- Модернизация тягового подвижного состава
- Проекты ПКБ ЦТ в области модернизации ТПС и МВПС.
- XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019
- Модернизация Подвижного Состава
- Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава
- Содержание
- Локомотивы
- Грузовые вагоны
- Пассажирские вагоны
- Вагоны метрополитена
Модернизация тягового подвижного состава
ПКБ ЦТ осуществляет единую техническую политику ОАО «РЖД» в области конструкторских разработок (включающую себя разработку, сопровождение, актуализацию конструкторской документации, а также экспертизу технической документации) с целью улучшения технических характеристик, повышение эксплуатационной надежности, экономичности, пожарной безопасности, ремонтопригодности и безопасности движения тягового и моторвагонного подвижного состава (ТПС и МВПС).
В рамках реализации этой политики Проектно-конструкторское бюро локомотивного хозяйства выполняет разработку, сопровождение, актуализацию конструкторской документации, а также экспертизу технической документации по следующим направлениям:
- разработка комплексных проектов по созданию инновационного подвижного состава, путем модернизации и модификации движения тягового и моторвагонного подвижного состава (ТПС и МВПС) с его частичной сменой сферы деятельности, направленных на обеспечение безопасности движения и осуществления бесперебойной работы железнодорожного транспорта;
- модернизация электрической части ТПС и МВПС – электрические схемы силовые и цепей управления, установка, перекомпоновка и замена электрооборудования;
- установка дополнительных систем – автоведения, контроля и регистрации параметров, пожарной сигнализации и пожаротушения, систем ресурсосбережения и жизнеобеспечения;
- комплектующее оборудование и запасные части электрической и механической части импортного и отечественного ТПС и МВПС – подбор аналогов, замена оборудования, техническое сопровождение документации для производства и сертификации;
- техническое сопровождение документации на оборудование, эксплуатацию и обслуживанию систем пожарной сигнализации на ТПС и МВПС.
Проекты ПКБ ЦТ в области модернизации ТПС и МВПС.
Проект выполнен на базе вагонов электропоездов для осуществления проверок с участием силовых структур и организации дополнительной охраны наиболее уязвимых объектов железнодорожного транспорта, и предусматривает изготовление электромотрисы на базе моторного вагона электропоезда ЭД4М, не ранее 2006 года выпуска.Электромотриса, состоящая из одного самоходного вагона, предназначена для осуществления доставки мобильных групп к местам проведения работ и проверки функционирования инфраструктуры железнодорожных путей общего пользования на электрофицированных участках железных дорог ОАО «РЖД», с напряжением контактной сети 3000В и неэлектрифицированных участках, имеющих ширину колеи 1520 мм.
Разработаны для проведения ремонтов с продлением срока службы локомотивов, применены принципиально новые схемные решения силовых цепей и управления, позволяющие управлять электровозом в «одно лицо», снизить расход электроэнергии, избежать коммутационных перенапряжений на двигателях, а также уменьшить перегрев пусковых резисторов. Электровозы оборудованы микропроцессорной системой управления локомотивом, выполняющей следующие функции: управление контакторами силовой цепи при наборе и сбросе позиций в заданной последовательности, а также контакторами цепей ослабления возбуждения тяговых двигателей на безреостатных позициях; ведет учет расхода электрической энергии раздельно на тягу, собственные нужды и рекуперацию; обеспечивает защиту от перегрузки тяговых двигателей, от повышенного или пониженного напряжения в контактной сети, от боксования и юза колесных пар, пусковых резисторов от перегрева; контролирует нормальную работу собственных функциональных блоков.
Проект Э2735.00.00 послужил прототипом электровозов 2ЭС4К и 2ЭС6.
Единая система автоведения и управления тяговым приводом предназначена для управления силовыми цепями электровоза либо в ручном режиме по командам машиниста либо в автоматизированном режиме при обеспечении времени хода, задаваемого графиком, и с выбором рациональных режимов движения.Проект является модернизацией электровоза ЧС2К, оборудованного системой МСУЛ.
Цель разработки проектов и инновационные решения:
— Непрерывный контроль и оценка основных геометрических параметров рельсовой колеи под нагрузкой 23,5 т и скоростью движения до 100 км/ч для ВЛ11М.
