Контактные задачи железнодорожного транспорта - Испытания рельсовых смазочных материалов в эксплуатационных условиях

Полигонные испытания и опытная эксплуатация рельсосмазывателей показали их высокую эффективность по снижению как интенсивности изнашивания гребней колес подвижного состава и рельсов, так и сопротивления движению поездов. После прохода по участку рельсосмазывателя на боковой грани рельса остается сплошная полоса покрытая шириной около 10 мм на высоте 8...10 мм ниже поверхности катания рельса. Через 3 мин смазочный материал полностью затвердевает и на рельсе остается твердая пленка.
Исследования трибологических показателей и стойкости смазок проводились как при ускоренных испытаниях, так и в реальных условиях эксплуатации на участке железной дороги. После прохода рельсосмазывателя коэффициент трения на боковой грани головки наружного рельса в кривых всех радиусов составлял 0,06...0,08 и оставался на таком уровне до прохода 1000...1200 осей. Затем он постепенно повышался и после прохода 4000...4500 осей в кривых радиусом 500...600 м достигал 0,13...0,15; в кривых радиусом меньше 400 м - до 0,2; а после прохода 5000 осей возрастал до 0,3, и наблюдалось выпадение металлической пыли. Для поддержания оптимального состояния поверхностей боковой грани рельса и гребней колес была установлена ритмичность пропуска рельсосмазывателя через 20...25 поездов. При этом коэффициент трения в кривых радиусом 300...400 м поддерживался в пределах 0,08...0,2, а в более пологих кривых - 0,13... 0,15.
Эффективность применения рельсосмазывателей конструкции ВНИКТИ иллюстрируется графиками интенсивности изнашивания гребней бандажных колес электровозов ВЛ10У (рис. 12.16), эксплуатирующихся на участке Москва - Бекасово - Сухиничи. Здесь же представлен график интенсивности изнашивания гребней в 1995 г., когда лубрикация рельсов не применялась. Лубрикация рельсов началась с середины мая 1996 г. с периодичностью прохода рельсосмазывателей 2 раза в сутки. С июня по декабрь 1996 г. проводился ежемесячный контроль состояния бандажей. Нестандартных ситуаций, которые повлияли бы на интенсивность изнашивания, в этот период не было. Регулярная лубрикация рельсов позволила в 3 раза снизить интенсивность изнашивания гребней колес, количество обточек колесных пар электровозов уменьшилась в 2,7 - 3,6 раза, а боковой износ наружных рельсов в кривых радиусами 400...600 м - в 3 - 3,5 раза.
Рельсосмазыватели нашли применение на ряде отечественных железных дорог и стран СНГ, а также на Московском и Санкт-Петербургском метрополитенах.
На железных дорогах с равнинным профилем в 1998 - 2000 гг. интенсивность изнашивания гребней локомотивов основных серий находилась на уровне 0,15...0,2·10-4 мм/км, в то время как до внедрения лубрикации этот показатель достигал 0,8...1,2-10-4 мм/км.   На полигонах с горным профилем интенсивность изнашивания гребней до применения рельсосмазывателей достигала 1,2...2,0·10-4 мм/км, а после их использования не превышала 0,5·10-4 мм/км. Боковой износ рельсов в кривых на этих дорогах снизился в 2,5-3 раза. Срок окупаемости рельсосмазывателей не превышает 0,25 года.

Рис. 12.16. Интенсивность изнашивания бандажей колесных пар электровозов ВЛ10У депо Бекасово-Сортировочная Московской железной дороги