МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ВАГОНЫ ГРУЗОВЫЕ И ПАССАЖИРСКИЕ

Методы испытаний на прочность и динамические качества

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2016

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия. обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (ОАО «ВНИИЖТ»)

2    ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 524 «Железнодорожный транспорт»

3    ПРИНЯТ Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации по результатам голосования (протокол от 25 мая 2016 г. № 88-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166)004—97 Код страны по МК (ИСО 3166)004-97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Армения AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан КZ Госстандарт Республики Казахстан Киргизия KG Кыргызстандарт Россия RU Росстандарт Таджикистан TJ Таджикстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 июля 2016 года № 856-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33788-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 мая 2017 г.

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт может быть применен на добровольной основе для соблюдения требований технического регламента «О безопасности железнодорожного подвижного состава»

II

Окончание таблицы 1

Измеряемая величина Диапазон измерения Погрешность измерения Частота регистрации1* Давление До 2.5 МПа еклкм Класс точности не ниже 2.5 Более 2,5 МПа Класс точности не ниже 1.5 Сила Превышение наибольшего значения на 10 % Относительная погрешность не более ± 2 % Не менее 200 Гц2> Масса Превышение максимального значения на 10 % Относительная погрешность не более ± 1 % — Расстояние До 500 мм По ГОСТ 8 051 — Расстояние Более 500 мм ± 1 мм, не более — Скорость (при испытаниях на соударение) От 3 до 15 км/ч ± 0.1 км/ч. не более — Скорость (при ходовых испытаниях) От 3 км/ч до конструкционной скорости вагона -2 %, не более — Число циклов Не менее 107 ±1.5%. не более —

Частотный состав входного сигнала должен лежать в диапазоне от 0 до не менее 200 Гц 2> При измерении динамических процессов

6.3    При испытаниях грузового вагона на прочность при соударении, на ресурс при соударении применяют вагон-боек и подпор, которые должны обеспечивать силу удара в автосцепку в диапазоне от 0 до 3.5 МН при скорости вагона-бойка перед соударением от 3 до 15 км/ч. Для пассажирского вагона при испытаниях на прочность при соударении, на ресурс при соударении применяют вагон-боек и подпор. которые должны обеспечивать силу удара в автосцепку в диапазоне от 0 до 2.5 МН при скорости вагона-бойка перед соударением от 3 до 15 км/ч.

Разность уровней осей автосцепок вагона-бойка и испытуемого грузового вагона, подпора и испытуемого вагона должна составлять не более 0.05 м. Разность уровней осей автосцепок вагона-бойка и испытуемого пассажирского вагона, подпора и испытуемого вагона должна составлять не более 0.02 м.

Для измерения силы, действующей на вагон, применяют тензорезисторы. установленные на корпусе автосцепки. Рекомендуемая схема установки тензорезисторов приведена в приложении А. Определение масштаба измерения силы для грузового вагона производят в диапазоне от 0 до 3.5 МН статически с применением средств измерения силы с характеристиками, указанными в таблице 1.

Для измерения силы, действующей на пассажирский вагон, допускается применять тензорезисторы. установленные на хребтовой балке рамы. Определение масштаба измерения силы производят в диапазоне от 0 до 2.5 МН статически с применением средств измерения силы с характеристиками, указанными в таблице 1.

6.4    Ходовые прочностные и динамические испытания проводят на путях специализированных испытательных полигонов или на путях железных дорог общего пользования со следующими характеристиками:

-    звеньевой или бесстыковый путь:

-    рельсы типа Р65 согласно требованиям национальных стандартов¹) государств, принявших настоящий стандарт:

-    эпюра шпал не менее 1840 шт. на 1 км;

-    прямой участок протяженностью не менее 8000 м;

-    участок пути, состоящий из прямой, переходной кривой и круговой кривой проектного (среднего) радиуса в диапазоне от 300 до 400 м включительно: ^{1 2}

ГОСТ 33788-2016

-    участок пути, состоящий из прямой, переходной кривой и круговой кривой проектного (среднего) радиуса в диапазоне от 600 до 950 м вкпючитепьно;

-    участок пути, состоящий из прямой, переходной кривой и круговой кривой проектного (среднего) радиуса в диапазоне от 950 м и бопее дпя вагонов с конструкционной скоростью бопее 160 км/ч;

*    протяженность участка постоянного радиуса в кривых не менее 200 м;

