Для гидравлических гасителей колебаний подвижного состава УКРЗАЛИЗНЫЦИ

      Первая модель стенда "ИГК-90" была установлена в конце октября 2011 года в локомотивном депо Знаменка Одесской ж.д. Стенд "ИГК-90"предназначен для проверки механических характеристик только одного типа гидравлического гасителя колебаний (демпфера) - усл. № 45.30.045М. Параметры гасителя колебаний типа усл. № 45.30.045М, проверяемых на стенде, приведены в таблице 1.

      Таблица 1

Наименование параметра
Значение и пределы изменения

Конструктивное исполнение

телескопический

Ход поршня, мм

190±5

Длина в сжатом состоянии, мм

365±5

Масса, кг

19,0

Максимальное усилие на штоке гасителя кН

12,0

Давление срабатывания предохранительного клапана МПа, (кгс/см2)

5,2±0,5 (52±5)

Значение параметров сопротивления кНс/см2 при скоростях,:
0,075±5% м/с
0,150±5% м/с
0,300±5% м/с

 
 
100÷120
58±20%
32±20%
Проверка осуществляется в стационарных условиях железнодорожных депо во время технического обслуживания подвижного состава. Испытания гидравлических гасителей колебаний на стенде «ИГК-90» выполняются в соответствии с инструкцией ЦТ-0062 " Інструкція по утриманню, ремонту та випробуванню гасителів коливань локомотивів і моторвагонного рухомого складу", утвержденная Главным управлением локомотивного хозяйства УКРЗАЛІЗНИЦІ (приказ №53-ц от 27.02.2003). Установка проверяемых узлов на стенд осуществляется оператором.
Условия эксплуатации стенда:
·         температура окружающей среды, 0С                            +15÷+35;
·         относительная влажность воздуха %, при t=22 0С,           30÷80;
.    атмосферное давление мм. рт.                                      630÷800;
·         вибрации                                                             нежелательны;
·         степень очистки воздуха по ГОСТ 17433-80                         10кл;
·         содержание воды в воздухе не более мг/м3                           800;
·         содержание посторонних масел не более мг/м3                       16.
 
Основные технические данные стенда "ИГК-90" приведены ниже в таблице 2.
Таблица 2

Наименование параметра
Величина и пределы изменения

Рабочее давление в пневматической системе МПа (кгс/см2)

1,00 (10,0)

Напряжение питания, В

220

Род тока

переменный

Частота, Гц

50

Диапазон воспроизводимых усилий, кН

0,20÷12,00

Ход штока приводного цилиндра, мм

200,0±1

Максимальная скорость, м/с

0,300

Потребляемая мощность, кВт (без учета компрессора), не более

0,7

Масса рабочего места, кг, не более

350

Габаритные размеры, мм, не более:
Тумба с блоком нагружения:        
Длина × ширина × высота
Стойки управления:                         Длина × ширина × высота

 
 
1200 × 800 × 2100
 
 500 × 500 × 1100

    
       Стенд имеет пневматический привод. Пневмосистема стенда герметична при давлении 1,0 МПа (10,0 кгс/см2) в течение 2 минут. Падение давления допускается не более 0,05МПа (0,5 кгс/см2).

      Вторая модель стенда «ИГК-90.1» была установлена в декабре 2011 года в локомотивном депо Котовск и уже является универсальной, так как предназначена для испытаний гидравлических гасителей колебаний уже четырех типов: КВЗ (черт. № 45.30.045М), ТЕ 1-10А, 677.000-01 и 678.000, которые эксплуатируются на электровозах серии ВЛ80с, ВЛ40у, ЧМЭ3, 2ЕЛ5 та 2ЭС5К.
      Основные технические данные стенда приведены в таблице 3.
Таблица 3
 

Наименование параметра
Величина и пределы изменения

Рабочее давление в пневматической системе МПа (кгс/см2)

1,00 (10,0)

Напряжение питания, В

220

Род тока

переменный

Частота, Гц

50

Диапазон воспроизводимых усилий, кН

2,00÷20,00

Относительная погрешность усилия нагружения гасителя колебаний δ =где:
Fв – значение верхнего предела воспроизводимого стендом усилия сжатия/растяжения кгс;
Fх – значение измеренное встроенными в стенд устройствами измерительной техники кгс

