Анализ надежности грузовых вагонов железных дорог Республики Узбекистан | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 января, печатный экземпляр отправим 8 января.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №6 (453) февраль 2023 г.

Дата публикации: 14.02.2023

Статья просмотрена: 115 раз

Библиографическое описание:

Эргашева, В. В. Анализ надежности грузовых вагонов железных дорог Республики Узбекистан / В. В. Эргашева, Х. А. Рахматов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 6 (453). — С. 39-42. — URL: https://moluch.ru/archive/453/99894/ (дата обращения: 24.12.2024).



В данной статье был произведен анализ на основании годового отчёта депо по ремонту грузовых вагонов станции Ташкент-товарная. Был построен график сравнения количества неисправных деталей с количеством забракованными, а также в зависимости от этого была построена аппроксимирующая кривая по вероятности безотказной работы фрикционного клина и шкворня тележки грузового вагона. Были сделаны выводы, а также даны соответствующие предложения.

Ключевые слова: вагон, надежность, ремонт, вероятность, тележка, неисправность, деталь, задача, структура.

In this article, an analysis was made on the basis of the annual report of the Tashkent-Tovarnaya railway depot. A graph was constructed for comparing faulty parts with defective ones, and a time series of data and an approximating curve were constructed for the probability of trouble-free operation of the friction wedge and the pin of the freight car trolley. Conclusions were drawn, as well as relevant proposals were given.

Keywords: wagon, reliability, repair, probability, bogie, malfunction, detail, task, structure.

Основным производственным процессом АО «Узбекистон темир йуллари» является перевозочный процесс. Бесперебойное функционирование перевозочного процесса поддерживается железнодорожной инфраструктурой, главной задачей которой является обеспечение требуемого объема пассажирских и грузовых перевозок при гарантированной безопасности движения.

В целях удовлетворения потребностей грузоотправителей в перевозке грузов и пассажиров железнодорожным транспортом необходимо принятие мер по обеспечению необходимым парком подвижного состава общества. В связи с чем в бизнес-плане АО «Узбекистон темир йуллари» были определены следующие первоочередные задачи:

— формирование доступной и устойчивой транспортной системы как инфраструктурной базы для обеспечения транспортной целостности, независимости, безопасности страны, социально-экономического роста и обеспечения условий для реализации потребностей в перевозках;

— реконструкция, совершенствование и развитие железнодорожной инфраструктуры;

— наращивание производственных мощностей по ремонту и строительству подвижного состава для обеспечения потребности промышленности республики в подвижном составе [6].

Для достижения поставленной целей требуется проводить периодическое техническое обслуживание и ремонт подвижного состава, а также другие меры, направленные на развитие и достижения поставленных целей [1].

Вагоны относятся к обслуживаемым, ремонтируемым объектам и рассчитываются на регламентируемые условия эксплуатации, однако время работы каждого из них до первого отказа или между отказами оказывается в зависимости от эксплуатации вагона различным, что свидетельствует о неоднородности прочностных свойств некоторых ответственных частей вагона и неравномерности их нагрузок в эксплуатации.

Надежность определяет свойства вагонов, их способность выполнять свои функции, сохраняя во времени значения эксплуатационных показателей в пределах, соответствующих заданным режимам и условиям работы, и обеспечивая безопасность при эксплуатации [2]. У грузовых вагонов во время эксплуатации некоторые детали более нагружены их надежность и вероятность безотказной работы меньше по сравнению с другими деталями. В связи с чем из-за данных деталей приходится снова проводить дорогостоящий ремонт, что негативно сказывается на себестоимости процесса перевозки в целом.

С целью определения какие детали грузового вагона наиболее часто приходят в неисправность был проведен мониторинг который даст возможность наглядно определить количество неисправных деталей выявленных в процессе текущего ремонта деталей грузового вагона в эксплуатации, на основании чего устанавливается фактическая загруженность наиболее повреждаемых компонентов деталей грузового вагона, что позволяет, используя эти данные, разрабатывать мероприятия по снижению и тем самым существенно продлевать сроки службы ненадежных частей тележек грузовых вагонов (например, за счет усовершенствования подвешивания тележек грузовых вагонов в США удалось снизить в два раза динамические нагрузки на путь и уменьшить повреждаемость колес и рельсов). Для дальнейшего исследования наиболее нагруженных деталей были выбраны детали тележки.

