Проєктно-конструкторське технологічне бюро з проєктування та модернізації рухомого складу, колії та штучних споруд (ДІІТ)<br> ПКТБ ПРМСК і ШС

Permanent URI for this community

http://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/3725

EN: Project Design and Technological Bureau for design and modernization of rolling stock, track and man-made structures

Browse

Now showing 1 - 20 of 65

Design Review of Gondola Car
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2014) Myamlin, Serhiy V.; Kebal, Yuriy V.; Kolesnykov, Serhii R.
EN: Purpose. To ensure the constantly growing volume of freight transportations it is necessary to introduce the innovation rolling stock. It should have the best technical and economic parameters in comparison with the existing fleet. Gondola car is the most popular type of railway freight car. Designs of the modern gondolas are based on many years of operating experience and numerous tests carried out by design and research organizations in the field of car building. To improve the body structure of gondolas it is necessary to perform a review of the existing structures and to identify the trends in their improvement. Methodology. The works on improvement the designs of produced gondolas are held by many engineering organizations in almost all industrialized countries. Analysis of the existing body designs of gondola cars is possible by analyzing the research in the field of transport engineering, namely patents, scientific articles, producers catalogues and so on. Findings. When analyzing it was determined that there are gondolas of different designs, but the most common are the gondolas with a solid floor and unloading hatches, the covers of which form the floor of gondola design. An effective method for reducing the gondola empty weight and increasing the body volume is also the use of aluminum alloy instead of steel. Results of the improvement analysis of the gondola bodies` designs showed that the creation of the modern gondola car requires from designers and scientists the implementation of scientific and technical solutions providing the increase of carrying capacity and the body volume, reduction of the gondolas empty weight, increase in repair intervals while improving the strength and dynamic qualities at the same time. Originality. For the first time the gondolas designs were analyzed, their advantages and disadvantages were considered and the trends in improvement of the given structures of gondola cars were determined. Practical value. The generalization of theoretical, scientific and methodological, experimental studies aimed at further improving the technical and economic parameters of gondola cars are urgent when improving the body structure of the gondola cars. The above mentioned design features of the bodies of some models of modern gondola cars have practical value and can be used in further developments.
Determination of Up-To-Date Directions of Development of Domestic System of Testing and Certification of Railways Rolling Stock
("Ukrmetallurginform" STA", Ltd, Dnipro, 2016) Fomin, Oleksij V.; Murashova, Nataliia H.; Shvets, Angela A.
EN: In the paper, researches results of development of system of tests devoted to up-to-date directions determination and certification of rolling stock and its components are provided. Necessity of synchronization of diagrams and domestic standards of test and certification activities in the field of rolling stock with European legislation is proved. Results and features of the experience analysis of appropriate types of activity of the European countries advanced enterprises are provided.
Influence of Structural Parameters of Low-Carbon Steel on Electric Arc Burning
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Vakulenko, Ihor O.; Plitchenko, Serhii; Murashova, Nataliia H.
EN: Purpose. The article is aimed to evaluate the influence of structural parameters of low-carbon steel on arcing process.Methodology. The values of the micro- and substructure characteristics of the electrode wire metal were changed by varying the parameters of heat treatment and cold deformation by drawing. The degree of plastic deformation was obtained by drawing blanks from different initial diameter to final dimension of 1 mm. The thermal treatment was carried out in electric chamber furnace of the SNOL-1,6.2,5.1/11-IZ type. The temperature was measured by chromel-alumel thermocouple and the electromotive force was determined using the DC potentiometer. In order to obtain the substructure of different dispersion degree the steel (after quenching from temperatures and tempering at 650°C for 1 hour) was subjected to cold drawing to reduction 17 – 80%. To form structure with different ferrite grain size the steel after drawing was annealed at 680°C for 1 hour. The microstructure was examined under a light and electron transmission microscope UEMV-100K at the accelerating voltage 100 kV. The grain and subgrain sizes were evaluated using the methodologies of quantitative metallography. A welding converter of the PSG-500 type was used to study the arc welding process of direct and reverse polarities. Findings. The experimentally detected value of the welding current, which depends on the degree of deformation during wire drawing, under conditions of stable arc burning of direct polarity is about an order of magnitude lower than the calculated value. Similar difference was found for the arc of reverse polarity: the experimental value of the welding current is 5...6 times less than the calculated value. Dependence analysis shows that, regardless of the polarity of the welding arc, a good enough agreement between the calculated and experimental values of the welding current is limited to deformations of 60%. For deformation degrees of more than 60%, the differences are explained by qualitative changes in the dislocation cell structure. Originality. In the conditions of stable arcing of different polarity for the electrode of low-carbon steel, an extreme dependence of welding current on the degree of cold plastic deformation was observed. Practical value. Influence of ferrite grain size of electrode wire on the value of welding current is much greater than that from substructure presence.
