МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ДЕТАЛИ И СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ СЦЕПНЫХ И АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Методы испытаний

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2019

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в 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    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» («ВНИИНМАШ») и Акционерным обществом «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)

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

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 августа 2018 г. № 111-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
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Россия	RU	Росстандарт
Узбекистан	и z	Уэстандарт
Украина	UA	Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 мая 2019 г № 191-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34450-2018 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 декабря 2019 г.

5    Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 55185-2012'

6    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», 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)

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 мая 2019 г. № 191-ст ГОСТ Р 55185-2012 отменен с 1 декабря 2019 г.

©Стандартинформ, оформление. 2019

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

тельными поперечными смещениями их осей в горизонтальном направлении и поворотом осей в горизонтальной плоскости Требуемые значения вертикальных и горизонтальных смещений и углов устанавливают в соответствии с параметрами подвижного состава, для которого предназначены испытуемые сцепки Испытания проводят при всех сочетаниях нулевых и максимальных значений линейных \S и угловых а смещений Для каждого варианта взаимного расположения автосцепки проводят по одному сцеплению При отрицательном результате проводят повторные сцепления с уменьшением значений линейных и угловых смещений до того момента, как произойдет сцепление

Б.5 Обработка и оценка результатов испытаний

По результатам испытаний строят точечную диаграмму с координатами «линейное смещение осей — угловое смещение осей» и в соответствии с параметрами подвижного состава проводят оценку сцепляемости.

Метод статических испытаний корпусов автосцепок и тяговых хомутов

на растяжение

В.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний являются корпус автосцепки и тяговый хомут железнодорожного подвижного состава

В.2 Средства испытаний

Испытания проводят на испытательном оборудовании, обеспечивающем максимальное растягивающее усилие не менее 3920 кН и оснащенном устройством для записи диаграммы «нагрузка—деформация» Скорость нарастания силы — не более 50 кН/с.

В.З Условия проведения испытаний

Объекты испытаний закрепляют на испытательном оборудовании при помощи специальных приспособлений. имитирующих их крепление на подвижном составе

Корпуса автосцепок испытывают попарно в сцепленном состоянии при смещении продольных осей относительно друг друга (50 ♦ 5) мм Тяговые хомуты испытывают по отдельности

В.4 Порядок проведения испытаний

В процессе испытаний к объекту испытаний прикладывают нарастающую нагрузку Однократное нагружение проводят до максимального нормативного усилия по ГОСТ 22703 или разрушения образца Разрушающую нагрузку фиксируют в момент разрушения объекта испытаний

Дополнительно для оценки остаточных деформаций на объекты испытаний допускается предварительно наносить керны, используя специальные скобы фиксированной длины Схема разметки корпуса автосцепки скобами 1—6 приведена на рисунке В 1. тягового хомута скобами 1, 2— на рисунке В 2 Остаточную деформацию определяют по изменению расстояния между разметочными кернами

Рисунок В 1 — Схема разметки кернами корпуса автосцепки

1.2 — скобы

Рисунок В.2 — Схема разметки кернами тягового хомута

В.5 Обработка и оценка результатов испытаний

Нагрузку начала текучести объекта испытаний определяют по диаграмме растяжения при деформации, соответствующей 0.2 % первоначальной длины, измеренной между поверхностями приложения растягивающей нагрузки на объекте испытаний. Для этого на диаграмме «нагрузка—деформация» параллельно упругой части линии нагружения отмечают линию со смещением, соответствующим относительной деформации 0.2 % первоначальной длины, измеренной меоду поверхностями приложения нагрузки. Точка пересечения ее с диаграммой вупруголла-стической зоне соответсгвует нагрузке начала текучести (рисунок В.З).

Оценку полученной в результате испытаний нагрузки начала текучести корпусов автосцепок и тяговых хому тов проводят на соответствие требованиям ГОСТ 22703 (пункт 5.3 8).

