На правах рукописи

ИВАНОВА Юлия Алексеевна

ПОВЫШЕНИЕ РЕСУРСА БУКСОВЫХ ПОДШИПНИКОВ

ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Специальность 05.22.07 – «Подвижной состав железных дорог,

тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ОМСК 2009

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)»).

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор, заслуженный изобретатель РФ БОРОДИН Анатолий Васильевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор НИКОЛАЕВ Виктор Александрович;

кандидат технических наук, доцент МАСЯГИН Василий Борисович.

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Уральский государственный университет путей сообщения»

(УрГУПС), г. Екатеринбург.

Защита диссертации состоится 23 октября 2009 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)») по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35, ауд. 219.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного университета путей сообщения.

Автореферат разослан 18 сентября 2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета Д 218.007.01.

Тел./факс: (3812) 31-13-44, е-mail: [email protected]

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор О. А. Сидоров.

_ © Омский гос. университет путей сообщения,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Буксы грузовых вагонов являются одними из наиболее ответственных узлов подвижного состава, состояние которых влияет на безопасность движения. Согласно «Стратегическим направлениям научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» на период до 2015 г.» предполагается увеличение нагрузки на ось до 25 – 27 тс и повышение скорости движения поездов до 120 км/ч. Следовательно, требования к грузоподъемности и сроку службы опорных узлов подвижного состава непрерывно возрастают.

По данным Центральной дирекции по ремонту грузовых вагонов на сети железных дорог России за 2006 – 2008 гг. количество случаев брака из-за неисправностей роликовых букс составило абсолютное большинство (более 90 %) в общем количестве выявленных случаев брака.

Основными неисправностями роликовых букс являются надиры типа «елочка» на торцах роликов и бортах колец, прочие неисправности колец подшипников, такие как трещины и отколы бортов, ослабление и разрушение торцевого крепления подшипников.

Характерным показателем неисправности буксы в пути следования является повышение е температуры. В структуре показаний средств теплового контроля на сети российских железных дорог на нагрев букс грузовых вагонов приходится до 70 % всех зарегистрированных случаев нагрева деталей подвижного состава. В 2007 г. на российских железных дорогах по неисправностям букс отцеплено 13200 грузовых вагонов (в 2006 г. – 11700 вагонов), из них по нагреву букс – 11500 вагонов, или 87 %. За 6 месяцев 2008 г. из-за нагрева буксового узла остановлено 22265 грузовых поездов, отцеплено 3818 грузовых вагонов, что на 8,1 % больше, чем за аналогичный период 2007 г.

Большинство причин снижения ресурса буксовых подшипников и возникновения основных неисправностей связано с конструктивными несовершенствами буксы. Конструктивное устройство применяемой буксы обусловливает воздействие неблагоприятных сочетаний повышенных динамических нагрузок на подшипники качения, которые являются основными ресурсообразующими элементами буксы.

Цель диссертационной работы – повышение ресурса буксовых подшипников грузовых вагонов за счет снижения их динамической нагруженности путем модернизации конструкции буксы.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) провести анализ эксплуатации роликовых подшипников в буксах грузовых вагонов и существующей методики расчета ресурса подшипников;

2) исследовать влияние динамической нагруженности элементов буксовых подшипников на их ресурс и уточнить методику расчета ресурса под воздействием рамной силы;

3) предложить техническое решение, обеспечивающее повышение ресурса буксовых подшипников путем применения комбинированной опоры оси грузового вагона;

4) разработать конструктивное устройство модернизированной буксы с раздельным восприятием радиальной нагрузки и рамной силы;

5) разработать методику расчета ресурса комбинированной опоры оси грузового вагона, содержащей подшипниковый узел и шаровой подпятник;

6) провести экспериментальное исследование модернизированной буксы грузового вагона с шаровым подпятником;

7) выполнить технико-экономическое обоснование внедрения модернизированной буксы грузового вагона с шаровым подпятником.

Объектом исследований является букса грузового вагона с возможностью модернизации ее конструкции для повышения ресурса подшипников.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования. Теоретическая часть работы представляет собой исследование наиболее неблагоприятных динамических воздействий на буксу грузового вагона, основанное на принципах аналитической механики.

