Снижение интенсивности изнашивания гребней колес и рельсов путем обеспечения рациональных конструктивно-технологических характеристик систем лубрикации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.04, кандидат технических наук Озябкин, Андрей Львович

  • Озябкин, Андрей Львович
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 1999, Ростов-на-Дону
  • Специальность ВАК РФ05.02.04
  • Количество страниц 292
Озябкин, Андрей Львович. Снижение интенсивности изнашивания гребней колес и рельсов путем обеспечения рациональных конструктивно-технологических характеристик систем лубрикации: дис. кандидат технических наук: 05.02.04 - Трение и износ в машинах. Ростов-на-Дону. 1999. 292 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Озябкин, Андрей Львович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Анализ существующих работ по износу рельсов и гребней колёсных пар

1.1. Влияние режимов эксплуатации подвижного состава на 'интенсивность износа гребней колёс и рельсов при вписывании железнодорожного экипажа в кривых

1.2. Взаимодействие гребня колеса с рельсом

1.3. Анализ работ по снижению износа гребней бандажей и железнодорожных рельсов

1.3.1. Анализ существующих конструкций лубрикаторов :

1.3.2. Обзор существующих смазок

1.4. Критика существующих конструкций и смазок, постановка задачи

2. Конструктивная оптимизация лубрикатора

2.1. Составление системы дифференциальных уравнений эквивалентной механической системы без трения

2.2. Оптимизация элементов гребнесмазывателя по исследованию влияния условий эксплуатации на работу системы

2.3. Выводы, рекомендации

3. Оценка эффективности и разработка зимнего варианта смазки

для бортовых лубрикаторов подвижного состава

3.1. Лабораторное оборудование, использованное для исследований

3.2. Разработка смазки РАПС, состава компонентов зимнего варианта

3.3. Оценка триботехнических характеристик смазок для системы "гребень колеса - рельс"

3.4. Оценка влияния смазки типа РАПС на величину снижения потерь тягового усилия локомотивов в кривых пути

3.5. Выводы

4. Методика модельной оптимизации лубрикатора

4.1. Методика комплексного физического моделирования механической системы "лубрикатор- колесо- рельс"

4.2. Испытательный стенд, измерительные устройства

4.3. Методика проведения исследований

4.4. Результаты исследований на базе физического моделирования и трибоспектральной идентификации

4.5. Заключение, выводы

5. Эксплуатационные испытания бортовых лубрикаторов

5.1. Технология текущего обслуживания рельсов

5.2. Эксплуатационные испытания. Оптимизация конструкции ________199

5.3. Результаты внедрения технологии лубрикации на СКжд

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1. Ориентировочный расчёт сечений гребнесмазыва-

теля на жёсткость и эквивалентный коэффициент

демпфирования

Приложение 2. Программа расчёта параметров железнодорожного

пути на языке программирования "Basic"

Приложение 3. Программа расчёта ортогонального центрального

комплексного плана

Приложение 4. Патенты РФ и акты эксплуатационных испытаний

Приложение 5. Программа расчёта поперечных колебаний экипажа

методом Рунге-Кутта-Фельберга

Приложение 6. Расчёт масштабных коэффициентов перехода от

модели к натуре "МКР"

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Трение и износ в машинах», 05.02.04 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Снижение интенсивности изнашивания гребней колес и рельсов путем обеспечения рациональных конструктивно-технологических характеристик систем лубрикации»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Эффективность эксплуатации техники характеризуется надёжностью, долговечностью и экономичностью работы его основных функциональных систем, критерием потери работоспособности которых во многих случаях является предельный износ контактирующих деталей фрикционных узлов.

Эффективность эксплуатации железнодорожной техники во многом лимитируется фрикционно - механической системой (ФМС) "колесо-рельс". Износ гребней колёс подвижного состава (ПС), боковой поверхности головки рельсов и потери мощности локомотивов превышают технологическую норму в 10...15 раз. Например, предельная интенсивность изнашивания гребней колёс ПС составляет 0,3...0,55 уущокм» а бокового износа рельсов - 0,37...0,5 мм/млн.т.брутто [ 1 ]. Более 30% рабочего парка локомотивов и вагонов находится в различных видах ремонта; ежегодно проводится капитальный ремонт до 20000 км. железнодорожного пути [2].

Одной из причин интенсивного износа колёс и рельсов является возникновение неблагоприятных условий сцепления колёс с рельсом: при горном рельефе местности, затяжных подъёмах, большом количестве кривых малого радиуса и весовых нормах поездов, близких к критическим. Применение толкачей на подъёмах, а на спусках - рекуперативного торможения приводит к увеличенному износу данной пары трения. Снижение скорости движения на подъёмах до 25...30 при норме 43, заставляет колёса интенсивно боксовать, а следовательно, подавать песок в зону сцепления колеса с рельсом.

В условиях эксплуатации исследовать процессы, возникающие в ФМС "колесо-рельс", практически невозможно ввиду их многофактор-

ности. Высокий уровень бокового износа рельсов и гребней колёс ПС ФМС "колесо-рельс" требует проведения комплексных научно- исследовательских работ.

Так как рассматриваемая ФМС ПС-верхнее строение пути (ВСП) находится в нелинейной функциональной зависимости от многочисленных факторов, то возникают серьёзные проблемы при создании корректной математической модели, которая бы включала в свой состав описание нелинейных процессов, протекающих в контакте колеса с рельсом. Некоторые из таких моделей были предложены отечественными учёными, например Тибиловым Т.А. и другими.

В настоящее время нет точных сведений о ведущих видах изнашивания пары трения "колесо-рельс", многие исследователи не пришли к общему выводу. Ввиду сложности математического описания физических процессов, протекающих в данной ФМС, математические модели не могут разрешить данной проблемы, поэтому следует создать полную физическую модель ПС-ВСП с возможностью регистрации и анализа процессов в контакте колеса с рельсом.

Наиболее эффективным в борьбе с высокой интенсивностью изнашивания боковой поверхности головки рельса и гребней колёс ПС является применение лубрикаторов - систем подачи специальной смазки в зону трения гребень колеса - головка рельса. В рамках этого метода в РГУпс был разработан бортовой лубрикатор типа гребнерель-сосмазывателя. Эта система обеспечивает точность нанесения смазки в требуемую зону трения колеса с рельсом, не имеет дополнительной системы управления ею и проста в изготовлении и эксплуатации. Срок службы опытных конструкций составил не более 30% от межремонтного пробега до ТР электропоезда ЭР-9п, что значительно ухудшало их эксплуатационную эффективность. Устранение выявленных не-

достатков потребовало выполнения комплексных расчётно-теоретичес-ких, модельных и физических исследований конструкции лубрикатора и применяемого для него смазочного материала.

Целью работы является разработка научно- обоснованных конструктивно-технологических методов повышения износостойкости элементов фрикционной системы "колесо-рельс" путём усовершенствования технических устройств гребнерельсосмазывания и разработки твёрдой смазки повышенного ресурса смазочного действия.

Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ закономерностей процессов изнашивания колёс и рельсов, технологических методов повышения их износостойкости на основе лубрикации фрикционного контакта "колесо-рельс".

2. Определить конструктивные особенности эксплуатации системы подачи смазки в узел трения колеса с рельсом с целью повышения его надёжности и долговечности по критерию минимума коэффициента динамики.

3. Разработать и найти рациональный состав зимнего варианта

«_> о • • о т-т /~у

новой экологически чистои твердой смазки-покрытия для ПС.

4. Выполнить теоретическую оценку снижения сопротивления движению экипажа в кривой пути при смазывании рабочих пар трения колеса с рельсом, разработать программу для решения задачи на

ЭВМ.

5. Создать физическую модель "ПС-ВСП" для корректировки результатов теоретических и модельных испытаний фрикционной пары трения "колесо-рельс" до и после её лубрикации.

6. Провести эксплуатационные, испытания и внедрить мероприятия по снижению износа гребней колёс ПС и рельсов в кривых пути на сети дорог СКжд.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработаны теоретические предпосылки повышения надёжности и долговечности системы аккумулятивно-ротапринтного способа подачи смазки на основе решения дифференциальных уравнений на ЭВМ по критерию минимума коэффициента динамики с включением сил сухого трения элементов конструкции в виде нелинейной функции;

- разработаны методика и программа решения на ЭВМ теоретической оценки снижения сопротивления движению в криволинейных участках пути в условиях нелинейных характеристик поперечных и угловых перемещений колёсных пар экипажа и коэффициента трения качения с проскальзыванием при смазывании;

- создана физическая модель ФМС "ПС-ВСП" для исследования взаимодействия гребня колеса с головкой рельса при наличии твёрдого смазочного покрытия в их контакте;

- с применением методики трибоспектральной идентификации для трибосопряжения "колесо - смазка типа РАПС - рельс" на катковом стенде сформирован банк триботехнических и трибоспектральных характеристик модельного эксперимента до и после лубрикации.

Практическая ценность работы заключается в разработке рекомендаций по устранению отказов лубрикаторов типа ГРС, отработки способа приготовления и опытно-промышленного производства разработанного зимнего варианта смазки типа РАПС для использования в системах ГРС.

Разработаны мероприятия по снижению износа гребней колёс и рельсов на основе повышения эффективности использования новой технологии текущего обслуживания (лубрикации) гребней колёсных пар и рельсов в кривых пути. Результаты работы внедрены на СКжд.