•    возвышение наружного репьса хотя бы в одной из кривых должно обеспечивать движение вагона с конструкционной скоростью или с непогашенным ускорением 0.7 м/с³, если иное непогашенное ускорение не предусмотрено эксплуатационной документацией на вагон;

-    устройство переходных кривых должно соответствовать нормативным документам⁴) государств, принявших настоящий стандарт;

-    для вагонов с конструкционной скоростью 160 км/ч и менее участок пути, включающий в себя стрелочный перевод на боковой путь с рельсами типа Р65 согласно требованиям национальных стандартов³) государств, приведенных в предисловии, с крестовиной марки 1/11 или 1/9 согласно нормативным документа⁴) государств, принявших настоящий стандарт;

-    для вагонов с конструкционной скоростью более 160 км/ч участок пути, включающий в себя стрелочный перевод на боковой путь с рельсами типа Р65 согласно требованиям национальных стандартов³) государств, приведенных в предисловии, с крестовиной марки 1/18 или 1/11 согласно нормативным документам⁴) государств, принявших настоящий стандарт;

-    для грузовых вагонов параметры отступлений рельсовых нитей должны соответствовать требованиям ГОСТ 33211 (таблица 6);

-    для пассажирских вагонов параметры отступлений рельсовых нитей не должны превышать II степени в соответствии с нормативными документами⁵) государств, принявших настоящий стандарт, для движения со скоростями вплоть до конструкционной.

Для измерения сил. действующих на тележку от колесной пары и кузова вагона (рамной силы, коэффициента динамической добавки обрессоренных и необрессоренных частей), применяют тензоре-зисторы, установленные на раме тележки, боковой раме и надрессорной балке. Рекомендуемые схемы установки тензорезисторов приведены в приложении Б. Определение масштаба измерения силы и коэффициентов динамической добавки производят статически с применением средств измерения силы с характеристиками, указанными в таблице 1.

Для измерения динамических сил. действующих на составные части тележки или кузова вагона (в том числе вертикальной и боковой силы, действующей от колес колесной пары на рельсы), применяют тензорезисторы. Определение масштаба измерения проводят статически с применением средств измерения силы с характеристиками, указанными в таблице 1.

6.5    При испытаниях на сопротивление усталости применяют испытательное оборудование, обеспечивающее приложение динамических сил. со следующими характеристиками:

-    отклонение максимальной силы цикла от заданной не должно превышать ±2% номинального значения;

-    частота приложения силы — не более 20 Гц.

Испытательное оборудование должно быть оснащено счетчиком числа циклов, устройством для контроля режима приложения силы.

6.6    При вибрационных испытаниях применяют испытательное оборудование, обеспечивающее приложение к конструкции динамической силы с возможностью регулировки частоты в диапазоне от 1 до 15 Гц.

6.7    Весовое устройство, применяемое для определения силы тяжести вагона, должно обеспечивать проведение статического взвешивания с погрешностью не более ± 500 Н. Массу грузового вагона определяют с погрешностью не более ± 50 кг. Массу пассажирского вагона определяют с погрешностью не более ± 100 кг.

6.8    При испытаниях на прочность крепления подвесного оборудования применяют подпор, оборудованный автосцепным устройством, который должен обеспечивать восприятие силы удара лорож-

него испытуемого вагона при его скорости перед соударением от 3 до 15 км/ч. Разность уровней осей автосцепок подпора и испытуемого грузового вагона должна составлять не более 0.05 м. подпора и пассажирского вагона — не более 0.02 м.

Для проведения испытаний на прочность крепления подвесного оборудования допускается применять вагон-боек и подпор, создающие и воспринимающие силу удара при скорости вагона-бойка перед соударением от 3 до 15 км/ч.

6.9 При испытаниях на прочность при проведении погрузочно-разгрузочных работ применяют устройства и приспособления, предусмотренные эксплуатационной документацией на вагон и соответствующие ГОСТ 22235.

7 Условия проведения испытаний

7.1    При проведении испытаний в закрытых помещениях освещенность должна быть не менее 50 лк.

7.2    Испытания на открытом воздухе, требующие выполнения работ под вагоном или на не огражденных и не освещенных междупутьях, следует проводить в светлое время суток.

7.3    Средства измерения и испытательное оборудование размещают в условиях, обеспечивающих их эксплуатацию в пределах паспортных данных.

8 Методы проведения испытаний

8.1    Статические испытания на прочность

8.1.1    Общие и местные напряжения, действующие в несущей конструкции вагона, измеряют методами тензометрии.

