Исследование основных факторов, влияющих на повышение коэффициента трения взаимодействующих поверхностей рельсовых транспортных средств

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В результате теоретических исследований установлено, что на коэффициент трения взаимодействующих поверхностей рельсовых транспортных средств существенное влияние оказывают шероховатость контактирующих поверхностей; фактическая площадь контакта; температура в зоне контакта системы “колесо–рельс”; скорость взаимного скольжения (пробуксовки) контактирующих поверхностей. Установлено, что для обеспечения критерия прочности и уменьшения износа следует ограничить температуру в зоне контакта системы “колесо–рельс” в пределах 300°С с помощью контроля скорости скольжения колеса относительно рельса. Выявлено, что эффективное функционирование системы “колесо–рельс” можно реализовать при взаимодействии обработанных рабочих поверхностей колеса и рельса с шероховатостью Rz 20–40 мкм. Реализация предлагаемых технических решений с применением трибологических методов исследований позволит обеспечить возможность повышения коэффициента трения системы “колесо–рельс” до 27%.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. M. Керопян

Московский научно-исследовательский проектно-изыскательский институт технологий и инноваций

Email: albagachiev@yandex.ru
Russian Federation, Москва

A. Ю. Албагачиев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Author for correspondence.
Email: albagachiev@yandex.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Гуковский М. А. Механика. Леонардо да Винчи. Изд. АН СССР, 1947. 815 с.
  2. Чичинадзе А. В., Браун Э. Д., Буше Н. А. и др. / Под. ред. А. В. Чичинадзе. Основы трибологии (трение, износ, смазка): Учебник для технических вузов. М.: Машиностроение, 2001. 778 с.
  3. Тарг С. М. Краткий курс теоретической механики: Учебник для втузов. М.: Высш. шк., 2010. 416 с.
  4. Крагельский И. В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968. 480 с.
  5. Демкин Н. Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1970. 227 с.
  6. Лужнов Ю. М. Нанотрибология сцепления колес с рельсами. Реальность и возможности. М.: Интекст, 2009. 176 с.
  7. Крагельский И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
  8. Крагельский И. В., Михин Н. М. Узлы трения машин. Справочник. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.
  9. Керопян А. М. Развитие теории взаимодействия и обоснование рациональных параметров системы колесо-рельс карьерных локомотивов в режиме тяги: Дисс. … докт. тех. наук. Екатеринбург: Ур. гос. гор. ун-т, 2015.
  10. Михин Н. М., Ляпин К. С., Добычин М. Н. Исследование тангенциальной прочности адгезионной связи // В сб. “Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа. М.: Наука, 1971.
  11. Справочник по триботехнике / Под ред. М. Хебды и А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение. Т. 1, 1989. 400 с.
  12. Чичинадзе А. В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М.: Наука, 1967. 231 с.
  13. Паспорт шахтного локомотива “Шёма – 350”. Schоma, Cristoph Schоttler Mschienenfabrik GmbH, Germani. Заводской номер 6040. 18. 10. 2011.
  14. Карандеев К. Б. Специальные методы электрических измерений. Компенсационный метод измерений. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. 344 с.
  15. Рис. 1. Схема реального контакта твердых деталей и схема образования реального значения силы трения в пятне контакта.
  16. Рис. 2. Зависимость коэффициента трения 1 и интенсивности износа 2 от температуры поверхности трения при трении колесной стали в паре с легированным чугуном ЧНМХ при вертикальной нагрузке 1.5 МПа [2].
  17. Рис. 3. Блок-схема измерений проскальзывания колес локомотивов: 1 – тахогенератор эталонной оси; 2 – тахогенератор измеряемой оси; 3 – компьютерный осциллограф-приставка; 4 – интерфейс USB; 5 – РС (ноутбук).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Diagram of real contact of solid parts and diagram of formation of real value of friction force in the contact patch.

Download (128KB)
3. Fig. 2. Dependence of the friction coefficient 1 and wear intensity 2 on the friction surface temperature during friction of wheel steel in a pair with alloyed cast iron ChNMH under a vertical load of 1.5 MPa [2].

Download (54KB)
4. Fig. 3. Block diagram of locomotive wheel slip measurements: 1 – tachogenerator of the reference axle; 2 – tachogenerator of the measured axle; 3 – computer oscilloscope attachment; 4 – USB interface; 5 – PC (laptop).

Download (56KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».