Parovoz.COM

Не знаю, как в Швейцарии... На манёврах ещё можно без песка, а в грузовом страшно. Бывает, последняя надежда...

Т.е. без песка он начинает дурить из-за того, что прыгает физический к-т сцепления.
О чем я и говорю - а) нельзя без песка и б) пора серьезно заниматься физикой сцепления колеса с рельсом.


Попробуйте плитки Иогансона: наглядный и доходчивый пример по принципиальным возможностям сцепления в контакте "сталь по стали".

Да в России активно песочить на грузовых электровозах - это давно сформировавшийся вынужденный стандарт.
Последние пару десятилетий стало чуть легче. В хорошую погоду обычно песочить не надо, если, конечно, рельсы не вымазаны маслом. А до 90-х рельсы практически везде были в масле, и без песка никуда.

В западной европе на электровозах с АТД песок тоже есть, но запасы его очень малы, порядка 20 кг на форсунку.
И его держат, главным образом, для экстренного торможения. Ну и в особо критических случаях используют в тяге.
А особые критические случаи - это обычно осенний мокрый период с листопадом. А самое "кино" - это когда опадает лиственница в альпах. Ее мелкие мягкие иголочки - грандиозная смазка. В таких условиях и в Швейцарии без песка туго. А так круглогодичная норма коэффициента сцепления в Швейцарии на перевалах для грузовых электровозов с АТД составляет 0,25-0,26 при скорости 75 км/ч. И песок ипользуют редко.

Они даже с лазером экспериментировали для очистки.
На мой взгляд, более перспективное направление все-таки не сторонняя поверхностная очистка, а воздействие непосредственно в поверхности контакта.

Кстати, если вернуться к предмету данной темы - электровозу ЭП10, то у него тоже есть система динамического регулирования проскальзывания колесных пар. На ЭП10 она специально была "смягчена", чтобы не так сильно грузить динамикой тяговую передачу с РКМ.
И она тоже "порыкивает", когда включается в работу. А некоторые этот "рык" и динамические колебания силы тяги на стрелочном приборе пульта ошибочно воспринимают, как глубокое боксование.
Но по результатам ряда оценок в эксплуатации ЭП10 достаточно устойчиво вытягивает при плохих условиях сцепления без песка средний коэффициент тяги порядка 0,18...0,20. Т е. реализует тягу порядка 240-270 кН.
Для традиционных электровозов с коллекторными ТД без песка это недостижимый уровень.
В частности, при испытаниях в свое время ВЛ65 на Восточно-Сибирской ж.д. при отключении песка на моросящем дожде подняться выше среднего коэффициента тяги порядка 0,10...0,12 не удавалось.

А чем она там ее будет особо грузить по сравнению с динамикой от неровностей пути?
Вообще там на РКМ действует в основном радиальная расцентровка (по тепловыделению от деформации).
[/quote]

Я имел в виду приличные регулировочные пульсации вращающего момента ТД с частотами порядка 5-10 Гц.
Хотя, возможно Вы, Олег, и правы, к характерным динамическим нагрузкам от воздействия пути и колебаний надрессорного строения это много не прибавляет. Но, тем не менее, с регулированием проскальзывания решили обойтись помягче.

К сожалению, по информации из эксплуатации, пока не приходится говорить о полной победе над проблемами надежности ЭП10. Хотя положение и стало заметно лучше.
Кроме мелочей имело место и серьезное повреждение - пробой изоляции ТД.
На днях на одном из ЭП10 полностью вылетели все вставки на полозе одного токоприемника.
Ну и болты в подвеске ТД все-таки приходится подкручивать. Проверки делают тотальные каждый день. И каждый день один-два болта нужно подтягивать.
Я слышал, что на ЭП1 это тоже делают. Да и на ЧС-ах такая потребность иногда возникала.
Может кто знает, как часто это делается на ЭП1 и ЧС-ах?

