Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути
Исследовано изменение профиля головки рельса в зависимости от величины его износа. Получены усредненные профили изношенных головок рельсов, находящихся в эксплуатации на украинских железных дорогах. Досліджено змінювання профілю головки рейки в залежності від величини її його зносу. Отримані усередн...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Техническая механика |
|---|---|
| Datum: | 2009 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
2009
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103945 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути / И.В. Подъельников // Техническая механика. — 2009. — № 3. — С. 39-43. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-103945 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Подъельников, И.В. 2016-06-27T10:39:49Z 2016-06-27T10:39:49Z 2009 Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути / И.В. Подъельников // Техническая механика. — 2009. — № 3. — С. 39-43. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 1561-9184 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103945 625.143:621.92 Исследовано изменение профиля головки рельса в зависимости от величины его износа. Получены усредненные профили изношенных головок рельсов, находящихся в эксплуатации на украинских железных дорогах. Досліджено змінювання профілю головки рейки в залежності від величини її його зносу. Отримані усереднені профілі зношених головок рейок, які знаходяться в експлуатації на українських залізницях. Variations in the rail head profile are studied depending on its wear. The averaged worn rail head profiles, which are in operation on the Ukrainian railways, are obtained. ru Інститут технічної механіки НАН України і НКА України Техническая механика Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| spellingShingle |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути Подъельников, И.В. |
| title_short |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| title_full |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| title_fullStr |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| title_full_unstemmed |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| title_sort |
определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути |
| author |
Подъельников, И.В. |
| author_facet |
Подъельников, И.В. |
| publishDate |
2009 |
| language |
Russian |
| container_title |
Техническая механика |
| publisher |
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України |
| format |
Article |
| description |
Исследовано изменение профиля головки рельса в зависимости от величины его износа. Получены усредненные профили изношенных головок рельсов, находящихся в эксплуатации на украинских железных дорогах.
Досліджено змінювання профілю головки рейки в залежності від величини її його зносу. Отримані усереднені профілі зношених головок рейок, які знаходяться в експлуатації на українських залізницях.
Variations in the rail head profile are studied depending on its wear. The averaged worn rail head profiles, which are in operation on the Ukrainian railways, are obtained.
|
| issn |
1561-9184 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103945 |
| citation_txt |
Определение типовых форм изношенных профилей головок рельсов на криволинейных участках пути / И.В. Подъельников // Техническая механика. — 2009. — № 3. — С. 39-43. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT podʺelʹnikoviv opredelenietipovyhformiznošennyhprofileigolovokrelʹsovnakrivolineinyhučastkahputi |
| first_indexed |
2025-11-25T21:07:22Z |
| last_indexed |
2025-11-25T21:07:22Z |
| _version_ |
1850545347628105728 |
| fulltext |
39
УДК 625.143:621.92
И.В. ПОДЪЕЛЬНИКОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПОВЫХ ФОРМ ИЗНОШЕННЫХ ПРОФИЛЕЙ
ГОЛОВОК РЕЛЬСОВ НА КРИВОЛИНЕЙНЫХ УЧАСТКАХ ПУТИ
Исследовано изменение профиля головки рельса в зависимости от величины его износа. Получены
усредненные профили изношенных головок рельсов, находящихся в эксплуатации на украинских желез-
ных дорогах.
Досліджено змінювання профілю головки рейки в залежності від величини її його зносу. Отримані
усереднені профілі зношених головок рейок, які знаходяться в експлуатації на українських залізницях.
Variations in the rail head profile are studied depending on its wear. The averaged worn rail head profiles,
which are in operation on the Ukrainian railways, are obtained.
При проведении динамических расчетов системы "железнодорожный
экипаж – путь" необходимо учитывать взаимное положение колеса и рельса.
Геометрические параметры взаимодействия этих тел, как и в целом динами-
ческие качества грузовых вагонов, существенно зависят от формы профиля
поверхности катания и степени изношенности колес и рельсов. Для досто-
верности получаемых в расчетах результатов целесообразно использовать
описания реальных поверхностей катания колес и рельсов. Известно, что в
эксплуатации железных дорог доля неизношенных колес и рельсов мала [1],
поэтому сегодня одной из актуальных задач является получение изношенных
очертаний колес и рельсов для последующего использования их при модели-
ровании движения железнодорожного экипажа.