Рисунок В.З — Определение нагрузки начала текучести

Метод статических испытаний сцепок и тяговых хомутов пассажирского подвижного состава

Г.1 Объекты испытаний

Объектами испытаний являются сцепка и тяговый хомут или деталь, выполняющая его функции на пассажирском подвижном составе, которые не могут быть использованы в составе автосцепных устройств грузового подвижного состава

Г.2 Средства испытаний

Испытательное оборудование с устройством записи диаграммы «нагрузка—деформация» Максимальное усилие, обеспечиваемое испытательным оборудованием, должно быть не менее нормативных значений при сжатии и при растяжении, установленных для объекта испытаний Цены делений штатных средств измерений должны быть не более 5 кН для силы и не более 0,05 мм для деформации

Если испытательное оборудование не имеет штатных средств измерений, то используют дополнительные средства измерений силы и линейных перемещений (деформаций).

Г.З Условия проведения испытаний

Тяговые хомуты испытывают по отдельности Сцепки испытывают по отдельности или попарно в сцепленном состоянии Испытаниям могут быть подвергнуты сцепные устройства в сборе с тяговым хомутом или другой деталью, выполняющей его функции Допускается проводить отдельные испытания для каждого элемента сцепного устройства, через которое передается сжимающая или растягивающая нагрузка Крепление (установка) объектов испытаний на испытательном оборудовании должно имитировать их крепление на подвижном составе или в составе сцепного устройства

Г.4 Порядок проведения испытаний

Для проведения испытаний корпус опытной сцепки с деталями и элементами, через которые передается сжимающая или растягивающая нагрузка, устанавливают на испытательное оборудование Испытания при растяжении и сжатии могут быть проведены на одних и тех же образцах, не достигших предела текучести

В процессе испытаний к сцепке прикладывают нарастающую нагрузку Нагружение производят до нормативного усилия одним из следующих способов

-    приложением непрерывно нарастающей нагрузки до нормативного усилия, установленного ГОСТ 33434 (пункт 5 8). при этом производят запись диаграммы «нагрузка—деформация»;

-    с измерением остаточной деформации при усилии 50 кН после трехкратного нагружения до нормативного усилия Допускается выполнять нагружение ступенями с промежуточными разгрузками, при этом объект испытаний нагружают до усилия 50 кН. измеряют длину между поверхностями приложения нагрузки на объекте Затем выполняют нагружение до усилий 500 кН, 1000 кН и далее до нормативного усилия с интервалом не более 500 кН После каждой ступени нагружения производят разгрузку до усилия 50 кН и выполняют измерение остаточной деформации При испытаниях выполняют три цикла нагружения для каждого объекта испытаний Оценка выполняется по результатам третьего нагружения

Г.5 Обработка результатов испытаний

При испытаниях приложением непрерывно нарастающей нагрузки для определения нагрузки начала текучести по диаграмме «нагрузка—деформация» параллельно упругой части линии нагружения отмечают линию со смещением, соответствующим относительной деформации 0.2 % первоначальной длины, измеренной между поверхностями приложения растягивающей нагрузки на объекте испытаний Точка пересечения ее с диаграммой в упругопластической зоне соответствует нагрузке начала текучести (рисунок В 3).

При испытаниях с измерением остаточной деформации оценку соответствия требованиям по нагрузке начала текучести выполняют с помощью универсального измерительного инструмента после разгрузки Остаточную деформацию определяют как изменение полной длины объекта испытаний при силе 50 кН на этапах нагружения и разгрузки Относительную деформацию определяют по соотношению остаточной деформации и полной длины объекта испытаний

Относительная деформация, не превышающая 0,2 % полной длины объекта испытаний после третьего нагружения до нормативного усилия, характеризует соответствие объекта испытаний предъявляемым требованиям

Д.1 Объект испытаний

Объектом испытаний является автосцепка в сборе, установленная на грузовом вагоне

Д.2 Средства испытаний

Испытательное оборудование должно обеспечивать регистрацию скоростей соударения вагонов от 3 до 15 км/ч и силу удара в автосцепку с диапазоном от 100 до 3500 кН. В процессе испытаний на соударение измеряют и регистрируют скорость набегания вагона-бойка перед ударами, а также силу ударов при помощи предварительно оттарировэнной автосцепки-динамометра