А вот тут надо рассматривать уже динамику системы регулирования и мехчасть совместно.
Потому что именно в этом диапазоне находятся собственные частоты крутильных колебаний валопроводов привода по первой низшей форме и колебаний тележки. Т.е. не исключено, что проблема выросла из-за того, что частота колебаний усилия сцепления оказывается близка к частоте колебаний привода и надрессорного строения. Параметр затухания эквивалентной линеаризованной системы такого привода непосредственно на пути в режиме тяги составляет где-то 0,1-0,2 В этом случае не исключено, что пульсации момента можно снизить за счет изменения параметров системы управления и т.п. Однако этим вопросом надо заниматься, а, насколько я понял, в ВЭлНИИ в вопрос уперлись и забросили.

По 2ТЭ121 о такой потребности никогда не слышал, как и по ТЭП60 и ТЭП70.

Если речь о графитовых вставках, то их вылет - совершенно обыденное явление, тут претензии скорее КС нужно предъявлять.

Когда-то читал труды ВНИТИ посвященные тепловозу 2ТЭ121. Собственная частота колебаний опорно-осевого редуктора за счет упругости сайлентблоков вертикальной реактивной тяги составляла 49 Гц. А близко к этой частоте, при повышенных скоростях движения, находится собственная частота подпрыгиваний колесно-моторного блока на упругости подрельсового основания. Это к ЭП1-ЭП10 относится, т.к. у тепловоза 2ТЭ121 все-таки расчетная скорость пониже будет (отсюда отсутствие биений). А еще на ЭП1-ЭП10 реактивную тягу опорно-осевого редуктора расположили наклонно, в отличие от 2ТЭ121, где она вертикальна и, таким образом, связали частично по направлению колебаний опорно-осевого редуктора и продольных сил сцепления в контакте колесо-рельс. То есть частотный анализ ВЭЛНИИ похоже даже не проводил.

Это не в сборнике номер 62?
49 Гц имеет в данном случае чисто академическое значение. Ничего серьезного на РТ в данной схеме не вылезало.


Редуктор там трогать не надо, все проще.
Сама по себе динамическая составляющая момента может приводить при определенных усилиях тяги к кратковременному превышению допускаемого скольжения, на что может реагировать схема. Эту гипотезу есть смысл проверять. Если окажется, что там броски тяги из-за этого, есть смысл "задавить" измеряемые динамические составляющие колебаний скольжения, благо это, к счастью, узкополосный случайный процесс.

Динамические пульсации частоты вращения ротора ТД, конечно, существуют, особенно при такой торсионно-мягкой передаче, как на ЭП10. И это, конечно, дает формальные пульсации скольжения АТД.
Но в современных алгоритмах управления величину скольжения АТД уже никто не пытается выявлять и точно поддерживать. Фазы переключают по положению вектора магнитного потока, а модуляцию ведут по вращающему моменту. Так что раскачать электрику пульсациям частоты вращения ротора АТД сейчас уже практически невозможно, и мы этого ни разу не видели.
Когда-то на заре работ на ВЛ80А-751 такие вещи были и их детально исследовали.
Но там еще и электрические параметры силовых цепей способствовали обострению этой проблемы при отсутствии солидных алгоритмов управления. Сейчас о таких вещах можно забыть.

Не об этом речь, а о вибрациях из-за которых ослабевает затяжка болтов.

Вы, Олег, опять в каких-то своих целях уводите дискуссию по ложному пути (догадываюсь почему).

Реактивная тяга опорно-осевого редуктора должна быть вертикальной, а не наклонной (даже если кому-то придется свой патент отложить подальше). Направление вибраций в колесо-рельс не должны совпадать с направлением реактивной тяги, чтобы колебания не были связаны.

Также неплохо увеличить жесткость сайлентблока заменив, например, резину средней твердости 7-ИРП-1347 на 7-ИРП-1348 более высокой твердости.

Также можно использовать опыт вагоностроения по стопорению резьбы на буксовых узлах - отгибные планки + увязка проволокой + герметики (резьбовые фиксаторы) + трехкратная "тренировка" резьбы и затяжка динамометрическим ключом в определенной последовательности.