Основные положения. выносимые на защиту:

1. Теоретические исследования системы подачи смазки по критерию минимума коэффициента динамики и снижения сопротивления движения экипажа в криволинейных участках пути в условиях нелинейной характеристики коэффициента трения при смазывании контакта колеса с рельсом.

2. Физическая модель "ПС-ВСП" в виде каткового стенда для корректировки результатов теоретических, лабораторных и модельных результатов исследований узла трения "колесо-рельс".

3. Результаты испытаний на физической модели по оценке влияния смазки типа РАПС на процессы трения и изнашивания пары трения "колесо-рельс".

4. Результаты внедрения технологии лубрикации на СКжд.

Реализация работы. За период с 1995 по 1998 год при непосредственном участии автора серийно освоен выпуск смазок типа РАПС, систем их подачи в узлы трения ПС. В 1996 году закончены государственные испытания технологии лубрикации колёс и рельсов на базе электропоездов с использованием гребнерельсосмазывателей (ГРС), систем подачи твёрдой смазки РАПС. Оборудованы конструкциями ГРС электропоезда следующие локомотивные депо СКжд: Ростов, Мин-Воды, Туапсе, Белореченская, Тимашёвская. Завершается разработка и организация серийного производства конструкций ГРС и смазочных стержней РАПС на базе РГУпс для электропоездов и тепловозов для внедрения МПС.

Экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы на СКжд (ТЧ Ростов) в 1997 году составил 1251 руб. на один оборудованный ГРС электропоезд.

Работа выполнена в лаборатории кафедры "Путевые и строительные машины" Ростовского н/Д Государственного Университета путей

сообщения и является частью большого комплекса научно- исследовательских и опытно - конструкторских работ, выполняемых в рамках программ МПС "Колесо-рельс" и AT РФ по повышению безопасности движения, и снижению катастрофического износа колёс и рельсов.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и получили положительную оценку: на Всероссийской конференции "Разработка и внедрение новых технологий на железнодорожном транспорте", Москва, 1993; на 2 международной конференции "Состояние и перспективы развития электроподвижного состава", Новочеркасск, 1997; на межвузовской научно-методической конференции "Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта", Москва, РГОТУПС, 1997; на 2 Азиатско-Тихоокеанской экономической конференции APEC "Technomart", г. Тайбэй, 1997; на 57 научно-технической конференции профессорско - преподавательского состава "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и подготовки специалистов", г. Ростов н/Д, 1998; на отраслевой научно-технической конференции "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и роль молодых учёных в их решении", г. Ростов н/Д, 1998; заседаниях кафедры ПСМ, РГУпс, 1996-98.

Объём и содержание работы. Диссертация состоит из 5 глав, изложенных на 292 страницах, содержит 28 таблиц, 75 рисунков, библиографию в количестве 124 наименований, общих выводов и 6 приложений .

Автор выражает благодарность научным руководителям: д.т.н, проф. Шаповалову В.В. и к.т.н., докторанту Майбе И.А.. а также д. т.н., проф. Кашникову В.Н.: к.т.н., докторанту Щербак П.Н. за помощь при проведении теоретических и экспериментальных исследований, Чёрному B.C. за содействие при внедрении работы на СКжд.

1. Анализ существующих работ по износу рельсов

и гребней колёсных пар

По СНГ более 60% грузооборота и свыше 40% пассажирооборота приходится на железнодорожный транспорт. На нужды ж.д. транспорта расходуется Ю...12% топливно-энергетических ресурсов страны, основная часть которых (80...85%) затрачивается на преодоление сил трения и на борьбу с износом [3]. Ежегодно в мире увеличивается пропускная и провозная способность железных дорог, однако практика эксплуатации подвижного состава в СНГ, США и др. показывает, что при повышении скорости движения поездов свыше 60 км/ч интенсивность изнашивания узлов трения подвижного состава и пути растёт не в линейной, а близкой к квадратической зависимости; свыше 90 км/ч - выше квадратической.

Под изнашиванием понимается процесс постепенного изменения размеров детали [4], происходящего при трении, возникающее в результате разрушения поверхностных слоёв под влиянием внешних механических воздействий и среды. Под износом бандажей колёсных пар железнодорожного подвижного состава принято считать изменение профиля их под воздействием сил, возникающих между бандажом и рельсом во время движения. Величина износа бандажа колеса оценивается размером выработки по кругу его катания, называемой "прокатом", а также уменьшением толщины гребня при замере на определённом расстоянии от вершины, "подрезом".

К числу первых работ по изучению природы явлений, происходящих в металле поверхностных слоёв бандажа, следует отнести исследования Кислика В.А., опубликованные в 1938г. [5]. Природа износа бандажей им изучалась путём металлографического анализа поверх-

ности трения и определения механических свойств. Износ бандажей -явление, состоящее из смятия металла от воздействия давления между бандажом и рельсом при качении и истирания его от трения скольжения при проскальзывании бандажа по рельсу во время движения. Смятие объясняется пластической деформацией металла поверхностного слоя, а сопровождающий наклёп способствует нарастанию износа бандажа.

В более поздней работе Кислика В.А. и Кармазина А.И. [6] утверждается, что с увеличением содержания углерода в стали повышается стойкость бандажей и колёс против износа в эксплуатации.

Ларин Т.В. имеет иное представление о механизме износа [7], считая, что пластическая деформация и тепловые явления на поверхности трения являются основными факторами характера процесса и степени изнашиваемости бандажей. В этом случае механизм износа -отделение с поверхности катания частиц пластически деформированного металла и частиц "белого" слоя, образовавшегося в результате структурных превращений от тепла трения при проскальзывании катящегося бандажа по рельсу или трения тормозной колодки. Ларин Т.В. рекомендует уменьшение содержания углерода в стали и компенсацию естественной потери прочности за счёт термической обработки для повышения прочностных характеристик (твёрдости и временного сопротивления разрыву). На основании этого в 1957 г. был утверждён ГОСТ 398-57 на изготовление бандажей железнодорожных колёс.

Изучению процессов трения посвящено большое количество трудов отечественных и зарубежных учёных. Из широко известных работ БоуденаФ., ГолегоН.Л., Евдокимова Ю.А., Костецкого Б.И., Кра-гельского И.В., Кораблёва А.И., Кудрявцева В.Н., Хрущёва М.М., Матвеевского P.M., Решетова Д.И., Розенберга Ю.А. и других следу-

ет, что в контакте трущихся поверхностей "колесо-рельс" наблюдаются сложные физико-химические явления, на протекание которых оказывает влияние множество кинематических, силовых и тепловых факторов.

Специалисты ВНИИЖТа [8] при исследовании поверхностей изношенных гребней колёс и рельсов на наиболее неблагоприятных участках сети Путей Сообщения РФ выявили новое явление - переход от упругопластических деформаций металла контактирующих поверхностей к их схватыванию с возникновением процесса микрорезания. Одновременно наблюдались ещё более неблагоприятные дефекты - глубинное вырывание металла с поверхности катания бандажей локомотивов и колёс у отдельных типов грузовых вагонов. Определены и условия, при которых может происходить схватывание металла фрикционных поверхностей и их микрорезание [9]. Определяющими являются: относительная глубина внедрения контактирующих поверхностей и относительная прочность адгезионной связи, зависящая от предела текучести металла, величины которых определяются нагруженностью и температурным режимом работы узла трения.

И.В. Крагельский установил [10], что схватывание металла взаимодействующих поверхностей наблюдается при коэффициенте трения скольжения >0,22 в условиях пластического контакта и наличия хорошей смазочной плёнки на поверхности раздела и >0,13 при сухом трении.

Необходимым условием схватывания контактирующих поверхностей является превышение определённого критического порога величиной относительного их внедрения, определяемого прочностью адгезионной связи. При этом достаточно только в одном из множества контактов

допустить схватывание металла с появлением микрорезания, как оно уже становится основным видом износа [11].

В.Д. Кузнецов разработал теорию наростообразования при трении металлов [И], согласно которой при реализации трения со схватыванием контактирующих поверхностей при отсутствии смазки между ними возможно образование наростов, резко увеличивающих силу трения и приводящих к порче поверхностей и их существенному изменению. Если соединение между металлами в зоне контакта более прочное, чем прочность основного металла, то срез в результате схватывания происходит в толщине этого металла и его частицы прилипают к более твёрдой поверхности. Если соединение прочнее обеих контактирующих поверхностей, то срез происходит в толщине менее прочного металла (но возможно и наоборот). При трении одинаковых металлов вследствие пластической деформации образуются значительно более прочные соединения и срез происходит в толщине металлов, повреждая контактирующие поверхности. Образовавшийся при схватывании нарост играет роль режущего инструмента, внедряется в контр -тело и вызывает микрорезание. Основным средством предотвращения микрорезания является смазывание контактирующих поверхностей.

На ряде участков сети Путей Сообщения РФ установлены весовые нормы без учёта тяговых возможностей локомотивов и состояния пути, поэтому происходит повышенное абразивное изнашивание гребней бандажей и рельсов при боксовании локомотива. При вписывании вагонов в кривые возникают критические ситуации, связанные с разностью в поосной и поколёсной развеске гружёных вагонов, перекосом колёсной пары в их тележках, моментом сопротивления повороту тележки относительно кузова, силой трения во фрикционных гасите-

лях колебаний, приводящие к схватыванию металла гребней и рельсов и к их износу микрорезанием.

Как показывает анализ эксплуатации, интенсивность износа растёт одновременно с ростом величины бокового износа рельсов, что объясняется уменьшением площади контакта гребня колеса с рельсом. Особо неблагоприятной является ситуация, когда колесо катится по нагруженной нитке кривой, контактируя с рельсом только по гребню и не имея опоры на поверхности катания. При этом резко возрастают скорости скольжения и температура в зоне контакта.