В работе [2] были получены типовые формы изношенных поверхностей
катания для колес вагонов различного профиля. Целью данной работы явля-
ется получение типовых форм изношенных профилей головок рельсов Р65,
массово применяемых на железных дорогах Украины и СНГ. В данном ис-
следовании нас будут интересовать типовые формы наружного рельса в кри-
вых, так как при вписывании экипажа в кривую именно наружный рельс ис-
пытывает наибольшее воздействие от колеса. Для выполнения этой задачи
была создана база данных, состоящая из более 3000 измерений, выполненных
в кривых малого (300 м) и среднего (600 м) радиуса.
Измерения профилей рельсов проводились на перегонах Приднепров-
ской и Львовской железных дорог.
В качестве измерительного прибора был выбран рельсовый профилограф
ПРП-1, предназначенный для бесконтактной регистрации поперечного про-
филя рабочей поверхности головки рельсов с помощью лазерного датчика и
сканирующего устройства. Указанный прибор позволяет получать информа-
цию о параметрах поперечного профиля рабочей поверхности головки рель-
са, а также передавать эту информацию в персональный компьютер для даль-
нейшей обработки. Погрешность данного профилографа не превышает
0,1 мм.
В результате усреднения измеренных очертаний были получены типовые
изношенные формы профилей головок рельсов в кривых 300 м и 600 м для
трех диапазонов величины бокового износа:
– типовой малоизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой ра-
диуса 300 м с боковым износом до 5 мм (рис. 1);
– типовой среднеизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой ра-
И.В. Подъельников, 2009
Техн. механика. – 2009. – № 3.
40
диуса 300 м с боковым износом от 5 до 9 мм (рис. 2);
– типовой сильноизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой ра-
диуса 300 м с боковым износом более 9 мм (рис. 3);
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 малоизношенный
Рис.1
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 среднеизношенный
Рис.2
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 сильноизношенный
Рис.3
у, мм
у, мм
у, мм
41
– типовой малоизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой
радиуса 600 м с боковым износом до 5 мм (рис. 4);
– типовой среднеизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой
радиуса 600 м с боковым износом от 5 до 9 мм (рис. 5);
– типовой сильноизношенный профиль головки рельса Р65 в кривой
радиуса 600 м с боковым износом более 9 мм (рис. 6);
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 малоизношенный
Рис. 4
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 среднеизношенный
Рис. 5
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Р65 неизношенный Р65 сильноизношенный
Рис. 6
у, мм
у, мм
у, мм
42
Проведем сравнение изношенных профилей головки рельса Р65 в кривых
радиуса 300 м и 600 м при одинаковой величине бокового износа
(рис. 7 – 9).
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
300 м 600 м
Рис. 7
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
300 м 600 м
Рис. 8
х, мм
0
10
20
30
40
50
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
300 м 600 м
Рис.9
у, мм
у, мм
у, мм
43
Как видно из рис. 7 – 9, очертания усредненных изношенных форм голо-
вок рельсов Р65, полученных для кривых радиусов 300 м и 600 м, практиче-
ски не отличаются.
Выводы. В результате выполнения данной работы получены типовые
формы изношенных в различной степени профилей головок рельсов Р65.
Установлено, что по мере износа наружный рельс кривой в своей рабо-
чей зоне повторяет профиль поверхности катания колеса. Это обусловлено
набеганием колеса на головку наружного рельса за счет центробежной силы
при вписывании железнодорожного экипажа в кривую. При таком взаимо-
действии гребень колеса контактирует с боковой поверхностью головки
рельса практически на протяжении всей кривой, что в свою очередь вызывает
интенсивный боковой износ рельса.
Также было выполнено сравнение изношенных профилей Р65 в кривых
300 м и 600 м. Совпадение усредненных форм головок рельсов указывает на
одинаковый механизм износа для различных кривых. Соответственно поиск
рациональной формы головки рельса можно проводить одновременно для
кривых малого и среднего радиуса.
1. Лысюк В. С. Причины и механизм схода колеса с рельса. Проблема износа колес и рельсов / В. С. Лы-
сюк – М. : Транспорт, 2002. – 215 с.
2. Ушкалов В. Ф. Типовые формы изношенных профилей колес / В. Ф. Ушкалов, И. В. Подъельников //
Техническая механика. – 2009. – №1. – С. 50 – 55.
Институт технической механики Получено 08.05.09,
НАН Украины и НКА Украины, в окончательном варианте 08.05.09
Днепропетровск
|