Ход штока приводного цилиндра, мм

240,0±1

Абсолютная погрешность перемещения поршня гасителя колебаний, не более мм

±0,5

Максимальная скорость

0,300 м/с

Потребляемая мощность, кВт (без учета компрессора), не более

0,7

Масса рабочего места, кг, не более

500

Габаритные размеры, мм, не более:
Тумба с блоком нагружения:         
Длина × ширина × высота
Стойки управления:                        
Длина × ширина × высота

 
 
1400 × 900 × 2100
 
580 × 580 × 1360
 
Упомянутые выше стенды "ИГК-90" и "ИГК-90.1" производства фирмы «КОМПРО» имеют ряд существенных отличий от других известных производителей аналогичного оборудования:
1. В конструкции стенда используется пневматический привод (встроенный компрессор) малой электрической мощности 2,2 кВт, который обеспечивает механическое возвратно-поступательное перемещение штока гасителя при испытаниях по синусоидальному закону. В случае использования для пневмопривода стенда имеющейся деповской магистрали воздуха, потребление электроэнергии стендом можно снизить до 0,7 кВт. Известные аналоги гидроприводных стендов имеют мощность 22 кВт. Это позволяет отнести стенд «ИГК-90.1» к классу энергосберегающего технологического оборудования, что отвечает принятой КМУ концепции «Энергетической стратегии Украины до 2030 года».
2.Вторым преимуществом является экологическая чистота пневмопривода и рабочего места, на котором отсутствует загрязнение маслом от гидропривода и его соединений в конструкции, что тоже немаловажно для

 

условий эксплуатации стенда в ремонтных депо. 

 

3.В приводном механизме для перемещения штока гасителя отсутствует промежуточный кривошипно-шатунный узел, что упрощает передачу нагрузки от привода к испытуемому гасителю колебаний и позволяет проводить испытания гасителя во всем рабочем диапазоне перемещения штока (0÷240мм). Конструкция стенда выполнена таким образом, что в ходе испытаний позволяет определить для каждого конкретного испытуемого гасителя его «реальный» максимальный ход штока. Это очень важно, поскольку только на максимальных ходах штока при испытаниях можно выявить наличие или отсутствие воздуха в цилиндре гасителя, и соответственно нормируемый уровень демпфирующей жидкости (масла). Кроме того, очень часто после неправильной эксплуатации или после ремонта гасителя длина рабочего хода штока уменьшается (из-за возникающих дефектов приварки штока к крышке защитного кожуха, либо из-за изгибных деформации при установке). Выявить такие дефекты штока гасителя можно только его испытанием и сопоставлению возникающей разницы в силе сопротивления к перемещению штока на всей длине рабочего хода.
К сожалению, остается загадкой тот факт, что и заводы-производители гасителей колебаний, и предприятия, производящие их ремонт, проводят испытания гасителей на стендах с ограниченным ходом перемещения штока гасителя. Например, всем известный российский производитель ОАО «Петуховский литейно-механический завод» проводит проверку механических характеристик гасителей колебаний (демпферов) типа 45.30.045М с максимальным ходом штока 195мм на перемещении всего в 50мм. Если принять на веру, что контроль качества на этом предприятии осуществляется одинаково хорошо на всех промежуточных этапах производства, то еще можно принять такие испытания для новых изделий. Но вот для побывавших в ремонте гасителей колебаний, проводить испытания уже точно необходимо на максимальной рабочей длине штока. К сожалению, в ремонтных депо не придают этому должного значения и проводят испытания гасителей на существенно ограниченной длине перемещения штока (например, для гасителей типа 45.30.045М на ходе до 100мм). Причина неясна, или неверно эксплуатируют оборудование рабочие, или не предусмотрено конструкцией самого оборудования от других производителей.  
4. Универсальность – на одном стенде можно проводить испытания всех четырех типов гасителей колебаний, которые эксплуатируются на электровозах серии ВЛ80с, ВЛ40у, ЧМЭ3, 2ЕЛ5 та 2ЭС5Кна Одесской железной дороге, что избавляет ремонтные депо от необходимости закупать несколько стендов под разные типы гасителей колебаний и позволяет экономить материальные средства.
5. Автоматизация процесса проведения испытаний, удобная визуализация процесса в режиме реального времени на экране монитора, наличие встроенной базы сохранения проведенных испытаний и информационно справочной нормативно-технической базы, все это в комплексе позволяет повысить не только качество ремонта гасителей, но и персональную ответственность рабочего персонала за свою работу.
6.Удобная и понятная для проведения анализа визуализация информации на экране монитора результатов, полученных при испытании гасителей колебаний, возможности распечатки протокола испытаний на бумаге и записи информации на портативный «флеш-носитель», позволит работникам ревизорского аппарата повысить контроль качества ремонта, проводимого в депо.
7. Встроенная система самотестирования позволяет контролировать рабочее состояние исполнительных узлов в конструкции стенда и их соответствие паспортным техническим характеристикам.
  Третья модель стенда "ИГК-90.1" была изготовлена и введена в эксплуатацию в Никопольском мотор-вагонном депо Приднепровской ж.д. в конце 2013г. и предназначена для испытаний гидравлических гасителей колебаний уже пяти типов: КВЗ (черт. № 45.30.045М); 679.000; НЦ-1100; ГКГ-ЦП 190; ГК ЦН 667640.012. Новая конструкция стенда  «ИГК-90.1» для проведения испытаний гасителей колебаний позволяет набрать статистику протоколов для каждого из четырех типов гасителей и после соответствующей обработки полученной информации создать встроенную систему диагностики технического состояния гасителей. Наличие такой встроенной системы диагностирования существенно облегчит поиск причин неисправностей и преждевременного выхода из строя гасителей колебаний на подвижном составе.
  Специалисты фирмы «КОМПРО» совместно с работниками локомотивного депо Котовск продолжат работы в этом направлении над усовершенствованием технологии ремонта и проводимых на стенде испытаний гасителей колебаний.
   В 2016 году мы провели модернизацию третьей модели нашего стенда сразу в двух направлениях:
1. Поскольку в пневмомагистрале депо необходимое значение рабочего давления в 9,5кгс/см2проблемно получить, то нами были доработаны конструкционные узлы стенда, что позволило понизить рабочее давление в пневмосистеме стенда для проверки гасителей до 5,5кгс/см2, и избавиться от дополнительно встроенного компрессора. Одновременно нам удалось поднять верхнюю границу скорости перемещения поршня при испытаниях с 0,3м/с до максимальной 0,7м/с. Это принципиально важно, например, при проведении испытаний гидродемпферов типа ТЕ1-10А, которые эксплуатируются на локомотивах ЧМЭ3 и  по требованию ведомственной инструкцииЦТ-0226 "Інструкція по утриманню, ремонту та випробування гасителів коливань локомотивів и мотор-вагонного рухомого складу" (наказ №136-Ц від 24.04.2014р.) должны испытываться в диапазоне скоростей 0÷0,5м/с.