Прочностные расчеты предлагаемых конструктивных решений выполнены с применением основных положений теории упругости и сопротивления материалов, а также моделирования напряженно-деформированного состояния методом конечных элементов. Методика расчета ресурса комбинированной опоры разработана на основе теории трения и изнашивания. Экспериментальные исследования макетного образца модернизированной буксы в реальном масштабе проводились методом стендовых испытаний, обработка экспериментальных данных производилась с использованием основных положений математической статистики.

Научная новизна работы состоит в следующем. Сформирована математическая модель динамической нагруженности буксового подшипника грузового вагона, учитывающая дополнительную радиальную нагрузку от перекоса тел качения. Уточнена методика расчета ресурса цилиндрических роликовых подшипников буксы грузового вагона, позволяющая определить снижение ресурса под воздействием рамной силы. На основе предложенного кинематического соединения разработана комбинированная опора оси грузового вагона, содержащая шаровой подпятник и двухрядный цилиндрический роликовый подшипник с безбортовыми кольцами, обеспечивающая рациональное восприятие рамной силы и повышение ресурса подшипников. Предложена методика расчета ресурса комбинированной опоры оси грузового вагона, состоящей из роликовых подшипников и шарового подпятника, позволяющая обеспечить работоспособность опоры при равном ресурсе составляющих элементов.

Достоверность научных положений и результатов диссертационной работы обоснована применением корректных математических моделей и подтверждена экспериментальными исследованиями, проведенными с применением сертифицированного оборудования и статистических методов проверки адекватности (F-критерия Фишера).

Практическая ценность работы. Предложенное упорное кинематическое соединение обеспечивает рациональное восприятие горизонтальной нагрузки с возможностью самоустановки при радиальных и угловых смещениях оси при минимальных значениях контактных напряжений и равномерном износе сопряженных деталей. Уточненная методика расчета ресурса цилиндрических роликовых подшипников позволяет прогнозировать ресурс подшипников в условиях роста скорости движения и нагрузок на ходовые части подвижного состава. Применение комбинированной опоры, содержащей шаровой подпятник для восприятия рамной силы, способствует улучшению условий работы роликовых подшипников и повышению ресурса с соответствующим сокращением расходов на ремонт букс с заменой элементов. Предложенная модернизированная конструкция буксы грузового вагона позволяет сохранить типовую конфигурацию корпуса буксы, шейки оси с центровым отверстием и торцевого крепления подшипников, что обеспечивает минимизацию затрат на модернизацию буксы и ее полную взаимозаменяемость с типовой конструкцией. Предложенная методика расчета ресурса комбинированной опоры оси грузового вагона позволяет обеспечить работоспособность опоры при равном ресурсе составляющих элементов путем подбора оптимального начального зазора в нерабочем положении шарового подпятника.

Реализация результатов работы. Изготовлен макетный образец буксы грузового вагона с шаровым подпятником, проведены его стендовые испытания. Результаты исследования легли в основу отчетов по научноисследовательской работе (тема госбюджетной НИР ОмГУПСа ГБ 154 «Повышение несущей способности и ресурса конструкций механических устройств железнодорожного транспорта», номер государственной регистрации 01.95.0000749).

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы обсуждались на III международной конференции «Проблемы механики современных машин» (Улан-Удэ, 2006), всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (Новосибирск, 2006), IV международной научно-практической конференции «Транспорт Евразии XXI века» (Алматы, 2006), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии» (Самара, 2007), V международной научно-практической конференции «Trans-Mech-Art-Chem» (Москва, 2008), научно-практической конференции «Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте» (Омск, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ, из них три статьи – в изданиях перечня, рекомендованного ВАК Минобрнауки России, пять патентов на полезную модель, шесть статей в материалах международных и всероссийских конференций, три статьи в сборниках научных трудов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных источников из 110 наименований и трех приложений. Общий объем диссертации составляет 141 с., объем основного текста – 127 с. Текст работы содержит 43 рисунка, 14 таблиц и три приложения на 3 с.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы.

В первом разделе проведен анализ эксплуатации роликовых подшипников в буксах грузовых вагонов и существующей методики расчета ресурса подшипников.