Одним словом, надо что-то делать, а не политикой заниматься...

Простите, я забыл упомянуть, что под скольжением имел в виду не скольжение магнитного поля, а скольжение в контакте "колесо-рельс" и реакцию на него системы, оптимизирующей усилие тяги. Т.е. когда в сумме статическая и динамическая составляющая момента на короткие моменты ведут к такому увеличению скольжения колеса по рельсу, которое отрабатывает система и начинает снижать тягу, а при отрицательном полупериоде колебаний, скольжение, соответственно, резко падает и срыва в боксование не происходит в том смысле, как это обычно понимают.

А там вообще редуктор никаким боком.
Там импульсные нагрузки от рессорного подвешивания идут.


Не трогайте тягу, не надо.
Я бы тоже предпочел, чтобы она была вертикальной. но по другим причинам - минимизировать расцентровку и получить возможность сделать радиальную установку. Но сейчас там резать по живому не надо, не там ищете.


Не спешите.
Всем хороши конструкторы, но их первая реакция - решать методом тыка. А здесь тык не пройдет. Почему на 2ТЭ121 не было такого дергания с этими болтами? Без всяких ухищрений? А на ТЭП70?
Найти способ стопорения - не проблема. Главное - определить реальную нагруженность узла, а, может, и снизить. Ездили, ездили, ничего толком не намерили, что надо...


Надо не "что-то" делать, а стенд для динамико-прочностных полнокомплектных испытаний КМБ.
И я это уже тут сто раз повторил.

Вы плохо знаете динамику подвижного состава ж.д.

Почему на 2ТЭ121 все прошло уже пояснил ранее. В процессе изменения скольжения сила сцепления колесо-рельс может иметь колебательный (вернее, вибрационный) характер (это слышно, и на графиках бывает видно). Спектральный динамический анализ и суперпозицию по формам колебаний с учетом коэффициентов вклада по направлениям похоже не изучали. И АЧХ вертикальный колебаний КМБ до 100 Гц, наверное, тоже никода не видели. Поэтому нельзя связывать было по направлению эти формы колебаний (значит реактивная тяга должна быть вертикальной, а не наклонной).

Еще добавлю, что на 2ТЭ121 максимальные обороты ТЭД ЭД126 = 1835 об/мин. Скорость номинального режима = 27 км/ч (667 об/мин). Конструкционная скорость = 100 км/ч.

На ЭП10 асинхронный тяговый двигатель НТА-1200. Максимальные обороты = 2680 об/мин. Номинальная частота вращения = 1295 об/мин (частота тока статора 65,4 Гц) при 80 км/ч. Во время поездки от Москвы до Сочи на ЭП10 могут реализовываться скорости движения 100-120 км/ч.

На ЭП1 максимальная частота вращения тягового двигателя 2000 об/мин.

В грузовом вагонстроении это давно известная проблема - там критичным являлется ослабление болтов торцевого крепления буксового узла. Причем может оказать пагубное влияние даже точность изготовления отверстия под резьбу (сразу после сверла нарезают резьбу метчиком, а надо было еще зенкером и, может даже разверткой пройти и применить болты повышенной точности).

Насчет динамических испытаний. Видел. Наши пишут сигнал с частотой 20-50 Гц и еще фильтруют сразу, чтобы меньше на диск записывать. А немцы пишут сразу на жесткий диск с частотой 1200 Гц, а затем в офисе обрабатывают внимательно каждый фрашмент. Это позволяет отчетливо регистрировать процессы до 100 Гц.

Стенд полностью не воссоздаст реальную нагруженность. Это больше для ресурсных испытаний подходит.

Простите, я не совсем понял... Вы говорите про болты крепления план-шайбы (заворачиваются в торец оси КП), стопорящей от отворачивания гайку, поджимающую внутренние обоймы буксовых подшипников? Или Вы про крышки букс?