Измерение напряжений производят в наиболее нагруженных зонах несущей конструкции вагона, обоснованных расчетами в соответствии с требованиями ГОСТ 33211 и указанными в конструкторской документации. Рекомендуется устанавливать тензорезисторы по направлению действия главных напряжений. при неизвестном направлении действия главных напряжений рекомендуется устанавливать два ортогональных тензорезистора и один под углом 45° к ним.

При определении местных напряжений в зонах сварных швов тензорезисторы устанавливают перпендикулярно к границе сварного шва (или по направлению наибольшего главного напряжения, если оно лежит в углах от минус 60 до 60° к перпендикуляру к границе сварного шва) на расстоянии от 1.0 до 1,5 t от нее. где / — толщина листа. В литых конструкциях местные напряжения измеряют на расстоянии от 1.0 до 1,5 / от локальных концентраторов напряжений с характерным размером менее t, где t — толщина стенки.

Справочные схемы расположения сечений и установки тензорезисторов на несущих конструкциях кузовов вагонов и тележек типовых конструкций приведены в приложениях В. Г. Д. Е. Ж. И. К.

8.1.2    Визуально контролируют отсутствие остаточных деформаций и повреждений несущей конструкции. При визуальном обнаружении остаточных деформаций проводят измерение размеров на соответствие требованиям конструкторской и эксплуатационной документации. Рекомендуется оценивать отсутствие остаточных относительных деформаций по показаниям тензорезисторов.

8.1.3    Несущую конструкцию кузова грузового вагона подвергают действию сил согласно требованиям ГОСТ 33211:

а)    статических сил согласно режимам I в и I г (подраздел 4.1) без учета силы тяжести несущей конструкции вагона;

б)    сил. возникающих при текущем ремонте (подраздел 4.2);

в)    сил. действующих на подножки и лестницы, если они предусмотрены конструкцией вагона (пункт 4 3.10);

г)    сил. действующих на поручни, если они предусмотрены конструкцией вагона (пункт 4.3.11).

8.1 4 Котлы вагонов-цистерн испытывают при действии расчетного давления по требованиям межгосударственного ГОСТ 33211 (пункт 4.3.1) методом гидравлических испытаний. Измерение внутреннего давления проводят в верхней части котла двумя манометрами с одинаковым классом точности и ценой деления.

8.1.5 Угловые стойки полувагонов при наличии торцевых дверей испытывают при действии сил. указанных в ГОСТ 33211 (пункт 4.3.3). ⁶

ГОСТ 33788-2016

8.1.6    Грузовые вагоны, предусматривающие нахождение обслуживающего персонала, испытывают на прочность при действии сил по ГОСТ 33211 (пункт 4.3.9) методом размещения груза, имеющего необходимый вес и размеры.

8.1.7    Грузовые вагоны, предусматривающие использование колесных средств погрузки, торцевые борта платформ и кронштейны для их опоры испытывают на прочность при действии сил по ГОСТ 33211 (пункты 4.3.6 и 4.3.7) методом размещения груза, имеющего необходимый вес и размеры.

8.1.8    Предохранительные устройства грузовых вагонов и тележек грузовых вагонов, предназначенные для предотвращения падения на путь оборудования, испытывают на прочность при действии сил по ГОСТ 33211 (пункт 4 3.14) методом размещения груза, имеющего необходимый вес и размеры. Для предохранительных устройств пассажирских вагонов прочность оценивают методом, указанным в ГОСТ 33274.

8.1.9    Пассажирские вагоны подвергают действию сил:

а)    сил растяжения и сжатия, действующих через автосцепку:

б)    сил. возникающих при поднятии вагона на домкратах.

8.1.10    Несущие конструкции тележек грузовых вагонов подвергают действию сил согласно требованиям ГОСТ 33211:

а)    статических сил согласно режимам I а. I б и I в (ГОСТ 33211, подраздел 4 4);

б)    силы, действующей на площадку или прилив для размещения бокового скользуна (ГОСТ 33211. подраздел 4.5.1).

8.1.11    Несущие конструкции тележек пассажирских вагонов локомотивной тяги подвергают действию сил согласно требованиям национальных стандартов¹) государств, принявших настоящий стандарт.

8.1.12    Силу тяжести, действующую на составную часть вагона от опертых на нее масс (кузова, груза и т. п.). контролируют методом статического взвешивания.