В работах Н. А. Аверина, А. А. Амелиной, В. В. Лукина, Б. А. Генича, В. Ф. Девяткова, Е. П. Коннова, В. И. Кучугова, А. В. Лосева, И. Г. Морчиладзе, О. А. Русанова, И. М. Семенова, А. М. Соколова, К. Ф. Экгольма рассмотрены вопросы конструкции, эксплуатации и ремонта вагонных букс.

Исследованию динамики вагона и в частности ходовых частей посвятили свои труды П. С. Анисимов, Ю. П. Бороненко, М. Ф. Вериго, С. В. Вершинский, М. В. Винокуров, И. И. Галиев, В. Н. Данилов, О. П. Ершков, Н. А. Ковалев, К. П. Королев, М. Л. Коротенко, В. Н. Котуранов, Н. Н. Кудрявцев, В. А. Лазарян, В. А. Нехаев, В. А. Николаев, Л. Н. Никольский, М. П. Пахомов, Г. И. Петров, П. Г. Проскурнев, В. Н. Филиппов, В. Д. Хусидов, И. И. Челноков и другие ведущие специалисты научно-исследовательских учреждений и железнодорожных вузов.

Вопросам исследования, расчета и конструирования опор качения машин и механизмов посвящены труды Р. Аллана, Р. Д. Бейзельмана, О. М. Беломытцева, А. В. Бородина, И. М. Карпухина, Р. В. Коросташевского, М. З. Народецкого, В. Н. Нарышкина, В. Б. Носова, А. А. Попова, С. В. Пинегина, Н. А. Спицына, И. А. Спришевского, В. Н. Трейера, Н. Н. Федотова, А. А. Филатова, Т. Харриса, Б. В. Цыпкина, Л. В. Черневского.

Работу подшипников качения в буксах вагонов исследовали В. В. Абашкин, Н. Н. Волков, С. Г. Иванов, С. Н. Лозинский, В. Е. Пини, А. М. Поляков, В. Л. Образцов, М. В. Орлов, В. А. Петров, Н. В. Родзевич, В. Н. Цюренко, В. Г. Чурсин, В. С. Шаронин, А. Л. Ямпольский.

Установлено, что конструкция буксы с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками, принятая около пятидесяти лет назад на основании обобщения эксплуатационного опыта, не соответствует возрастающим требованиям к высоконагруженным узлам подвижного состава. Она обладает рядом недостатков, приводящих в условиях увеличения скоростей и нагрузок на ходовые части к возникновению дефектов и снижению ресурса подшипников. Следовательно, остается актуальной необходимость поиска технического решения, повышающего ресурс буксовых подшипников.

Расчет базового ресурса подшипников производится с учетом только радиальной составляющей динамической нагрузки. Воздействие рамной силы не учитывается. Таким образом, расчет ресурса буксовых подшипников не является объективным, т. е. не отражает реальной динамической нагруженности буксовых подшипников в условиях эксплуатации и нуждается в уточнении.

Второй раздел посвящен исследованию влияния динамической нагруженности на ресурс буксового подшипника и уточнению расчета ресурса. Усовершенствована математическая модель комбинированного нагружения ролика буксового подшипника, анализ которой позволил выявить воздействие сил и Fтр н и Fтр в (рис. 1) вызывает торможение ролика, перекос в горизонтальной плоскости, нарушение параллельности осей ролика и подшипниковых колец, а также нарушение условий смазывания. Часть передаваемой рамной силы Yр создает моменРис. 1. Расчетная схема динамической ты, стремящиеся опрокинуть ролик в нагруженности ролика часть образующей ролика и часть дорожки качения подвергаются воздействию дополнительной радиальной нагрузки Fr (Yр ), кН, которая не учитывается при расчете эквивалентной нагрузки на подшипник. Дополнительную радиальную нагрузку Fr (Yр ),кН, можно определить по формуле:

где Yр – средняя рамная сила, передаваемая через подшипник, кН;

rр – радиус ролика, мм;

h б – высота борта кольца подшипника, мм;

z – число тел качения, воспринимающих рамную силу;

leff – фактическая длина контакта образующей ролика с дорожкой качения кольца, мм;

С учетом дополнительной радиальной нагрузки перекоса тел качения уточненная эквивалентная нагрузка на подшипник Pэ, кН:

где z н – число роликов в нагруженной зоне, К т – температурный коэффициент, К б – динамический коэффициент безопасности.

