементов ограждения.

Разработанные системы шумозащиты имеют высокую степень универсальности, просты и технологичности, основаны на использовании отечественных материалов и обеспечили выполнение санитарных норм вибрации и шума в нормируемых частотных диапазонах. Микроклимат в кабине оператора средств малой механизации доведен до санитарных норм.

Предлагаемая конструкция узла системы шлифования средства малой механизации можно оценить, как высокотехнологичную и позволяющую обрабатывать все грани головки рельса.

От ФГБОУ ВО РГУПС

Аспирант ФГБОУ ВО РГУПС, доцент каф. «Вагоны и вагонное

ХОЗЯЙСТВО»-^

_r^ffipf^ A.A. Назаретов

Декан факультета «Электромеханический», д.т.н., пр<

И.А. Яицков

От организации

Начальник производственно-технического отдела СевероКавказской дирекции инфраструктуры - структурного подразделения Центральной дирекции инфраструктуры -филиала ОАО «РЖД»

Л.П. Кордубайлова

Приложение 2

Коэффициенты звукопоглощения ах для различных облицовочных материалов__

№ Тип облицовочного Среднегеометрические частоты в октавных полосах

п/п материала 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1 Олигопен белый 0,08 0,08 0,08 0,1 0,1 0,09 0,29 0,7 0,41

2 Олигопен серый 0,13 0,13 0,13 0,15 0,1 0,18 0,22 0,56 0,69

3 Олигопен голубой 0,07 0,07 0,07 0,1 0,1 0,13 0,21 0,71 0,56

Полотно нетканое

4 иглопробивное 6мм (войлок технический синий) 0,05 0,05 0,08 0,08 0,1 0,11 0,22 0,54 0,35

Полотно нетканое

5 10мм(войлок технический белый) 0,1 0,1 0,1 0,13 0,2 0,42 0,45 0,52 0,55

Полотно нетканое

6 иглопробивное 15 мм (войлок синий) 0,1 0,1 0,15 0,1 0,15 0,49 0,43 0,76 0,82

7 Пенополиэтилен ППЭ-РЛ 0,09 0,09 0,09 0,15 0,1 0,17 0,21 0,66 0,4

8 Пластина резиновая губчатая техническая + войлок белый 10 мм 0,05 0,05 0,05 0,12 0,2 0,42 0,45 0,32 0,2

Резина техническая,

9 армированная металлическим кордом 0,05 0,05 0,05 0,11 0,09 0,17 0,31 0,33 0,37

Базальтовый

10 звукопоглощающий мат + губчатая резина 0,07 0,07 0,07 0,12 0,19 0,59 0,6 0,77 0,63

11 Плита базальтовая мягкая 0,05 0,05 0,05 0,12 0,11 0,18 0,42 0,42 0,42

12 Текапон 0,08 0,08 0,08 0,13 0,1 0,22 0,44 0,5 0,61

Винилискожа

13 перфорированная дублированная ППУ (черная) 0,1 0,1 0,1 0,17 0,27 0,66 0,96 0,86 0,35

14 То же, светлая 0,08 0,08 0,08 0,13 0,53 0,65 0,91 0,66 0,38

15 Б еккер -акустик 0,12 0,12 0,12 0,2 0,29 0,65 10 0,86 0,6

Материал

16 шумозащитный облицовочный с липким монолитным слоем ШОМ) 0,12 0,12 0,12 0,15 0,39 0,92 0,86 0,7 0,68

17 ИК-проксинт 0,12 0,12 0,12 0,16 0,5 0,49 0,85 0,86 0,6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

18 Винилискожа перфорированная дублированная 0,03 0,03 0,03 0,09 0,13 0,25 0,72 0,38 0,45

19 Стеклопластик контактного формирования, армированный тканью крупного переплетения, 5 мм 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,14 0,66 0,42 0,35

20 Панель смолистая шумопоглощающая (битум на нетканом полотне на ПХВ волокнах) 0,1 0,1 0,14 0,16 0,49 0,38 0,3 0,4 0,47

21 Препрег, 3 мм 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,12 0,21 0,35 0,57

22 Панель слоистая шумоизолирующая (битум на ППЭ) 0,06 0,06 0,06 0,12 0,1 0,12 0,11 0,55 0,7

23 Стеклопластик 3 мм + полотно нетканое + стеклопластик 3 мм 0,11 0,11 0,11 0,24 0,4 0,43 0,16 0,16 0,16

24 Стеклопластик 3 мм +полотно нетканое серый войлок) 15 мм + стеклопластик 0,12 0,12 0,12 0,2 0,75 1,0 0,32 0,32 0,32

25 Стеклопластик 3 мм + полотно нетканое из ПХВ волокон 6 мм + стеклопластик 3 мм 0,11 0,11 0,11 0,12 0,55 1,0 0,28 0,28 0,28

26 Стеклопластик 3 мм+полотно спрессованное + стеклопластик 3 мм 0,13 0,13 0,13 0,29 0,29 0,36 0,23 0,23 0,23

27 Стеклопластик 3 мм+ППУ, 18 мм+ стеклопластик 3 мм 0,14 0,14 0,14 0,18 0,9 0,68 0,17 0,17 0,17

28 Стеклопластик 3 мм+ППУ, 18 мм+ре-зина армированная металлическим кордом 0,1 0,1 0,1 0,12 0,09 0,21 0,11 0,11 0,11

29 Стеклопластик 3 мм +ППУ, 18 мм+ агровип 0,15 0,15 0,15 0,33 0,95 0,81 0,17 0,17 0,17

30 Стеклопластик 3 мм + панель слоистая шумопоглащающая (битум на полотне -нетканом из ПХВ волокон) 0,16 0,16 0,16 0,19 0,37 0,65 0,19 0,19 0,19

31 Полотно нетканое 15 мм+стекло- пластик + текапон 0,14 0,14 0,14 0,17 0,17 0,38 0,45 0,45 0,45

32 Полотно нетканое 15 мм+стеклоплас-тик 3 мм+ полотно нетканое из ПХВ 8 мм 0,14 0,14 0,14 0,2 0,52 0,48 0,55 0,48 0,48

33 ППЭ+полотно прессованное 3 мм 0,17 0,17 0,17 0,17 0,23 0,35 0,45 0,95 0,95

34 Мат базальтовый + агровип 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,27 0,59 0,72 0,72

35 Полотно нетканое 15 мм (синий войлок) + текапон 0,09 0,09 0,09 0,13 0,22 0,55 0,62 0,62 0,62

36 Полотно нетканое из ПХВ волокон 5 мм + стеклопластик 3 мм + ППУ, 18 мм 0,08 0,08 0,08 0,09 0,12 0,52 0,27 0,27 0,27

37 ГППУ, 18 мм+ стеклопластик 3 мм + полотно нетканое игловидное 15 мм (войлок синий) 0,12 0,12 0,12 0,2 0,41 0,54 0,29 0,29 0,29