В статье были использованны данные отчёта об отремонтированных и неисправных деталях тележечного цеха вагонного депо станции Ташкент-товарная (ВЧД-1). В таблице 1 показаны данные о деталях тележек грузовых вагонов, из которой можно выделить те детали которые наиболее часто подвергаются неисправностям в процессе эксплуатации.

Таблица 1

Отремонтированные и неисправные детали тележек грузовых вагонов

Общее количество

Детали тележки

Отремонтированные

(шт.)

Неисправные

(шт.)

I квартал

Апрель

Май

Июнь

Июль

Август

Сентяябрь

Октябрь

Ноябрь

I квартал

квартал

Апрель

Май

Июнь

Июль

Август

Сентяябрь

Октябрь

Ноябрь

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

1

Фрикицион-

ный клин

291

77

96

98

98

93

82

101

117

30

10

10

30

10

15

18

16

7

2

Надрессорная балка

318

77

96

128

108

108

99

101

124

-

-

1

-

-

-

-

-

1

3

Боковая рама

318

77

96

128

108

108

108

99

99

-

-

1

-

1

-

1

1

-

4

Триангель

71

15

44

48

41

40

42

29

31

5

1

1

1

1

1

1

1

1

5

Валик

149

52

67

95

73

84

70

63

81

2

1

2

2

2

2

2

2

1

6

Внутреняя пружина

74

15

44

47

42

40

43

29

33

-

-

-

2

-

1

-

-

-

7

Наружняя пружина

67

15

44

48

41

40

42

29

32

3

-

1

1

1

1

1

1

8

Шкворень тележки

517

154

192

226

196

212

174

202

238

27

34

20

30

20

4

26

14

10

В соответствии с данными таблицы 1 была построена диаграмма, изображенная на рисунках 1, 2, где изображен сравнительный график отремонтированных и забракованных деталей ВЧД — 1 станции Ташкент — товарная (в данном случае это шкворень и фрикционный клин).

Сравнительный график отремонтированных и забракованных фрикционных клиньев ВЧД-1 станции Ташкент — товарная

Рис. 1. Сравнительный график отремонтированных и забракованных фрикционных клиньев ВЧД-1 станции Ташкент — товарная

Сравнительный график отремонтированных и забракованных шкворней во время проведения ТОР ВЧД -1 станции Ташкент — товарная

Рис. 2. Сравнительный график отремонтированных и забракованных шкворней во время проведения ТОР ВЧД -1 станции Ташкент — товарная

На основании данных диаграмм мы имеем возможность определить кривую вероятности безотказной работы фрикционных клиньев, а также шкворней грузовых вагонов как детали, которые чаще всего подвержены неисправностям во время эксплуатации.

Временной ряд данных по вероятности безотказной работы фрикционного клина тележки грузового вагона в ТОР тележек грузовых вагонов

Рис. 3. Временной ряд данных по вероятности безотказной работы фрикционного клина тележки грузового вагона в ТОР тележек грузовых вагонов

Временной ряд данных по вероятности безотказной работы шкворня тележки грузового вагона в ТОР тележек грузовых вагонов

Рис. 4. Временной ряд данных по вероятности безотказной работы шкворня тележки грузового вагона в ТОР тележек грузовых вагонов

На рисунках 3 и 4 видно, что динамика вероятности безотказной работы деталей тележки имеет давольно высокую плавную кривую, из чего можно сделать вывод, что вероятность безотказной работы деталей тележек грузового вагона не столь высока [3]. Произведя анализ мы пришли к следующему выводу, что низкая вероятность безотказной работы напрямую связанна с качеством технического обслуживания и ремонта деталей тележек грузового вагона [4]. Это связанно с разбросанностью рабочих позиций на больших территориях станций, что ведет к невозможности применения нужного уровня механизации, а также плохие и вредные для здоровья вагонников условий труда (круглосуточная работа под открытым небом). А также использование менее прочных материалов, которые используют при строительстве грузовых вагонов.