— Непрерывный контроль и оценка основных геометрических параметров рельсовой колеи под нагрузкой 19,5 т и скоростью движения до 200 км/ч для ЧС200.
— Обеспечение привязки контролируемых параметров к административной структуре дороги, железнодорожной координате и другим объектам путевого хозяйства.
Обеспечение эксплуатации в любое время года при температурах окружающего воздуха от -40 до +55 °С и влажности воздуха до 98% при температуре +25 °С.
- высокое быстродействие;
- малые масса и габариты;
- уменьшение затрат на ремонт и обслуживание;
- возможность создания совмещенных устройств регулирования скорости;
- повышенная надежность;
- плавное регулирование возбуждения.
Проектом предусмотрено оборудование электровозов аппаратурой БУРТ-011МУ взамен блоков управления реостатным тормозом БУРТ-001М, БУРТ-655, 724, 810, 938 и др. Указанные типы блоков изготовлены на старой элементной базе и сняты с производства.Применение блоков БУРТ-011МУ позволяет оборудовать электровозы упрощенной и надежной системой управления реостатным режимом с применением современной элементной базы.
Проектом предусматривается оборудование электровозов с максимальным использованием существующего оборудования и минимальным изменением схемы цепей управления.
Источник
XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019
Модернизация Подвижного Состава
На данном этапе своего развития железная дорога претерпевает множество изменений, в основном направленных на инновационный путь развития. Главная цель инновации – это значительный рост производительности, эффективности использования ресурсов отрасли. Однако решение этих важнейших задач невозможно без развитой инфраструктуры железнодорожного транспорта и очевидной нехватки ее пропускной и провозной способности. Многие инновационные решения касаются непосредственно преобразования или создания нового парка подвижного состава. В ОАО «РЖД» считают необходимым ориентироваться на накопленный за последние десятилетие мировой опыт. В изготовлении вагонов и локомотивов все активнее используются наработки иностранных производителей, а на заводы принимают иностранных специалистов, готовых делиться производственным опытом.
Минэкономразвития Российской Федерации разработал «Целевую модель рынка грузовых железнодорожных перевозок до 2020 года». В данных разработках высказывается мысль о том, что предлагается консолидировать вагонный парк в руках общесетевого перевозчика. По мнению автора данной работы, наличие одного крупного парка не будет способствовать конкуренции и развитии парка подвижного состава, а вследствие чего будет происходить и ухудшение качества услуги.
Также особенное значение для Российских железных дорог имеет принятая распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2008 г. №877-р «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года». Согласно данной стратегии поставлена задача обеспечить развитие железнодорожной отрасли России на основе активного внедрения инноваций и замены устаревшего подвижного состава на современный, высокопроизводительный, надежный. Вместе с тем накопленный опыт реализации стратегических задач в области модернизации и развития позволяет сформулировать прорывные направления развития железнодорожного транспорта. К ним относится, во-первых, комплексное управление движением поездов, динамический мониторинг состояния инфраструктуры и подвижного состава с использованием спутниковых технологий, интеллектуальных систем управления. Во-вторых, полная модернизация подвижного состава и снижение ремонтоемкости объектов инфраструктуры. В-третьих, подготовка подвижного состава и инфраструктуры для организации тяжеловесного движения на основных направлениях сети.
Необходимо осознавать, что создание и внедрение инновационного подвижного состава требует больших затрат, связанных с реформированием нормативной базы, проведения крупномасштабных исследований и модернизации инфраструктуры – поэтому является весьма капиталоемким инвестиционным проектом. Стоит начать с того, что разработка нового типа вагона и производство с нуля требует одинаковых инвестиций.
