CC BY
18
9. Firsova S. Ju., Kulikova A. V. Reduction of transportation costs due to the choice of the optimal type of pallet for the transport of construction materials [Snizhenie transportnyh zatrat za schjot vybora optimal'nogo tipa poddona pri perevozke stroitel'nyh gruzov]. Jenergo- i resursos-berezhenie: promyshlennost' i transport, 2013, № 10 (113), pp. 86 - 88.
10. Firsova S. Ju., Kulikov A. V., Sovetbekov B. S. The technology of choosing the optimal type of rolling stock for transportation of fruit and vegetable products from harvesting sites to a processing plant [Tehnologija vybora optimal'nogo tipa podvizhnogo sostava pri perevozke plodo-vo-ovoshhnoj produkcii ot mest sbora na pererabatyvajushhee predprijatija]. Vestnik Kyrgyzsko-Rossijskogo Slavjanskogo universiteta, 2014, № 12, pp. 199 - 201.
11. Suhova I. A., Krasnikova D. A. Packaging as a factor in improving the quality of transportation of perishable goods [Paketirovanie kak faktor povyshenija kachestva transportirovki skoro-portjashhihsja gruzov]. Nauchnaya mysl', 2015, no № 2, pp. 39 - 41.
12. Malikov O. B. Development of package transportations on pallets [Razvitija paketnyh perevozok na poddonah]. Tehnicheskie nauki: teorija i praktika. Sbornik materialov mezhdunarod-noj nauchnoj konferencii. Mezhdunarodnyj centr nauchno-issledovatel'skih proektov. - Moscow, 2014, pp. 79 - 86.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ
Илесалиев Дауренбек Ихтиярович
Ташкентский институт инженеров железнодорожного транспорта (ТашИИТ).
Одылходжаева ул., д. 1, г. Ташкент, 100067, Республика Узбекистан.
Кандидат технических наук, кафедра «Транспортная логистика и сервис», ТашИИТ.
Тел.:(+99897) 754-41-99.
E-mail: ilesaliev@mail.ru
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
Илесалиев, Д. И. Увеличение массы партии грузов за счет рационального выбора транспортной тары [Текст] / Д. И. Илесалиев // Известие Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2018. -№ 2 (34). - С. 21 - 29.
INFORMATION ABOUT THE AUTHOR
Ilesaliev Daurenbek Ihtiyarovich
Tashkent institute of railway engineering (TIRE). 1, Odilkhodjaev st., Tashkent, 100067, Uzbekistan. Ph.D. in Engineering, department «Transport logistics and service» (TIRE).
Phone: (+99897) 754-41-99. E-mail: ilesaliev@mail.ru
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Ilesaliev D. I. Increasing the mass of the cargo party for the account of a rational choice of the transportation tack. Journal of Transsib Railway Studies, 2018, vol. 1, no 33, pp. 21 - 29 (In Russian).
УДК 629.488
Ю. А. Кольцов, А. В. Скребков
Российский университет транспорта (МИИТ), г. Москва, Российская Федерация
ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОВОЗОВ
Аннотация. В статье рассмотрены вопросы возможности оптимизации производства технического обслуживания и ремонта электровозов. Одной из главных задач оптимизации периодичности технического обслуживания и ремонта является получение экономического эффекта с сохранением высокой надежности оборудования подвижного состава. Для получения экономического эффекта необходимо исследовать все возможные факторы, влияющие на работу подвижного состава в конкретных условиях эксплуатации. Их воздействие оказывает прямое влияние на надежность подвижного состава.
Ключевые слова: железная дорога, надежность, электровоз ЭП20, межремонтный пробег, эксплуатационные показатели.
Yuriy A. Koltsov, Alexey V. Skrebkov
Russian University of Transport (MIIT), Moscow, Russian Federation
ASSESMENT OF OBSERVED RELIABILITY MEASURES OF LOCOMOTIVE EQUIPMENTS
Annotation. One of the main tasks of optimizing the periodicity of maintenance operation and repairs is to obtain an economic effect with the preservation of high reliability of rolling stock equipment. To obtain an economic effect, it is necessary to conduct an investigation all possible factors affecting the operation of rolling stock under specific operating conditions. Their influence has a direct impact on the reliability of rolling stock.
Keywords: railway, reliability, electric EP20 locomotive, repair interval, operating standards.
Для решения задачи оценки эксплуатационных показателей безотказности оборудования электровозов серии ЭП20 с целью дальнейшей оптимизации периодичности технического обслуживания и ремонтов была рассмотрена информация об отказах данных локомотивов, приписанных к депо Москва-Сортировочная Московской дирекции тяги, эксплуатирующихся преимущественно в европейской части России. Электровоз ЭП20 является технически сложным видом подвижного состава, ввиду чего подходить к оптимизации технического обслуживания и ремонта необходимо, опираясь только на достоверную информацию о его отказах.