8.1.13    Давление силы тяжести насыпного или скатывающегося груза не контролируют при применении для загрузки вагона при испытаниях предусмотренного эксплуатационной документацией на вагон груза, обеспечивающего наибольшее расчетное значение давления.

Допускается применять другой насыпной или скатывающийся груз при условии отличия действующего на боковую стену относительно уровня пола вагона момента от давления силы тяжести не более чем на ± 5 %.

При испытании боковых стоек кузова полувагона допускается заменять действующее давление от силы тяжести насыпного или скатывающегося груза сосредоточенной силой, обеспечивающей отличие изгибающего момента в основании стойки не более чем на ± 5 %.

8.1.14    Испытания при действии сил, возникающих при текущем ремонте, проводят методом подъемки кузова вагона домкратами до появления контролируемого визуально зазора между кузовом вагона и тележкой.

8.1.15    Напряжения в конструкции определяют от действия каждой из сил в отдельности. Допускается прикладывать силы одновременно. Рекомендуется повторять приложение силы не менее трех раз.

8.2 Испытания на прочность при соударении

8.2.1    При испытаниях на прочность при соударении определяют напряжения в несущей конструкции кузова вагона согласно 8.1.1 и отсутствие остаточных деформаций согласно 8.1.2. Напряжения в конструкции определяют от действия каждой из сил по 8.2.2 в отдельности.

8.2.2    Несущую конструкцию кузова вагона поочередно подвергают действию сил согласно ГОСТ 33211 (подраздел 4.1):

а)    силу тяжести прикладывают статически по 8.1.12;

б)    давление силы тяжести насыпного или скатывающегося груза для грузовых вагонов прикладывают статически по 8.1.13;

в)    давление жидкого груза для грузовых вагонов прикладывают статически по 8.1 4;

г)    продольную силу, вертикальную составляющую силы инерции прикладывают по 8 2 4—8.2.6. ^{7 8}

8.2.3    Несущие конструкции пассажирских вагонов и тележек пассажирских вагонов подвергают действию продольной силы и вертикальной составляющей силы инерции по 8.2.4—8 2.6 и согласно требованиям национальных стандартов’) государств, принявших настоящий стандарт.

8.2.4    Испытаниям подвергают вагон, масса которого не отличается от максимальной расчетной массы более чем на ± 3 %.

8.2.5    Испытуемый вагон размещают между вагоном-бойком и подпором и со стороны вагона-бойка оборудуют автосцепкой с установленными тензорезисторами. Испытания проводят методом накатывания вагона-бойка на испытуемый вагон с измерением продольной силы в автосцепке и скорости движения вагона-бойка перед соударением.

Допускается проводить испытания методом накатывания испытуемого вагона на подпор с измерением продольной силы в автосцепке и скорости движения испытуемого вагона перед соударением. В этом случае испытуемый вагон оборудуют автосцепкой с установленными тензорезисторами со стороны подпора.

8.2.6    Соударения грузовых вагонов проводят со скоростями, указанными в таблице 2.

Соударения пассажирских вагонов проводят при силе, действующей в автосцепку, указанной в

табпице 3. При этом скорость соударения не должна превысить 15 км/ч.

Таблица 2 — Число соударений грузового вагона в каждом интервале скоростей

Диапазон скорости соударения, кмм Количество соударений От 3 до 6 вкл 7 Св 6 «10 « 7 « 10« 15« 3

Таблица 3 — Число соударений пассажирского вагона в каждом интервале силы

Диапазон силы в автосцепке. МН Количество соударений От 0.25 до 1.10 вкл 10 Св 1.10 « 2.00 « 10 « 2.00 « 2.50 « 3

При соударениях вагонов наибольшая продольная сила в автосцепке должна лежать в диапазоне ± 15 % от нормативного значения силы, указанного в ГОСТ 33211 [пункт 4.1.1, перечисление а)].

8.3 Ходовые прочностные и ходовые динамические испытания

8.3.1    При ходовых прочностных испытаниях определяют напряжения в несущих конструкциях вагона по 8.1.1 и скорость движения испытуемого вагона.

Дополнительно при ходовых прочностных испытаниях возможно определение динамических сил, действующих на составные части несущей конструкции вагона, с использованием схем установки тен-зорезисторов, обоснованных расчетами и указанных в программе и методике испытаний.