Тогда уточненный ресурс подшипника L10, млн об, можно определить по формуле:

а снижение ресурса L10, %, с учетом перекоса тел качения:

Результаты расчета показали снижение ресурса буксовых подшипников L10, %, под воздействием радиальной перегрузки Fr (Yр ), кН, на 35 – 43 % в зависимости от скорости движения. Расчет выполнен для подшипника в буксе грузового вагона на тележках модели 18-100 с нагрузкой на ось 235 кН (23,5 тс) при скорости движения от 80 до 120 км/ч.

Уточненная математическая модель динамической нагруженности элементов буксового подшипника позволяет произвести количественную оценку дополнительного радиального воздействия, возникающего при наличии рамной силы. Учет дополнительного радиального динамического воздействия при определении эквивалентной нагрузки повышает достоверность расчета ресурса буксовых подшипников.

В третьем разделе рассмотрены основные направления повышения ресурса буксовых подшипников и предложена принципиальная схема буксы с раздельным восприятием вертикальной нагрузки и рамной силы. На основе предложенной принципиальной схемы разработаны варианты двухуровневой модернизации буксы грузового вагона.

Первый уровень модернизации представляет собой введение в конструкцию буксы шарового подпятника (Пат. 82011 РФ). Разработанная конструкция рекомендуется выполнять из подшипниковой стали, шар представляет собой стандартную свободную деталь шарикоподшипника.

Упор 8 посредством упругого элемента 10 поджимает подпятник 2 к вогнутой сферической поверхности пяты 1. На подпятник 2 установлена герметизирующая втулка 11 с упругим элементом 12, обеспечивающим постоянный контакт фланца 13 втулки 11 с корпусом 5 осевой опоры 3. Для заполнения рабочей полости подшипника смазочным материалом в корпусе 5 выполнено отверстие 14. При сборке подшипника требуемый зазор между коническими поверхностями пяты 1 и центрового отверстия оси 4 устанавливают с помощью регулировочной шайбы 7 путем изменения ее толщины. Равенство диаметров втулки 11 и подпятника 2 обеспечивает предварительное центрирование и удержание подпятника 2 во втулке 11 перед установкой корпуса 5 с осевой опорой 3, упором 8 и упругим элементом 10.

Наличие смазочного материала в рабочей полости подпятника и, соответственно, в зазорах подвижных сферических соединений обеспечивает высокую работоспособность подпятника. Шар при взаимодействии с конической поверхностью упора вследствие всегда имеющейся несоосности опорных поверхностей проворачивается при работе, и износ распределяется равномерно по его поверхности.

Шаровой подпятник представляет собой кинематическое соединение первого класса с пятью подвижностями, которые обеспечивают оптимальные значения контактных напряжений и равномерный износ кинематических пар.

Применение шарового подпятника исключает воздействие рамной силы на подшипники, что создает возможность для реализации второго уровня модернизации – введения в конструкцию буксы двухрядного роликоподшипника с безбортовыми кольцами (рис. 3) [Пат. 65008 РФ]. Для повышения точности изготовления, быстроходности, нагрузочной способности и ресурса подшипников кольца двухрядного радиального подшипника 1 с короткими цилиндрическими роликами предлагается выполнить в виде втулок без бортов с приставными кольцами 2 и направляющими кольцами 3, а сепас безбортовыми кольцами ратор подшипника – с центрирующим пояском 4, контактирующим с внутренней поверхностью кольца. Наружное кольцо обеспечивает минимальные отклонения от цилиндрической формы посадочной поверхности, взаимодействующей с опорной поверхностью корпуса буксы. Цилиндрические поверхности внутреннего кольца позволяют исключить разноразмерность и отклонения форм дорожек качения для роликов, что способствует более равномерному распределению нагрузки на тела качения. Расположение роликов в шахматном порядке обеспечивает возможность дополнительного нагружения ролика при двухрядном исполнении.

