Проведённый специалистами ОАО «РЖД» анализ причин целого ряда аварий подвижного состава показал, что многие дефекты тележек грузовых вагонов вызваны низкой эксплуатационной стойкостью узла гасителя колебаний.
Так, важные детали этого узла (типовые фрикционные клинья из чугуна) должны обеспечивать пробег вагона после ремонта не менее 160 тыс. км. Однако, как показывает практика, их зачастую изымают из тележки по причине сверхнормативного износа уже после 80 тыс. км пробега.
Нередко также работники вагоноремонтного депо отмечают случаи изломов пружин тележек, а также трещины и поломки клиньев и фрикционной планки.
Попытки внедрить для повышения надёжности узла фрикционные клинья из высокопрочного чугуна с уретановой накладкой не оправдали ожиданий конструкторов.
Решить эту проблему смогли сотрудники Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ). Как сообщил руководитель научно-образовательного центра «Промышленные технологии и ресурсосбережение на транспорте» этого вуза профессор Владимир Федин, для повышения износостойкости данных деталей учёные разработали технологию объёмно-поверхностной закалки фрикционных клиньев из стали и чугуна.
Как показали проведённые специалистами университета исследования, после такой обработки ресурс деталей возрос до 460 тыс. км пробега.
Кроме того, для поглощения энергии вертикальных колебаний в вузе разработали полимерные распределители нагрузки, устанавливаемые под пружины тележек. Такое техническое решение также повысило надёжность всей конструкции.
Для сравнительной оценки работы узла гасителя колебаний при различных вариантах его комплектации сотрудники МИИТа создали специальный стенд, моделирующий условия эксплуатации этой ответственной части тележки.
Результаты проведённых на нём всесторонних испытаний подтвердили, что износостойкость клиньев, упрочнённых по технологии объёмно-поверхностной закалки, выше, чем у серийных деталей, в 1,8 –7,3 раза.
В свою очередь у фрикционных планок этот важный показатель возрос в 1,3–4,5 раза. Поэтому применение упрочнённых клиньев продлит срок службы узла гасителя колебаний в целом.
По мнению Владимира Федина, предложенные учёными университета технические решения по модернизации тележек позволят повысить межремонтный пробег и обеспечить более безопасную и эффективную эксплуатацию грузовых вагонов на сети отечественных железных дорог.
Андрей Стрельцов
Фото: Павел Горбатько