Для повышения надежности вагона на стадии проектирования предусматривается использование улучшенных материалов, применение прогрессивных способов их соединения, эффективных методов контроля качества технологических операций и деталей, из которых строится вагон, в соответствии с этим предлагается внедрить новые технологии и методы контроля. А также в период постройки вагона обеспечить более надежное соблюдение технологии, проведение ресурсных испытаний [5].

Таким образом, в данной статье был выполнен анализ причин отказов грузовых вагонов в межремонтном периоде, по результатам которого можно утверждать, что основными причинами отказов [4] грузовых вагонов в межремонтном периоде являются конструкционные и производственные отказы — процентное соотношение данных отказов в настоящее время составляет 52 % и 46 % соответственно. [7]

Литература:

  1. Налабордин Д. Г. «Оценка влияния уровня надежности и безопасности грузовых вагонов на параметры системы их технического обслуживания и ремонта» Чита, ИРГУПС, 2015 год — 209 с.
  2. Замышляев А. М. «Прикладные информационные системы управления надежностью, безопасностью, рисками и ресурсами на железнодорожном транспорте» — Москва: ООО «Журнал «Надежность» — 2013–145 с.
  3. Безценный, В. И. Технология вагоностроения и ремонта вагонов / В. И. Безценный и др. — М.: Транспорт, 1976. − 432 с.
  4. Шубинский И. Б. «Структурная надежность информационных систем» ООО «Журнал Надежность» — Москва — 2012 -216с.
  5. F. S. Galimova. Modern Gondola with Lightweight Body / F. S. Galimova, Ya.A. Khurmatov, M. Q. Abdulloev, B.Sh. Jumabekov, D. D. Sultonaliev, D. Ergeshova // Lecture Notes in Networks and Systems, XIV International Scientific Conference “INTERAGROMASH 2021 — С 1043–1050
  6. Бизнес-план АО «Узбекистон темир йуллари» Ташкент: 2021–77 c.
  7. Эргашева, В. В. Математическое моделирование кузовов крытых вагонов / В. В. Эргашева, Х. А. Рахматов, Ф. Ф. Музаффаров // Транспорт и логистика: актуальные проблемы стратегического развития и оперативного управления: VI международная научно-практическая конференция, Ростов-на-Дону, 04–05 февраля 2022 года. — Ростов-на-Дону: Ростовский государственный университет путей сообщения, 2022. — С. 280–283. — EDN USXRQD.
Основные термины (генерируются автоматически): безотказная работа, грузовой вагон, вагон, деталь, подвижной состав, сравнительный график, Ташкент, железнодорожная инфраструктура, межремонтный период, перевозочный процесс.


Похожие статьи

Исследования по оценке ходовых качеств пассажирского вагона производства Республики Узбекистан

В статье рассматриваются вопросы по оценке ходовых качеств пассажирского вагона модели 61–920. Определены коэффициенты вертикальной и горизонтальной динамики, устойчивости колеса против схода с рельсов и от опрокидывания в кривой под действием боковы...

Технология работы припортовой станции с местными вагонами

В настоящее время, в период роста объемов перевозок и увеличения числа угольных маршрутов, направленных на экспорт в страны АТР, существует острая проблема в обеспечении эффективной работы станции. Для этого, в статье рассмотрен ряд эксплуатационных ...

Анализ факторов, влияющих на коэффициент надежности Дальневосточной железной дороги

Данная статья посвящена проблеме надежности отдельных элементов инфраструктуры на Дальневосточной железной дороге. Определены основные виды отказов подвижного состава и проведен их анализ по рейтингу. Дано понятие коэффициента надежности и предложена...

Оценка прочности надрессорной балки тележки пассажирского вагона

В данной работе представлены результаты оценки прочности надрессорной балки тележки пассажирского вагона. Прочность надрессорной балки оценивалась при трех расчетных режимах. Расчет производился методом конечных элементов с использованием инженерного...

Оценка коэффициента запаса циклической прочности прицепного шатуна перспективного авиационного двигателя

В работе рассмотрена прочностная надежность прицепного шатуна перспективного авиационного двигателя типа ЧН 13/14. Выполнено определение необходимого усилия затяжки шатунных болтов по критерию предельно допустимых контактных давлений. Для условного ц...