Mathematical Model of Unsteady Heat Transfer of Passenger Car with Heating System
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2018) Biloshytskyi, Eduard V.
EN: Purpose. The existing mathematical models of unsteady heat processes in a passenger car do not fully reflect the thermal processes, occurring in the car wits a heating system. In addition, unsteady heat processes are often studied in steady regime, when the heat fluxes and the parameters of the thermal circuit are constant and do not depend on time. In connection with the emergence of more effective technical solutions to the life support system there is a need for creating a new mathematical apparatus, which would allow taking into account these features and their influence on the course of unsteady heat processes throughout the travel time. The purpose of this work is to create a mathematical model of the heat regime of a passenger car with a heating system that takes into account the unsteady heat processes. Methodology. To achieve this task the author composed a system of differential equations, describing unsteady heat processes during the heating of a passenger car. For the solution of the composed system of equations, the author used the method of elementary balances. Findings. The paper presents the developed numerical algorithm and computer program for simulation of transitional heat processes in a locomotive traction passenger car, which allows taking into account the various constructive solutions of the life support system of passenger cars and to simulate unsteady heat processes at any stage of the trip. Originality. For the first time the author developed a mathematical model of heat processes in a car with a heating system, that unlike existing models, allows to investigate the unsteady heat engineering performance in the cabin of the car under different operating conditions and compare the work of various life support systems from the point of view their constructive solutions. Practical value. The work presented the developed mathematical model of the unsteady heat regime of the passenger car with a heating system to estimate the efficiency of unsteady, transitional temperature states in passenger cars, taking into account the design features of the heating system and the regulatory requirements. This allows the development and implementation of optimal technical characteristics of heating appliances and the construction of an algorithm for controlling their operation in accordance with operating conditions, taking into account the thermal inertia of the car in the transitional modes of heating, on the basis of mathematical modeling.
Ways to Manage Heating Inertia
(Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Dnipro, 2017) Biloshytskyi, Eduard V.
EN: Purpose. The research paper proposes to estimate the effect of heat inertia of the water heating system, in transient operation modes, on the temperature condition in the passenger car, as well as to offer technical solutions intended to reduce the heating system inertia effect and to maintain a stable temperature condition in the passenger car premises in transitional modes of the heating system. Methodology. The author developed the method for controlling the heat transfer of heating system pipes with the help of regulating casing. To control the heating system and the heat transfer of heating pipes, two types of temperature control sensors were used in the passenger car: certain sensors interacted with regulatory casings, while the others interacted with high-voltage tubular heating element control devices. To assess the efficiency of heat interchange regulation of heating pipes and the heating system control, with installed regulating casings, the operation of the heating system with regulating casings and two types of sensors was mathematically modelled. Mathematical modelling used the experimental test data. The results of experimental tests and mathematical modelling were compared. Findings. Currently in operated passenger cars, control of heating appliances is not constructively provided. Automatic maintenance of the set temperature in a passenger car is limited to switching on and off of high-voltage tubular heating elements. The use of regulating casings on heating pipes allows reducing the effects of heat inertia and maintaining stable thermal conditions in a passenger car, using the heating system as a heat accumulator, and also provides the opportunity to realize an individual control of air temperature in the compartment. Originality. For the first time, the paper studied the alternative ways of regulating the temperature condition in a passenger car. Using of the heating system as a heat accumulator. Practical value. The regulation of the heat transfers of the heating pipes by regulating casings allows reducing the effect of thermal inertia of the heating system on the temperature condition in a passenger car, implementing individual adjustment of air temperature in a compartment within 40% of the power of the heating pipe section, using the heating system as a heat accumulator.
