AMSTED RAIL — ЛИДЕР В ОБЛАСТИ КОМПЛЕКСНОЙ МОДЕРНИЗАЦИИ ТЕЛЕЖЕК ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

На протяжении многих десятилетий в парке грузовых вагонов Украины широко используются трехэлементные тележки модели 18-100. Эти тележки наряду с положительными характеристиками (простота конструкции, невысокая стоимость изготовления, технологичность в ремонте и др.) имеют существенные недостатки. Главные из них — неудовлетворительные характеристики при вписывании в кривые, значительный износ колес и рельс, склонность к самовозбуждению колебаний виляния во время движения на прямых участках пути и в пологих кривых, интенсивный износ трущихся элементов.

По мере износа конструктивных элементов влияние этих недостатков возрастает: увеличивается интенсивность износа элементов фрикционной системы демпфирования, пятниковых узлов и буксовых проемов, уменьшается критическая скорость вагонов. Во время движения вагонов со скоростями выше критической, интенсивные виляния тележек и колебания кузова относительно тележек негативно влияют на безопасность движения, а в некоторых случаях приводят к сходу подвижного состава с рельс. Необходимость повышения безопасности движения и надежности работы грузовых вагонов требует конструктивных изменений ходовых частей грузовых вагонов.

Эта проблема решается проведением комплексной модернизации тележек грузовых вагонов по проекту С03.04, внедренному компанией AmstedRail, специалисты которой рассказали о преимуществах проекта модернизации C03.04 в интервью корреспонденту нашего журнала.


6 3 4 16— В процессе модернизации вагонного парка совершенствование конструкции грузовых тележек является ключевым элементом. С какой целью необходимо проводить модернизацию конструкции грузовых тележек?

Сегодня значительная часть грузовых вагонов Украины, стран СНГ и Балтии имеют трехэлементные тележки модели 18-100, конструкция которых была разработана в 50-е гг. прошлого столетия. Опыт показывает, что эти тележки не обеспечивают достаточную надежность в эксплуатации, вагоны с такими тележками разрушительно действуют на путь, а расходы на ремонт и содержание ходовых частей значительно превышают затраты на аналогичные работы для всех других узлов вагона, вместе взятых.

Целью модернизации грузовых тележек является снижение затрат на эксплуатацию / обслуживание ходовых частей вагонов в течение их жизненного цикла путем применения износостойких элементов, улучшение динамических и эксплуатационных показателей вагонов, повышение безопасности их движения и продление ресурса.

— По вашему мнению, какие проекты модернизации тележек для ПАО «Укрзализныця» являются наиболее эффективными?

 

При участии совместной украинско-американской компании ООО «Амстед-Рейл», в Украине по проекту модернизации С03.04 успешно модернизированы тележки около 25 000 вагонов, в их числе порядка 3000 вновь построенных вагонов. Опыт, полученный при внедрении данного проекта, показал, что он является эффективным и экономически целесообразным с точки зрения оптимизации затрат как производителей вагонов (при постройке новых вагонов), так и эксплуатирующих организаций (при покупке уже модернизированных вагонов или при модернизации вагонов, находящихся в эксплуатации).

Применение комплексной модернизации тележек грузовых вагонов по проекту С03.04 позволяет для производителей вагонов получать более конкурентоспособные технические характеристики вагонов, для эксплуатирующих организаций — снижать затраты на содержание вагонов и увеличивать их полезное / эффективное время использования.

— Каковы основные преимущества проекта модернизации С03.04?

При модернизации по проекту С03.04 применяются следующие компоненты:

– скользуны постоянного контакта CCB (рис. 1) или ISB-12C (рис. 2), использование которых позволяет увеличить критическую скорость движения вагона, существенно снизить интенсивность колебаний виляния тележек и кузова, повысить коэффициент устойчивости вагона против схода с рельс. Ресурс деталей скользуна достигает 1 млн 200 тыс. км пробега;

Рис. 1. Скользун постоянного контакта CCB

1 3 4 16

Рис. 2. Скользун постоянного контакта ISB-12C

2 3 4 16

– клинья фрикционные (рис. 3) в паре с фрикционными планками (рис. 4), за счет которых обеспечивается 10-кратное увеличение ресурса работы системы гашения колебаний (до 1 млн 200 тыс. км пробега). За счет применения полиуретановых накладок на поверхности клиньев исключается износ наклонных поверхностей надрессорной балки, уменьшается «забегание» боковых рам тележки при прохождении криволинейных участков пути;

Рис. 3. Фрикционный клин

3 3 4 16

Рис. 4. Фрикционная планка

4 3 4 16

– полимерная прокладка (рис. 5) в пятниковом узле, которая обеспечивает снижение уровня воздействий на подпятниковый узел от опирания вагона на тележку, позволяет значительно уменьшить износы трущихся поверхностей пятникового узла.

