В статье показано, что оценка качества работы железнодорожной техники зависит от количества произошедших отказов деталей и узлов вагона, в том числе тормозного оборудования. Опираясь на данные из открытых источников, проанализированы причины отказов тормозной системы. Поскольку основное количество отказов вагонного оборудования приходится на зимнее время, приводятся требования по выполнению работ персоналом, обслуживающим подвижной состав.
Ключевые слова: отказы тормозного оборудования, неисправности, причины отказов, излом тормозной магистрали, система учетов отказов
Безаварийная и безотказная работа устройств железнодорожной техники является основной для обеспечения заданного уровня пропускной и провозной способности железных дорог и является основной задачей всех подразделений железнодорожного хозяйства. Оценка качества работы напрямую зависит от количества произошедших отказов деталей и узлов вагона.
С июля 2008 года в ОАО «РЖД» осуществлен переход на единую систему учета отказов технических средств с использованием Комплексной автоматизированной системы учета, контроля и устранения отказов технических средств и анализа надежности (КАС АНТ) [1]. Отказ — это событие, которое заключается в нарушении работоспособного состояния объекта, в зависимости от последствий, они классифицируются по категориям:
– отказы 1- й категории — отказы, которые привели к задержке пассажирского, пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) на 1 час и более, либо к транспортным происшествиям или событиям, связанным с нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного транспорта;
– отказы 2 — й категории — отказы, которые привели к задержке пассажирского, пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) продолжительностью от 3 минут до 1 часа;
– отказы 3 й категории — отказы, которые не имеют последствий, относящихся к отказам 1 — й и 2 — й категории [2].
Самое большое количество отказов, связанных с неисправностями тормозного оборудования зафиксировано на Октябрьской железной дороге — 324 случая (16,3 % от общего количества отказов тормозного оборудования, зарегистрированных на сети железных дорог России), на Дальневосточной железной дороге — 240 случаев (12,11 %), на Куйбышевской железной дороге — 224 случая (11,30 %).
Распределение отказов тормозного оборудования по всей сети железных дорог ОАО «РЖД» за 1 квартал 2016 года представлено на диаграмме (рис. 1) [3].
Рис. 1. Распределение отказов тормозного оборудования по всей сети железных дорог ОАО «РЖД» за 1 квартал 2016 года
Распределение отказов тормозного оборудования по железным дорогам за 1 квартал 2016 года в сравнении с тем же периодом времени 2015 года представлено на следующей диаграмме (рис. 2).
Рис. 2. Количество отказов по узлам и деталям тормозного оборудования за 1 квартал 2016 года в сравнении с аналогичным периодом 2015 года
Неисправности основных элементов и деталей тормозного оборудования по отношению к общему количеству отказов грузовых вагонов из-за неисправностей тормозного оборудования приведены в табл.
Таблица 1
Неисправности основных элементов тормозного оборудования
|
Наименование узла, детали |
2016г. |
|
|
Количество отказов |
% |
|
|
Воздухораспределитель (МЧ+ГЧ) |
1154 |
58,25 % |
|
Тормозная магистраль |
332 |
16,76 % |
|
Рычажная передача |
227 |
11,45 % |
|
Тормозное подвешивание |
98 |
4,94 % |
|
Арматура тормозного оборудования |
84 |
4,24 % |
|
Авторежим |
37 |
1,86 % |
|
Тормозной цилиндр |
37 |
1,86 % |
|
Запасной резервуар |
7 |
0,35 % |
|
Стояночный тормоз |
5 |
0,25 % |
|
Итого: |
1981 |
100% |
Отказы чаще всего приходятся на такие узлы вагона как воздухораспределитель, тормозная магистраль, рычажная передача.
Из табл. видно, что больше всего отказов тормозного оборудования за 1 квартал 2016 год приходится на неисправности воздухораспределителя — 1154 случая отказов.
На Куйбышевской железной дороге зафиксировано — 175 случаев, что составляет 15 % от общего количества отказов по неисправностям воздухораспределителя (ГЧ+МЧ). Причины излома тормозной магистрали приведены на рис. 3 [3].
Рис. 3. Причины излома тормозной магистрали за 1 квартала 2016 г.
Основными причинами излома тормозной магистрали являются обрыв подводящей трубки к В/Р — 139 случаев (41,87 % от общего количества неисправностей тормозной магистрали) и утечка воздуха из-за неплотности резьбовых соединений — 33 случая (9.94 %). Прочность крепления тормозной магистрали и подводящих трубопроводов на раме вагона проверяется легкими ударами молотка по гайкам. Утечки оказывают вредное влияние на процесс зарядки тормозов после торможения, замедляя их готовность к повторному торможению. Большие утечки особенно опасны в длинносоставных груженых поездах — из-за них возможен значительный перепад давлений в головной и хвостовой частях тормозной магистрали поезда. При недостаточном зарядном давлении в хвостовой части поезда (ниже 0,48 МПа) не обеспечивается расчетная эффективность тормозных средств. Утечки можно обнаружить по шуму воздуха, выходящего через неплотности, по темным пятнам на трубах или скоплению пыли и грязи.