Wheelset Axle with the Cavity of Uniform Cross Section
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2014) Kolesnykov, Serhii R.; Rомаniukha, Mykola R.; Kebal, Yuriy V.
EN: Purpose. Due to operation in complex loading conditions, the rolling stock wheelsets should provide high reliability, since the train traffic safety largely depends on them. Design and technical condition of wheelsets affect the smoothness, intensity of forces generated by the interaction between the car and track, and the motion resistance. Specificity of the axle operation consists in the fact that it undergoes the bending stresses under loading. These stresses are unevenly distributed along the cross-sectional area, reaching the highest values in the outer fibers and the minimal values in the internal ones. This aspect sets the problem of replacement of the uniform cross section with the hollow cross section. The disadvantages of hollow axle design, which are used at the present time, should include a significant manufacturing complexity of the variable section cavity. The purpose is to develop a modernized design of the wheelset axle. Methodology. A construction of the hollow axle having an inner longitudinal cylindrical through hole of the constant diameter throughout its length was proposed. The item is made of steel seamless tube. The inner surface of the tube is treated by mechanical means to remove the voltage concentrations in the internal longitudinal cylindrical through hole, which has a constant diameter along the entire length of the axle. Findings. Application of this design will facilitate manufacturing of the hollow axle and the machining of the inner longitudinal through hole, while retaining all the use advantages of the hollow axle in the rolling stock wheel pairs. Another use advantage of the hollow axle of this design is the absence of partial heterogeneity of the metal, which is inevitably, occurs during the solid axles blanking. Originality. A new design of the wheelset hollow axle of railway rolling stock was proposed. Practical value. Introduction of the new design simplifying the manufacture and mechanical treatment of the inner cavity of the wheel pair axle will bring significant economic benefits. According to preliminary calculations, the use of the axle with the uniform cross section cavity will reduce the metal consumption by 100-110 kg.
Буксовий вузол колісної пари (патент 102705)
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2015) Пшінько, Олександр Миколайович; Мямлін, Сергій Віталійович; Пшенько, Валерій Олександрович; Палій, Юрій Федорович; Романюха, Микола Романович; Колесников, Сергій Романович; Кебал, Іван Юрійович
UKR: Буксовий вузол колісної пари містить адаптер, полімерну зносостійку вставку на адаптері і касетний підшипниковий вузол. На підшипник зі стандартним зовнішнім кільцем з двох сторін запресовують упорні кільця, за допомогою яких підшипниковий вузол набуває типових розмірів.
Бічна рама візка вагону
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2015) Пшінько, Олександр Миколайович; Мямлін, Сергій Віталійович; Кебал, Іван Юрійович; Шатов, Віктор Анатолійович; Мямлін, Сергій Сергійович; Селезньова, Юлія Володимірівна; Фесак, Валерій Юрійович
UKR: Бічна рама візка вагона складається з верхнього горизонтального поясу з консолями, які утворюють буксові /щелепні/ прорізи, нижнього поясу, що переходить у похилі пояси, які з'єднують верхній і нижній пояси, утворюючи ресорний отвір з опорною площадкою під ресорне підвішування, на якій розміщені бонки і бурти для фіксації пружин ресорного підвішування, на бічних стінках ресорного прорізу розміщені направляючі для обмеження зміщення фрикційних клинів. Центральна частина верхнього поясу потовщена і має пряму конфігурацію, яка за допомогою радіусу R1 переходить у похилу площадку з ухилом а відносно до центральної частини. При цьому похила площадка за допомогою радіусу R2 переходить в пряму площадку, яка в свою чергу сполучається з консоллю радіусом R3.