Основными направлениями модернизации вагонного парка являются следующие: скоростные грузовые перевозки, перевозка пассажиров в двухэтажных вагонах и тяжеловесные перевозки. Согласно новому регламенту, срок службы после ремонта для полувагона составляет 11 лет, а для цистерны 16 лет. Вагоноремонтные компании будут заниматься модернизацией специализированного подвижного состава. При модернизации вагона происходит замена порядка 70% его деталей, что позволяет увеличить срок службы вагонов с 22 до 33 лет. Также, на выставке «ЭКСПО 1520», прошедшей в сентябре 2015 года, были представлены новейшие образцы подвижного состава. Так, например, инновационный вагон – цистерна позволяет сохранить грузы в горячем состоянии в течение десяти суток. Грузоподъемность такого вагона составляет 75 тонн, а срок службы 18 лет. При этом максимальную скорость, в составе поезда, данный вагон может показать 120 км/час. Интересно и то, что диагностический вагон «Спринтер» обрабатывает данные на скорости до 140 км/ч и показывает 100% эффективность.
Одной из задач модернизации ПС является – практически полностью поменять вагонную тележку, чтобы избежать аварий. Новые динамические характеристики тележки позволяют обеспечить более высокие скорости в порожнем состоянии. Данные изменения позволяют увеличить пропускную способность железных дорог. Грузовые локомотивы последнего поколения семейства «Ермак» и «Скиф». Благодаря данным разработкам стало возможным увеличивать нагрузку на ось, а вследствие чего увеличивается и общий вес состава, что ведет к уменьшению поездов. Эксплуатация «Скифа» позволит в разы сократить расходы на техническое обслуживание и ремонт локомотива. Плюсом является тот факт, что данные локомотивы способны выдерживать резкие перепады температур от – 60 до +65. И до 2020 года РЖД планирует получить 200 таких электровозов. К современным пассажирским локомотивам предъявляют целый ряд требований, например, они должны быть готовыми к работе на скоростях до 160–200 км/ч. При этом в локомотивостроение планируется решить целый блок системных задач. Вот лишь некоторые из них: увеличение на 30–40% наработки локомотива на отказ при кардинальном удлинении межсервисных пробегов и доведение ресурса бандажей до 1 млн км пробега; создание модульных платформ для локомотивов различных серий, в том числе с использованием асинхронного тягового привода; создание современной линейки российских тепловозных дизелей.
Необходимо и дальше развивать кооперацию с ведущими российскими и зарубежными научными и инновационными центрами, которые ранее не работали для железнодорожного транспорта в России и за рубежом. При этом значительный вклад наука должна внести в гармонизацию стандартов и сближение технических требований в рамках проводимой масштабной работы в этой области. Требуется максимальная интеграция научной практики в рамках «Стратегического партнерства 1520» и развитие международного сотрудничества в рамках Международного союза железных дорог.
1. Фундаментальные исследования для долгосрочного развития железнодорожного транспорта: Сб. тр. трудов членов и научных партнеров Объединенного ученого совета ОАО «РЖД» / Под ред. Б.М. Лапидуса. – М.: Интекст, 2013. – 280 с.
2. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 17 июня 2008 г. №877-р «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года».
Источник
Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава
Техническое обслуживание (ТО) — комплекс операций по поддержанию работоспособности и исправности подвижного состава.
Ремонт — комплекс операций по восстановлению исправности, работоспособности и ресурса подвижного состава.
Объёмы и порядок выполнения обязательных работ при плановом техническом обслуживании и ремонте, браковочные признаки и допускаемые методы восстановления деталей и сборочных единиц определяются действующей эксплуатационной и ремонтной документацией, согласованной и утверждённой в установленном порядке.
Содержание
Локомотивы
Система технического обслуживания локомотивов включает 5 видов технического обслуживания, 3 вида деповского ремонта и 2 вида заводского ремонта.
Техническое обслуживание ТО-1 выполняется локомотивной бригадой при приёмке-сдаче и экипировке локомотива, а также при остановках на железнодорожных станциях. Объём работ включает осмотр, крепление и очистку ответственных агрегатов, узлов и деталей.
Техническое обслуживание ТО-2 выполняется работниками пунктов технического обслуживания локомотивов на специально оборудованных смотровых канавах. Объём работ включает осмотр ходовой части, тормозной системы, тяговых двигателей, вспомогательных машин, трансформаторов и электрических аппаратов.
Техническое обслуживание ТО-3 выполняется в локомотивном депо, к которому приписан локомотив. Объём работ включает обслуживание и испытание тормозного оборудования, автосцепных устройств, скоростемеров, автоматической локомотивной сигнализации, колёсных пар и т. д.
