ФТС ЖТ ЦТ 020-99

Технический регламент

Элементы дискового тормоза
железнодорожного подвижного состава

Требования по сертификации

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским институтом тепловозов и путевых машин МПС России (ВНИТИ)

ВНЕСЕНЫ Центральным органом Системы сертификации на федеральном железнодорожном транспорте - Департаментом технической политики МПС России, Департаментом локомотивного хозяйства МПС России

2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Указанием МПС России от 27 марта 2000г. № М-725у

3 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

Элементы дискового тормоза железнодорожного подвижного состава

Дата введения 2000-03-28

1 Область применения

Настоящие Федеральные требования распространяются на элементов дискового тормоза подвижного состава, эксплуатируемого на единой сети железных дорог Российской Федерации: тормозные диски, тормозные накладки дискового тормоза и клещевой механизм тормозного блока.

Настоящие Федеральные требования являются техническим регламентом МПС России и обязательны для соблюдения всеми юридическими лицами независимо от их организационно-правовой формы и ведомственной принадлежности, осуществляющими разработку, изготовление и поставку дисков тормозных чугунных механических тормозов моторвагоного подвижного состава.

(Измененная редакция, Изм.)

2 Общие положения

2.1 Реализация установленных настоящими нормами показателей безопасности осуществляется путем обязательного их включения в нормативные документы, Технические задания (Технические требования) и Технические условия на элементы дискового тормоза подвижного состава.

2.2 Выполнение требований настоящих норм безопасности является необходимым условием обеспечения безопасности движения, безопасности для жизни и здоровья людей, имущества и окружающей среды.

2.3 Оценка соответствия элементов дискового тормоза подвижного состава настоящим нормам безопасности осуществляется при проведении работ по сертификации в Системе сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте. Для подтверждения соответствия используются протоколы испытаний.

(Новая редакция, Изм.)

3 Нормы безопасности

Параметры, характеристики и функциональные требования, обеспечивающие безопасность элементов дискового тормоза подвижного состава приведены в таблице 1. Сведения о нормативных документах, на которые даны ссылки в таблице 1, приведены в таблице 2.

При проведении сертификационных испытаний отдельных элементов дискового тормоза по разделам 1, 2 или 3 обязательно проводить испытания фрикционных свойств пары трения дискового тормоза раздел 4.

(Новая редакция, Изм.)

Нормы безопасности для элементов дискового тормоза подвижного состава железных дорог

Таблица 1

(Новая редакция, Изм.)

(Измененная редакция. Изм., от 11.03.2016 г.)

Перечень нормативных документов

Таблица 2

(Измененная редакция, Изм., от 11.03.2016 г.)

Приложение А
(обязательное)

Форма таблицы соответствия

ТАБЛИЦА СООТВЕТСТВИЯ

__________________________________________________________________

обозначение диска
требованиям по сертификации тормозных дисков моторвагонного
подвижного состава

Порядок заполнения таблицы соответствия

Графа 1 Указывают обозначение ФТС ЖТ

Графа 2 Указывают поочередно все пункты ФТС ЖТ, которым должен соответствовать тормозной диск.

Графа 2 Проставляют знак " + " при подтверждении соответствия, знак " - " в случае несоответствия или частичного несоответствия.

Графа 3 Приводят краткую мотивировку, доказывающую и подтверждающую соответствие. Сложные мотивирующие тексты могут быть помещены в отдельном приложении с соответствующей ссылкой в графе 5.

Графа 4 Указывают обозначения и номера разделов, пунктов, страниц доказательных документов и материалов.

Методы определения сертификационных показателей

А.1. Шероховатость поверхности контролируют на отобранном для испытаний диске с использованием образцов для определения шероховатости (тактильный метод) или прибора для измерения шероховатости поверхностей. Измерения проводят в трех равноудаленных на 120° друг от друга точках на фрикционной поверхности тормозного диска.

Геометрические размеры диска определяют линейными измерениями. Торцовое биение определяют разностью между наибольшим и наименьшим показаниями измерительной головки при вращении диска на призме и фиксации ее в осевом направлении.

А.2. При проведении испытаний производят визуальный осмотр рычагов, затяжек, тормозных башмаков на наличие трещин.

А.3. Изменение показателей силы нажатия и зазоров клещевого механизма определяют после его установки на стенд для испытаний тормозов подвижного состава железных дорог и наработки 2∙10⁴ циклов нагружений. Допускается использовать отдельный стенд с приспособлением, заменяющим диск.

Изменение показателей силы нажатия и зазоров клещевого механизма определяют сравниванием этих показателей до и после наработки 2∙10⁴ циклов нагружений.

Последовательность проведения испытаний:

в клещевой механизм вместо штатной накладки устанавливают тензонакладку и определяют силу ее нажатия на диск N₁, Н (замеры производят не менее трех раз);

осуществляют замеры суммарного зазора A₁, между накладками и диском (или приспособлением, заменяющим диск) в отпущенном состоянии (замеры производят не менее трех раз);

тензонакладку заменяют на штатную и выполняют 2∙10⁴ циклов нагружения клещевого механизма;

в клещевой механизм вместо штатной накладки устанавливают тензонакладку и определяют силу ее нажатия на диск N₂, Н (замеры производят не менее трех раз);

осуществляют замеры суммарного зазора A₂, между накладками и диском (или приспособлением, заменяющим диск) в отпущенном состоянии (замеры производят не менее трех раз);

изменение силы нажатия, %, после циклических испытаний клещевого механизма определяют по формуле:

где:

N_1ср - среднеарифметическое значение сил нажатия по результатам замеров перед началом циклических испытаний, Н;

N_2ср - среднеарифметическое значение сил нажатия по результатам замеров после циклических испытаний, Н.