Мониторинг состояния подвижного состава - это наблюдение за техническим состоянием оборудования для установления и прогнозирования момента его перехода в неработоспособное состояние. Это возможно посредством регулярного диагностирования в определенных временных интервалах, которые значительно меньше интервала работоспособного состояния.
Результатом мониторинга свойств эксплуатируемых электровозов являются нормативно-технические документы, которые содержат технологические нормативы для электровозов согласно аспектам конструктивной безопасности. Создание данных нормативно-технических документов выполняется на базе сбора информации о безотказности транспортных средств при разных обстоятельствах эксплуатации. Сбор и обработка этой информации в процессе выполнения мониторинга технического уровня, безопасности и иных потребительских свойств производится на протяжении всего периода эксплуатации.
В процессе эксплуатации информация о техническом состоянии оборудования электровозов накапливается в первичной учетной документации, что позволяет использовать ее для расчетов эксплуатационных показателей надежности. В качестве же исходных данных используются наработки между отказами оборудования, зафиксированные в книге формы ТУ-29 - «Книга повреждений и неисправностей локомотивов, моторвагонного подвижного состава и их оборудования». Наиболее подходящим показателем безотказности для анализа надежности в этом случае является параметр потока отказов ш(/) [1].
Согласно ГОСТ Р 54461-2011 параметр потока отказов составной части единицы тягового подвижного состава - отношение числа отказов совокупности одноименных составных частей единиц тягового подвижного состава за определенный достаточно малый интервал наработки к суммарной величине их наработки в этом интервале.
Данный показатель безотказности характеризует количество отказов одноименного оборудования, приходящееся на один его экземпляр в единицу (или интервал) наработки. Так как объем информации о наработках оборудования между отказами ограничен моментом проведения очередного планового ремонта, целесообразно для более точной оценки параметра потока отказов использовать группирование числа отказов в интервалах наработки. Это позволяет исключить ошибки в расчетах, связанные с конечным объемом выборки наработок до отказа.
Оценка величины параметра потока отказов ю* (ДЬ) в интервале наработки ДЬ осуществляется по формуле:
Дт
ю * (ДЬ) =
N (I )ДЬ'
где Дт - количество отказов одноименного оборудования в интервале наработки ДЬ ;
N (I) - общее количество одноименного оборудования, находящееся в эксплуатации в интервале наработки ДЬ.
На практике величина N(1) является функцией наработки, т. е. в каждом интервале она может быть различна, так как исходная информация имеет усечение и слева и справа.
Указанное замечание существенно влияет на достоверность получаемого результата. Так, например, резкое увеличение параметра потока отказов в последнем интервале может быть вызвано не только значительным увеличением количества отказов, но и резким уменьшением количества эксплуатируемого оборудования из-за его выбывания на плановые ремонты.
Оценив величину параметра потока отказов в различных интервалах наработки, можно построить диаграмму параметра потока отказов, характер которой позволит сделать вывод об изменении надежности рассматриваемого в расчете оборудования.
Для большей части оборудования электровозов невозможно определить контролируемые параметры, в связи с этим показатели безотказности такого оборудования оценивают по информации о наработках до отказа. Информация о случившихся отказах накапливается в рамках принятой системы ремонта и обслуживания подвижного состава, поэтому возможно реализовать план испытаний на надежность N Ц ¿0, когда наблюдение за N экземплярами оборудования одной классификации осуществляется в течение межремонтной наработки ¿0, а отказавшее оборудование необходимо исключить из наблюдения
Реализованные межремонтные пробеги ¿0 электровозов - величина случайная, поскольку допускается их отклонение от установленного значения на ±20 % для равномерной загрузки ремонтных предприятий, а также исключения локомотивов из инвентарного парка [2].
Для оборудования электровозов ЭП20 локомотивного депо Москва-Сортировочная были получены диаграммы потока отказов, представленные на рисунках 1 - 6.
Рисунок 1 - Диаграмма параметра потока отказов антивилятельных гасителей колебаний
Анализируя полученную диаграмму, можно заметить тенденцию к уменьшению отказов антивилятельных гасителей колебаний, следовательно, их надежность при существующих нормах межремонтных пробегов не ухудшается и, соответственно, проведение плановых ремонтов этого вида оборудования нецелесообразно.
№ 2(34) 2018
Рисунок 2 - Диаграмма параметра потока отказов буксовых гасителей колебаний
Рисунок 3 - Диаграмма параметра потока отказов кузовных гасителей колебаний
Рисунок 4 - Диаграмма параметра потока отказов буксовых подшипников
Полученная диаграмма параметра потока отказов для буксовых гасителей колебаний имеет тенденцию к возрастанию, поэтому имеет смысл в проведении плановых ремонтов при установленных нормах межремонтных пробегов.