Одним из проявлений такого взаимодействия является образование на гребне колеса так называемого остроконечного наката - смещения металла гребня к границе зоны контакта его с рельсом. Это является следствием пластической деформации металла гребня при возникновении касательных контактных напряжений, превышающих предел текучести. Причиной этого может быть как увеличение бокового воздействия колёсной пары на путь при сжимающих продольных силах в поезде или повышенных скоростях движения, так и уменьшение площади контакта пары трения при движении по рельсам с боковым износом головки или с перекосом колёсной пары в колее. Наблюдаемое в эксплуатации увеличение угла наклона гребня колеса при его износе также способствует образованию остроконечного наката, увеличивая забег гребня и уменьшая контактное пятно. Наличие остроконечного наката на гребне не определяет условий накатывания колеса вершиной гребня на головку остряка стрелочного перевода и может служить, при одновременном наличии одностороннего подреза гребня, индикатором недостатков сборки тележки и возможной опасной формы гребня колеса. Остроконечный накат может образовываться на любом

участке пути, в том числе и в прямых, при рекуперативном торможении или подталкивании поезда.

Основными видами изнашивания гребней колёс подвижного состава являются: усталостное изнашивание и изнашивание при заедании [12]. Сопутствующим является абразивное изнашивание [13].

Удельные нагрузки в зоне контакта средней части гребня колеса и головки рельса достигают величины 3500 МПа, что вызывает в местах фактического контакта напряжения, превышающие предел текучести металла, приводящие к пластическому деформированию гребня колеса (остроконечному накату). В связи с этим в поверхностных слоях средней части головки рельса также происходит остроконечный накат, возникают поверхностные адсорбированные газовые плёнки и загрязнения, которые, разрушаясь, обнажают отдельные ювенильные площадки металлов. Внешними признаками является образование глубоких борозд, вырывов, рисок, наростов, оплавлений [12]; при этом увеличивается коэффициент трения, растёт температура, возникают негативные динамические процессы. Таким образом в зоне контакта реборды колеса с головкой рельса создаются условия заедания, или, по классификации Костецкого Б.И., схватывания I и II рода [14].

Схватывание I рода - процесс недопустимой повреждаемости поверхности трения при небольших скоростях трения в результате возникновения локальных металлических связей, их деформации, разрушения с отделением частиц металла или налипании на поверхности контакта. При этом виде повреждаемости процесс образования локальных металлических связей превышает скорости других процессов и становится преобладающим. Возникновение металлических связей происходит при интенсивной деформации поверхностных объёмов металла, обусловленный атермической пластичностью. Пластическая де-

формация в этих условиях вызывает изменение состояния поверхности, разрушение плёнок окислов и адсорбированных плёнок смазки, выход на поверхность ювенильных участков. В результате деформации происходит активизация металла поверхностных слоёв.

Схватывание И рода - процесс недопустимой повреждаемости поверхности трения, выражающейся в возникновении местных металлических связей, их деформации и разрушении, характеризуется в образовании трещин, намазывании, переносе металла и отделения частиц с поверхности трения. При этом виде повреждения скорость процесса образования местных металлических связей превышает скорости других процессов и становится преобладающим, возникновение которого обусловлено нагреванием, размягчением, деформацией и контактированием ювенильных поверхностей. Выделение теплоты выше значений, допустимых для данных материалов, обуславливает их деформацию, выход ювенильных участков и сближение поверхностей на расстояние порядка межатомных радиусов. Такое схватывание связано с теплофизическими свойствами трущихся тел, характерно для закалённых материалов, так как у них более резко происходит переход к термической пластичности.

Интенсивность разрыва связей по основному металлу реборды колеса и рельса возрастает также в связи со сложной кинематикой данной пары трения. Здесь наряду с трением качения и скольжения наблюдается явление локального скручивания. Точка контакта колеса с рельсом, являющаяся в данный момент времени мостиком сварки (схватывания), превращается в мгновенный неподвижный центр, вокруг которого вращается по радиусу колесо. Разрыв связей по основному металлу происходит со значительно меньшими усилиями, так как

нет составляющей для деформации основного объёма при отрыве микрообъёмов с реборды колеса или головки рельса.

Усталостный вид изнашивания при заедании отличается от выше описанных тем, что многократное приложение нагрузки вызывает разрушение поверхностей трения гребня колеса при напряжениях, значительно меньших, чем в случае однократного их нагружения. При большом числе повторных нагружений напряжения, при которых происходит разрушение, могут быть ниже не только предела прочности, но и предела упругости.

Усталостные повреждения возникают в деталях машин при трении качения с пр о скаль зыванием и являются результатом интенсивного разрушения поверхностных слоев металла, находящихся в особых условиях напряжённого состояния. Основные характеристики и развитие усталостных повреждений определяются процессами повторной пластической деформации, упрочнением и разупрочнением металла поверхностных слоёв, возникновением остаточных напряжений и особыми явлениями усталости. Разрушение поверхностей при усталостных повреждениях характеризуется возникновением микротрещин единичных и групповых впадин. При этом виде разрушения скорости процесса, обуславливающие явление усталости металла, превышают скорости других процессов, протекающих на поверхностях трения, поэтому процесс усталостного разрушения становится преобладающим.

В работах Д.Н. Решетова и А.И. Кораблёва [15,16] показано, что заедание происходит при разрывах смазочной плёнки в местах непосредственного контакта трущихся поверхностей из-за молекулярного сцепления материалов, что приводит к вырыву крупных частиц металла и интенсивному разрушению взаимодействующих поверхностей. При этом заедание происходит при сочетании высоких удельных наг-

рузок и скоростей, а механизм возникновения заедания необходимо рассматривать как процесс поэтапного перехода от контактно-гидродинамической смазки к граничной, с развитием процессов схватывания, металлического контакта материалов и разрушением масляной плёнки на отдельных выступах микронеровностей вследствие пластической деформации материалов и критических температур в зоне контакта.

Существенное влияние температуры в зоне трения на смазывающую способность граничных плёнок показано в работах М.М. Хрущёва и P.M. Матвеевского [17,18]. На критическую температуру граничной плёнки определяющее влияние оказывала пластическая деформация контактирующих поверхностей.

По мнению Виноградова Г.В. [19] определяющим фактором возникновения процессов схватывания является тепловое состояние поверхности в зоне трения, влияющее на структуру граничного слоя и свойства смазки. Большое значение имеют окислительная активность газовой среды, склонность к окислению смазочного материала и условия транспортировки молекулярного кислорода в зону трения.

Авторами работ [1,13,20] исследовалось влияние смазки на износостойкость пары трения гребень колеса-головка рельса. При контактировании колеса с рельсом в кривых малого радиуса в следствии больших удельных нагрузок и малой скорости скольжения возникает схватывание, пластическое течение материалов трения и, как следствие, повышенный износ колеса и рельса. Большинство исследователей считают, что смазывание способно значительно повысить износостойкость колёс и рельсов, при этом наиболее эффективным видом смазочного материала являются пластичные смазки и твёрдосмазочные покрытия. способные в условиях граничного трения модифицировать

поверхности контактирующих деталей и образовывать износостойкие граничные смазочные слои.

Исследуя влияние вязкости смазки на износостойкость и проти-возадирную стойкость зубчатых колёс А.И. Петрусевич в работе [21] отмечает, что с увеличением толщины смазочной плёнки в зонах контакта износо- и противозадирная стойкость зубчатых колёс возрастает. Толщина смазочной плёнки зависит от ряда факторов, в том числе от фактической вязкости смазки, определяемой зависимостью

(¿-М)

Д=Д0-е

где д - вязкость смазки при нормальном атмосферном давлении и температуре; Р - давление в слое смазки; ы - пьезокоэффициент вязкости; £ - температурный коэффициент вязкости; (2 - избыточная температура.

Заедание возможно в местах фактического контакта при некоторой критической температуре при условии

¿Vе =1 •

Влияние смазки пластичным смазочным материалом на процесс трения и изнашивания тел качения со скольжением исследовалось в работе [22]. Авторами установлено, что зависимости коэффициента трения скольжения от основных контактных параметров при использовании пластичных смазок качественно совпадают с закономерностями, полученными при использовании жидких масел. Отличие проявляется во влиянии загустителей на эксплуатационные свойства составов.

В работах Ф. Боудена [10,23] показано, что в условиях граничной смазки схватывание поверхностей трения возможно при низких

температурах в точках контакта высокого давления и пластического течения металла. Роль пластического течения сводится к удалению окисных плёнок, препятствующих схватыванию. Наличие на поверхности контакта продукта химической реакции между металлом (окислом) и жирной кислотой, уменьшает силу трения. Жирная кислота обеспечивает хорошее смазывание до относительно высоких температур, вплоть до плавления. Если жирная кислота не реагирует с материалом поверхности, то она не обладает хорошей смазывающей способностью. Уменьшение силы трения в данном случае объясняется образованием граничных фаз под воздействием смазочного материала, разделением контактирующих поверхностей, что препятствует схватыванию .

A.B. Чичинадзе отмечает [24], что наиболее прочные адсорбированные слои на поверхности металлов образуют поверхностно-активные вещества (ПАВ), такие как жирные кислоты, их спирты, эфиры, животные и растительные жиры, а также амины и их производные. Граничные слои могут образовываться в результате адсорбции твёрдых частиц, например графит из коллоидной суспензии адсорбируется на поверхности стали.