Д.З Условия проведения испытаний

Автосцепка установлена на заторможенном груженом вагоне с подпором из грузовых вагонов, перемещения которых дополнительно ограничены специальными упорами

Соударение осуществляют путем накатывания вагона-бойка на вагон с испытываемой автосцепкой Вагон-боек должен быть загружен до массы брутто (100 ± 5) т Разность высот продольных осей автосцепок соударяющихся вагонов должна быть не более 50 мм

Испытания проводят на открытом воздухе, независимо от наличия или отсутствия атмосферных осадков

Д.4 Порядок проведения испытаний

Испытания начинают со скоростью соударения вагонов не более 4 км/ч с шагом приращения скорости от 1 до 2 км/ч до достижения скорости, при которой сила составляет от 3000 до 3500 кН В каждом интервале скоростей производят от пяти до 10 соударений вагонов По результатам испытаний строят зависимость силы от скорости соударения и определяют интервалы скорости соударения, при которых сила удара находится в пределах от 2000 до 2200 кН и от 3000 до 3500 кН После получения зависимости силы от скорости соударения вагонов допускают в последующих испытаниях силу соударения контролировать по полученной зависимости.

В качестве базового числа соударений принимают 800 ударов, из которых 790 ударов производят со скоростями, соответствующими силе от 2000 до 2200 кН, и 10 ударов со скоростями в диапазоне сил от 3000 до 3500 кН

После каждых 100 ударов производят осмотр объекта испытаний Результаты осмотра заносят в журнал испытаний.

Д.5 Оценка результатов испытаний

Автосцепка в сборе считается выдержавшей ресурсные испытания, если отсутствуют трещины, изломы, изгиб корпуса автосцепки и деталей механизма сцепления и сохранено выполнение следующих процессов

-    автоматическое сцепление;

-    расцепление автосцепок,

-    автоматическое восстановление готовности к сцеплению после разведения автосцепок,

-    восстановление сцепления воздействием извне на ошибочно расцепленную автосцепку;

-    установка механизма сцепления автосцепки воздействием извне через расцепной привод в положение, препятствующее последующему сцеплению

Е.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний являются поглощающие аппараты (далее — аппараты) сцепных и автосцепных устройств, имеющие стабильную зависимость силы сопротивления от хода при статическом нагружении Для фрикционных аппаратов, склонных к заклиниванию при статическом нагружении, показатели силовой статической характеристики не контролируют

Испытаниям подвергают не менее двух опытных образцов

Если при испытаниях разброс показателей испытанных образцов превышает 10 % их среднего значения, то необходимо дополнительно испытать еще четыре опытных образца В этом случае оценку результатов испытаний выполняют по всем опытным образцам независимо от разброса показателей

Е.2 Средства испытаний

Испытательное оборудование, обеспечивающее статическое нагружение, с максимальным усилием не менее нормативного, установленного ГОСТ 32913 (пункты 5 2 3 и 5.3.4), перемещением нажимного устройства не менее конструкционного хода аппарата, а также средства измерений силы и линейных перемещений

Е.З Условия проведения испытаний

Перед испытанием аппараты должны быть разряжены

Е.4 Порядок проведения испытаний

Испытания проводят путем статического нагружения аппарата на конструкционный ход при скорости деформации. не превышающей 0.05 м/с Каждый аппарат подвергают трехкратному нагружению до сжатия на полный ход с последующей разгрузкой Контролируемые показатели определяют по результатам третьего нагружения 8 процессе испытаний непрерывно регистрируют силу и ход (перемещение) поглощающего аппарата

Е.5 Обработка результатов испытаний

Результаты испытаний представляют в виде статических характеристик аппаратов (графическая зависимость силы Р от хода X). которые содержат линию нагрузки (при увеличении хода от Х₀ = 0 до Х^) и линию разгрузки (при уменьшении хода от до Х^ = 0)

Усилие начальной затяжки Р₀. кН, определяют по линии нагрузки при длине поглощающего аппарата, равной номинальному установочному размеру аппарата на подвижном составе

Усилие закрытия Р^^, кН, определяют по линии нагрузки при конструкционном ходе Х_тлх поглощающего аппарата.