При модернизации буксы в ее конструкцию вводится ряд дополнительных деталей. При этом изменяется схема передачи рамной силы на элементы торцевого крепления, что требует оценки прочности разработанных деталей с исследованием возможностей оптимизации их формы. Определение напряжений, возникающих в деталях модернизированной буксы, производилось на ПЭВМ методом конечных элементов с помощью программного комплекса твердотельного моделирования КОМПАС 3D V10 SP2 и расчетного комплекса АPM Win Machine (модуля APM Studio). Были сформированы трехмерные модели деталей с последующим разбиением на конечные элементы в форме правильного тетраэдра со стороной 2 мм. Моделям присвоены механические свойства: корпусу опоры – свойства стали 40Х ГОСТ 4543-81, пяте, шару и опоре – свойства стали ШХ15 ГОСТ 801-78. К контактной сборке прилагалась максимально допустимая нагрузка 120 кН, передаваемая со стороны пяты через поверхность, сопряженную с регулировочной шайбой. Полученные значения напряжений не превысили предела текучести материала (рис. 4).

Рис. 4. Карта распределния напряжений в контактной сборке При эксплуатации комбинированной опоры, состоящей из шарового подпятника и подшипникового узла, целесообразно обеспечить их равный ресурс, для расчета которого применительно к буксе грузового вагона предлагается следующая методика.

Скорректированный расчетный ресурс буксового подшипника L10 h a, ч, приравнивается к ресурсу шарового подпятника Tmax, ч:

Ресурс подшипника L10 h a, ч, определяется при заданной средней скорости вращения внутреннего кольца n, об/мин, по формуле:

где L10 a – скорректированный расчетный ресурс, млн об, рассчитанный по методике ГОСТ 18855-94.

Ресурс шарового подпятника буксы грузового вагона Tmax, ч, представляет собой время работы до достижения предельного значения линейного износа его деталей U max, мкм, в горизонтальном направлении при суммарной скорости изнашивания сопряжений подпятника п, мкм/ч:

Поскольку конструкция шарового подпятника обеспечивает постоянный проворот шара, скорость линейного изнашивания снижается пропорционально отношению k s полной площади поверхности шара к сумме площадей приработанных сопряжений «пята – шар» и «шар – опора». Тогда суммарная скорость линейного изнашивания деталей шарового подпятника в горизонтальном направлении:

Предельное значение износа должно соответствовать условию работоспособности комбинированной опоры: зазор в нерабочем положении шарового подпятника s п, мкм, при предельном износе U max, мкм, не должен превышать осевого зазора в буксе s б, мкм:

В противном случае шаровой подпятник перестанет выполнять свою основную функцию: воспринимать рамную силу. Таким образом, задача обеспечения равного ресурса составляющих опоры сводится к подбору такого начального зазора s п, мкм, который обеспечит работоспособность опоры до истечения заданного ресурса, тогда условие работоспособности (9) принимает вид:

Начальный осевой зазор в нерабочем положении шарового подпятника при монтаже определяется толщиной регулировочной шайбы.

Последовательная реализация двух предложенных уровней модернизации буксы приводит к существенному повышению скорректированного ресурса подшипников модернизированной буксы в сравнении с ресурсом подшипников в буксе без модернизации (табл.1).

Скорректированный ресурс подшипников в модернизированных буксах Без модернизации Четвертый раздел посвящен экспериментальному исследованию макетного образца модернизированной буксы грузового вагона. Цель экспериментального исследования – оценить влияние модернизации буксы на динамическую нагруженность и ресурс буксовых подшипников.

Для проверки состоятельности конструктивного решения выбран метод испытаний в реальном масштабе в лабораторных условиях на стендовом оборудовании, содержащем колесную пару с приводом от электродвигателя, разработанное устройство имитации односторонней горизонтальной нагрузки и портативный анализатор электропотребления.

Испытания проводились для двух конструкций букс: типовой буксы с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками и модернизированной буксы с шаровым подпятником.

Для получения математического описания изучаемого процесса и минимизации числа опытов с одновременным варьированием основных факторов применена теория планирования эксперимента. Использовался некомпозиционный ротатабельный план второго порядка в виде правильного шестиугольника. В качестве основных факторов, оказывающих максимальное влияние на сопротивление движению в буксах под воздействием комбинированной нагрузки, приняты соответственно скорость вращения колесной пары (кодированная координата x1 ) и приложенная горизонтальная нагрузка, имитирующая рамную силу (кодированная координата x 2 ). В (значение функции y м (x1, x 2 ) ), меньше, чем в опытах с типовой конструкцией (значение функции y т (x1, x 2 ) ).

