LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Транспорт → Автоматизація управління системою змащування гребенів коліс локомотивів





Дніпропетровський державний технічний університет

залізничного транспорту






АФАНАСОВ

Андрій Михайлович



УДК 629.4.082.053




АВТОМАТИЗАЦІЯ УПРАВЛІННЯ CИСТЕМОЮ ЗМАЩУВАННЯ ГРЕБЕНІВ КОЛІС ЛОКОМОТИВІВ




Спеціальність 05. 22. 07 – рухомий склад залізниць і тяга поїздів




АВТОРЕФЕРАТ


дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук









Дніпропетровськ - 1999


Дисертацією є рукопис



Роботу виконано на кафедрі електрорухомого складу Дніпропетровського державного технічного університету залізничного транспорту, Міністерства транспорту України



Науковий керівник - кандидат технічних наук, доцент

Гетьман Генадій Кузьмич,

Дніпропетровський державний технічний

університет залізничного транспорту,

доцент кафедри електрорухомого складу.


Офіційні опоненти: - доктор технічних наук, професор

Данович Виктор Данілович,

Дніпропетровський державний технічний

університет залізничного транспорту, завідувач

кафедри колії та колійного господарства;


- кандидат технічних наук

Марченко Дмитро Миколайович,

Східноукраїнський державний університет,

старший викладач кафедри залізничного транспорту.


Провідна установа - Харківська державна академія залізничного транспорту,

кафедра експлуатації та ремонту рухомого складу.



Захист відбудеться " 22 " листопада 1999р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.820.02 при Дніпропетровському державному технічному університеті залізничного транспорту за адресою: 320010, м. Дніпропетровськ, вул. Ак. Лазаряна, 2.


З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Дніпропетровського державного технічного університету залізничного транспорту.



Автореферат розісланий " 21 " жовтня 1999р.



Вчений секретар спеціалїзованої вченої ради Боднар Б.Є.


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність проблеми. Сучасний стан проблеми "колесо-рейка" диктує жорсткі вимоги до систем автоматичного змащування гребенів, якими є:

- необхідна міра зниження інтенсивності зношування гребенів колiс i рейок;

- мiнiмальна питома витрата мастильних матерiалiв;

- автоматичне регулювання подачi мастила без втручання локомотивної бригади;

- вiдсутнiсть забруднення мастилом екiпажної частини локомотива та зниження протибоксувочних властивостей локомотива.

Незважаючи на високу ефективнiсть застосування лубрикацiї, зафiксовану при експлуатацiйних випробуваннях ряду систем автоматичного змащування, докорiнно проблема наднормативної iнтенсивностi зносу гребенiв колiс і рейок на мережi залiзниць Украiни не вирiшена. Причиною цього є як достатньо низька надiйнiсть iснуючих приладiв подачi мастила, так i зайве спрощення алгоритмiв управлiння лубрикаторами.

Останнє приводить до надмiрної витрати мастила, значного забруднення ним екiпажної частини локомотивiв, збiльшує ймовiрнiсть боксування. Перелiченi фактори суттєво погiршують умови експлуатацiї та технiчного обслуговування як самих змащуючих приладiв, так i всiєї екiпажної частини локомотивiв, є причиною частих вiдмов вiд використання лубрикацiї з боку локомотивної бригади та ускладнюють широке впровадження гребнезмащувачiв.

Розробка та впровадження систем автоматичного управлiння, що забезпечують рацiональний режим змащування, дозволить значно пiдвищити ефективнiсть гребнезмащувавчiв i знизити iнтенсивнiсть зношування гребенiв рухомого складу i рейок на залiзницях України.

Таким чином, дослiдження в галузi оптимiзацiї режимiв змащування гребенiв, розробка i впровадження систем автоматичного управлiння локомотивними лубрикаторами є актуальними.

Актуальнiсть виконаних дослiджень пiдтверджується внесенням їх до "Програми науково-дослiдницьких i дослідноно-конструкторських робiт з проблеми зниження iнтенсивностi ненормальних зносiв пари колесо-рейка, пiдвищення надiйностi та довговiчностi рейок i колiсних пар рухомого складу", що реалiзується Укрзалiзницею з 1995р.


Мета i задачі дослiдження. Метою роботи є розробка, дослiдження i практична реалiзацiя системи автоматичного управлiння локомотивними лубрикаторами з поширеними функцiональними можливостями та рацiональним алгоритмом регулювання, що забезпечує необхідну міру зниження інтенсивності зношування гребенів колiс рухомого складу i рейок.

Поставлена мета досягається рiшенням слiдуючих задач:

- встановлення мiри впливу параметрiв плану колії та режимiв руху на iнтенсивнiсть зносу гребенiв колiсних пар локомотива, а також доцiльностi введення в алгоритм управлiння подачею мастила цих параметрiв в якостi керуючих;

- визначення рацiональної величини необхiдного ступеня зниження iнтенсивностi зносу гребенiв;

- встановлення характеристик приладiв i систем подачi мастила як об'єктiв регулювання;

- розробка математичних моделей кiнетики змащувальних шарів в контактi гребеня колеса з рейкою та поза контактом;

- розробка рацiонального алгоритму подачi мастила i системи автоматичного управлiння за даним алгоритмом;

- розробка методики вибору рацiональних параметрiв управлiння лубрикаторами;

- розробка методики інтервальної оцiнки ефективностi системи автоматичного змащування гребенiв, проведення лабораторних та експлуатацiйних випробувань розробленої системи автоматичного управлiння.


Наукова новизна одержаних результатiв:

- запропоновано та науково обгрунтовано рацiональний алгоритм змащування гребенiв, що враховує параметри плану колії, напрямок i швидкiсть руху локомотива, а також змiну в`язкостi мастила при коливаннях температури навколишнього середовища;

- запропоновано методику визначення рацiональної величини ступеня зниження iнтенсивностi зношування гребенiв, що забезпечує відсутність технологічного зносу бандажу локомотива;

- розроблені математичнi моделi кiнетики змащувальних шарів на вiльній поверхнi гребеня i в контактi його з рейкою, що дозволяють оптимiзувати параметри управлiння змащуючими приладами;

- розроблена методика вибору рацiонального перiоду ввімкнення лубрикаторiв по величинi пройденого шляху, а також параметрiв елементiв температурної компенсацiї режимiв змащування;

- отриманi унiверсальнi характеристики регулювання питомої подачi мастила для узагальненого алгоритму управлiння, як за величиною пройденої відстані, так i за часом;

- запропоновано методику iнтервальної оцiнки ефективностi системи автоматичного змащування гребенiв;

- розроблена система автоматичного управлiння локомотивними