Анализ материала и шестерни, применяемых в редукторе

Основной целью редуктора является передача вращения от двигателя к исполнительному механизму. Параллельно с данным процессом происходит уменьшение оборотов и передаваемой мощности, с увеличением крутящего момента. В данной статье рассматриваются и ан...

Анализ неисправностей тормозного оборудования вагонов

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 ...

Исследования напряженно-деформированного состояния кузова вагона-хоппера для перевозки цемента

В статье рассмотрены вопросы проектирования и внедрения в эксплуатацию новых конструкций вагонов на железных дорогах Республики Узбекистан. Выполнены теоретические исследования по определению прочностных характеристик кузова вагона-хоппера для перево...

Оценка состояния синхронных машин без вывода из работы

Данная статья делает анализ технического состояния синхронных машин и диагностические оценки их режимы работы без вывода из работы. Предлагается воспользоваться рабочие характеристики холостого хода, короткого замыкания, U-образные и векторные диагра...

Повышение тягово-мощностных показателей гусеничных тракторов применением модифицированного топлива

В статье представлен анализ наличия парка тракторов на территории России и в Томской области. Анализ статистических данных выявил тенденцию сокращения парка тракторов при сопутствующем нарастании износа у эксплуатирующийся техники. Для Томской област...

Похожие статьи

Исследования по оценке ходовых качеств пассажирского вагона производства Республики Узбекистан

В статье рассматриваются вопросы по оценке ходовых качеств пассажирского вагона модели 61–920. Определены коэффициенты вертикальной и горизонтальной динамики, устойчивости колеса против схода с рельсов и от опрокидывания в кривой под действием боковы...

Технология работы припортовой станции с местными вагонами

В настоящее время, в период роста объемов перевозок и увеличения числа угольных маршрутов, направленных на экспорт в страны АТР, существует острая проблема в обеспечении эффективной работы станции. Для этого, в статье рассмотрен ряд эксплуатационных ...

Анализ факторов, влияющих на коэффициент надежности Дальневосточной железной дороги

Данная статья посвящена проблеме надежности отдельных элементов инфраструктуры на Дальневосточной железной дороге. Определены основные виды отказов подвижного состава и проведен их анализ по рейтингу. Дано понятие коэффициента надежности и предложена...

Оценка прочности надрессорной балки тележки пассажирского вагона

В данной работе представлены результаты оценки прочности надрессорной балки тележки пассажирского вагона. Прочность надрессорной балки оценивалась при трех расчетных режимах. Расчет производился методом конечных элементов с использованием инженерного...

Оценка коэффициента запаса циклической прочности прицепного шатуна перспективного авиационного двигателя

В работе рассмотрена прочностная надежность прицепного шатуна перспективного авиационного двигателя типа ЧН 13/14. Выполнено определение необходимого усилия затяжки шатунных болтов по критерию предельно допустимых контактных давлений. Для условного ц...

Анализ материала и шестерни, применяемых в редукторе

Основной целью редуктора является передача вращения от двигателя к исполнительному механизму. Параллельно с данным процессом происходит уменьшение оборотов и передаваемой мощности, с увеличением крутящего момента. В данной статье рассматриваются и ан...

Анализ неисправностей тормозного оборудования вагонов

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 ...

Исследования напряженно-деформированного состояния кузова вагона-хоппера для перевозки цемента

В статье рассмотрены вопросы проектирования и внедрения в эксплуатацию новых конструкций вагонов на железных дорогах Республики Узбекистан. Выполнены теоретические исследования по определению прочностных характеристик кузова вагона-хоппера для перево...

Оценка состояния синхронных машин без вывода из работы

Данная статья делает анализ технического состояния синхронных машин и диагностические оценки их режимы работы без вывода из работы. Предлагается воспользоваться рабочие характеристики холостого хода, короткого замыкания, U-образные и векторные диагра...

Повышение тягово-мощностных показателей гусеничных тракторов применением модифицированного топлива

В статье представлен анализ наличия парка тракторов на территории России и в Томской области. Анализ статистических данных выявил тенденцию сокращения парка тракторов при сопутствующем нарастании износа у эксплуатирующийся техники. Для Томской област...

Задать вопрос