8.3.2    При ходовых динамических испытаниях определяют:

-    боковую (рамную) силу, действующую на раму тележки от буксового узла колесной пары:

-    коэффициент динамической добавки обрессоренных частей;

-    коэффициент динамической добавки необрессоренных частей:

-    вертикальное ускорение обрессоренных частей;

-    боковое ускорение обрессоренных частей:

-    вертикальную силу, действующую от колеса на головку рельса;

-    боковую силу, действующую от колеса на головку рельса;

-    деформацию (динамический прогиб) рессорного подвешивания в вертикальном направлении;

-    скорость движения испытуемого вагона.

’) В Российской Федерации действует ГОСТ Р 55821-2013 «Тележки пассажирских вагонов локомотивной тяги Технические условия» (пункт 5 2 1).

10

ГОСТ 33788-2016

Допускается не определять вертикальную и боковую силу, действующую от колеса на головку рельса

Показатели определяют для первой по ходу движения вагона колесной пары и тележки. Для вагонов сочлененного типа показатели также определяют для первой по ходу движения колесной пары общей тележки, на которую опираются две соседние секции.

8.3.3    Ходовым прочностным испытаниям подвергают вагон, масса которого не отличается от максимальной расчетной массы более чем на ± 3 %.

Ходовым динамическим испытаниям подвергают порожний вагон и вагон, масса которого не отличается от максимальной расчетной массы более чем на ± 3 %. Для вагонов-платформ, предназначенных для перевозки контейнеров, рекомендуется дополнительно проводить испытания в состоянии загрузки порожними контейнерами.

Схемы размещения груза при испытаниях обосновывают расчетами и указывают в программе и методике испытаний.

8.3.4    На прямом участке пути регистрацию измеряемых процессов проводят, начиная со скорости движения 20 км/ч с шагом от 10 до 20 км/ч.

При движении по кривым регистрацию измеряемых процессов проводят со скоростями движения от 10 км/ч до скорости, соответствующей непогашенному ускорению 0.7 м/с² или до значения непогашенного ускорения, предусмотренного эксплуатационной документацией, с шагом от 10 до 20 км/ч.

При движении на боковой путь по стрелочному переводу с крестовиной марки 1/11 или 1/9 регистрацию измеряемых процессов проводят со скоростями движения от 10 до 50 км/ч, с шагом не более 10 км/ч.

При движении на боковой путь по стрелочному переводу с крестовиной марки 1/18 регистрацию измеряемых процессов проводят со скоростями движения от 10 до 80 км/ч. с шагом не более 10 км/ч.

В случае расчетного или экспериментального обнаружения резонансных явлений рекомендуется уменьшить диапазон изменения шага скорости.

8.3.5    Суммарная продолжительность регистрации измеряемых процессов для прямого участка пути в каждом интервале скоростей движения при каждом режиме загрузки должна составить не менее 180 с. Для участка пути, состоящего из прямой, переходной кривой и круговой кривой, а также для участка пути со стрелочным переводом на боковой путь, в каждом интервале скоростей движения при каждом режиме загрузки должна быть выполнена регистрация измеряемых процессов не менее чем при трех проходах.

8.3.6    Устойчивость вагона от опрокидывания определяют расчетными методами по ГОСТ 33211 (подраздел 7.4).

8.3.7    Воздействие вагона на железнодорожный путь определяют и оценивают методами, описанными в национальных стандартах¹) государств, принявших настоящий стандарт.

8.4 Испытания на сопротивление усталости

8.4.1    При испытаниях на сопротивление усталости определяют число циклов до появления первой. а также последующих трещин длиной от 10 до 50 мм. определяемых визуально, и число циклов до разрушения или потери несущей способности составной части с указанием трещины, по которой это произошло. Полученные при испытаниях значения числа циклов округляют в меньшую сторону с точностью до тысячи циклов.

Если при испытаниях достигнуто базовое число циклов Л/₀ = 10⁷ без появления трещины, то число циклов принимают равным 1.1 - 10⁷.

8.4.2    Надрессорную балку в зонах опорных поверхностей для рессорного подвешивания через приспособление устанавливают на две цилиндрические опоры, допускающие поворот вокруг продольного направления. С одной стороны рекомендуется применять сферическую опору, допускающую поворот вокруг продольного и бокового направления Расстояние между цилиндрическими опорами должно соответствовать расстоянию между осями рессорного подвешивания, указанному в конструкторской документации. Приспособления 8 зонах опорных поверхностей для рессорного подвешивания должны обеспечивать равномерное распределение сил реакции по местам опирания на упругие элементы. Силу прикладывают к опорной поверхности подпятника надрессорной балки. Рекомендуемая схема установки надрессорной балки приведена в приложении Л.