Статическую энергоемкость VV_CP *Дж. рассчитывают как площадь между линией нагрузки Р и осью X. на графике силовой характеристики при максимальной силе Р_тах и конструкционном ходе поглощающего аппарата, достигнутом при испытаниях (рисунок Е.1). Для поглощающих аппаратов пассажирского подвижного состава статическую энергоемкость рассчитывают при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункт 5 3 4). или усилии закрытия аппарата, если оно не превышает нормативного

Коэффициент необратимого поглощения энергии %, при статическом приложении нагрузки вычисляют по формуле

П_ст = (И/_ст-И/_г)/И/_ет-100%.

где W_r— энергия отдачи, определяемая как площадь между линией разгрузки и осью Хна графике силовой характеристики

Рисунок Е.1 — Энергоемкость на графике силовой характеристики

Ж.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний являются фрикционные поглощающие аппараты для грузового подвижного состава и локомотивов, а также аппараты для пассажирского подвижного состава

Ж.2 Средства испытаний

Вертикальный копер с массой свободно падающего груза (12500 ♦ 500) кг При определении работоспособности — испытаниях по Ж.4.1 (приложение Ж) допускается использование копра с массой свободно падающего груза не менее 6000 кг Максимальная высота подъема падающего груза не менее 2 м Энергоемкость фундамента при силе 3000 кН — не более 5 кДж¹). В качестве средств измерений используют датчики силы и линейных перемещений и линейки

Ж.З Условия проведения испытаний

На всех этапах копровых испытаний количество энергии, введенной в испытываемый образец в течение 30 мин. не должно превышать 600 кДж

Испытываемый аппарат с упорной плитой устанавливают на основание (наковальню) копра в установочном приспособлении (кармане), внутренние размеры и конфигурация которого обеспечивают размещение поглощающего аппарата в габаритах, соответствующих его установочным размерам на подвижном составе

Ж.4 Порядок проведения испытаний

Ж.4.1 Определение работоспособности фрикционного аппарата

Испытания для проверки работоспособности на копре проходят все фрикционные поглощающие аппараты после сборки Для определения работоспособности фрикционного поглощающего аппарата высоту сброса Н_р, м, вычисляют по формуле (Ж.1) из условия обеспечения энергии удара, равной паспортной величине энергоемкости аппарата в состоянии поставки

^wp = ^on^/G-\.    О*¹)

где Wot — паспортная энергоемкость аппарата в состоянии поставки. кДж.

G — вес падающего груза. кН;

Хц — конструкционный ход фрикционного поглощающего аппарата, м

Далее производят первый удар с высоты сброса 0.5Н_р, а затем производят второй удар с высоты Н_р Аппарат считают выдержавшим испытания, если после второго удара аппарат не закрылся (упорная плита не замкнулась на корпус аппарата) и после снятия нагрузки фрикционный узел вернулся в исходное состояние Закрытие аппарата контролируют путем смятия двух проволок диаметром от 2 до 3 мм. установленных между упорной плитой и корпусом аппарата с противоположных сторон корпуса

Ж.4.2 Определение энергоемкости фрикционного поглощающего аппарата в состоянии поставки Для определения энергоемкости фрикционного аппарата в состоянии поставки начальную высоту сброса Н^. м, вычисляют по формуле (Ж2) из условия обеспечения энергии удара, равной от 60 % до 80 % от минимально допустимого значения, на соответствие которым проводят испытания

Hq- A W_QIG - X,,    (Ж2)

где А — коэффициент снижения минимально допустимого значения энергоемкости, равный 0,6—0,8,

G — вес падающего груза. кН;

W₀ — нормативная энергоемкость в состоянии поставки. кДж.

