ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМ АЕРОЗОЛЬНОГО НАНЕСЕННЯ МАСТИЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ В КОНТАКТ «КОЛЕСО-РЕЙКА»

Автор(и)

  • Сергій Володимирович Воронін Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0001-8443-3222
  • Володимир Олександрович Стефанов Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0002-7947-2718
  • Олексій Олексійович Суранов Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0001-8449-2038
  • Віталій Олександрович Гамора Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0009-0002-4150-8153
  • Сергій Олександрович Стефанов Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0003-4686-1757

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.208.2024.308065

Ключові слова:

форсунка, аерозольне розпилювання, мастило, витрати мастильного матеріалу, рейкозмащувач, крива ділянка колії

Анотація

У статті описано різні методи лубрикації зони контакту «колесо-рейка», спрямовані на зменшення коефіцієнта тертя і підвищення  ефективності використання  енергоресурсів, безпеки руху та  екологічних показників. Наведено  технології подавання мастильних  матеріалів у цю зону, такі як  мастильні стрижні, стаціонарні  системи через щітки або головку  рейки. Виділено проблеми наявних технологій, такі як надмірне  змащування, необхідність заміни елементів змащення, великі витрати мастильного матеріалу, а також нерівномірне та некоректне нанесення. Зазначено, що точність у  нанесенні та дозуванні мастильного матеріалу є надзвичайно важливою для запобігання потраплянню на поверхню колеса та рейки, що може знизити зчеплення, аерозольний метод нанесення лубриканта на ребро колеса є більш точним і економічно вигідним. Розроблено нову форсунку для аерозольного розпилювання мастила, а також виготовлено лабораторну установку  для досліджень цього процесу. Установка працює на стисненому повітрі та включає компресор із ресиверним балоном для стабілізації роботи форсунки. Описано  гідравлічну схему установки, де  основні елементи включають  кульковий кран, редукційний клапан, манометр, бак і форсунку. Показано підготовку установки до роботи і принцип її функціонування. Результати досліджень показали, що розроблена установка ефективно
розпилює як густі, так і рідкі мастильні матеріали залежно від тиску повітря та діаметра сопла форсунки. Наведено графіки витрат мастила для різних типів мастил і параметрів форсунки.

Біографії авторів

Сергій Володимирович Воронін, Український державний університет залізничного транспорту

доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри машинобудування та технічного сервісу машин

Володимир Олександрович Стефанов , Український державний університет залізничного транспорту

кандидат технічних наук, доцент кафедри машинобудування та технічного сервісу машин

Олексій Олексійович Суранов, Український державний університет залізничного транспорту

кандидат технічних наук, старший викладач кафедри машинобудування та технічного сервісу машин

Віталій Олександрович Гамора, Український державний університет залізничного транспорту

аспірант кафедри машинобудування та технічного сервісу машин

Сергій Олександрович Стефанов, Український державний університет залізничного транспорту

аспірант кафедри машинобудування та технічного сервісу машин

Посилання

Gang Shen, Xiaobo Zhong. Implementations of newly developed wheel and rail profile design methods. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition). Vol. 1. Iss. 3. 2014. P. 221-227. URL: https://doi.org/10.1016/S2095-7564(15)30105-7 (дата звернення 13.09.2023).

Jianxi Wang, Zhiqiang Ren, Jinjie Chen, Long Chen. Study on rail profile optimization based on the nonlinear relationship between profile and wear rate. Mathematical Problems in Engineering. 2017. Vol. 2017. URL: https://doi.org/10.1155/2017/6956514 (дата звернення 17.10.2023).

Soleimani, H., Moavenian, M. Tribological Aspects of Wheel–Rail Contact: A Review of Wear Mechanisms and Effective Factors on Rolling Contact Fatigue. Urban Rail Transit 3. 2017. P. 227–237. URL: https://doi.org/10.1007/s40864-017-0072-2 (дата звернення 21.08.2023).

Anders Ekberg, Elena Kabo, Roger Lundén. Rail and wheel health management. Wear. 2023. Vol. 526–527. URL: https://doi.org/10.1016/j.wear.2023.204891 (дата звернення: 23.09.2023).

Радкевич А. В., Арбузов М. А., Губар О. В. Вдосконалення методики визначення приведеного зносу рейки. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. 2022. № 22. URL: https://doi.org/10.15802/bttrp2022/268392 (дата звернення 27.09.2023).

