Цель: При проектировании тележки грузового вагона необходимо оценить прочность ее несущих элементов при воздействии сил, ожидаемых в эксплуатации. Величина этих сил зависит от ее конструкции и параметров. Одним из элементов тележки, для которого необходимо оценивать прочность, является боковой скользун. Кроме того, проверке на прочность подлежит и место его размещения на надрессорной балке. Существующий подход оценки прочности бокового скользуна и места его размещения, установленный в нормативном документе, не позволяет рассчитывать силу нагружения в зависимости от конструкции и параметров тележки. В связи с этим необходимо обосновать формулу, позволяющую учесть конструктивные особенности и параметры тележки при определении максимальной вертикальной нагрузки на боковой скользун при оценке его прочности. Методы: Предельным состоянием, определяющим максимальное нагружение бокового скользуна, является случай опрокидывания вагона вокруг рельса при действии боковых сил на вагон. Анализируются аналитические выражения, используемые при расчете коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания вагона. Результаты: В статье рассматриваются документы, где изложены методики расчета максимальных сил, действующих на боковой скользун тележки грузового вагона, и научные работы, где описываются случаи разрушения боковых скользунов, причиной которых могут быть возникающие в эксплуатации высокие по уровню силы между боковым скользуном и ответной частью кузова. В эксплуатации максимальная сила, действующая на боковой скользун, реализуется от перевалки кузова при боковых нагрузках, возникающая от давления ветра, непогашенного ускорения и др. Проведенная работа дала возможность вывести формулу, позволяющую определить максимальную величину вертикальной силы, действующей на скользун, в зависимости от параметров и конструкции тележки. Практическая значимость: Сила, рассчитанная в соответствии с этой формулой, позволяет оценивать прочность элементов бокового скользуна и мест его установки на несущих конструкциях в зависимости от параметров и конструкции тележки.
скоростной вагон, грузовой вагон, тележка, скользун, прочность, сила, нагрузка
1. О безопасности железнодорожного подвижного состава: технический регламент Таможенного союза: ТР ТС 001/2011. - 117 с.
2. ГОСТ 33211-2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. - М.: Стандартинформ, 2020. - 58 с.
3. ГОСТ 9246-2013. Тележки двухосные трехэлементные грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия. - М.: Стандартинформ, 2014. - 29 с.
4. Вериго М.Ф. Причины роста интенсивности бокового износа рельсов и гребней колес // ЦП ВНТО железнодорожников и транспортных строителей. - М.: Транспорт, 1992. - 46 с.
5. Нормы расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). - М.: ГосНИИВ-ВНИИЖТ, 1996. - 319 с.
6. Оценка динамических сил, действующих на боковые скользуны постоянного контакта для тележек грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм / Бороненко Ю.П., Орлова А.М., Рудакова Е.А., Саидова А.В. // Техника железных дорог. - 2012. - № 1. - С. 26-30.
7. Вагоны. Конструкция, теория и расчет / Шадур Л.А., Челенков И.И., Никольский Л.Н., Никольский Е.Н., Котуранов В.Н., Проскурнев П.Г., Казанский Г.А., Спиваковский А.Л., Девятков В.Ф.; под ред. Л.А. Шадура. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1980. - 439 с.
8. Грузовые вагоны колеи 1520 мм железных дорог СССР: альбом-справочник. - М.: Транспорт, 1989. - 176 с.
9. ГОСТ 9238-2013. Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений. - М.: Стандартинформ, 2014. - 173 с.
10. Боландова Ю.К. Методы оценки устойчивости от опрокидывания контейнеров при перевозке на специализированных железнодорожных платформах: автореферат дис. ... канд. техн. наук: 05.22.07 / Боландова Юлия Константиновна; Российский университет транспорта. - М., 2021. - 24 с.