¹¹ В Российской Федерации действует ГОСТ Р 55050-2012 «Железнодорожный подвижной состав Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний» (разделы 6 и 7).

11

ГОСТ 33788-2016

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе * Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© Стандартинформ. 2016

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ 33788-2016

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины и определения...............................................................2

4    Виды и основные задачи испытаний.....................................................4

5    Объекты испытаний...................................................................5

6    Средства испытаний..................................................................5

7    Условия проведения испытаний.........................................................8

8    Методы проведения испытаний.........................................................8

8.1 Статические испытания на прочность................................................8

8.2    Испытания на прочность при соударении.............................................9

8.3    Ходовые прочностные и ходовые динамические испытания.............................10

8 4 Испытания на сопротивление усталости.............................................11

8.5    Испытания на несущую способность................................................13

8.6    Вибрационные испытания .........................................................13

8.7    Испытания на ресурс при соударении...............................................13

8.8 Испытания на прочность крепления подвесного оборудования...........................14

8.9 Испытания на прочность при проведении погрузочно-разгрузочных работ.................14

9    Обработка результатов испытаний.....................................................14

9.1    Статические испытания на прочность...............................................14

9.2    Испытания на прочность при соударении............................................15

9.3    Ходовые прочностные испытания...................................................16

9.4    Ходовые динамические испытания..................................................16

9.5    Испытания на сопротивление усталости.............................................17

9.6    Испытания на несущую способность................................................19

9.7    Вибрационные испытания.........................................................19

9.8    Испытания на ресурс при соударении...............................................20

9.9    Испытания на прочность крепления подвесного оборудования...........................21

9.10    Испытания на прочность при погрузке и разгрузке....................................21

10 Оформление результатов испытаний..................................................21

11    Требования безопасности и охрана труда...............................................22

11.1    Общие положения...............................................................22

11.2    Дополнительные требования при проведении стендовых испытаний

на статическую прочность и сопротивление усталости.....................................22

11.3    Дополнительные требования при проведении испытаний на соударение

и ходовых испытаний................................................................23

Приложение А (справочное) Схема установки и соединения тензорезисторов

на автосцепке для измерения продольных сил................................24

Приложение Б (справочное) Схемы установки приборов и тензорезисторов

при ходовых динамических испытаниях......................................25

Приложение В (справочное) Схемы установки тензорезисторов в сечениях профилей

несущей конструкции вагона...............................................29

Приложение Г (справочное) Схемы расположения сечений и установки тензорезисторов

на кузове пассажирского вагона.............................................30

IV

ГОСТ 33788-2016

Приложение Д (справочное) Схемы расположения сечений и установки тензорезисторов

на боковой раме и надрессорной балке......................................33

Приложение Е (справочное) Схема расположения сечений и установки тензорезисторов

в сечениях на раме тележки пассажирского вагона.............................35

Приложение Ж (справочное) Схема расположения сечений и установки тензорезисторов

на раме вагона-цистерны.................................................37

Приложение И (справочное) Схема расположения сечений и установки тензорезисторов

на крытом вагоне.........................................................38

Приложение К (справочное) Схема расположения сечений и установки тензорезисторов

на полувагоне...........................................................39

Приложение Л (справочное) Схемы установки надрессорной балки и боковой рамы

при испытаниях на сопротивление усталости.................................40

Библиография........................................................................41

V

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ВАГОНЫ ГРУЗОВЫЕ И ПАССАЖИРСКИЕ Методы испытаний на прочность и динамические качества

Freight and passenger railcars Methods of testing structural strength and dynamic performance

Дата введения — 2017—05—01

1    Область применения

Настоящий стандарт применяют при проведении испытаний грузовых и пассажирских вагонов ло-комотивной тяги.