2. Технологически и конструкционно отработана дополнительная возможность измерения температуры нагрева корпуса гидродемпфера во время его испытаний на нашем стенде с точностью до 0,1°C, а в протоколе получить третью графическую зависимость, информацию из которой можно использовать для диагностики технического состояния гидродемпфера. Полученную информацию можно будет в дальнейшем систематизировать и в перспективе использовать для организации приборного температурного контроля над техническим состоянием гидродемпферов на подвижном составе при эксплуатации без их демонтажа и испытаний на стенде, по аналогии с буксовыми узлами.

 Все модели испытательного стенда "ИГК" были разработаны и изготовлены совместными усилиями двух украинских фирм: ЧМП "КОМПРО" (г. Одесса) и СУРП "Центр исследования транспортного оборудования" (г. Харьков). Согласно договоренности территориально за каждой фирмой распределены преимущественные права на продажу совместного продукта:
    - в Украине, Молдове, Беларусии, Латвии, Литве, Эстонии и Казахстане - за ЧМП "КОМПРО";

    - в России, Армении, Азербайджане, Грузии и Туркменистане - за СУРП "Центр исследования транспортного оборудования" e-mail: rsa777@gmail.com.
   Результаты совместного труда можно оценить, посмотрев видеоролик, либо посетив структурные предприятия ГАЖТ "Укрзализныця", где установлены наши стенды. 


 

 

Стенд ИГК-90, установленный в локомотивном депо Знаменка
Стенд ИГК-90.1, установленный в локомотивном депо Котовск
Процес испытаний контролируется оператором
Набор технологической оснастки, который идет в комплекте со стендом
Стелаж для хранения отремонтированых гасителей колебаний
Стелаж для хранения гасителей требующих ремонта и испытаний
третья модель испытательного стенда ИГК-90.1 эксплуатируется в Никопольском мотор-вагонном депо
Модернизированный стенд ИГК-90.1 установлен в моторвагонном депо Здолбунов