Рисунок 5 - Диаграмма параметра потока отказов колесных пар по причине выщербин на поверхности катания
Рисунок 6 - Диаграмма параметра потока отказов стопорных планок
Диаграмма параметра потока отказов кузовных гасителей колебаний позволяет сделать вывод об ухудшении их технического состояния к моменту проведения очередного планового ремонта, следовательно, его момент проведения выбран обоснованно. Однако резкое увеличение параметра потока отказов в последнем интервале может быть вызвано не только значительным увеличением количества отказов, но и резким уменьшением количества эксплуатируемого оборудования из-за его выбывания на плановые ремонты.
Зависимость параметра потока отказов буксовых подшипников, представленная на рисунке 4, также имеет тенденцию к возрастанию с увеличением наработки. При этом резкий спад зависимости в последнем интервале обусловлен недостаточным количеством информации об отказах при такой наработке из-за того, что ее еще не достигли большинство рассматриваемых электровозов. Таким образом, можно заключить, что норма межремонтного пробега для буксовых подшипников соответствует их фактической надежности.
Из диаграммы параметра потока отказов колесных пар по причине выщербин на поверхности катания, приведенной на рисунке 5, видно, что после начала эксплуатации или проведения очередного ремонта параметр потока отказов увеличивается скачком, а затем довольно быстро снижается до определенного уровня. Такой характер зависимости ю(1) обусловлен наличием скрытых дефектов в узлах и деталях или нарушением технологии изготовления и ремонта.
На диаграмме параметра потока отказов стопорных планок, приведенной на рисунке 6, четко прослеживается увеличение параметра потока отказов, что влечет за собой ухудшение технического состояния этих планок, усиление их вибрации с последующим изломом болтов, возникновение ударов, увеличение динамических усилий, а также вероятность того, что пиковые нагрузки превысят предел прочности, снизившийся вследствие старения элемента.
Исходя из полученных результатов можно заключить, что для таких узлов механической части электровозов серии ЭП20, как буксовые и кузовные гасители колебаний, буксовые подшипники, стопорные планки, межремонтные пробеги соответствуют их эксплуатационной надежности.
В то же время в рамках установленной системы технического обслуживания и ремонта не ухудшается техническое состояние антивилятельных гасителей колебаний. Следовательно, для них возможно увеличение межремонтного пробега, но его величина может быть достоверно установлена при условии дальнейшего сбора и анализа информации о возникающих отказах.
Применительно к колесным парам сделанный ранее вывод следует обязательно учитывать с целью повышения качества изготовления или ремонта цельнокатаных колес, а срок их смены целесообразно устанавливать на основе анализа процесса изнашивания поверхности катания.
Список литературы
1. Скребков, А. В. Определение оптимальной структуры ремонтного цикла электровозов в конкретных условиях эксплуатации [Текст] / А. В. Скребков: Дис... канд. техн. наук: 05.22.07. - М., 2003. - 137 с.
2. Воробьев, А. А. Оценка ресурса оборудования ТПС [Текст] / А. А. Воробьев, А. В. Скребков // Мир транспорта / МИИТ. - М. - 2012. - № 5. - С. 38 - 42.
3. Воробьев, А. А. Рационализация системы ремонта ТПС [Текст] / А. А. Воробьев,
A. В. Горский, А. В. Скребков // Мир транспорта / МИИТ. - М. - 2011. - № 5. - С. 64 - 68.
4. Гапанович, В. А. Эксплуатация и техническое обслуживание подвижного состава [Текст] / В. А. Гапанович, В. И. Киселев, И. К. Лакин. - М.: Ирис-групп, 2012. - 576 с.
5. Данковцев, В. Т. Техническое обслуживание и ремонт локомотивов: Учебник [Текст] /
B. Т. Данковцев, В. И. Киселев, В. А. Четвергов / УМЦ ЖДТ. - М., 2007. - 557 с.
6. Воробьев, А. А. Надежность подвижного состава: Учебник [Текст] / А. А. Воробьев / УМЦ ЖДТ. - М., 2017. - 301 с.
7. Мониторинг технического состояния и режимов эксплуатации локомотивов. Теория и практика [Текст] / К. В. Липа, А. А. Белинский и др. / ООО «Локомотивные технологии». -М., 2015. - 212 с.
8. Хасин, Л. Ф. Экономика, организация и управление локомотивным хозяйством: Учебник [Текст] / Л. Ф. Хасин, В. Н. Матвеев. - М.: Желдориздат, 2002. - 452 с.