Для сравнительной оценки и прогнозирования мощности, развиваемой на преодоление сил трения в буксах при использовании разных конструкций букс, задается уровень нагрузки, при этом поверхности отклика обращаются в кривые зависимости мощности от скорости движения (рис. 6).

Рис. 6. Мощность, развиваемая двигателем при вращении колесной пары:

Pд, 0 – без горизонтальной нагрузки, Pд, 15, т, Pд, 15, м – с горизонтальной нагрузкой 15 кН (1,5 тс) на типовую и модернизированную буксы Результаты расчетов снижения мощности согласно этим зависимостям сведены в табл. 2.

Мощность, развиваемая двигателем для вращения колесной пары В пятом разделе выполнено технико-экономическое обоснование внедрения модернизированных букс грузовых вагонов с шаровым подпятником в объеме 600 ед. на базе вагоноремонтного депо. Экономический эффект обусловлен экономией расходов на ремонт букс с заменой элементов вследствие повышения ресурса подшипников в модернизированных буксах.

Определены значения следующих показателей экономической эффективности инвестиционного проекта: среднегодовая экономия расходов на ремонт букс с заменой элементов – 735 595 р.; годовой экономический эффект – 650 595 р.; срок окупаемости – 1 г. 2 мес.; чистый дисконтированный доход за период, равный десяти годам, имеет положительное значение и составляет 2 467 882 р.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведен анализ эксплуатации роликовых подшипников в буксах грузовых вагонов и существующей методики расчета их ресурса. Выявлены недостатки типовой конструкции буксы и несоответствие методики расчета реальной динамической нагруженности элементов.

2. Исследовано влияние динамической нагруженности буксовых подшипников на их ресурс, уточнена методика расчета ресурса под воздействием комбинированной нагрузки. Установлено снижение ресурса от перекоса тел качения на 35 – 43 % в зависимости от скорости движения.

3. Синтезировано упорное кинематическое соединение с низшими кинематическими парами и пятью подвижностями, обеспечивающее рациональное восприятие горизонтальной нагрузки.

4. Разработана конструкция буксы грузового вагона с двухуровневой модернизацией путем введения шарового подпятника и двухрядного роликового подшипника с безбортовыми кольцами; предполагаемое повышение ресурса подшипников составляет по уровням модернизации 33 и 67 % соответственно.

5. Разработана методика расчета ресурса комбинированной опоры оси грузового вагона, содержащей подшипниковый узел и шаровой подпятник.

6. Экспериментально подтверждена возможность повышения ресурса подшипников с одновременным снижением сопротивления движению в буксах под воздействием рамной силы на модернизированную буксу с шаровым подпятником в сравнении с типовой конструкцией буксы.

7. Выполнено технико-экономическое обоснование внедрения модернизированных букс грузового вагона с шаровым подпятником. Полученные значения показателей позволяют считать инвестиционный проект экономически эффективным.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Б о р о д и н А. В. Влияние горизонтальной поперечной нагрузки на долговечность буксового подшипника грузового вагона / А. В. Б о р о д и н, Ю. А. И в а н о в а // Транспорт Урала. 2009. № 1. С. 28 – 31.

2. Б о р о д и н А. В. Букса грузового вагона с осевой опорой / 3. Б о р о д и н А. В. Модернизированная букса грузового вагона / А. В. Б о р о д и н, Ю. А. И в а н о в а // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2008. № 4. С. 7 – 11.

4. Б о р о д и н А. В. Повышение долговечности цилиндрических подшипников букс подвижного состава при осевом динамическом нагружении / А . В. Б о р о д и н Ю. А. И в а н о в а // Проблемы механики современных машин: Материалы третьей междунар. конф. / Восточно-Сибирский гос. техн. унт. Улан-Удэ, 2006. Т. 2. С. 20 – 23.

5. И в а н о в а Ю. А. Моделирование опорного устройства оси грузового вагона с комбинированным нагружением / Ю. А. И в а н о в а // Наука.

Технологии. Инновации: Материалы всеросс. науч. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / Новосибирский гос. техн. ун-т. Новосибирск, 2006.