Неисправность рычажной передачи также является частой причиной отказа тормозного оборудования. На сети железных дорог России из-за данной неисправности произошло 227случаев отказа тормозного оборудования. На рис. 4 приведены причины отказов рычажной передачи [3].
Рис. 4. Причины отказов рычажной передачи за 1 квартал 2016 г.
Причинами отказов рычажной передачи являются обрыв тормозной тяги — 34 случая (14,98 %), прочие неисправности — 28 случаев (12,33 %), неправильная регулировка тормозной рычажной передачи (ТРП).
Основное количество отказов вагонного оборудования приходится на зимнее время. Это объясняется тем, что при снижении температуры наружного воздуха работа тормозов на подвижном составе осложняется. У резиновых деталей и уплотнений снижается эластичность, возрастают утечки и расход воздуха, увеличивается перепад давления в тормозной магистрали (ТМ) между ее головной и хвостовой частями, чувствительность тормозных устройств падает из-за загустевания смазки. Также в зимнее время года интенсифицируется работа компрессорных установок, повышается температура воздуха, поступающего в ТМ, также возникают и другие проблемы. Сцепление колес с рельсами уменьшается из-за попадания снега или при инее, композиционные тормозные колодки обледеневают и увлажняются, что приводит к снижению их фрикционных свойств, возникают ледяные пробки в ТМ, появляется лед на рычажной передаче и т. д. Не допускается отправлять в поезде вагоны с тормозными колодками, которые не отходят от колес вследствие замораживания тормозной рычажной передачи. Надежное действие тормозов в зимних условиях обеспечивается применением в приборах морозостойких уплотнителей. Эти детали при большом сроке службы или хранения, превышающем 35 лет, теряют морозостойкость, и их несвоевременная замена при ремонте может привести к отказу отдельных тормозов при температуре ниже минус 40°С, хотя согласно техническим требованиям тормозное оборудование должно нормально функционировать до температуры минус 55 оС [4].
Чтобы избежать этих проблем в зимнее время от локомотивных бригад и персонала, обслуживающего подвижной состав, требуются особые навыки работы, управления и обслуживания тормозов [4].
Для исправного функционирования тормозного оборудования в зимний период времени локомотивная бригада обязана:
– не допускать запуска компрессоров без предварительного подогрева масла в их картерах на локомотивах, находящихся в отстое, при температуре воздуха ниже -30 °С;
– не отключать компрессоры при длительных стоянках поезда;
– по прибытии локомотива или моторвагонного подвижного состава в депо локомотивная бригада должна выпустить конденсат из главного резервуара (ГР) и отстойников, продуть тормозную и питательную магистрали при первом положении ручки крана машиниста, открыть выпускные краны ГР и сборников и отключить компрессоры.
Локомотивная бригада также обязана в процессе эксплуатации локомотива не допускать обледенения деталей тормоза, а образовавшийся на них и тормозной рычажной передаче (ТРП) лед удалять при первой возможности [4].
Литература:
- О переходе на единую систему учета отказов технических средств с использованием комплексной автоматизированной системы учета, контроля устранения отказов технических средств и анализа их надежности (КАС АНТ). Распоряжение ОАО РЖД от 01.07.2008 N 1384р // Железнодорожные документы. URL: http://jd-doc.ru/2008/iyun-2008/8593-rasporyazhenie-oao-rzhd-ot-01–07–2008-n-1384r (дата обращения: 1.04.2017).
- О нормативных документах ОАО «РЖД» по учету, расследованию и анализу отказов в работе технических средств и технологических нарушений». Распоряжение ОАО «РЖД» от 08.07.2016 N 1365р // Консультант Плюс. URL: http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=EXP&n=669864&rnd=244973.208247407&dst=100006&fld=134#0 (дата обращения: 1.04.2017).
- Статистика отказов тормозного оборудования грузовых вагонов на сети ОАО «РЖД» за 1 квартал 2016 года // Проектно-конструкторское бюро вагонного хозяйства — филиал ОАО «РЖД». URL: http://pkbcv.ru/docs/ (дата обращения: 1.04.2017).
- Обслуживание тормозов в зимний период // Вагонник. URL: http://vagonnik.blogspot.ru/2015/05/blog-post.html (дата обращения: 1.04.2017).