Настоящий стандарт устанавливает виды, основные задачи, методы испытаний на прочность и динамические качества грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги (далее — пассажирские вагоны, а вместе с грузовыми вагонами — вагоны), предназначенных для железных дорог общего и не общего пользования колеи 1520 мм.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 8.051-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм

ГОСТ 25.101-83 Расчеты и испытания на прочность Методы схематизации случайных процессов нагружения элементов машин и конструкций и статистического представления результатов

ГОСТ 4835-2013 Колесные пары железнодорожных вагонов. Технические условия

ГОСТ 10791-2011 Колеса цельнокатаные. Технические условия

ГОСТ 22235-2010 Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ

ГОСТ 22780-93 Оси для вагонов железных дорог колеи 1520 (1524) мм. Типы, параметры и размеры

ГОСТ 32400-2013 Рама боковая и балка надрессорная литые тележек железнодорожных грузовых вагонов Технические условия

ГОСТ 33211-2014 Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам

ГОСТ 33274-2015 Железнодорожный подвижной состав. Устройства, предохраняющие падение деталей на путь. Методы контроля показателей прочности

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты*, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку

Издание официальное

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    испытания при погрузке и разгрузке: Испытания на прочность, при которых определяют напряжения и деформации в конструкции вагона и ее составных частях при проведении погрузочно-разгрузочных работ.

3.2    испытания на сопротивление усталости: Испытания, в ходе которых определяют количественные характеристики сопротивления многоцикловой усталости деталей, составных частей или несущей конструкции вагона.

3.3    испытания на ресурс при соударении: Испытания, в ходе которых определяют появление и развитие повреждений и остаточных деформаций (циклическую долговечность) несущей конструкции вагона и/или работоспособность оборудования вагона (функциональную долговечность) при многократном действии ударных сил через автосцепное устройство.

3.4    испытания на прочность при соударении: Испытания, в ходе которых определяют динамические напряжения и деформации в несущей конструкции вагона и ее составных частях при действии ударных сил через автосцепное устройство.

3.5    конструкционная скорость железнодорожного подвижного состава Наибольшая скорость движения. заявленная в технической документации.

3.6    статические испытания на прочность: Испытания, в ходе которых определяют напряжения и деформации в несущей конструкции вагона и ее составных частях при статическом действии нормативных сил.

3.7    ходовые прочностные испытания: Испытания, в ходе которых определяют динамические напряжения в составных частях или несущей конструкции вагона при его движении по железнодорожному пути.

3.8    ходовые динамические испытания Испытания, в ходе которых определяют показатели динамических качеств вагона при его движении по железнодорожному пути.

3.9

3.12

3.15 нормативные силы: Силы, установленные в нормативной и конструкторской документации для оценки прочности несущей конструкции вагона и ее составных частей при испытаниях и расчетах.

3.16

Примечание — Несущая конструкция вагона состоит из несущей конструкции кузова вагона и несущей конструкции тележки

4 Виды и основные задачи испытаний

4.1    Устанавливают испытания следующих видов:

-    статические на прочность:

-    на прочность при соударении;

-    ходовые прочностные;

• ходовые динамические:

-    на сопротивление усталости.

Примечание — Испытания на сопротивление усталости могут быть ускоренные в полном объеме (далее — полные испытания на сопротивление усталости) и ускоренные в сокращенном объеме (далее — сокращенные испытания на сопротивление усталости);

-    на несущую способность;

-    вибрационные;

-    на ресурс при соударении.

Примечание — Испытания на ресурс при соударении могут быть испытаниями на циклическую долговечность или испытаниями на функциональную долговечность.

-    на прочность крепления подвесного оборудования;

-    на прочность при проведении погрузочно-разгрузочных работ.

Необходимые виды испытаний указывают в стандартах и конструкторской документации.

4.2    Основными задачами испытаний являются:

-    статических на прочность: определение и оценка напряжений и деформаций в несущей конструкции вагона и ее составных частях при приложении статических нормативных сил;

-    на прочность при соударении: определение и оценка динамических напряжений и деформаций в несущей конструкции вагона и ее составных частях при приложении нормативных ударных сил через автосцепное устройство;

-    ходовых прочностных испытаний: определение и оценка по коэффициенту запаса сопротивления усталости эквивалентной приведенной амплитуды динамических напряжений, возникающих при движении в несущей конструкции вагона и ее составных частях:

-    ходовых динамических испытаний: определение и оценка показателей динамических качеств вагона при его движении со скоростями вплоть до конструкционной по железнодорожному пути;

-    полных испытаний на сопротивление усталости: определение предела выносливости составных частей несущей конструкции вагона и его оценка по коэффициенту запаса сопротивления усталости;

-    сокращенных испытаний на сопротивление усталости: достижение несущей конструкцией вагона или ее составными частями заданного числа циклов нагружения без появления усталостной трещины;

-    на несущую способность: достижение деталью заданного значения статически приложенной силы без разрушения или потери несущей способности:

