Skip to main content

Повышение безопасной скорости вагонов УЗ

Posted in

вагонПопытки оборудовать упругими скользунами тележки грузовых вагонов модели 18-100 начались с последней трети прошлого столетия. Но опытные вагоны долгое время не подтверждали ожидаемых качественных изменений динамики. Причина заключается в отсутствии четкой передачи перемещений от боковых рам на надрессорную балку тележки. На схеме  показано, что даже при отсутствии износов, может состояться перемещение sх (в продольном к вагону направлении Х) надрессорной балки НБ относительно боковой рамы. Если же клиновой гаситель уже имеет износы: дв — вертикальной и дн — наклоненной поверхностей трения, то в размерной цепочке «колесные пары - боковые рамы - надрессорная балка»  тележки образуется зазор. В результате создается завышение клиньев у тележек порожних вагонов. В 50% обследованных вагонов это завышение составило 4-20 мм (среднее статистическое — 8 мм). Износы клиновых гасителей и микро-схватывания стальных поверхностей трения способствуют ухудшению эффективности скользунов-демпферов вплоть до выключения их из работы.

Кроме того, плоские пятниковые опоры кузова на тележки приводят к перевалкам кузова во время движения как по кривым, так и по прямолинейным участкам колеи. Во время перевалки кузов наклоняется и создает значительную перегрузку одного из скользунов тележки. Поэтому необходимо защитить пружины скользуна от повреждения во время перевалок.

Первые положительные результаты показала модернизация тележек мод. 18-100 по технологии «А.Стаки». Наряду с улучшением плавности хода вагона и уменьшением износов ходовых частей, в результате модернизации повышается критическая скорость. Это достигается известным путем  использования упругих скользунов-демпферов, эффективность работы которых обусловлена также специальными клиньями гасителя.

Скользун «А.Стаки»  имеет основную деталь — фрикционный башмак, который постоянно прижимается к парному скользуну кузова уретановой вставкой. Рядом с башмаком размещен ролик 3, функцией которого является восприятие перегрузок во время перевалок кузова и уменьшение сопротивления при вписывании вагона в кривые. Указанные и вспомогательные детали размещены в стальному корпусе, имеющем торцевые приливы для крепления к надрессорной балке самоконтрящимися болтами. Башмак 2 отлитый из высокопрочного чугуна и закаленный до твердости ~600 НБ. Вместе с кузовным скользуном из высокопрочной стали он создает малоизносную фрикционную пару, не склонную к микросхватываниям.

Стабильность работы скользунов-демферов достигается также заменой при модернизации типовых клиньев гасителя на специальные клинья «А.Стаки». Корпус клина К отлит из высокопрочного чугуна и закаляется аналогично башмаку скользуна. На наклонной поверхности корпуса предусмотрены углубления, в которых закрепляется уретановая накладка У клина. При обычных режимах движения вагона (кроме тормозных) модернизированные клинья «А.Стаки» обеспечивают совместность перемещений относительно продольной оси Х боковых рам и надрессорной балки, что способствует эффективному гашению виляния рамы тележки, то есть  повышению критической скорости движения. Испытания модернизированных вагонов с различными износами ободьев колес подтвердили устойчивость движения до 120 км/ч.

Тележка мод.18-7020, разработанная ОАО«КВСЗ» с использованием технологии «А.Стаки», подкатывается под полувагоны нового поколения. Экспериментальная проверка возможности эксплуатации вагонов на тележках мод.18-7020 с повышенной скоростью проводилась как путем динамических испытаний отдельных вагонов, так и специального рудного маршрута Кривой Рог-Ужгород из 45 полувагонов. Испытания вагонов с износами колес 0÷90% подтвердили отсутствие потери устойчивости при скорости до 132 км/ч в груженном и порожнем состояниях. Пробные скоростные рейсы маршрутного поезда состоялись после эксплуатационного пробега 27 тыс.км и 210 тыс. км со скоростью до 90 км/ч в груженном режиме (ограничение путейцев при нагрузке от колесной пары на рельс 230 кН) и 100 км/ч порожняком (ограничение по грузовым локомотивам.