Практическое использование эффекта образования граничных слоев проявляется в использовании различных присадок к базовым маслам для достижения необходимых смазочных свойств.

Важное место в исследованиях по износу тяжелонагруженных пар трения занимают работы, посвящённые повышению износостойкости путём оптимизации поверхностей контакта. Большое внимание уделялось рядом учёных проблеме поиска оптимальных профилей колёс и рельсов.

В 1978 г. проф. В.П. Есаулов [25] предложил с целью снижения износа придавать поверхности катания колеса форму изношенной поверхности. В дальнейшем идея была закреплена и профилю было предложено придавать форму параболлоида вращения с образующей у=а-хь. При изменении коэффициента а=0,23...0,25 поверхность катания будет достаточно близко воспроизводить форму её естественного износа. Эксплуатационные испытания на Восточно-Сибирской железной дороге в 1984...90 годах показали, что до пробега 130тыс. км. износ стандартного профиля колеса примерно в 1,5...2 раза выше, чем предложенного авторами, а суммарный пробег до переточки увеличился в 1,6 раза.

В работе [26] автор рассматривает четыре варианта сопряжений колеса и рельса: новое колесо по новому рельсу: качение изношенного колеса по изношенному рельсу; новое колесо стандартного профиля сопрягается с изношенным рельсом с уклоном 1:3.3; изношенное колесо с уклоном 1:3.3 контактирует с новым рельсом, уклон 1:20 (в этом случае рассматривается контакт двух криволинейных поверхностей, сжимаемых вертикальной силой, касающихся по плоскости при радиусах кривизны). Установлено, что пары трения: новое колесо и новый рельс; старые, совместно изношенные колесо и рельс имеют наименьший износ, они же имеют наибольшую площадь контакта. Наибольший износ имеют пары трения: новое колесо - старый рельс и наоборот, старое колесо и новый рельс. Наименьшую интенсивность изнашивания будут иметь пары трения, имеющие близкие средние значения профилей поверхностей контакта или приближающиеся к ним. Для пар трения с первоначальным профилем 1:20 требуется первоначальная приработка сопряжения. При средней степени износа бандажа колёсной пары или рельса (1:12,5) степень износа сопряжённой пары

меньше влияет на изменение площади контакта, величину контактных давлений и износ, чем при новых рельсах или новых колёсах, или наоборот, предельно изношенных колёсах и рельсах.

1.1. Влияние режимов эксплуатации подвижного состава на интенсивность износа гребней колёс и рельсов при вписывании железнодорожного экипажа в кривых

Взаимодействие колёс железнодорожного подвижного состава с рельсами осуществляется следующим образом.

При движении экипажа в прямом участке пути траектория его движения носит волнообразный характер из-за возмущающих сил инерции, дефектов пути, наличия зазоров в экипаже и в буксах, неуравновешенных масс и от того, что равнодействующая сила тяги не лежит в одной плоскости с силой сопротивления [27]. Это волнообразное движение, близкое к синусоидальному, вызывает удар реборд колёс о рельсы, величина которого будет пропорциональна скорости движения экипажа и углу набегания колёс на рельс. Отсюда следует, что при движении по прямому участку пути для снижения удара зазор между ребордой и рельсом должен быть возможно меньшим, а база экипажа - большей.

Выявлено пять различных основных видов износа [13]:

Первый вид износа наблюдается у набегающих колёсных пар электровозов и электросекций, работающих на участке со средним и тяжелым профилем пути и большим числом кривых. Интенсивность изнашивания высокая. Образующая конической части гребня получает криволинейный профиль с большим радиусом кривизны; угол между касательной к образующей и осью колёсной пары составляет 65 для

электровозных и 70 для моторвагонных бандажей с отклонением +1...2 (рис. 1.1). Переход от образующей к вершине гребня представляет остроконечный профиль с большой пластической деформацией - накатом у моторвагонных бандажей (у электровозных бандажей накат снимается тормозными колодками). Радиус выкружки имеет размер, равный 12... 13мм с плавным переходом к конической части бандажа. Поверхность конической части гребня имеет матовый металлический вид, чётко видны следы схватывания металла в виде глубоких углублений осповидной формы.

а) ^

Рис. 1.1. Профили гребня электровозного (а) и моторвагонного

На электровозных бандажах преобладают мелкие осповидные углубления, на моторвагонных - более крупные. Ближе к вершине гребня число углублений заметно уменьшается, а у самой вершины их нет совсем; они закатываются при течении пластически деформированного металла по направлению к вершине гребня. Выявлено наличие участков "белого" слоя в тех местах, где нет оспин схватывания.

У вершины и выкружки гребня наблюдается износ путём пластического деформирования, в средней части - схватывание и глубинное выравнивание. Смещение металла идёт вниз по боковой поверхности головки рельса в зоне закругления - происходит схватывание [29]. Соотношение интенсивности естественных форм износа (прокат и износ гребня) между собой зависит от эксплуатационных условий, од-

1-стандартный; 2-"естественного износа" при толщинах гребня (электровозного бандажа - 25 и 28,5мм; моторвагонного - 22, 25 и 26,6мм); 3-стандартный при обточке бандажей с износом гребня на (электровозного бандажа - 8 и 4,5мм; моторвагонного - 11, 8 и 6,4 мм); 4-при частичном восстановлении профиля гребня с износом 4,5мм до толщины 31мм.

(б) бандажа

нако во всех случаях износ гребня опережает нарастание вертикального проката бандажа.

Второй тип износа наблюдается у бандажей колёсных пар локомотивов и электросекций, эксплуатирующихся на равнинных участках с лёгким профилем пути и малым количеством кривых. В этих случаях прокат бандажа опережает износ гребня, который остаётся не менее 27...28мм по толщине. Вид износа остаётся прежним, но значительно меньше выражено схватывание и задир поверхностей. Радиус выкружки составляет 10-11мм. Переход от выкружки к поверхности катания плавный. Износ гребня по высоте неравномерный: у выкружки более интенсивный, поэтому угол между продолжением образующей и осью колёсной пары увеличивается до 70...75 при предельном прокате.

К третьему виду износа гребней следует отнести вертикальный подрез гребня вследствие перекоса оси колёсной пары. Износ гребня и прокат нарастают с соразмерной интенсивностью, которая находится в прямой зависимости от степени перекоса. Радиус выкружки равен 6...10мм, переход от образующей конической части к вершине гребня резкий, иногда с остроконечным накатом.

Четвёртым видом износа является односторонний подрез гребня из-за неправильной установки колёсной пары в раме тележки (большое продольной смещение оси), а также большой разницы в диаметрах бандажей по кругу катания одной колёсной пары. Поверхность катания приобретает ступенчатый накат, на гребне после значительного пробега сохраняются следы резца.

Пятый вид износа. Как известно, для электровозов и электросекций дополнительным фактором, воздействующим на износ, является наличие электрического тока в контакте колесо-рельс. Положительное влияние постоянного электрического тока на износ изучено в

работе [13]. Авторы считают, что он оказывает в общем упрочняющее воздействие, т. к. окисляет поверхности и создаёт защитные плёнки. Влияние переменного электрического тока на износ не изучалось .

Эти виды износа отличаются различными внешними признаками, а также скоростью износа и формой рабочих поверхностей. Очевидно, что самый распространённый у подвижного состава электрических железных дорог первый тип износа бандажей является в то же время самым неблагоприятным, так как при обточках происходят значительные потери металла.

При качении колёсной пары по рельсу в кривой возможны три случая касания между бандажом и рельсом (рис. 1.2):

а) для новых бандажей и рельсов двухточечное касание по конической части поверхности катания бандажа и конической части гребня бандажа (или выкружки);

б) одноточечное по конической части поверхности катания бандажа при изношенных поверхностях рельса и бандажа;

в) одноточечное по выкружке, рельсы и бандажи в эксплуатации.

б) одноточечное при изношенных бандаже и рельсе;

в) одноточечное по выкружке.

Как следует из анализа источников [13,28,29], второй и третий варианты близки. Третий вариант наиболее распространён при наличии больших зазоров в экипажной части (челюстях, буксах и так далее).

Очевидно, что износ бандажных гребней имеется при двухточечном касании, (рис. 1.2,а), при этом:

- удельное давление на скруглении головки рельса и гребня превышают удельные давления при одноточечном контакте примерно в 2...3 раза [13,28,30];

- результирующее скольжение в 1,5...2 раза больше, чем при одноточечном контакте;

- коническая часть гребня в зоне контакта имеет чисто скользящее движение, а при одноточечном контакте - скольжение составляет всего 2...3%.

Отсюда следует, что при двухточечном контакте вместе с нормальными напряжениями действуют касательные, обуславливающие характер трения и природу износа рабочей поверхности бандажа. Данный вид контакта возникает при вписывании экипажа в кривые участки пути и при движении по прямым участкам с большой скоростью вследствие виляния и относа экипажа.

На основании работ [13,28,29,30] можно считать, что боковые силы, действующие в зоне контакта гребня бандажа и боковой грани головки при вписывании в кривые для современных магистральных электровозов достигает 45...80кН, а удельное давление в зоне контакта составляет 2960...3440 Щ. Данные напряжения превышают допус-

м

тимые напряжения материалов пары трения (предел текучести 141...150 МПа, напряжение на сжатие 234...240 МПа, на смятие 500 МПа), поэтому при двухточечном контакте доля деформации смятия в общем комп-

лексе процесса схватывания и задира составляет 15...20%. Это вызывает объёмную пластическую деформацию смятия, что отрицательно влияет на износостойкость пары [13,31].

