Czynniki kostrukcyjne i technologiczne wpływające
na żywotność osi zestawów kołowych
Więcej
Ukryj
1
Instytut Pojazdów Szynowych „TABOR”
Data publikacji: 02-08-2012
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe 2012,3,34-39
STRESZCZENIE
Artykuł jest poświęcony zabiegom konstrukcyjnym oraz technologicznym, mającym na
celu zwiększenie żywotności osi pojazdów trakcyjnych oraz tocznych. Przedstawiono
metody zwiększenia bezpieczeństwa i niezawodności osi zestawów kołowych na
przykładzie wagonów towarowych. Poruszono istotne problemy związane z
projektowaniem osi zestawów kołowych napędnych zespołów trakcyjnych
dalekobieżnych, gdzie zaproponowano bardziej ostrożne podejście do przyjmowania
naprężeń dopuszczalnych, wynikających z bardzo dużego przebiegu kilometrowego,
wynoszącego nawet 500 000 km w skali roku. Zaprezentowano nowoczesną metodykę
projektowania osi zestawów kołowych pojazdów trakcyjnych dalekobieżnych oraz
lokomotyw, która jest wynikiem zdobytych doświadczeń eksploatacyjnych. Osie takich
pojazdów są poddane obciążeniom zmęczeniowym w zakresie giga-cyklowym, a więc
zdecydowanie większym od zakresu 107 cykli, wynikającym z krzywej Wöhlera.
Podejście to porównano z metodyką przedstawioną w normach europejskich PN-EN
13103+A1: 2011 (dla osi pojazdów tocznych) oraz PN-EN 13104+A1:2011 (dla osi
pojazdów trakcyjnych). Omówiono istotny wkład w zakresie rozwoju kryteriów
technologicznych i badań odbiorczych osi zestawów kołowych, która wnosi norma
europejska. Bardzo istotnym czynnikiem, wpływającym na żywotność osi są badania
diagnostyczne, do których należy zaliczyć badania ultradźwiękowe oraz badania
magnetyczno-proszkowe. PN-EN 13261+A1:2011. Artykuł został opracowany w
ramach projektu badawczo-rozwojowego Nr R 10 004806/2009 pt.
„Mikroprocesorowy system diagnostyczny głównych systemów trakcyjnego pojazdu
szynowego uwzględniający ocenę bieżącą i prognozowanie stanów”, finansowanego z
budżetu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
REFERENCJE (22)
1.
Engelmann J., Wirtgen J., Nicolin J.: Europäisches Aktionsprogramm für die Güterwagensicherheit. Eisenbahntechnische Rundschau Nr. 11/2010.
2.
Gökcek E., Behrends V.: Automatisches Radsatzmonitoring für Güterwagen. ETR-Eisenbahntechnische Rundschau Nr.11/2010.
3.
Grubisic V., Fischer V.: Sichere Bemessung von ICERadsatzwellen. Eisenbahntechnische Rundschau, Nr.1-2, 2011.
4.
Gumbiowski M., Poschmann I., Bowi M., Bardehle T.: Oberfläschenschutz von Radsätzen. Eisenbahningenieur Nr.9/2002.
5.
Hasslinger H.: Lastannahmen für Radsatzwellen–Bestandsanalyse. Eisenbahntechnische Rundschau. Nr. 12, 12.2009.
6.
Liedgens K.: Inspektionskonzept für Radsatzwellen bei der Hamburger Hochbahn. Eisenbahningenieur. Nr. 3/2010.
7.
Malkiewicz T.: Metaloznawstwo stopów żelaza. PWN Warszawa-Kraków. Wydanie III.1976.
8.
Murawa F., Winkler M..: Randschichtbehandelte Radsatzwellen. Eisenbahningenieur Nr.7 /2007.
9.
Richard A., Sander M., Wirxel M., Lebehahn J.: Ermittlung von Inspektionsinterwallen mittels Risswachstumsuntersuchungen. Eisenbahningenieur. Luty 2010.
10.
Sobaś M.: Diagnostyka osi zestawów kołowych układów biegowych pojazdów trakcyjnych i tocznych. Pojazdy Szynowe nr 4/2010.
11.
Sobaś M: Kryteria obiektywnej oceny prognozowanych stanów osi zestawów osi zestawów kołowych pojazdów trakcyjnych. Pojazdy Szynowe nr 1/2011.
12.
Sobaś M: Zabiegi technologiczne zwiększające żywotność osi zestawów kołowych. Pojazdy Szynowe nr 4/2011.
13.
EN 473: Kwalifikacja i certyfikacja personelu do badań nieniszczących. Ogólne zasady. Marzec 1993.
14.
EN 45013: Ogólne wymagania dotyczące opinii i akredytacji placówek certyfikujących (ISO/IEC Tom 61:1996).1998.
15.
Karta UIC 811-1: Warunki techniczne na dostawę osi zestawów kołowych dla pojazdów trakcyjnych i wagonów.
16.
Karta UIC 960: Kwalifikacja i certyfikacja personelu odpowiedzialnego za prowadzenie badań nieniszczących elementów zespołów pojazdów szynowych w procesie ich utrzymania.2-gie wydanie z grudnia 2001.
17.
PN-EN 13103:2011+A1: Kolejnictwo. Zestawy kołowe i wózki. Osie zestawów kołowych tocznych. Zasady konstrukcji.
18.
PN-EN 13104:2011+A1: Kolejnictwo. Zestawy kołowe i wózki. Osie zestawów kołowych napędnych. Zasady konstrukcji.
19.
PN-EN 13261+A1:2011: Kolejnictwo. Zestawy kołowe i wózki. Osie. Wymagania dotyczące wyrobu.
20.
PN-93/K-91045: Pojazdy trakcyjne. Osie zestawów kołowych. Wymagania i badania.
21.
Raport ORE/ERRI B136/Rp.11/D: Zestawy kołowe z nasadzanymi łożyskami tocznymi. Konstrukcja, utrzymanie i standaryzacja. Obliczenie osi zestawów kołowych dla wagonów towarowych i osobowych. Utrecht, kwiecień 1979.
22.
OR-9666: „Diagnostyka układów biegowych pojazdów tocznych i trakcyjnych. IPS „Tabor” Wrzesień 2010.
CYTOWANIA (3):
1.
Przyczyny pęknięć osi napędnych oraz tocznych pojazdów w eksploatacji
Marek Sobaś
Rail Vehicles
2.
Influence of heat stress from braking on the stability of monoblock wheels of freight wagons
Marek Sobaś
Rail Vehicles
3.
Dodatkowe kryteria wytrzymałościowe dotyczące bezpieczeństwa eksploatacyjnego połączenia wtłaczanego zestawu kołowego
Marek Sobaś
Rail Vehicles