Техническое обслуживание ТО-4 выполняется с целью поддержания профиля бандажей колёсных пар в установленных пределах. Обточка бандажей выполняется без выкатки колёсных пар из-под локомотива.
Если обточка бандажей совмещается с операциями по техническому обслуживанию ТО-3 или текущему ремонту ТР-1 и ТР-2, то локомотив на техническое обслуживание ТО-4 не зачисляется, а учитывается как находящийся на техническом обслуживании ТО-3 (текущем ремонте ТР-1, ТР-2) с обточкой.
Техническое обслуживание ТО-5а выполняется для подготовки локомотива к постановке в запас или резерв железной дороги.
Техническое обслуживание ТО-5б выполняется для подготовки локомотива к отправке в недействующем состоянии.
Техническое обслуживание ТО-5в выполняется для подготовки к эксплуатации локомотива, прибывшего в недействующем состоянии после постройки, ремонта вне локомотивного депо или передислокации.
Техническое обслуживание ТО-5г выполняется для подготовки к эксплуатации локомотива после содержания его в запасе (резерве) железной дороги.
Текущий ремонт (ТР) проводится для обеспечения или восстановления работоспособности локомотива. Объём работ включает ревизию, ремонт и замену отдельных деталей, узлов и агрегатов, регулировку и испытания, а также частичную модернизацию.
Текущий ремонт ТР-1 выполняется в локомотивном депо, к которому приписан локомотив.
Текущий ремонт ТР-2 выполняется в специализированных локомотивных депо железной дороги, к которой приписан локомотив.
Текущий ремонт ТР-3 выполняется в специализированных локомотивных депо ОАО «РЖД» (базовых локомотивных депо).
Средний ремонт СР проводится для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса локомотива. Выполняется в базовых локомотивных депо, на локомотиворемонтных заводах ОАО «РЖД» или в сторонних организациях, осуществляющих ремонт локомотивов. Объём работ включает замену или исправление повреждённых агрегатов, узлов и деталей, а также их модернизацию.
Капитальный ремонт КР проводится для восстановления эксплуатационных характеристик, исправности локомотива и его ресурса, близкого к полному. Выполняется на локомотиворемонтных заводах ОАО «РЖД» или в сторонних организациях, осуществляющих ремонт локомотивов. Объём работ включает замену или исправление всех повреждённых агрегатов, узлов и деталей (включая базовые), полную замену проводов и кабелей, а также модернизацию конструкции.
Грузовые вагоны
Система технического обслуживания грузовых вагонов включает 1 вид технического обслуживания, 3 вида деповского ремонта и 1 вид заводского ремонта.
Техническое обслуживание ТО выполняется для вагонов, находящихся в составах или поездах, а также порожних вагонов при подготовке под погрузку без отцепки их от состава или группы вагонов.
Специальные виды ТО автономных рефрижераторных вагонов выполняются на станциях погрузки, в пути следования на станциях выгрузки, а также на пунктах технического обслуживания для поддержания работоспособного состояния энергетического, холодильного и вспомогательного оборудования.
Текущий ремонт ТР-1 выполняется для порожних вагонов при подготовке к перевозкам с отцепкой от состава или группы вагонов и подачей на специализированные пути.
Текущий ремонт ТР-2 выполняется для вагонов с отцепкой от транзитных и прибывших поездов или от сформированных составов.
Деповский ремонт ДР выполняется в вагонном депо и предусматривает незначительный объём разборочно-сборочных работ, включая замену или ремонт отдельных составных частей.
Капитальный ремонт КР предусматривает частичную или полную разборку вагона, дефектацию, замену или восстановление всех частей, комплектовку сборочных единиц, общую сборку и проверку.
Пассажирские вагоны
Система технического обслуживания пассажирских вагонов включает 3 вида технического обслуживания, 2 вида деповского ремонта и 2 вида заводского ремонта.
Техническое обслуживание ТО-1 выполняется в пунктах технического обслуживания вагонов перед каждым отправлением в рейс, а также в поездах в пути следования и на промежуточных станциях.