Смятие металла конической части гребня бандажа, пластическое деформирование и нагрев при скольжении способствуют молекулярному сцеплению вследствие образования поверхностей, свободных от окислов и загрязнений, а также уменьшения расстояния между контакти-руемыми участками поверхностей трения до размеров, обеспечивающих проявление сил сцепления.

В силу особенностей взаимодействия между гребнем бандажа и головкой рельса при вписывании экипажа в кривые участки пути молекулярное сцепление между поверхностями трения и смятие имеют преобладающее значение в общем комплексе процессов износа.

При скольжении бандажного гребня по боковой поверхности головки рельса в точках действительного контакта возникают узлы молекулярного сцепления, разрушающиеся затем при перемещении поверхностей друг относительно друга. Это сопровождается значительной пластической деформацией тонкого слоя, прилегающего к узлу сцепления. При больших скоростях деформирования и разрушения микроузлов сцепления выделяется большое количество тепла, локализующегося в объёме деформированного слоя и вызывающее в нём структурные превращения. Последующий мгновенный теплоотвод в тело бандажа завершает термический цикл и приводит к образованию "белого" слоя, количество которого будет выше у стали с высоким содержанием углерода. Вследствие высокой твёрдости, "белый" слой способствует упрочнению бандажа. Однако в результате пластической деформации и соударений происходит выкрашивание частиц данного слоя и удаление их с поверхности трения. При этом способность противо-

стоять выкрашиванию зависит от свойств основной структуры стали. Чем прочнее основа (с более высоким содержанием углерода), тем лучше она удерживает твёрдые частицы "белого" слоя. Отслоившиеся твёрдые частицы "белого" слоя вплоть до удаления с поверхности трения могут играть роль абразива.

После обточки бандажи колёсных пар имеют грубую шероховатую рабочую поверхность, в то время как рельсы после проката вообще не подвергаются никакой механической обработке. Значительные по размерам неровности металла на взаимно перемещающихся поверхностях бандажа и рельса зацепляются друг за друга, разрушаются, создавая новые неровности. Таким образом наибольшая интенсивность износа гребней наблюдается в течение 10...15тыс. км. пробега после обточки, а затем происходит стабилизация износа и замедление её интенсивности. В данном случае происходит процесс приработки и образование профиля "естественного износа".

Истирание металла при попадании абразивных частиц между трущимися поверхностями бандажного гребня и головки рельса имеет существенное значение. Например, электровозы с индивидуальным приводом к каждой колёсной паре склонны к боксованию. Пробоксовка предупреждается, как правило, подачей песка для увеличения силы сцепления между бандажом и рельсом. Это вызывает абразивный износ сопряжённых поверхностей.

В эксплуатации происходит искусственное отделение с поверхности бандажа плёнок окислов тормозными колодками, а также вследствие скольжения гребня колеса о боковую грань головки рельса. Эти факторы увеличивают износ колёсной пары.

Как следствие электротермического воздействия импульсных разрядов электрического тока, протекающего от внешнего источника,

с процессами трения и износа электроэррозия непосредственной связи не имеет, но, сопутствуя им, может внести изменение в природу и характер взаимодействия контактирующих поверхностей.

Таким образом, механизм износа гребня бандажа - комплексное воздействие на бандаж ряда физико-механических процессов. В работе [26] методом ранговой корреляции факторов подводится итог рассмотрения процессов изнашивания бандажей колёс ПС и рельсов в эксплуатации. Наиболее существенными отмечены:

Таблица 1.1

Существенные факторы износа

Факторы бандаж колеса головка рельса

1) величина направляющего усилия на гребень + +

2) величина угла набегания колёсной пары на + +

рельс

3) величина радиуса и уширения рельсовой колеи в

кривом участке пути, а также количества кри-

вых малого радиуса; + +

4) величина нагрузки на ось колёсной пары; + +

5) величина площади скольжения гребня по рельсу; + +

6) уменьшение ширины колеи до 1520 мм на эксплу-

атируемом участке пути; + -

7) разницы в значениях конусности профилей коле-

са и рельса для данного эксплуатационного

участка пути, зависящей от степени износа па-

ры трения, что изменяет пятно контакта коле-

со-рельс; + +

8) скорость движения поездов и тонажность на

данном участке пути; - +

Факторами, определяемые особенностями конструкции подвижного состава и пути являются:

1) величина направляющего усилия на гребень;

2) величина угла набегания колёсной пары на рельс;

3) величина нагрузки на ось колёсной пары.

Факторами, связывающими величину и геометрию площади контакта колеса с рельсом (кинематику и динамику) с процентом трения и износа сопряжённой пары, отмечены:

1) величина радиуса рельсовой кривой пути;

2) величина площади скольжения колеса по рельсу;

3) разница в значении конусности профилей колеса и рельса.

К эксплуатационным факторам следует отнести:

1) количество кривых малого радиуса на эксплуатируемом участке;

2) наличие колеи 1520мм;

3) скорость движения поездов и его тонажность.

Ранговая оценка факторов, относящаяся к профессиональному опыту локомотивных бригад значительно ниже факторов предыдущих групп.

1.2. Взаимодействие гребня колеса с рельсом

Общая протяжённость кривых на железных дорогах СНГ составляет около 25% протяжённости всей сети [28], а на открытых карьерах, в горной местности и подъездных путях промышленных предприятий - 75...88% [32]. Поэтому вопрос уменьшения износа гребней колёс и рельсов представляет собой актуальную практическую и научную проблему. Впервые в работе Андриевского С.М. [28] приведён подробный анализ взаимодействия колеса с рельсом в кривой пути и на его основе изучен процесс износа рельсов и колёс.

Величина наименьшего радиуса кривой железнодорожного пути К определяется для случая, когда нетележечный вагон занимает положение "распора" (рис. 1.3,а). Реборды крайних осей А и В будут касаться внешнего рельса, а средняя С - внутреннего. В этом случае между внешним рельсом и ребордой среднего внешнего колеса образуется зазор БЕ, определяемый из соотношения:

Щ =(2Е-Д|-Д=2Р-Д, (1.1)

где 1=АВ - база нетележечного экипажа, И=А0 - радиус кривой,

Д=БЕ - зазор между рельсом и ребордой колеса с учётом ушире-ния.

Из уравнения (1.1) имеем:

(1-2)

Рис. 1.3. Взаимодействие гребня колеса с рельсом:

а) движение экипажа в кривом участке пути;

б) схема набегания колеса на рельс.

При центральном расположении относительно пути колёсных пар тележек, имеющих базы, равные 1, пятники тележек смещаются со средней линии кривой на величину бокового разбега Дб. Вследствие этого и продольная ось А В тележечного вагона смещается к центру кривой от положения оси АВ нетележечного вагона на ту же величи-

ну. Поэтому у тележечных вагонов наибольшие смещения их продольных осей составляют по середине вагона. Следовательно:

й2=2К'Иб] ™ . (Д+Дб) (1-3)

Для различных значений боковых разбегов Дб величина й приведена в таблице 1.2. [33]

Таблица 1.2

Радиус кривой И,м при разбеге пятой оси Д„,мм 6 Примечание

0 20 40 Первые 4 оси без разбега

Ъ. 150,5 113,5 94,8 с нормальным гребнем

К числу мер, обеспечивающих прохождение экипажа кривой пути относятся:

1. Уширение колеи железнодорожного пути в кривой

Таблица 1.3

Применяемые по ПТЭ величины уширений колеи пути

Радиус кривой й,м «299 300...349 >350

Уширение - АЕ, мм 16 6 0

2. Применение осей с надрезанным гребнем;

3. Применение боковых зазоров для тележек и осей.

Следует отметить, что некоторые средства, применяемые для облегчения прохождения кривых, могут ухудшить движение на прямых участках пути и наоборот, что может привести к повышенному износу железнодорожной колёсной пары.

Рассмотрим механизм взаимодействия гребня бандажа с рельсом в кривом участке пути [28].

При движении экипажа в кривом участке пути радиуса И, а часто также и на прямых участках, происходит набегание колеса на рельс под некоторым положительным углом ос (гребень стремится пересечь рельс, рис. 1.3,6). Угол набегания может доходить до 0 34 и даже несколько больше (в крутых кривых). Это приводит к тому, что мгновенная точка касания С колеса с головкой рельса будет находится сзади точки А контакта гребня с боковой гранью головки рельса на расстоянии 1к, называемым предварением касания и составляет от 15...18 мм до 40...50 мм. Точка А лежит на глубине касания гребня от поверхности катания рельсовой головки.

Величина предварения касания 1к находится из выражения [28]: 1к=(гк+Ю^(*)^(|3), (1.4)

где гк- радиус колеса,

11 - глубина касания гребня, обычно ]1=6...10 мм [34], ы. - угол набегания гребня колеса на рельс, £ - угол наклона гребня в точке А, обычно £=30...70°.

Рассматривая расположение сил, воздействующих на набегающее колесо (рис. 1.4), было установлено, что на рельс действуют: й -вертикальная нагрузка, Уб- боковое давление, равнодействующая сил

При одноточечном контакте (рис. 1.4,а) реакция рельса будет одновременно и равнодействущей нормального давления на контакт Рм и силы трения Рт, то есть

т N К N NN

Положение точки контакта А определяется углом наклона касательной к профилю колеса и рельса (к горизонтали) /3 [34]:

35

tg(/3Q)+tg((p)

(1.5)

Y,

где tg(i30)=Q^- - отношение бокового давления к вертикальной нагрузке;

t,g(ф)=f - коэффициент трения, 1-0,25.

