ООО «МНИПИИТИ», Москва, Россия:

Керопян А. М., главный научный сотрудник, доцент, д-р техн. наук, am_kerop@mail.ru
Калакуцкий А. В., генеральный директор, доцент, канд. техн. наук

НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

Кантович Л. И., проф., д-р техн. наук

Теоретическими и экспериментально подтвержденными исследованиями установлена необходимость непрерывного контроля геометрии поперечного профиля двух взаимодействующих цилиндрических тел с взаимно перпендикулярными осями, каковым является колесно-рельсовая система карьерных локомотивов. Выявлено, что геометрия поперечного профиля карьерных рельсов оказывает непосредственное влияние на истинную величину площадки контакта колесно-рельсовой системы локомотива, которая за счет повышения коэффициента сцепления обеспечивает требуемое тяговое усилие карьерного рельсового транспорта. Увеличение истинной величины площадки контакта колесно-рельсовой системы снижает контактные напряжения, повышает ресурс поперечного профиля рельсового пути, увеличивает развиваемую локомотивом силу тяги, а следовательно, и его эксплуатационную производительность.

1. Argatov I., Heβ M., Pohrt R., Popov V. L. The extension of the method of dimensionality reduction to non-compact and non-axisymmetric contacts // Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. 2016. Vol. 96. No. 10. S. 1144–1155.
2. Frérot L., Aghababaei R., Molinari J.-F. A mechanistic understanding of the wear coefficient: From single to multiple asperities contact // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 2018. Vol. 114. P. 172–184.
3. Полякова Е. Я., Поляков В. О., Дубинский С. И. К вопросу об обледенении железнодорожного подвижного состава в условиях эксплуатации северного широтного хода // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2021. Т. 18. № 1. С. 72–79.
4. Албагачиев А. Ю., Лукашев Е. А., Сидоров М. И., Ставровский М. Е. Сопоставление трибохимической кинетики «внешнего» трения и основных положений адгезионной и молекулярно-механической теории трения // Вестник машиностроения. 2017. № 5. С. 47–55.
5. Yong Sun, Xingsheng Li. Experimental Investigation of Pick Body Bending Failure // International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research. 2018. Vol. 7. No. 2. P. 184–188.
6. Yong Sun, Xingsheng Li, Hua Guo. Failure Probability Prediction of Thermally Stable Diamond Composite Tipped Picks in the Cutting Cycle of Underground Roadway Development // Applied Sciences. 2019. Vol. 9. Iss. 16. 3294. DOI: 10.3390/app9163294
7. Adigamov A., Zotov V., Kovalev R., Kopylov A. Calculation of transportation of the stowing composite based on the waste of water-soluble ores // Transportation Research Procedia. 2021. Vol. 57. P. 17–23.
8. Перекутнев В. Е., Зотов В. В. Моделирование приводных шкивов подъемных установок с резинотросовыми канатами // ГИАБ. 2020. № 6. С. 105–114.
9. Holmberg K., Erdemir A. The impact of tribology on energy use and CO₂ emission globally and in combustion engine and electric cars // Tribology International. 2019. Vol. 135. P. 389–396.
10. Vakis A. I., Yastrebov V. A., Scheibert J., Nicola L., Dini D. et al. Modeling and simulation in tribology across scales: An overview // Tribology International. 2018. Vol. 125. P. 169–199.
11. Farfan-Cabrera L. I. Tribology of electric vehicles: A review of critical components, current state and future improvement trends // Tribology International. 2019. Vol. 138. P. 473–486.
12. Opia A. C., Mohd Kameil Abdul Hamid, Syahrullail Samion, Johnson C. A. N., Abu Bakar Rahim et al. Nano-Particles Additives as a Promising Trend in Tribology: A Review on their Fundamentals and Mechanisms on Friction and Wear Reduction // Evergreen. 2021. Vol. 8. Iss. 4. P. 777–798.
13. Тимирязев В. А., Хостикоев М. З., Коноплев В. Н., Набатников Ю. Ф., Мнацаканян В. У. Достижение точности замыкающего звена методом групповой взаимозаменяемости // СТИН. 2019. № 1. С. 2–5.
14. Сурина Н. В., Мнацаканян В. У. Система автоматизированного проектирования технологических процессов при ремонте горной техники // Горный журнал. 2019. № 7. С. 90–95. DOI: 10.17580/gzh.2019.07.08
15. Писаренко Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. – 2-е изд., перераб. и доп. – Киев : Наукова думка, 1988. – 736 с.
16. Пат. 2566598 РФ. Способ определения радиуса кривизны цилиндрических поверхностей бесконечной длины / А. М. Керопян, П. Я. Бибиков, П. М. Вержанский и др.; заявл. 28.08.2014 ; опубл. 27.10.2015, Бюл. № 30.
17. Пат. 2568332 РФ. Измерительный инструмент для контроля радиуса кривизны цилиндрических поверхностей бесконечной длины / А. М. Керопян, Д. Е. Капуткин, П. Я. Бибиков и др. ; заявл. 28.08.2014 ; опубл. 20.11.2015, Бюл. № 32.
18. Керопян А. М. Развитие теории взаимодействия и обоснование рациональных параметров системы колесо – рельс карьерных локомотивов в режиме тяги : дис. … д-ра техн. наук. – Екатеринбург, 2015. – 233 с.
19. Guidelines to Best Practices For Heavy Haul Railway Operations: Wheel and Rail Interface Issues. – Virginia : IHHA, 2001. – 485 p.
20. Керопян А. М., Вержанский П. М., Басов Р. К. Рациональные геометрические параметры рабочих поверхностей рельса и бандажа колеса карьерного локомотива, работающего в режиме тяги // Горное оборудование и электромеханика. 2015. № 1(110). С. 28–33.
21. Шлифование рельсов. Совершенствование методики и технологии // Железные дороги мира. 2000. № 9. С. 1–10.
22. Лужнов Ю. М. Нанотрибология сцепления колес с рельсами: реальность и возможности. Сер. Труды Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. – М. : Интекст, 2009. – 176 с.