Техническое обслуживание ТО-2 выполняется в пунктах формирования поездов перед началом летних и зимних перевозок.
Техническое обслуживание ТО-3 выполняется на специализированных путях с отцепкой вагонов от составов через 6 месяцев после постройки или планового ремонта. Объём работ включает ревизию основных узлов и агрегатов.
Текущий ремонт ТР выполняется в процессе эксплуатации и предусматривает замену или восстановление отдельных частей вагона и их регулировку.
Деповский ремонт ДР выполняется в вагонном депо и предусматривает незначительных объём разборочно-сборочных работ, включая замену или ремонт отдельных составных частей.
Капитальный ремонт КР-1 и капитальный ремонт КР-2 предусматривают частичное вскрытие кузова, замену изоляции и электропроводки и т. д.
Вагоны метрополитена
Система технического обслуживания вагонов метрополитена включает 3 вида технического осмотра, 3 вида деповского ремонта и 2 вида заводского ремонта.
Технический осмотр ТО-1 выполняется слесарями-осмотрщиками и локомотивной бригадой в пунктах технического осмотра вагонов. Объём работ включает проверку состояния ходовых частей вагона, токоприёмников, автосцепок, отсутствие повреждений подвагонного оборудования, степень нагрева подшипников колёсных пар и тяговых двигателей, уборку пассажирского салона.
Технический осмотр ТО-2 дополнительно к объёму работ ТО-1 предусматривает осмотр электрических аппаратов с вскрытием их кожухов, оборудования в кабине машиниста и пассажирском салоне, проверку регулировки тормозов.
Технический осмотр ТО-3 дополнительно к объёму работ ТО-2 предусматривает осмотр коллекторов и щёток тяговых двигателей, проверку некоторых габаритных и регулировочных размеров.
Малый периодический ремонт ТР-1 дополнительно к объёму работ ТО-3 предусматривает расцепку и прокатку вагонов для осмотра поверхности катания колёс, зачистку коллекторов тяговых двигателей, осмотр тяговой зубчатой передачи, прослушивание подшипников колёсных пар и тяговых двигателей. Производится вскрытие, осмотр, зачистка и регулировка всех электрических аппаратов и пневмоприборов.
Большой периодический ремонт ТР-2 дополнительно к объёму работ ТР-1 предусматривает обточку колёсных пар на специальных станках (без выкатки из-под вагона) для ликвидации проката и других дефектов на поверхности катания колеса (восстановление чертёжного профиля колеса), проточку коллекторов тяговых двигателей и частичную замену колёсных пар, двигателей и других узлов и деталей с износом выше установленных норм.
Подъёмочный ремонт ТР-3 дополнительно к объёму работ ТР-2 предусматривает выкатку, полную разборку и ремонт тележек. Ответственные детали проверяют на магнитном и ультразвуковом дефектоскопах. Все колёсные пары и тяговые двигатели отправляют на полное освидетельствование и заводской ремонт. Ремонтируют раздвижные двери и другое оборудование. При необходимости производят внутреннюю и наружную окраску вагона.
ТО-2, ТО-3 и ТР-1 выполняет комплексная бригада слесарей-ремонтников на отстойных путях электродепо.
ТР-2 и ТР-3 выполняет бригада слесарей подъёмочного ремонта в цехе подъёмочного ремонта, оборудованном грузоподъёмными механизмами (домкратами, мостовыми кранами). После производства этих видов ремонта производится обкатка вагона на специальном деповском пути или на линии во внепиковое время.
Кроме осмотров и ремонтов, вагоны в депо по специальному графику подвергают мойке на вагономоечной машине и очистке от пыли в продувочной камере.
Средний ремонт СР и капитальный ремонт КР выполняются на заводах по ремонту электроподвижного состава или в депо на специально оборудованных и должным образом оснащённых ремонтных участках. Объём работ включает разборку и освидетельствование всех частей оборудования, замену негодных частей новыми и восстановление изношенных, полную замену проводов и кабелей, восстановление гальванического декоративного покрытия внутривагонного оборудования, обивку диванов, замену покрытия пола, стен и потолка, окраску всего вагона.
При этих ремонтах выполняют основной объём работ по модернизации вагона.
Источник