а)

' fr

►¿Ф

ßV

Ув

б)

ятштт ж

6 F /

^ßo

\Ф к/

Kit—

Рис. 1.4. Силы, действующие на набегающее колесо при одноточечном (а) и двухточечном (б) контакте колеса с рельсом

При значительной величине горизонтальной силы Y6 колесо может приподняться и катиться гребнем по боковой грани головки рельса, т.е. будет иметь опору в одной точке. В этом случае возможно переползание реборды колеса через рельс.

Чтобы гребень скользил вниз по головке рельса, т. е. колесо не вкатилось на головку рельса, получим следующее условие безопасности движения

fG 1

к = У

rG " "G "

Дейст W

Крит

tg(jS)-f

=*g(g-p)=1+f.tgC0y

Y.

>1

(1.6)

Вкатывание колеса на головку рельса не является мгновенным

процессом. Оно происходит в течение некоторого времени tCx,

за

которое колесо пройдёт вполне определённый путь 1Сх. Если в это

время коэффициент запаса устойчивости ку за счёт колебаний масс экипажа станет больше единицы, тогда колесо скользнёт вниз, про-

цесс вкатывания его на головку рельса прервётся и безопасность движения не нарушится [35].

В начале схода (вкатывания) колеса мгновенный центр вращения перемещается в точку А на расстояние 1к (рис. 1.3,6). Точка контакта поверхности катания колеса с головкой рельса получит перемещение с вертикальной скоростью

к

Будем считать эту скорость постоянной и предположим, что колесо поднимается над головкой на высоту равную вертикальной проекции прямолинейной образующей рабочей части гребня 112=Ьг-з1п(^) за время

гк соз(р)

Т^ТЖЩ^Г' (1 •7)

после чего оно получит свободу поперечного перемещения по головке рельса, т.е. процесс вкатывания колеса на головку закончится. Путь схода составит

гк сой(]3)

• (1 ■8}

Например, при йг=13мм; гк=625мм; 11=6мм; <*=034'; £=70°; У=10м/с

^=°1013'и . 62Ь+0^С106 Д4 у0 •044 0: 1а=0,044-10=0,44 М.

При точном расчёте время и путь схода будут несколько больше полученных приближённым способом за счёт времени, дополнительно затрачиваемого на вкатывание колеса на рельс криволинейной частью поверхности гребня.

Таким образом, вкатывание колеса на головку рельса (сход колеса с рельса) зависит от уровня силового взаимодействия колеса с рельсом и геометрии колеса, точнее - его гребня.

Снижение коэффициента трения с 0,25 до 0,1 путём смазки при

о Г^б")

/3=70° приводит к повышению соотношения тт- с 1,48 до 2,05, что

^ ) Кр

повышает безопасность движения экипажа в кривых. Таким образом, при прохождении поездом массой 3500т. пути Е=400м. снижается ве-

и

личина удельного сопротивления на 0,5 ^ и экономится от 0,88 до 1,75 т тягового усилия, повышается безопасность движения подвижного состава [29].

При двухточечном контакте (рис. 1.4,6) сила ^ уравновешивается реакциями рельса Ркс и РКА, сходящимися в точке С под углом |3. Для новых колёс локомотивов ]3=70°, вагонных - £=57°.

Реакции РЕ> Ркс и РЕА при отсутствии трения определяются следующим образом:

Похожие диссертационные работы по специальности «Трение и износ в машинах», 05.02.04 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Трение и износ в машинах», Озябкин, Андрей Львович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Результаты выполненной комплексной работы, посвященной разработке научно-обоснованных конструктивно-технологических методов повышения износостойкости элементов фрикционной системы "колесо-рельс" путём усовершенствования технических устройств гребнерельсосмазывания и разработки твёрдой смазки повышенного ресурса смазочного действия, можно рассматривать как решение одной из научно-технических проблем железнодорожного транспорта, имеющей важное народнохозяйственное значение.

1. Анализ механизма изнашивания тяжелонагруженной пары трения "гребень колеса - головка рельса" показал, что основными видами являются изнашивание при заедании и усталостное изнашивание, а сопутствующим - абразивное.

2. При теоретическом исследовании рассмотрено влияние динамических процессов, протекающих в ВСП и ПС, на надёжность и долговечность системы подачи смазки по критерию минимума коэффициента динамики.

3. Разработан и найден рациональный состав зимнего варианта смазки типа РАПС, используемого в системе гребнерельсосмазывателя (Патент РФ №2065484 С1, кл. 6 С 10 М 169/04 // (С 10 М 169/04, 125:02, 125:22, 159:04) С 10 N 30:06 1996, Смазка для лубрика-ции железнодорожных рельсов).

4. Исследование антифрикционных, противоизносных и противозадир-ных свойств смазок РАПС показало, что она превосходит известные товарные пластичные смазки нефтяного происхождения типа СПЛ, РП, а именно по антифрикционным свойствам - в 1,5.2 раза, по ресурсу работы - в 1,8.3 раза, что соответствует проходу по смазанному пути в эксплуатации до 4000 колёсных пар.

5. При помощи математической модели железнодорожного экипажа, включающей в свой состав нелинейную подсистему - фрикционный контакт колеса с рельсом, выполнен теоретический анализ снижения потерь тягового усилия локомотива в криволинейном участке пути на набегающем колесе в условиях различного технического^ состояния вышеназванного узла трения - качения с проскаль^ыга-нием. При лубрикации величина экономии силы тяги ПС ЭР-22 составила до 0,47.0,66% в зависимости от скорости движения (расчётные значения потери тягового усилия указанного ПС при отсутствии смазок и удельном сопротивлении движению в кривой пути 1,2.2 ^ составляют 1,507.2,51%).

6. Для корректировки результатов теоретических и модельных испытаний, анализа вида изнашивания пары трения "колесо-рельс" до и после лубрикации на базе методики комплексного физического моделирования получена физическая модель фрикционно- механической системы "ПС-ВСП", в которой обеспечена идентичность динамических и тепловых процессов натуры и модели.

7. С применением методики трибоспектральной идентификации экспериментами на катковом стенде был сформирован банк диагностических триботехнических и трибоспектральных характеристик, который позволил воспроизвести основные виды изнашивания пары трения "колесо-рельс" при отсутствии смазки (изнашивание при схватывании и заедании). Показано, что введение смазки РАПС позволяет реализовать в соответствующие ресурсу данной смазки периоды времени следующие виды изнашивания - коррозионно- механический и окислительный.

8. В результате проведения теоретических и экспериментальных исследований установлено, что разовое введение в зону контакта колеса с головкой рельса смазочного материала позволяет снижать в течение определённого времени, зависящего от триботех-нических характеристик используемой смазки, величину удельного сопротивления движению локомотива в круговой кривой на 68.77%.

9. Модельные и эксплуатационные испытания позволили установить рекомендуемую периодичность разового внесения смазочного материала типа РАПС в фрикционную зону трения "колесо-рельс" (на катковом стенде - 4.5 минут при эквивалентной скорости качения колёс 60 что соответствует проходу по смазанному пути 900. 1100 колёсных пар в эксплуатации).

10. По результатам проведённых комплексных исследований была разработана и внедрена в производство конструкция гребнерельсо-смазывателя ГРС-2 (Патент РФ №2082639 С1, кл. 6 В 61 К 3 / 02 1996, Автоматический лубрикатор).

И. Разработанные конструктивно-технологические мероприятия были внедрены на СКЖД в 1996-98 г. на 30 электропоездах ЭР-9п, ЭР-2 в локомотивных депо ТЧ Ростов, Мин. Воды, Туапсе, Тимашёвс-кая, Белореченская в общем количестве 420 штук лубрикаторов.

Годовой экономический эффект от внедрения ГРС составил 1251 руб. на оборудованный ГРС электропоезд.

12. За исследуемый период проведения лубрикации для электропоездов, оборудованных ГРС, интенсивность износа гребней колёсных пар снизилась в среднем в 3 раза и 2,5 раза - для остальных электропоездов, следующих по данному участку пути. Среднемесячное число обточек колёсных пар по причине изношенного гребня снизилось в 1,5.1,7 раза, а по причине остроконечного наката - в 8.Э раз.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Озябкин, Андрей Львович, 1999 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Конарев Н.В. Накануне всемирного форума железнодорожников // Железнодорожный транспорт. - 1989. -Ж. - С.1...3.

2. Вериго М.Ф. Причины роста интенсивного износа рельсов и гребней колес- М. Транспорт, 1992,-46 с.

3. Вериго М.Ф. Необходимый комплексный подход и активные действия // Железнодорожный транспорт. - 1989. - # 2. - с. 44-48.

4. Терминология теории упругости, испытаний и механических свойств материалов и строительной механики. Комитет технической терминологии, вып. 14. Изд. АН СССР, 1952.

5. Кислик В.А. Износ углеродистой бандажной стали. М.: Трансжел-дориздат, 1938.

6. Кислик В.А., Кармазин А.И. Износ и повреждение поверхности катания колёс грузовых вагонов. Труды РИИЖТа, вып. 23. М.: Тран-сжелдориздат, 1958.

7. Ларин Т.В. Износ и пути продления срока службы бандажей железнодорожных колёс. Труды ЦНИИ МПС, вып. 165. М.: Трансжелдор-издат, 1958.