Варианты проектирования крыши в конструкциях грузовых вагонов
(ООО «Подвижной состав», Харьков, 2015) Мурашова, Наталия Геннадьевна; Кебал, Иван Юрьевич
RU: Рассмотрены основные варианты использования крыши в конструкциях грузового вагона с целью улучшения его технико-экономических показателей, таких как коэффициент тары, скорость погрузки-разгрузки, удобство выполнения этих операций, а также обеспечение сохранности груза и защиты его от атмосферных осадков.
Вдосконалення конструкцій рухомого складу для перевезення контейнерів залізничним транспортом
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2018) Кебал, Юрій Вікторович; Кондратюк, С. М.; Мямлін, Сергій Сергійович
UK: Мета. Зростання обсягів залізничних контейнерних перевезень, конкуренція з автомобільним перевізниками створюють передумови для пошуку нових шляхів організації перевезень. Аналіз технічної інформації показує, що в даний час до 80% міжнародних перевезень великих вантажів здійснюється при використанні контейнерів, які дозволяють організувати доставку товарів з впровадженням різних видів транспорту. Тому метою даного дослідження є розробка технічних рішень удосконалення конструкції рухомого складу залізниць для перевезення контейнерів. Методика. Перевезення вантажів в великотоннажних контейнерах – один з перспективних напрямків розвитку залізничного транспорту. Постійне зростання обсягу таких перевезень збільшує потребу в спеціалізованих вагонах-платформах. Тому методика дослідження складається з аналізу переваг та недоліків існуючих конструкцій спеціалізованих вагонів платформ для перевезення контейнерів та розробка технічних рішень конструкції рухомого складу для транспортування контейнерів з використанням сучасних матеріалів та перспективних технологій машинобудування. Результати. Запропоновано інноваційні конструкції вагонів-платформ для транспортування контейнерів, розроблених ПКТБ ДНУЗТ, що враховують як відпрацьовані технічні рішення, так і перспективні напрацювання в галузі залізничного машинобудування. Наукова новизна. Удосконалено імітаційні моделі та розрахункові схеми вагонів платформ для перевезення контейнерів залізничним транспортом, які на відміну від існуючих, дозволяють враховувати не тільки конструктивні особливості та схеми розташування контейнерів, а й ступінь впливу технології виготовлення основних конструктивних елементів. Практична значимість.Розроблені технічні рішення з удосконалення вагонів платформ для перевезення контейнерів залізничним транспортом можуть бути застосовані при постановці на виробництво нових моделей вагонів на машинобудівних підприємствах та при модернізації існуючих конструкцій при ремонті.
Визначення ефективності функціонування круглих труб як несівних складових вагоноконструкцій
(ДП "ДОСТ", м. Дніпро Державне підприємство «Дніпропетровський орган з сертифікації залізничного транспорту», 2018) Фомін, Олексій Вікторович; Мурашова, Наталія Геннадіївна; Пасічник, В. В.; Влад, О. М.
UK: В роботі наведено особливості та результати проведених досліджень з впровадження круглих труб у якості несучих елементів модуля кузова залізничних вантажних вагонів.
Вузькоколійні залізниці-майбутнє туристичного бізнесу
(ТОВ «Рухомий склад», Харків, 2016) Мямлін, Сергій Сергійович; Кебал, Юрій Вікторович
UK: Поїздка старовинною вузькоколійною залізницею-це безсумнівна розвага, і не тільки для дітей. Усі, хто любить нестандартне проведення часу, можуть відправитися на прогулянку на дрезині. Вузькоколійні залізниці набули популярності в ХІХ ст. у добувній промисловості, металургії, лісництві. Спочатку вони були виключно кінні, а в середині ХІХ ст. з'явилися паровози, потім електровози, а з середини ХХ ст.- тепловози. Така екскурсія, особливо в поєднанні з пікніком, багаттям і відвідуванням старовинного машинного парку, може стати незабутньою поїздкою.
