Розвиток методів розрахунку та випробувань буксових підшипникових вузлів вантажних вагонів з урахуванням особливостей їх експлуатації - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук Розвиток методів розрахунку та випробувань БУКСОВИХ підшипникових вузлів вантажних вагонів З УРАХУВАННЯМ ОСОБЛИВОСТЕЙ ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЇТартаковський Едуард Давидович, Українська державна академія залізничного транспорту, кафедра Експлуатація та ремонт рухомого складу, завідувач кафедри Кельрих Мусій Борисович, Державний економіко-технологічний університет транспорту, кафедра Вагони, завідувач кафедри доктор технічних наук, професор Савчук Орест Макарович, Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту, кафедри Вагони, професор доктор технічних наук, професор Захист відбудеться "29" жовтня 2009 року о 11-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.820.04 Української державної академії залізничного транспорту за адресою: 61050, м.Безупинна експлуатація вантажних вагонів при високих швидкостях руху та збільшених пробігах багато в чому залежить від надійної роботи буксових підшипникових вузлів. Проектування буксових підшипникових вузлів вантажних вагонів здійснюється конструкторами багато в чому інтуїтивно, за допомогою емпіричних залежностей і накопиченого досвіду. •розробити тривимірну модель буксового підшипникового вузла вантажного вагона з дворядним конічним підшипником; •виконати аналіз напружено-деформованого стану елементів буксового підшипникового вузла вантажного вагона та дослідити розподілення навантажень між роликами у буксовому дворядному конічному підшипнику; · методи визначення показників надійності буксових підшипникових вузлів вантажних вагонів за результатами прискорених випробувань, які на відміну від існуючих дозволяють врахувати вплив режиму експлуатації на завантаженість елементів буксових підшипникових вузлів.У першому розділі виконано аналіз досліджень щодо визначення характеристик та удосконалення буксових підшипникових вузлів вагонів, оцінці їх надійності та методів розрахунку. Проведені дослідження виявили, що буксові підшипникові вузли вантажних вагонів, які обладнані циліндричними роликовими підшипниками, знаходяться у важких умовах комбінованого навантаження, коли на основний елемент буксового вузла (підшипники) одночасно діють радіальні та осьові зусилля. Переважна більшість досліджень була спрямована на підвищення працездатності підшипникового вузла шляхом внесення численних удосконалень в його конструкцію без зміни принципової схеми передачі навантаження на підшипники. Дослідження напруженого стану елементів підшипникових вузлів (в першу чергу безпосередньо підшипників) виконувалося головним чином за допомогою плоских моделей, які не дозволяли повністю врахувати особливості внутрішньої геометрії підшипника та дослідити обємний напружений стан підшипникових вузлів. За результатами аналізу було запропоновано обґрунтування процедури розвязання науково-прикладної проблеми розвитку методів розрахунку та випробувань буксових підшипникових вузлів з урахуванням особливостей їх експлуатації та діючих експлуатаційних навантажень, яка узагальнює визначення параметрів перспективних підшипникових вузлів вантажних вагонів.Навантаження, що сприймається окремим роликом, залежить від конструкції внутрішньої частини підшипника і характеру прикладеного навантаження. (1) де [s] - контактні напруження, що допускаються; - 90-відсотковий ресурс, - зовнішній діаметр підшипника, м; - внутрішній діаметр підшипника, м; l - довжина підшипника, м; n - кількість роликів у підшипнику. На підшипник діють зовнішні навантаження, які являють собою вектор навантажень Еквівалентні сили, що діють з боку роликів на кільця, тепер можна просумувати і отримати загальне рівняння рівноваги підшипника Метою стендових випробувань підшипників для букс вантажних вагонів були порівняльні дослідження моментів тертя і температури нагріву підшипників при різних режимах радіального і осьового навантаження.В той же час має місце тенденція до створення конструкцій буксових підшипникових вузлів, які б забезпечували максимальний безремонтний пробіг та забезпечували сприйняття всіх видів навантаження в режимі тертя кочення. Проаналізовано схему передачі навантаження в буксовому вузлі вантажних вагонів з циліндричними підшипниками. 2.Запропоновано обґрунтування процедури розвязання науково-прикладної проблеми розвитку методів розрахунку та випробувань буксових підшипникових вузлів з урахуванням експлуатаційних навантажень, яка узагальнює визначення параметрів перспективних підшипникових вузлів вантажних вагонів. 3.Проведено обстеження технічного стану буксових підшипникових вузлів вантажних вагонів з циліндричними роликовими підшипниками. Доведено, що в буксових підшипникових вузлах навантаження сприймається 9-ма роликами в зоні навантаження, причому верхній ролик сприймає лише 14 % від загального навантаження, а наступний ролик - 16 %.

ОСНОВНИЙ зміст РОБОТИ