8. Богданов В.М. Снижение интенсивности износа гребней колёс и бокового износа рельсов // Железнодорожный транспорт. - 1992. - №12. - 30с.

9. Голего Н.Л. Схватывание в машинах и методы его устранения. Киев.: Техника, 1965. - 231с.

10. Крагельский И.В., Алесин В.В. Трение, изнашивание и смазка.

Справочник. Кн. 1. - М.: Машиностроение, 1978, - 400с.

11. Семёнов А.П. Схватывание металлов. М.: Машгиз, 1958. - 280с.

12. Дроздов Ю.Н. Тепловой аспект проблемы задира (заедания) катящихся со скольжением тел // Машиноведение. - 1972. - #2. - с. 71...79.

13. Повышение срока службы рельсов и колёс / Под ред. В.А. Кисли-ка. Труды РИИЖТ, вып. 63. - М.: Транспорт, 1967, 172с.

14. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. - Киев: Тех ника, 1970, 396с.

15. Кораблёв А.И., Решетов Д.Н. Повышение несущей способности и долговечности зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1968, 288с.

16. Решетов Д.Н. Детали машин: Учеб. для машиностроительных и механических спец. вузов. - 4-е изд., доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 496с.

17. Хрущёв М.М. Лабораторные методы испытания на изнашивание материалов зубчатых колёс. М.: Машиностроение, 1966, - 185с.

18. Матвеевский Р.М. Исследование температурной стойкости смазочных слоёв при трении // Трение и износ. - 1980. - №11. - с. 126...136.

19. Виноградов Г.В., Подольский Ю.Я., Крепова Н.В. Исследование смазочного действия нефтяных масел в широком диапазоне скорости скольжения // Теория смазочного действия и новые материалы. -М.: Наука, 1965, с.155.,.170.

20. Исаев И.П. Проблемы повышения надёжности технических устройств железнодорожного транспорта. - М.: Транспорт, 1968. -158с.

21. Петрусевич А.И. Роль гидродинамической масляной плёнки в стойкости и долговечности поверхностей контакта деталей машин // Вестник машиностроения. - 1963. - Ж7. - с.20.,.26.

22. Крагельский И.В., Добычин И.Н., Комбалов B.C. Основы расчётов на трение и износ. - М.: Машиностроение, 1977. - 526с.

23. Bowden F.Р., Leben L. The Nature of sliding and the "Analysis of Friction" // Proe of the Ray. Soc. - Vol. 109. - 1938.

24. Чичинадзе A.B., Браун Э.Д. и др. Моделирование трения и изнашивания в машинах. М.: Машиностроение, 1982.

25. Есаулов В.П., Козубенко И.Д., Шевченко Е.И., Гребенюк Л.П. Результаты испытаний криволинейного профиля бандажа. Железнодорожный транспорт, 1991, №11, С.59...61.

26. Кротов В.Н. Повышение износостойкости пары трения колесо -рельс путём применения рациональных поверхностей контакта. Автореферат канд. дисс. Ростов-на-Дону, РГУпс, 1998.

27. Лазарян В.А. Динамика вагонов (Устойчивость движения). - М.: Техника, 1970, 396с.

28. Андриевский С.М. Боковой износ рельсов в кривых. - М.: Транс-желдориздат, 1961, 128с.

29. Мирошниченко В.Г. Повышение износостойкости гребней железнодорожных колёс на основе оптимизации свойств жидкого смазочного материала и режимов смазывания. Автореферат канд. дисс. Ростов-на-Дону, РИСХМ, 1987, 24с.

30. Голутвина Т.К. Влияние на износ материала рельсов и гребней колёс, удельного давления и смазки в контакте. Вестник ВНИИЖТ, 1961, №3, С.21...23.

31. Буше H.A., Копытько В.В. Совместимость трущихся поверхностей. М.: Наука, 1981, 126с.

32. Курасов Д.А. Повышение долговечности бандажей колёсных пар подвижного состава. - М.: Транспорт, 1981. - 160с.

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

Евдокимов Ю.А. Проблема триботехники на железнодорожном транспорте // Железнодорожный транспорт. - 1989. - №6. с. 43-45. Конструкция и динамика тепловозов / Под ред. В.Н. Иванова. 2 -е изд., доп. - М.: Транспорт, 1974. - 336с. C.B. Вершинский, В.Н. Данилов, В.Д. Хусидов. Динамика вагона. М.: Транспорт, 1991.

Бондаренко И.Я. Автореферат канд. дисс. Ростов н/Дону, РГУпс, 1998, 19с.

Железнодорожный транспорт за рубежом. Серия IV "Путь и путевое хозяйство: Экспресс информация. Вып. 5. М.: ЦНИИЭТИ МПС, 1991, С.6...9.

Железнодорожный транспорт за рубежом. Серия IV "Путь и путевое хозяйство: Экспресс информация. Вып. 1. М.: ЦНИИЭТИ МПС, 1993, С.3...9.

Лукин Б.Е. Рельсовый лубрикатор // Железнодорожный транспорт. - 1991. - №8. - с77.

Шаповалов В.В. и др. Рельсовые лубрикаторы // Железнодорожный

транспорт. - 1992. - №11. - С.42...44.

Патент Японии 57-201758, МКИ В 61 К 3/02.

Патент США 4763759, НКИ 184-3.2, МКИ 4 В 61 К 3/02.

KLS Lubriquip. NEW-YORK: "VECTOR INTERNATIONAL, INC", 1993.

Каменский В.Б., Горбов Л.Д. Справочник дорожного мастера и

бригадира пути. - М.: Транспорт, 1985. - 487с.

Информационно-справочный листок "Автоматический гребнесмазы-

ватель АГС-8", РГУпс, НПП "Фромир".

Шаповалов В.В., Фендирков А.И., Богданов В.М., Клим Я.Я., Щербак П.Н., Озябкин А.Л. Патент РФ №2067939 Cl, кл. 6 В 61 К 3/02, опубл. 20.10.96 Бюл.№29, Бортовой рельсовый лубрикатор.

47. Синицын B.B. Подбор и применение пластичных смазок. М.: Химия, 1974. - 416с.

48. Кламман Д. Смазки и родственные продукты. Синтез. Свойства. Применение. Международные стандарты / Пер. с англ.; Под ред. Заславского Ю.С. М.: Химия, 1988. - 488с.

49. Бондаренко И.Я., Гудима В.В., Майба И.А., Озябкин A.J1., Сая-мова Т.Л., Холодный З.В., Шаповалов В.В., Щербак П.Н. Пути снижения интенсивности износа рельсов и гребней железнодорожных колёс подвижного состава. / Монография. Ростов-на-Дону, 1995.

50. М.Ф. Вериго. Динамика вагонов (конспект лекций). М.: ВНИИЖТ, 1971.

51. A.A. Львов и др. Динамика вагонов электропоездов ЭР22 и ЭР200 на тележках с пневматическим подвешиванием. Труды ЦНИИ МПС, 1970, вып. 417.

52. А.Ф. Золотарский, C.B. Вершинский и др. Железнодорожный путь и подвижной состав для высоких скоростей движения / Под ред. М. А. Чернышёва. М.: Транспорт, 1964.

53. Динамика электропоездов, дизель-поездов и грузовых вагонов / Под ред. д.т.н., проф. М.Ф. Вериго. Труды ВНИИЖТ, вып. 519, М.: Транспорт, 1974.

54. В.Н. Данилов. Железнодорожный путь и его взаимодействие с подвижным составом. М.: Всесоюзное издательско- полиграфическое объединение МПС, 1961.

55. Исследование работы скреплений и рельсов / Под ред. Г.М. Ша-хунянца. МИИТ, вып. 354, М.: Транспорт, 1971.

56. Теоретическая механика в примерах и задачах / М.И. Бать и др. т.2. М.: Наука, 1991.

57. A.A. Яблонский, С.С. Норейко. Курс теории колебаний. М.: Высшая школа, 1975.

58. М.Ф. Вериго, А.Я. Коган. Взаимодействие пути и подвижного состава. / Под ред. М.Ф. Вериго. - М.: Транспорт, 1986.

59. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров: Пер. с англ. М.: Наука, 1974.

60. Д. Мак-Кракен, У. Дорн. Численные методы и программирование на ФОРТРАНе. Пер. с англ. М.: Мир, 1977.

61. Вычислительная математика: Учеб. пособие для техникумов / Н. И. Данилина, Н. С. Дубровская, 0. П. Кваша, Г. Л. Смирнов. -М.: Высш. шк., 1985. - 472 с.

62. Чернышёв М.А. Практические методы расчёта пути. М.: Транспорт, 1967.

63. Кутьков A.A., Сиренко Г.А., Корнопольцев Н.В. Механизм смазочного действия жидкого стекла при трении стали // Вопросы теории трения, износа и смазки: Сб. науч. тр. / НПИ. - 1969. - т. 215. - с. 110 - 121.

64. Евдокимов Ю. А., Колесников В. И., Тетерин А. И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980. 228 с.

65. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. 192 с.

66. Адлер Ю. П. Введение в планирование эксперимента. М.: Металлургия, 1969. 158 с.

67. Ашмарин И. П., Васильев Н. И., Амбросов В. А. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов. Л.: Издательствово ЛГУ, 1975. 78 с.

68. Обработка на ЭВМ результатов испытаний с применением метода

математического планирования эксперимента: Методические указания / Дымов Н.В., Шаповалов В.В., Волков A.B., Чередниченко С.П. - Ростов н/Дону: РИИЖТ, 1988. - 16с.

