Контрольноиспытательные станции железнодорожного транспорта (стр. 1 из 24)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра

Ю.П. ЧЕПУЛЬСКИЙ

КОНТРОЛЬНО–ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ СТАНЦИИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия для студентов специальности

«Стандартизация и сертификация»

Москва – 2008

УДК 006:621.317:656.2

Ч–44

Чепульский Ю.П. Контрольно–испытательные станции железнодорожного транспорта. Учебное пособие. – М.: МИИТ. 2008. – 180 с., ил. 97.

Рассмотрены основные положения разработки курсового проекта, его составные части и порядок оформления.

Приведен примерный перечень тем проектов и список литературных источников, способных помочь студенту в работе над проектом, а также варианты оформления графической части.

При написании пособия использованы материалы АО ВАСТ (СПб., 1997 г.), ССФЖТ, проекты дипломников В. Тороповой и Е. Ильиной, выполненные под руководством автора.

Автор выражает благодарность доценту МИИТа Ю.И. Миловидову за прочтение рукописи и сделанные замечания.

Рецензенты:

Сергеев Б.В. – д.т.н. доцент кафедры "Вагоны и вагонное хозяйство" РГТУПС. Пузанков А.Д. – профессор МИИТа

© Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ), 2009.

ВВЕДЕНИЕ

Назначение контрольно–испытательной станции (КИС) вытекает из самого названия: контролировать качество и испытывать продукцию, предназначенную для нужд железнодорожного транспорта и, в первую очередь, подвижного состава железных дорог. Для решения определенных задач КИС должна иметь сеть подразделений, способных решать различные задачи в широком диапазоне потребностей железнодорожного транспорта: контроль качества всех элементов подвижного состава, выявление причин дефектов комплектующих изделий, испытание образцов новой техники и оценку её надежности, поиск способов повышения эффективности и повышения работоспособности подвижного состава и ряд других. С этой целью КИС должна быть оборудована совершенной измерительной и испытательной техникой, работающей преимущественно в автоматическом режиме, исключающей вмешательство оператора. По всей видимости, в одной КИС не реально организовать все виды испытаний, поэтому имеет место их специализация: испытание локомотивов, дизелей, вагонов, тормозных систем, контактной сети и пр.

Современный подвижной состав представляет собой сложную механическую систему, на которую при движении ее по железнодорожному пути действуют разнообразные эксплуатационные нагрузки (вертикальные динамические, горизонтальные поперечные и продольные), носящие, как правило, случайный стохастический характер. Поэтому расчетным путем можно приближенно определить параметры подвижного состава и размеры его отдельных деталей, а также приближенно исследовать напряженно– деформированное состояние отдельных узлов и элементов. При этом некоторые элементы вследствие их высокой конструкционной сложности и формы или действия нагрузок, носящих случайный характер, вообще не рассчитываются, а их размеры и прочность определяются только на основании экспериментальных данных путем измерения напряжений в элементах натурного вагона с помощью тензодатчиков и сравнения измеренных напряжений с допускаемыми.

1 ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ТЕХНИКИ

Для создания долговечной и надежно работающей конструкции с хорошими динамическими качествами и хорошими показателями воздействия её на железнодорожный путь наряду с теоретическими предусмотрены обязательно и экспериментальные исследования. Они являются завершающим этапом проектирования и постройки или модернизации существующих конструкций.

Экспериментальные исследования подразделяются на лабораторные, стендовые, ходовые, эксплуатационные с натурным подвижным составом на эксплуатируемых участках железнодорожного пути или на испытательных полигонах. Для их реализации применяются современные средства диагностики (табл. 1).

Испытания в процессе отработки конструкции выполняют разработчики конструкции, поэтому они называются заводскими. Контрольные и приемочные испытания отработанной конструкции выполняются заказчиками и разработчиками совместно. Наиболее полно выполняются экспериментальные исследования и испытания образцов новой техники, менее полно – контрольные приемосдаточные.

В методике испытаний должно обосновываться:

1 цель испытаний;

2 способ подготовки к испытаниям;

3 режимы нагрузок и порядок проведения испытаний;

4 способы приложения экспериментальных нагрузок;

5 необходимое оборудование и приспособления;

6 измерительные приборы для каждого этапа испытаний; 7 порядок и место установки первичных преобразователей;

8 методы обработки результатов испытаний с оценкой погрешностей измерения опытных данных.

Конкретные цели лабораторных испытаний многообразны. Чаще всего при лабораторных испытаниях проводится сопоставление результатов расчетов и испытаний с целью уточнения расчетной схемы в целом или его отдельных узлов.

Таблица 1.1 Классификация средств технической диагностики [32]

Стадия жизненного цикла вагона		Сборочные единицы вагона
		Колесные пары	Тележки	Буксовый узел	Автосцепное устройство	Автотормоз	Кузов
	Принципы диагностирования	По инфракрасному излучению	Тензометрический	По инфракрасному излучению	Визуальный	Измерение давления и расхода воздуха	Визуальный
		Виброакустический			Измерительный
		Фотоэлектрический			Фотэлектрический
	Типы устройств	ДИСК-2 ПОНАБ УПГ, ДДК	ТУ	ДИСК-2 ПОНАБ	САКМА	УЗОТ-Р АСОТ УСОТ	АРМОВ
					Шаблоны
	Принципы диагностирования	Визуальный	Дефектоскопия	Визуальный		Измерение давления и расхода воздуха	Ультразвуковой
		Измерительный		Измерительный			По инфракрасному излучению
		Дефектоскопия		Дефектоскопия
	Типы устройств	Измерительный инструмент	Дефектоскопы: вихретоковыи; магнитный; феррозондовый	Измерительный инструмент	Шаблоны	СИТОВ УКВР-2 УКАР-2м АСОТ УСОТ	ПОИСК A Line- 32D ДУ-101-Б
		Дефектоскопы: ультразвуковой; магнитопорошковый; вихретоковыи; МАИК
				Дефектоскопы: магнитопорошковый; вихретоковыи; ультразвуковой	Дефектоскопы: вихретоковый; магнит- ный; феррозондовый

Применяемое при лабораторных испытаниях оборудование разнообразно, выбор его зависит от поставленных перед испытателем конкретных задач, которые необходимо исследовать в процессе проектирования и отработки конструкции в целом.

Рис. 1.1 Классификация методов диагностики

Например, для испытания на долговечность вплоть до разрушения надрессорных балок и боковых рам тележки применяются специальные вибростенды, работающие в автоматическом режиме по заданной программе.

Стендовым испытаниям подвергаются узлы и целые конструкции. Так, в практике отечественного и зарубежного вагоностроения применяется следующее стендовое оборудование для испытания вагонов [2, 31]:

· Стенды и катковые станции различной конструкции для изучения колебаний вагона в целях отработки типа и параметров рессор и гасителей колебаний вагонов. Современные стенды оборудованы устройствами, с помощью которых можно управлять возбуждением колебаний вагона в вертикальной и горизонтальной плоскости по заданной программе.

· Передвижной стенд–вагон (опытный вагон) с переменными массами, моментами инерции, положением центра массы вагона, а также с тележками, в которых могут быть смонтированы гасители колебаний различного вида для гашения амплитуд вынужденных колебаний вагона (фрикционные, гидравлические).

· Стенды для снятия параметров, характеристик, а также для испытания и проверки работы фрикционных и гидравлических гасителей колебаний.

Рис. 1.2 Катковый