Динаміка піввагона під час руху колією з нерівностями з урахуванням випадкового і періодичного процесів
(Український державний університет залізничного транспорту, Харків, 2016) Барановський, Денис Миколайович; Кебал, Іван Юрійович
UK: У роботі запропонована модель у вигляді диференціальних рівнянь, що описують коливання піввагона під час руху колією з нерівностями з урахуванням випадкового і періодичного процесів. На основі наведеної моделі в подальшому можна імітувати рух піввагонів різних моделей з урахуванням випадкового і періодичного процесів нерівностей колії, використовуючи існуючі прикладні пакети програмного забезпечення.
Залізничний вагон для перевезення електромобілів з можливістю підзарядки
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2017) Кебал, Іван Юрійович; Мямлін, Сергій Сергійович; Босий, Дмитро Олексійович; Саблін, Олег Ігорович; Хоменко, Ірина Юріївна
UKR: Залізничний вагон для перевезення електромобілів з можливістю підзарядки, що складається з кузова, двох візків, механічної та пневматичної гальмівних систем, ударно-тягових пристроїв. Містить систему енергоживлення.
Запобіжна скоба верхньої полки пасажирського вагона
(ДП "Український інститут промислової власності", м. Київ, 2011) Пшінько, Олександр Миколайович; Мямлін, Сергій Віталійович; Кебал, Юрій Вікторович; Фесак, Валерій Юрійович
UK: Запобіжна скоба верхньої полки пасажирського вагона складається з П-подібної подовженої скоби, яка шарнірно прикріплена до ковзних петель, які розміщені всередині полки та зафіксовані замками.
Зчіпний пристрій
(ДП "Український інститут промислової власності", м. Київ, 2011) Пшінько, Олександр Миколайович; Мямлін, Сергій Віталійович; Кебал, Юрій Вікторович; Романюха, Микола Романович; Азімов, Ренат Ракіфович; Мурашова, Наталія Геннадіївна
UK: Зчіпний пристрій, в якому корпус додатково містить в головній частині ребра жорсткості, по обидві сторони від осі симетрії.
Исследование прочности конструкции съемной крыши для полувагонов
(ООО «Подвижной состав», Харьков, 2016) Кирильчук, Олег Анатольевич; Шатунова, Дарья Александровна
RU: В статье приводится способ использования полувагонов для перевозки грузов, которые требуют защиты от воздействия внешней окружающей среды и атмосферных осадков. Для этого предлагается использовать съемную крышу. В статье рассмотрен один из возможных вариантов конструкции съемной крыши, а также приведены результаты исследования ее прочности.
Ковзун вертикальний постійного контакту надресорної балки візка пасажирського вагона
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2017) Кебал, Юрій Вікторович; Палій, Юрій Федорович; Білошицький, Едуард Васильович; Кебал, Іван Юрійович
UKR: Ковзун вертикальний постійного контакту надресорної балки візка пасажирського вагона. Додатково містить опору ковзуна, пружину еластомерну, кришку ковзуна.
Ковзун візка вантажного вагона (патент 101188)
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2015) Пшінько, Олександр Миколайович; Мямлін, Сергій Віталійович; Кебал, Юрій Вікторович; Шатов, Віктор Анатолійович; Згребна, Світлана Миколаївна; Михальчук, Олексій Михайлович
UKR: Ковзун візка вантажного вагона містить пружний елемент, ковпачок, корпус, ролик, вкладиш. На корпусі на двох зовнішніх поверхнях бортів в зоні кріплення ковзуна до надресорної балки, виконані ребра жорсткості, які мають близькі до прямокутного трикутника профілі.
Колискове підвішування візка залізничного транспортного засобу
(ДП “Український інститут промислової власності”, Київ, 2017) Кебал, Юрій Вікторович; Палій, Юрій Федорович; Білошицький, Едуард Васильович; Кебал, Іван Юрійович
UKR: Колискове підвішування візка залізничного транспортного засобу складається з підресорної балки та тяг. Валики опираються на сайлентблоки і фіксуються між собою елементами кріплення.