Selected methods of investigation of rail vehicle elements wear processes

• Autorzy: Piec P.

Warianty tytułu

PL

Wybrane metody badań procesów zużycia elementów pojazdów szynowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of research on the effect of some types of wear of wheel-sets on rail vehic1es life cycIe. Different effects of abrasive wear of wheel flange, band undercut and wheel rolling surface undercut in this case, have been presented as characteristics of reliability function. In the paper the contact phenomena, caused by reverse friction, are discussed. In practice this type of wear is found on the frictional surface of rail vehic1e wheel sets in the form of bumps and hollows uniformly distributed, called corrugations wear. To solve this complex problem, the author has done the statistics, computer simulation, bench tests, as well as, in-service tests on a real object. The paper presents the results of the computer simulation. The effect of friction coefficient characteristics on how the ifiitiation of corrugation has been inc1uded. This wear is followed by reverse friction caused stick-slip. In literature this wear is often referred to as contact stick-slip effect. The paper inc1udes some results of tests on the effect of tribological properties of friction elements, brake shoe insert and wheel, on the level of noise. In the experiments the inserts made from cast iron, used in rail vehic1es were investigated, as well as, composite inserts and pressed from metal powders.

PL

Praca zawiera wyniki badań wpływu wybranych rodzajów zużycia zestawów kołowych na trwałość pojazdów szynowych. Zróżnicowany wpływ zużycia ściernego wieńca koła, w tym przypadku podcięcia obrzeża i wytarcia na kręgu tocznym, przedstawiono w formie charakterystyk funkcji niezawodności. Praca dotyczy problemu zjawisk kontaktowych wywołanych tarciem zwrotnym. W praktyce ten rodzaj zużycia występuje na powierzchni ciernej kół zestawów kołowych pojazdów szynowych jako równomiernie rozłożone wzniesienia i wgłębienia - określane jako zużycie faliste. Autor w swoich badaniach, dotyczących rozwiązania tego złożonego problemu, przeprowadził badania statystyczne, numeryczną symulację komputerową, badania stanowiskowe oraz badania eksploatacyjne na obiekcie rzeczywistym. W niniejszej pracy zamieszczono wyniki symulacji komputerowej. W badaniach tych uwzględniono wpływ charakterystyk współczynnika tarcia na powstawanie zużycia falistego. Zużyciu temu towarzyszy zjawisko wywołane tarciem zwrotnym typu przyleganie - poślizg. W literaturze spotyka się stwierdzenie, ż przyczyną tego typu zużycia są zjawiska kontaktowe typu stick-slip. Praca zawiera wybrane wyniki badań wpływu właściwości tribologicznych elementów trących, wstawki klocka hamulcowego i koła, na poziom emisji hałasu. W badaniach uwzględniono wstawki żeliwne stosowane w pojazdach szynowych oraz wstawki kompozytowe i prasowane z proszków metali.

Słowa kluczowe

EN

rail vehicle; wear and tear

PL

pojazdy szynowe; tarcie zwrotne; zużycie elementów

• Wydawca: Warsaw University of Technology, Faculty of Transport
• Czasopismo: Archives of Transport
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 16, iss.3
• Strony: 21--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Piec P.

• Politechnika Krakowska

Bibliografia

• 1. Bogacz R., Ryczek B.: Amplitude reduction of stick-slip self-excited vibration by means of additional harmonic excitation. Radom University of Technology, TRANSPORT, No. 1(15), 2002.
• 2. Ehlers H.R., Gärtner E.: Potenziale und Grenzen der Klotzbremse im Vergleich zur Scheibenbremse. Glasers Annalen, No. 126, 2002.
• 3. Elbers F.: Noise Policy tool for European Railway Network. Materiały Konferencyjne Railway Noise, CNTK, Warszawa, 1999.
• 4. Engel Z.: Environment protection against vibration and noice. PWN, Warszawa, 2001.
• 5. Fischer K.: Zuverlaessigkeits- und Instandhaltungstheorie. VEB Verlag fuer Verkehrswesen, Berlin, 1980.
• 6. Jurga S.: Method of wear monitoring of a rail vehicle wheel. Dissertation, prof. conferring a degree P. Piec, Cracow University of Technology, Kraków, 2002.
• 7. Kragielski I.V.: Friction and wear. Moskow, 1968.
• 8. Piec P.: On study of phenomena in the wheel - brake shoe contact area. Periodica Polytechnica, TU of Budapest, Vol. 21, No. 3, part III, p. 229-238, 1993.
• 9. Piec P.: The analysis of stick-slip contact phenomena in the wheel and brake-shoe contact area. Monograph 187, Cracow University of Technology, Kraków, 1995.
• 10. Piec P.: Contact effects in rail vehicles elements. LIBRERY OF TECHNICAL OPERATION PROBLEMS. ITE, Radom, Kraków, 1999.
• 11. Piec P., Zając G.: Influence of vehicle technical operation on the noise propagation. PROBLEMS OF TECHNICAL OPERATION. ITE, No. 1, Radom, 2002.
• 12. Piec P., Zając G., Sitarz M., Helka A.: Stand tests of noice emission of gray iron and plastics brake shoe. PROBLEMS OF TECHNICAL OPERATION. ITE, No. 2, Radom, 2003.
• 13. Uetz H.: Tribologie - Verschleisskunde. Vorlesungsmanuskript, Universitaet Stuttgart, 1980.
• 14. Willenbrink L.: Neurer Erkentnisse zur Schallabstrahlung von Schienenfahrzeuge. Eisenbahntechnische Rundschau, No. 5, 1979.
• 15. Zając G., Hełka A.: Measurements of noise level during braking on the electric traction vehicle. Materiały Konferencyjne Perner’s Contact, Pardubice, 2002.
• 16. Zander P.C.: Klotzbremsen mit Sintermetallbälegen. ZEY+DET Glas. Ann. No. 4, 2001.