Анализ долговечности тяговых передач серийных электропоездов

Сведения о каких-либо подходах к оценке износостойкости или противозадирной стойкости тяговых передач отсутствуют, хотя износ является главной причиной выхода их из строя (по данным ежегодных обследований). Поэтому изменения в конструкцию тяговых передач обычно вносят на основе зарекомендовавших себя в практике прототипов, при их отсутствии приходится изготовлять и путем натурных испытаний отбирать работоспособные узлы.

Принципиально новые возможности открывает первая инженерная методика оценки износостойкости зубчатых передач при жидкостной смазке по критерию запаса против нагрузки, вызывающей непрекращающееся изнашивание, опубликованная А. И. Петрусевичем в 1969 г. за год до этого ее успешно использовали при разработке зацепления для высокоскоростного электропоезда ЭР-200. Однако специфика конструкции и режимов работы тяговых передач серийных электропоездов (ЭР1, ЭР2, ЭР9П) не позволяла обоснованно применить данную методику к анализу их износостойкости, ввиду большой неопределенности расчетной нагрузки. Эта неопределенность резко уменьшилась благодаря завершению теоретического (основанного на математическом методе К. И. Заблонского) й экспериментального (путем стендовых испытаний натурных тяговых редукторов с тензометрированием зубьев) исследований концентрации нагрузки по длине контактных линий тяговых передач позволивших впервые обоснованно оценить их контактную выносливость и износостойкость по методикам.

Величины и их соотношения правильны с позиций универсальной методики и отражают реальное соотношение твердостей рабочих поверхностей зубьев колес, изготовленных с заданной степенью точности, работающих при типовом графике полезной нагрузки. Расхождение с практическими данными подчеркивает условность использования контактной выносливости как критерия долговечности колес тяговых передач, выход которых из строя обусловлен в основном износом зубьев.