изменение суммарного зазора, %, между накладками и диском после циклических испытаний клещевого механизма определяют по формуле:

где:

A_1ср - среднеарифметическое значение суммарного зазора по результатам замеров перед началом циклических испытаний, мм;

A_2ср - среднеарифметическое значение суммарного зазора по результатам замеров после циклических испытаний, мм.

А.4. Определение показателя "Стабильная работоспособность узла при предельных температурах нижних и верхних в зависимости от климатического исполнения" проверяют в термокамере. В начале проводят испытания при предельно высоких температурах, а затем при предельно низких. Для этого приспособление с установленным клещевым механизмом помещают в термокамеру и выдерживают в ней до достижения требуемой предельной температуры согласно пункту 7.8 ГОСТ 30630.0.0-99. Затем в тормозной цилиндр подают воздух до величины максимального рабочего давления. При этом сила нажатия накладок должна соответствовать значениям, заявленным в конструкторской документации. Разрушения не допускаются.

А.5. Средние значения коэффициентов трения пары диск-накладка при торможении в сухую определяют на стенде динамических испытаний тормозов. Испытания проводят в диапазоне скоростей до максимальной допустимой скорости подвижного состава, для применения на котором предназначены конкретные накладки. Предварительно перед испытаниями производят остановочные торможения для приработки не менее 80 % рабочей поверхности накладок к поверхности диска. Общий цикл испытаний состоит из остановочных торможений с начальных скоростей 80, 100, 120, 160, 200 и 250 км/ч (если элементы дискового тормоза предназначены для эксплуатации при данных скоростях) всухую и с начальных скоростей 80, 100, 120, 160 и 200 км/ч с подачей воды на фрикционный контакт накладок с тормозным диском.

При каждом торможении измеряют скорости начала торможения, температуры, коэффициента трения. Торможения производят при начальной температуре диска и накладок не более 60 °С.

Для каждого усилия нажатия на накладки и скорости начала торможения определяют средний коэффициент трения, который не должен выходить за нормативные значения, а также расчет отклонений значений коэффициентов трения при испытаниях с подачей воды от соответствующих значений при испытаниях всухую. Расход воды должен составлять 6 мл на 1 см² рабочих поверхностей диска в час. Если средства испытаний не позволяют автоматически определять коэффициент трения, то выполняют его расчет.

По замеренным силе нажатия N_i, и тормозной силе F_i, производят расчет мгновенного коэффициента трения μ_i по формуле:

средние значения коэффициентов трения за остановочное торможение определяют по формуле:

где:

μ(t) - процесс изменения мгновенного коэффициента трения;

dt - шаг интегрирования по времени, с;

T_к - время окончания остановочного торможения, с;

T₀ - время начала остановочного торможения, с.

Интеграл вычисляется методом трапеций.

А.6. Согласно пункту 4.2 таблицы 1 проводят расчет по определению отклонений значений коэффициентов трения, %, при испытаниях с подачей воды от соответствующих значений при испытаниях всухую. Расчет ведут по формуле:

где:

μ_сух.ср - среднеарифметическое значение коэффициента трения при торможении всухую по результатам замеров;

μ_в.ср - среднеарифметическое значение коэффициента трения при торможении с подачей воды по результатам замеров.

А.7. Определение коэффициентов статического трения диск-накладка

Испытания проводят на стенде динамических испытаний тормозов. При этом тормозные накладки прижимают к неподвижному диску с усилием, соответствующим нажатию от действия стояночного тормоза. Затем к диску прикладывают крутящий момент и регистрируют изменение тормозной силы. Искомым значением коэффициента статического трения является его максимальная величина в момент начала вращения диска относительно тормозной накладки (момент перехода от статического трения к трению скольжения).

А.8. Определение показателя "Огнестойкость: открытое пламя на поверхности трения при торможении".

При определении показателя "Коэффициент трения (среднее значение) пары диск-накладка всухую" визуально контролируют наличие искр, открытого огня. При горении накладок испытания прекращают.

А.9. Определение показателя "Сопротивление термомеханической усталости при длительных и остановочных торможениях".

Испытания проводят на стенде динамических испытаний тормозов.

Сопротивление термомеханической усталости при остановочных торможениях определяют при проведении испытаний согласно методам А.5 и А.6.

Сопротивление термомеханической усталости при длительных торможениях определяют на стенде динамических испытаний тормозов по заданной программе, выбор которой осуществляется в зависимости от комбинации тормозного диска и накладки. Оборудование стенда регистрирует силу нажатия накладок, тормозную силу, скорость и температуру поверхности диска.

После каждого торможения проводят осмотр рабочей поверхности тормозного диска.

(Новая редакция. Изм. от 11.03.2016 г.)

ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