Csortos G., Augusztinovicz F. & Bocz P. (2021). Optimal operation of a rail lubrication device with respect to noise reduction and wheel/rail friction coefficient. Acta Technica Jaurinensis. 14. № 2. Р. 138–154. URL: https://doi.org/10.14513/actatechjaur.00592 (дата звернення 01.09.2023).

Ali Samet Ayvaz, Mohammad Alalou. Lubrication models in railway curves. International journal of innovations in engineering research and technology. 2021. Vol. 8. Iss. 4. P. 154-160. URL: https://repo.ijiert.org/index.php/ijiert/article/view/2445 (дата звернення 10.10.2023).

Valeriy Kossov, Andrey Lunin, Andrey Spirov, Yury Panin, Natalja Ivaškovska, Aleksandrs Nikolajevs. The technology of rail lubrication by the hauling locomotive in train formation. Procedia computer science. 2019. Vol. 149. P. 331-335. URL: https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.01.144 (дата звернення 27.10.2023).

Баб’як М. О., Джус В. С., Шпира А. Т., Житков С. Б. Аналіз проблеми ефективної експлуатації рейкозмащувачів на львівській залізниці. 75 Міжнародна науково-практична конференція «Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту». 2015. С. 119. URL: https://crust.ust.edu.ua/server/api/core/bitstreams/7075d3e6-a5bf-418a-b23c-013cd2a654ea/content (дата звернення 16.09.2023).

Temple P., Harmon M., Lewis R., Burstow M., Temple B., Jones D. Optimisation of grease application to railway tracks. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part F: Journal of Rail and Rapid Transit. 2018. Vol. 232. Iss. 5. P. 1514-1527. URL: https://doi.org/10.1177/0954409717734681 (дата звернення 22.10.2023).

Geležinkelio įranga, jos dalys ir remontas. URL: https://izovoltas.com/veiklos-sritys/gelezinkelio-iranga/ (дата звернення 21.07.2023).

SKF lubrication systems optimize tram operations. P. 4. URL: https://cdn. skfmediahub.skf.com/api/public/0901d19680c5a59f/pdf_preview_medium/0901d19680c5a59f_pdf_preview_medium.pdf#cid-578207 (дата звернення 19.07.2023).

SP9-2-S7 - Vogel / SKF Spray nozzle for fluid grease - 0,05 cm³/Acutation. URL: https://www.central-lubrication.com/SKF-Spray-nozzle-for-fluid-grease005-cml-Acutation (дата звернення 19.07.2023).

SKF EasyRail Systemkomponenten Produktserien 112, PF, PER, LCG2. P. 19. URL: https://www.vogel-gruppe.de/fileadmin/user_upload/Schmiertechnik/SKF/Produkte/SKF-Produktserien_112_PF_PER_LCG2-Vogel-1-8092-DE.pdf (дата звернення 02.08.2023).

Wheel flange lubricators. URL: https://www.secheron.com/products-solutions/ess/wheel-flange-lubricators/ (дата звернення 12.11.2023).

Система змащування гребенів коліс локомотивів СПП 12-5. URL: https://uttm.com.ua/signal-2-9.html (дата звернення 06.11.2023).

Інструкція з експлуатації СПП 01.00.00 РЕ. URL: https://www.uttm.com.ua/uploadfile/RE_2.pdf (дата звернення 06.11.2023).

Система змащування гребенів коліс локомотивів СПП 12-5. Принцип роботи. URL: https://uttm.com.ua/constr-2.html (дата звернення 06.11.2023).

Система змащування гребенів коліс локомотивів СПП 12-5. Склад системи. URL: https://uttm.com.ua/products-2.html (дата звернення 06.11.2023).

Train Sys-AL® druckluftlose Sprühanlage. URL: https://igralub.com/wp-content/uploads/2022/11/201-Systeme.pdf (дата звернення 19.10.2023).

SYSTEME Fahrzeug- und Schienen-Applikation. URL: https://igralub.com/spruehsysteme-mobil/ (дата звернення 08.10.2023).

Dropsa spray valve for wheel flange lubrication. URL: https://www.dropsa.com/

flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/EN/D/D.cf397917c25bdfcabdc4/P/BLOB%3AID%3D991/E/pdf?mode=download (дата звернення 28.09.2023).

Spray Valve Serie 1132330. URL: https://www.dropsa.com/en/valves-spray-nozzles/spray-valve-serie-1132330 (дата звернення 28.09.2023).

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-28