9. Галкин, В. Г. Надежность тягового подвижного состава: Учебное пособие [Текст] / В. Г. Галкин, В. П. Парамзин, В. А. Четвергов. - М.: Транспорт, 1981. - 184 с.
10. Шантаренко, С. Г. Технологический аудит как инструмент обеспечения эксплуатационной надежности локомотивов [Текст] / С. Г. Шантаренко, М. Ф. Капустьян // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2011. - № 4. - С. 63 - 69.
References
1. Skrebkov A. V. Opredelenie optimal'noj struktury remontnogo cikla jelektrovozov v konkretnyh uslovijah jekspluatacii (Determination the optimal structure of the repair cycle of electric locomotives in specific service conditions). PhD thesis, Moscow, 2003, 137 p.
2. Vorobiev A. A., Skrebkov A. V. Assessment of life capacity of equipment of traction rolling stock [Ocenka resursa oborudovanija TPS]. Mir transporta - World of transport, 2012, no. 5, pp. 38 - 42.
3. Vorobiev A. A., Gorskiy A. V., Skrebkov A. V. Rationalization of the System of Traction Rolling Stock Repairing [Racionalizacija sistemy remonta TPS]. Mir transporta - World of transport, 2011, no. 5, pp. 64 - 68.
4. Gapanovich V. A., Kiselev V. I., Lakin I. K. Ekspluatatsiia i tekhnicheskoe obsluzhivanie podvizhnogo sostava (Operation and maintenance of rolling stock). Moscow: «Iris group», 2012, 576 p.
5. Dankovtsev V. T., Kiselev V. I., Chetvergov V. A. Tekhnicheskoe obsluzhivanie i remont lokomotivov (Maintenance and repair of locomotives). Moscow, 2007, 557 p.
6. Vorobiev A. A. Nadezhnost' podvizhnogo sostava (Reliability of rolling stock). Moscow, 2017, 301 p.
7. Lipa K. V. Monitoring tekhnicheskogo sostoianiia i rezhimov ekspluatatsii lokomotivov. Te-oriia i praktika (Monitoring the technical condition and operation modes Lokomotiv Islands. Theory and practice). Moscow: OOO «Lokomotiv-TECHNOLOGIES», 2015, 212 p.
8. Hasin L. F., Matveev V. N. Ekonomika, organizaciya i upravlenie lokomotivnym hozyajst-vom (Economics, organization and management of locomotive economy). Moscow: Zheldorizdat, 2002, 452 p.
9. Galkin V. G., Paramzin V. R., Chetvergov V. A. Nadezhnost' tjagovogopodvizhnogo sostava (Dependability of locomotives/ Moscow: Transport, 1981, 184 p.
10. Shantarenko S. G., Kapust'jan M. F. Technology audit as a tool to ensure the operational reliability of locomotives [Tehnologicheskij audit kak instrument obespeche-nija jekspluatacionnoj nadezhnosti lokomotivov]. Izvestiia Transsiba - The Trans-Siberian Bulletin, 2011, no. 4, pp. 63 - 69.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Кольцов Юрий Александрович
Российский университет транспорта (МИИТ).
Образцова ул., д. 9, строение 9, г. Москва, 127994, Российская Федерация.
Аспирант кафедры «Электропоезда и локомотивы», РУТ (МИИТ).
Тел.: (495) 684-22-31.
E-mail: yuriy_koltsov@mail.ru
Скребков Алексей Валентинович
Российский университет транспорта (МИИТ).
Образцова ул., д. 9, строение 9, г. Москва, 127994, Российская Федерация.
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Электропоезда и локомотивы», РУТ (МИИТ).
Тел.: (495) 684-22-31.
E-mail: skrebkov_av@mail.ru
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
Кольцов, Ю. А. Оценка эксплуатационных показателей безотказности оборудования электровозов [Текст] / Ю. А. Кольцов, А. В. Скребков // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2018. -№ 2 (34). - С. 29 - 35.
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Koltsov Yuriy Alexandrovich
Russian University of Transport (MIIT).
Obraztsova street, 9, building 9, Moscow, 127994, the Russian Federation.
Post-graduate student of the department «Electric trains and locomotives», RUT (MIIT).
Phone: (495) 684-22-31.
E-mail: yuriy_koltsov@mail.ru
Skrebkov Alexey Valentinovich
Russian University of Transport (MIIT).
Obraztsova street, 9, building 9, Moscow, 127994, the Russian Federation.
Ph. D. in Engineering, Associate Professor of the department «Electric trains and locomotives», RUT (MIIT).
Phone: (495) 684-22-31.
E-mail: skrebkov_av@mail.ru
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Koltsov Y. A., Screbkov A. V. Assesment of observed reliability measures of locomotive equipments. Journal of Transsib Railway Studies, 2018, vol. 1, no 33, pp. 29 - 35 (In Russian).