-    вибрационных испытаний: определение и оценка частоты первой формы вертикальных изгиб-ных колебаний несущей конструкции кузова пассажирского вагона;

-    на ресурс при соударении (циклическая долговечность): определение и оценка на соответствие эксплуатационной документации повреждений и остаточной деформации несущей конструкции вагона и ее составных частей при многократном приложении ударных сил через автосцепное устройство;

4

ГОСТ 33788-2016

-    на ресурс при соударении (функциональная долговечность): определение и оценка на соответствие эксплуатационной документации функциональной работоспособности оборудования вагона при многократном приложении ударных сил через автосцепное устройство;

-    на прочность крепления подвесного оборудования: определение и оценка динамических напряжений и деформаций в конструкции крепления подвесного оборудования при приложении ударных сил к вагону через автосцепное устройство:

-    на прочность при проведении погрузочно-разгрузочных работ: определение и оценка статических и динамических напряжений и деформаций в несущей конструкции вагона и ее составных частях при приложении нормативных сил. возникающих при погрузке и разгрузке.

5    Объекты испытаний

5.1    Статическим испытаниям на прочность подвергают несущую конструкцию вагона или ее составные части, если это предусмотрено стандартами или конструкторской документацией.

5.2    Испытаниям на прочность при соударении, ходовым прочностным и ходовым динамическим испытаниям, испытаниям на ресурс при соударении подвергают полностью оборудованные вагоны. Пассажирские и изотермические вагоны должны быть экипированы. Пассажирские вагоны перед проведением ходовых динамических и ходовых прочностных испытаний должны быть подвергнуты обкатке с пробегом не менее 1000 км.

5.3    Испытаниям на сопротивление усталости и несущую способность подвергают боковые рамы и надрессорные балки по ГОСТ 32400. Испытаниям на сопротивление усталости могут быть подвергнуты несущие конструкции вагона и их составные части, если это предусмотрено стандартами или конструкторской документацией.

5.4    Вибрационным испытаниям подвергают кузова пассажирских вагонов.

5.5    Испытаниям на прочность крепления подвесного оборудования и испытаниям на прочность при погрузке и разгрузке подвергают грузовые и пассажирские вагоны, если это предусмотрено стандартами или конструкторской документацией.

6    Средства испытаний

6.1    Средства измерения, применяемые при испытаниях, должны обеспечивать характеристики, указанные в таблице 1.

6.2    Оборудование для статических испытаний на прочность и испытаний на несущую способность должно обеспечивать статическое приложение и восприятие сил с запасом не менее 10 % относительно наибольшего значения, создание режимов (размещение груза, подъем на домкратах), установленных для объекта испытаний стандартами, конструкторской и эксплуатационной документацией.

При приложении сил к грузовому вагону через автосцепные устройства разность уровней осей автосцепок должна составлять не более 0,05 м. При приложении сил к пассажирскому вагону через автосцепные устройства разность уровней осей автосцепок должна составлять не более 0.02 м.

Устройства, применяемые для подъема вагона, должны обеспечивать соответствие требованиям эксплуатационной документации.

Таблица 1 — Характеристики применяемых средств измерения

Измеряемая величина Диапазон измерения Погрешность измерения Частота регистрации1' Относительная деформация — Относительная погрешность не более ± 1 % Не менее 200 Гц2) Перемещение Превышение наибольшего значения на 10 % Относительная погрешность не более ± 5 % Не менее 200 Гц Ускорение (при испытаниях на соударение) От 0,01 до 40,00 Гц Не менее 50 м/с2 Относительная погрешность не более ± 3 % Не менее 200 Гц Ускорение (при ходовых динамических испытаниях) От 0.01 до 40.00 Гц Не менее 10 м/с2 Относительная погрешность не более ± 3 % Не менее 200 Гц

5

1

¹¹ В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51685-2013 «Рельсы железнодорожные Общие технические условия».

2

3

   В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51685-2013 «Рельсы железнодорожные. Общие технические условия»

4

’) В Российской Федерации применяют «Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации», утвержденные приказом Минтранса России от 21 декабря 2010 г Ne 286

5

   В Российской Федерации действует «Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути», утвержденная МПС России. Ne ЦП-774 от 1 июля 2000 г.

7

6

7

') В Российской Федерации действует ГОСТ Р 55821-2013 «Тележки пассажирских вагонов локомотивной тяги Технические условия* (пункт 5 21).

8