69. Справочник по сопротивлению материалов / Под. ред. Писаренко Г. С. - 2-е изд., перераб. и доп. - Киев: Наук, думка, 1988.

- 736 с. - ISBN 5-12-000299-4.

70. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: т.1. -5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 728с.

71. Расчёт на прочность деталей машин: Справочник / И. А. Биргер и др. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979.

- 702с.

72. Майба И.А. Разработка и использование пластичной смазки на полимерной основе в тяжелонагруженных узлах трения, работающих в режиме заедания. Автореферат канд. дисс. Ростов-на-Дону, РИСХМ, 1993.

73. Пластичные смазки и твёрдые смазочные покрытия. / Под ред. Е. М. Никонорова. М.: Наука, 1969.

74. Брейтуэйт Е.Р. Твёрдые смазочные материалы и антифрикционные покрытия. ML: Химия, 1967.

75. Твёрдые смазочные покрытия. / Под ред. P.M. Матвеевского, М.: Наука, 1977.

76. Борзунов В.М. Графит. М.: Химия, 1976.

77. Шаповалов В.В., Супрун Е.В., Майба И.А., Богданов В.М., Озяб-кин А.Л. Патент РФ №2065484 С1, кл. 6 С 10 М 169/04//(С 10 М 169/04, 125:02, 125:22, 159:04)С 10 N 30:06, опубл. 20.08.96 Бюл. №23, Смазка для лубрикации железнодорожных рельсов.

78. Положительное решение о выдаче патента РФ к заявке № 95109459 / 04 (016366) от 6.06.95, кл. 6 С 10 М 169/04 // (С 10 М 169

/04, 125:02, 125:04, 159:02), С 10 N 30:06; В 05 С 1/00, В 61 К 3/02, Смазочное покрытие РАПС и устройство для его нанесения в открытые узлы трения (его вариант).

79. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. 2-е изд., перер. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1981.

80. Бондарь А.Г., Статюха Г.А. Планирование эксперимента в химической технологии. - К.: Выща школа, 1976.

81. Борцов П.И., Валетов В.А. и др. Подвижной состав и основы тяги поездов. Под ред. С.И. Осипова. М.: Транспорт, 1990. -336с.

82. Лужнов Ю.М. Влияние физико-механических свойств поверхностных коллоидных загрязнений колёс и рельсов на величину разгрузочных сил // Тр. МИИТа. - 1973. - Вып. 445. - С. 77...83.

83. Лужнов Ю.М. Особенности трения на рельсах в зимних условиях // Тр. МИИТа. - 1973. - Вып. 445. - С. 77...83.

84. Мирошниченко В.Г. Влияние удельного давления и скорости скольжения на коэффициент трения между гребнем колеса и рельсом при наличии смазочного материала // Межвуз. сб. науч. тр. / РИИЖТ. - 1986. - Вып. 185. - С. 36...40.

85. Медель В.Б. Взаимодействие электровоза и пути. - М.: Транс-желдориздат, 1956. - 280с.

86. Хеман X. Направление железнодорожных экипажей рельсовой колеёй / Пер. с нем. Под ред. К.П. Королёва. - М.: Трансжелдориз-дат, 1957. - 415с.

87. Исседование переходных процессов в электроподвижном составе / Под ред. д.т.н., проф. Т.А. Тибилова. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1972. - Вып. 87.

88. R.P. Brann. Some aspectes of the hunting of a railway axle.

. Journal of Sound and Vibration 4, 1966.

89. Тибилов Т.А., Чащинов В.И. Математическая модель железнодорожного экипажа с изношенными поверхностями катания колёс, движущегося с постоянной скоростью по пути произвольного очертания в плане. Ростов-на-Дону: РИИЖТ, 1972. - Вып. 87.

90. Форсайт Дж., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений / Пер. с англ. Х.Д. Икрамова. - М.: Мир, 1980. - 279с.

91. Шаповалов В.В. Комплексное моделирование динамически нагруженных узлов трения машин. / Трение и износ, том VI, ШЗ, 1985.

92. Брокли, Ко. Квазигармонические колебания, вызванные силами трения. Проблемы трения и смазки. М.: Мир, 1970, #4, 15с.

93. Вознесенская Э.Н. Применение спектрального анализа колебаний для определения эксплуатационных характеристик пар трения. Новые методы испытаний и обработки материалов. Минск: Наука и техника, 1975, с. 253...259.

94. Голего H.J1., Шелест Б.П. и др. Амплитуда взаимного перемещения как фактор, определяющий процессы на контакте трения в условиях вибрации. Проблемы трения и изнашивания. Киев: Техника, 1974, вып. 5, с. 43...46.

95. Шаповалов В.В. Комплексное моделирование динамически нагруженных узлов трения машин // Трение и износ. - 1985. - №3. -с. 451...457.

96. Браун Э.Д. Расчёт масштабного фактора при оценке трения и изнашивания. В сб. Износостойкость, М.: Наука, 1975, 170с.

97. Пластмассы и твёрдые смазки в тяжелонагруженных узлах трения машин / Под ред. А.Ф. Кармадонова, Челябинск, 1974.

98. Пучков В.Н. Исследование трения и несущей способности твёрдых смазок-покрытий. Дис. на соискание уч. ст. канд. техн. наук, М., 1980.

99. Петрова J1.H. Исследование влияния адгезии и физико - механических свойств твёрдых смазок-покрытий на их износостойкость. Дис. на соискание уч. ст. канд. техн. наук, М., 1974.

100. Матвеевский P.M. Методы оценки противозадирных и противоиз-носных свойств смазочных материалов. М.: Наука, 1969, С.46...61.

101. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка. М.: Машгиз, 1960.

102. Лазовская О.В., Матвеевский P.M. Теория трения и износа. М.: Наука, 1965, с. 312...316.

103. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1980. - 215с.

104. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1987. - 288с.

105. Дёмкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. М.: Машиностроение, 1981. - 244с.

106. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин. М.: Машиностроение, 1984. - 280с.

107. Михин Н.М. Внешнее трение твёрдых тел. М.: Наука, 1977. -220с.

108. Гаркунов. Триботехника. М.: Машиностроение, 1985. - 424с.

109. Дёмкин Н.Б. Физические основы трения и износа машин. Калининградский гос. университет, 1981.

110. Дерягин Б.В. Что такое трение? Изд. АН СССР, М.: 1972, 246с.

111. Костецкий Б.И., Колесниченко Н.Ф. Качество поверхности и трение в машинах. Техника, 1969, 216с.

112. Чихос X. Системный анализ в триботехнике. М.: Мир, 1982.

ИЗ. Положительное решение о выдаче патента РФ к заявке №

94041268/06 (041137) ОТ 15.11.94, кл. 6 Г 16 N 15/00, 27/00, Система аккумулятивно-ротапринтной смазки.

114. Положительное решение о выдаче патента РФ к заявке №95109461 /04 (016364) от 6.06.95, кл. 6 С 10 М 169/04 // (С 10 М 169 /04, 111:117:02, 125:02, 125:28, 133:06), С 10 N 30:06, Смазка для открытых пар трения.

115. Шаповалов В.В., Фендриков А.И., Богданов В.М., Клим Я.Я., Щербак П.Н., Озябкин А.Л. Патент РФ №2082639 С1, кл. 6 В 61 К 3 / 02 1996, Автоматический лубрикатор.

116. Шаповалов В.В., Щербак П.Н., Литвинов М.Н., Озябкин А.Л. Патент РФ №2090859 С1, кл. 6 G Ol N 3 / 56 1996, Способ исследования триботехнических характеристик узла трения.

117. Шаповалов В.В., Озябкин А.Л. Навесное оборудование для смазки рельсов. / Деп. в ЦНИИТЭИ МПС, 1992, №5691, С.13.

118. Богданов В.М., Озябкин А.Л., Шаповалов В.В. Повышение износостойкости гребней колёсных пар железнодорожного подвижного состава. / Тезисы Всероссийской конференции "Разработка и внедрение новых технологий на железнодорожном транспорте", М., 1993.

119. Бондаренко И.Я., Майба И.А., Озябкин А.Л., Щербак П.Н. Повышение эффективности тягового подвижного состава / Тезисы докл. 2-ой Международной конференции "Состояние и перспективы развития электроподвижного состава" / Новочеркасск, 1997.

120. Бондаренко И.Я., Щербак П.Н., Озябкин А.Л. Улучшение условий взаимодействия подвижного состава и верхнего строения пути / Тезисы докл. Межвуз. науч.-метод, конференции "Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта" / М., РГОТУПС, 1997.

121. Шаповалов В.В., Озябкин А.Л. Оптимизация параметров системы путь - подвижной состав путём лубрикации рельсов / Тезисы докл. 57 -ой научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и подготовки специалистов". - Ростов-на-Дону. - 1998.

122. Шаповалов В.В., Озябкин А.Л. и др. Технология текущего содержания железнодорожных рельсов. М.: ЦНИИТЭИ МПС, 1993, №6, С.52.

123. Шаповалов В.В., Озябкин А.Л., Литвинов М.Н., Щербак П.Н. Оптимизация параметров предохранительных и фрикционных муфт путевых машин. / Монография. М., 1996, №9, С.61.

124. Инженерные расчёты на ЭВМ математических моделей на транспорте: Учебное пособие / В. В. Шаповалов, А. Л. Озябкин, П. Н. Щербак, И.А. Майба; Рост. гос. ун-т путей сообщения. Ростов н/Д, 1998. 104 с.

0,34

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.