Рис. 5. Полимерная прокладка

5 3 4 16

Кроме того, применяются колеса с износостойким профилем ИТМ-73-01, специально разработанным Институтом технической механики НАНУ. Применение профиля ИТМ-73-01 позволяет более чем в три раза снизить интенсивность износа гребней колес и боковых поверхностей головок рельс, улучшить вписывание вагона в криволинейные участки пути.

Модернизацию тележек по проекту С03.04 можно выполнять как для вагонов, находящихся в эксплуатации (при деповском ремонте), так и при постройке новых вагонов. При этом стоимость вагона увеличивается незначительно (всего на 3–4%), но ресурс деталей, подверженных наибольшему износу, увеличивается в 4–10 раз, что обеспечивает ощутимый экономический эффект за счет снижения затрат на эксплуатацию и ремонты. В тележках новых конструкций, таких как, например, модель 18-7020, износостойкие элементы, применяемые при модернизации, заложены конструктивно.

— Расскажите об экономической эффективности применения комплексной модернизации тележек модели 18-100 по данному проекту с установкой износостойких элементов производства совместного украинско-американского предприятия ООО «Амстед-Рейл» по сравнению с другими проектами (например, М1698).

По сравнению с проектом модернизации М1698, проект модернизации С03.04 отличается в лучшую сторону в ряде важных показателей, таких как:

– срок окупаемости затрат на модернизацию составляет около двух лет по сравнению с минимальными пятью годами при использовании проекта М1698;

– критическая скорость движения порожнего вагона независимо от износа колес равна 120 км/ч против 60–80 км/ч при использовании проекта М1698;

– ресурс гребня колес до переточки составляет в среднем 350 тыс. км по сравнению с максимальными 150 тыс. км при использовании проекта модернизации М1698;

– ресурс клиновой системы гашения колебаний достигает 1 млн 200 тыс. км по сравнению с 200 тыс. км при использовании проекта М1698;

– ресурс подпятникового узла составляет около 700 тыс. км по сравнению с 200–210 тыс. км при использовании проекта М1698.

— Каким образом при осуществлении комплексной модернизации тележек снижаются затраты на:

– текущее обслуживание вагонов с отцепкой (ТОв-1);

– плановые виды ремонта вагонов?

В целом, затраты снижаются за счет:

– увеличения ресурса колеса по износу гребня в три раза и более;

– увеличения ресурса основных изнашиваемых узлов тележки в 4–10 раз.

— Какие факторы учитывались в разности затрат на текущее обслуживание вагонов с отцепкой (ТОв-1)?

Срок службы элементов модернизации существенно выше, чем типовых элементов в серийных моделях тележек-аналогов 18-100, т. к. тележка не требует ремонта в течение длительного срока эксплуатации.

— Какие факторы учитывались в разности затрат на плановый ремонт вагона?

Уменьшение затрат за счет стоимости деталей, подлежащих замене в немодернизированных тележках, снижения нормо-часов на ремонт, на замену износившихся узлов и деталей.

— Почему ремонт вагонов по пробегу обеспечивает большую экономическую эффективность по сравнению с ремонтом по сроку?

Принцип ремонта вагонов по пробегу более выгодный из-за того, что отсутствует необходимость выполнения ремонтов, которые, по сути, являются нецелесообразными, в то время как вагон может эксплуатироваться и приносить прибыль владельцу. Так, например, в случае относительно длительного простоя вагона ремонт по срокам выходит более дорогим в удельном выражении, а следовательно, себестоимость эксплуатации вырастет, что повлечет за собой повышение стоимости за услуги перевозки грузов.

Для примера: базовый полувагон (без применения комплекта модернизации С03.04) имеет межремонтный пробег 110 тыс. км или два года, в то же время аналогичный вагон с применением комплекта модернизации С03.04 имеет межремонтный пробег 160 тыс. км или три года.

Кроме того, согласно решению Технического совета Укрзализныци по внедрению инновационных вагонов на тележках модели 18-7020, была поставлена задача — подтвердить межремонтный пробег для вновь построенных вагонов 500 тыс. км или пять лет, а после первого деповского ремонта — 360 тыс. км или четыре года. При этом тележки модели 18-7020 оснащены всеми элементами модернизации С03.04 для возможности достичь поставленных задач. Сегодня ведется подконтрольная эксплуатация этих вагонов.