16 декабря 2019 05:55

16 декабря 2019 05:55

фото: Архив редакции

Подставить вовремя башмак

Совершенствование технологий роспуска вагонов снижает риски повреждения колёсных пар

На Куйбышевской железной дороге ведётся работа по совершенствованию технологий для регулировки скоростей движения вагонов при роспуске с горки. В результате в текущем году на немеханизированных горках удалось избежать повреждений поверхности катания колёсных пар браковочных размеров.
– Валерий Евгеньевич, почему возникла необходимость в работе по совершенствованию технологии роспуска вагонов на немеханизированных горках?

– Анализ процесса эксплуатации колёсных пар подтверждает, что основным фактором их браковки на пунктах технического обслуживания вагонов является наличие дефектов на поверхности катания – выщербин, неравномерного проката.

Одна из главных причин образования данных дефектов – повреждение поверхности катания колёсных пар, полученных в результате башмачного снижения скоростей при роспуске вагонов с немеханизированных горок, где регулирование скорости скатывания и дальнейший контроль скорости соударения вагонов осуществляется только тормозными башмаками. Так называемое башмачное торможение на сортировочных горках имеет ряд существенных недостатков, один из которых – образование термомеханических повреждений на тормозимой колёсной паре, когда колесо, находящееся не на башмаке, скользит без вращения по рельсу с дальнейшим образованием односторонних ползунов.

Серьёзной причиной образования односторонних ползунов является превышение допустимой скорости входа вагонов на тормозной башмак. Это происходит во многом потому, что высота горок, построенных ранее для условий эксплуатации вагонов, оборудованных подшипниками скольжения, выше необходимой для вагонов с роликовыми подшипниками, на которые в настоящее время переведён весь вагонный парк. Всё это способствует увеличению скорости входа вагонов на башмаки, увеличению длины тормозного пути и возникновению на колёсах ползунов и термомеханических повреждений поверхности катания.

Образование односторонних ползунов даже небраковочных размеров значительно увеличивает количество обточек повреждённых поверхностей катания, что снижает сроки службы колёсных пар и увеличивает эксплуатационные расходы. Напомню, что браковке подлежат колёсные пары, имеющие ползуны глубиной один мм и более. В то же время образование ползунов глубиной от 0,2 до 0,4 мм отрицательно влияет на дальнейшую эксплуатацию повреждённых колёсных пар, так как при повторном попадании повреждённого участка в зону «колесо-рельс» на нём образуется браковочный ползун. Образование ползунов 0,4 - 0,9 мм может привести к появлению выщербин, а также дальнейшей браковки колёсной пары.

– Какие меры рассматривались, чтобы избежать или хотя бы минимизировать негативные последствия?

– Результаты исследований механизма износа колёс при торможении башмаками позволили предложить несколько путей исключения и уменьшения образования ползунов и других термомеханических повреждений в процессе переработки составов на сортировочных горках. Во-первых, внедрение механизации сортировочных горок, то есть оборудование их вагонными замедлителями. Во-вторых, уменьшение высоты сортировочных горок. В-третьих, создание специального тормозного башмака.

– Если детально рассмотреть каждый из данных вариантов, то какой из них в случае реализации даёт больший эффект?

– В настоящее время на Куйбышевской железной дороге эксплуатируется семь немеханизированных сортировочных горок малой мощности, на которых регулирование скорости скатывания вагонов (отцепов) осуществляется тормозными башмаками. Кроме того, на четырёх сортировочных горках – Рузаевка, Сызрань, Октябрьск и Дёма – механизированы только тормозные позиции на спускной части горки, а на тормозных позициях в сортировочном парке торможение вагонов также осуществляется башмаками.

Стоит отметить, что объём работы на немеханизированных сортировочных горках полигона Куйбышевской железной дороги не настолько большой. Так, среднесуточная переработка на них не превышает тысячи вагонов и составляет порядка 940 вагонов по станции Косяковка, 550 вагонов по станции Черниковка, 450 вагонов по станции Черниковка-Восточная, 557 вагонов – Безымянка, 500 вагонов – Бензин, 386 вагонов – по станции Сызрань и 350 вагонов по Бугульме.

Малые объёмы переработки данных горок делают вложения в механизацию экономически нецелесообразными. Также значительных затрат потребует и снижение высот немеханизированных горок. Как можно видеть, данные обстоятельства не позволяют в ближайшее время кардинально разрешить проблему значительного повреждения колёсных пар при роспуске вагонов на немеханизированных горках.

– Получается, что оптимально решить проблему можно только за счёт создания специального тормозного башмака?

– Действительно, одним из решений является обеспечение возможности проворота колёсной пары на тормозном башмаке. Но и здесь не всё так однозначно. Выполненные эксперименты на немеханизированных горках показали, что один такой проворот колёсной пары за время башмачного торможения при длине тормозного пути 15 - 20 м позволяет резко снизить локальный нагрев колеса, интенсивность термомеханических повреждений и образование ползунов. Осуществить это можно путём совершенствования конструкции башмака, колодка которого содержит выемки, куда запрессован антифрикционный материал.

На ряде дорог в опытной эксплуатации находятся тормозные башмаки со специальной антифрикционной поверхностью тормозной колодки и полоза, при накатывании на которые колесо могло бы проворачиваться. В то же время на немеханизированных горках Куйбышевской магистрали башмаки со специальной антифрикционной поверхностью тормозной колодки и полоза не используются, что требует поиска других решений по снижению повреждаемости колёсных пар.

Выход из ситуации есть. На Куйбышевской магистрали проводится работа по совершенствованию технологий регулировки скоростей движения вагонов при роспуске с горки, предусматривающая увеличение количества башмаков, устанавливаемых под распускаемую группу вагонов. Их постановка осуществляется на минимальном расстоянии от башмакосбрасывателей, что позволяет снизить длину пути движения колёсной пары «юзом» и, соответственно, глубину повреждения её поверхности катания.

Кроме того, в ходе проводимых наблюдений установлено, что увеличение числа вагонов в отцепе, а также уменьшение доли вагонов, приводят к увеличению необходимой длины тормозного пути и, как результат,– дальнейшему образованию односторонних ползунов. На основании проведённых наблюдений в технологию роспуска вагонов с горок внесены дополнения, определяющие максимальное количество подлежащих роспуску вагонов.

Проводимая на немеханизированных горках дороги работа позволила при роспуске вагонов с немеханизированных горок избежать в текущем году повреждений поверхности катания колёсных пар браковочных размеров. При этом пока количество выявленных односторонних ползунов не снижается, что требует принятия дополнительных мер технического и технологического характера.
Беседовал Никита Демидов

Элемент не найден!

Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
    1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31