Ч. 1. С. 24 – 25.

6. Б о р о д и н А. В. Высоконагруженные опорные узлы подвижного состава повышенной долговечности / А. В. Б о р о д и н, Д. В. Т а р у т а, Ю. А. И в а н о в а // Транспорт Евразии ХХI века: Материалы IV междунар.

науч.-практ. конф. / Казахская акад. транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева. Алматы, 2006. Т. 3. С. 213 – 216.

7. И в а н о в а Ю. А. О повышении осевой грузоподъемности цилиндрических подшипников букс грузовых вагонов / Ю. А. И в а н о в а // Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук: Межвуз. сб. тр. молодых ученых, аспирантов и студентов / Сибирская гос. автомобильно-дорожная акад. Вып. 4. Омск, 2007. Ч. 1. С. 108 – 111.

8. Б о р о д и н А. В. Высоконагруженные опоры подвижного состава – новые конструктивные решения / А. В. Б о р о д и н, Д. В. Т а р у т а, Ю. А. И в а н о в а // Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте: Сб. науч. статей / Омский гос. ун-т путей сообщения.

Омск, 2007. С. 146 – 154.

9. Б о р о д и н А. В. Букса грузового вагона повышенной долговечности / А. В. Б о р о д и н, Ю. А. И в а н о в а // Актуальные проблемы трибологии:

Сб. тр. междунар. науч.-техн. конф. – М.: Машиностроение, 2007. Т.3. С. 61 – 66.

10. И в а н о в а, Ю. А. Об эксплуатационной долговечности подшипников роликовых букс грузовых вагонов / Ю. А. И в а н о в а // Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук: Межвуз. сб. тр. молодых ученых, аспирантов и студентов / Сибирская гос. автомобильно-дорожная акад.

Вып. 5. Омск, 2008. Ч. 1. С. 121 – 124.

11. И в а н о в а, Ю. А. Причины снижения работоспособности букс грузовых вагонов / Ю. А. И в а н о в а // TRANS-MECH-ART-CHEM: Труды V междунар. науч.-практ. конф. / Московский гос. ун-т путей сообщения. М., 2008. С. 87 – 88.

12. И в а н о в а, Ю. А. Конструктивные улучшения в типовой буксе грузового вагона / А. В. Б о р о д и н, Ю. А. И в а н о в а // Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте: Материалы науч.практ. конф. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2008.

С. 101 – 106.

13. Пат. 58094 Российская Федерация, МПК В 61 F 15/12. Букса с цилиндрическим роликоподшипником / Б о р о д и н А. В., К л ю к а В. П. , Ю. А. И в а н о в а ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос.

ун-т путей сообщения». № 2006116277; заявл. 11.05.06; опубл. 10.11.2006, Бюл.

№ 31. 2 с.: ил.

14. Пат. 62568 Российская Федерация, МПК В 61 F 15/12. Букса с роликовыми подшипниками и осевой шаровой опорой / Б о р о д и н А. В., И в а н о в а Ю. А. ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос.

ун-т путей сообщения». № 2006143938; заявл. 11.12.06; опубл. 27.04.2007, Бюл.

№ 12. 2 с.: ил.

Б о р о д и н А. В., И в а н о в а Ю. А., З д о р. Г. П. ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос. ун-т путей сообщения». № 2007103839; заявл.

31.01.07; опубл. 27.07.2007, Бюл. № 21. 2 с.: ил.

16. Пат. 65008 Российская Федерация, МПК В 61 F 15/12. Букса с цилиндрическим роликоподшипником / Б о р о д и н А. В., И в а н о в а Ю. А. ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос. ун-т путей сообщения».

№ 2007112328; заявл. 02.04.07; опубл. 27.07.2007, Бюл. № 21. 2 с.: ил.

17. Пат. 82011 Российская Федерация, МПК F16C 17/04. Подшипник со сферическими упорными поверхностями / Б о р о д и н А. В., И в а н о в а Ю. А. ;

заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Омский гос. ун-т путей сообщения».

№ 2008145684/22; заявл. 19.11.2008; опубл. 10.04.2009, Бюл. № 10. 2 с.: ил.

Типография ОмГУПСа. 2009. Тираж 100 экз. Заказ 667.