X_t — конструкционный ход фрикционного поглощающего аппарата, м

^ Энергоемкость фундамента устанавливается путем сброса груза на наковальню, оборудованную динамометром. с начальной высоты 10 мм, увеличивая высоту сброса шагом 10 мм, до достижения усилия 3500 кН По линеаризованной зависимости энергоемкости от силы определяют энергоемкость фундамента при силе 3000 кН

При сбросе с расчетной высоты Н₀ ход аппарата X должен быть меньше конструктивного Х„

Далее высоту сброса увеличивают до тех пор. пока при очередном ударе не будет достигнуто закрытие аппарата (X = X,) Закрытие аппарата дополнительно контролируют путем смятия проволоки Приращение высоты сброса груза выбирают с учетом значения хода аппарата при очередном ударе так, чтобы достичь необходимой для закрытия аппарата высоты с минимальным числом ударов По максимальной высоте Н сброса определяют энергоемкость в состоянии поставки

И*, =    G    (ЖЗ)

Аппараты считают выдержавшими испытания, если энергоемкость в состоянии поставки каждого аппарата равна или выше нормативной

Ж.4.3 Испытания фрикционного поглощающего аппарата на износостойкость (ускоренные ресурсные испытания)

Испытания на износостойкость включают в себя следующие этапы

-    приработку фрикционного поглощающего аппарата;

-    определение энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5.2.6 и 5 2 7), или при закрытии аппарата (если закрытие происходит при меньшей силе) в приработанном состоянии.

-    введение в аппарат нормированного значения энергии.

-    определение энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5.2 6 и 5.2.7), или при закрытии аппарата (если закрытие происходит при меньшей силе) после введения в аппарат нормированной энергии

Приработку фрикционного поглощающего аппарата и введение в него нормированной энергии проводят путем повторения базового цикла испытаний, который включает серию ударов по поглощающему аппарату свободно падающим грузом, сбрасываемым с высоты, увеличивающейся с постоянным шагом от минимальной начальной до максимальной, при которой аппарат закрывается Начальную высоту сброса и шаг приращения принимают равными 0,02 м.

Для каждого удара в рабочем журнале испытаний регистрируют высоту сброса Н. м, ход аппарата X, м, и введенную энергию Е. кДж, вычисляемую по формуле

Е -(Н * X) ■ G,    (Ж    4)

Энергию, введенную в последнем ударе цикла (при закрытии поглощающего аппарата), принимают за энергоемкость аппарата в данном цикле испытаний После каждого цикла подсчитывают и регистрируют в журнале суммарную введенную энергию за цикл.

Критерием приработки аппарата является стабилизация энергоемкости, которую контролируют по энергии закрытия в четырех последовательных циклах, проведенных в течение одной рабочей смены Величина энергоемкости при закрытии аппарата в каждом из этих циклов не должна отличаться друг от друга более чем на 5 % Десять базовых циклов являются минимальным количеством для приработки одного аппарата После приработки определяют энергоемкость при силе 2500 кН или при закрытии аппарата

Испытания на износостойкость проводят путем повторения базового цикла испытаний до тех пор, пока суммарная введенная энергия (с учетом энергии, введенной при приработке) не достигнет нормированного значения, после чего определяют энергоемкость при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5 2 6 и 5.2 7), или закрытии аппарата

При проведении приработки и испытаниях на износостойкость заклинивание (невозвращение в исходное состояние фрикционного поглощающего аппарата после снятия нагрузки) не допускается

Определение энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 526 и 5.2.7), или закрытии аппарата (если закрытие происходит при меньшей силе) проводят путем регистрации силы и хода аппарата в процессе ударного сжатия при базовом цикле испытаний

Ж.4.4 Испытания фрикционного поглощающего аппарата на предельную нагрузку

Испытаниям на предельную нагрузку подвергают аппараты, прошедшие приработку, для которых определены значения энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5 2 6 и 5.2.7), или закрытии аппарата.

Начальную высоту сброса груза устанавливают на 0,01 м больше, чем высоту сброса, при которой происходит закрытие аппарата Производят с этой высоты 10 ударов Далее увеличивают высоту сброса груза еще на 0,01 м и производят с новой высоты еще 10 ударов

По окончании испытаний на предельную нагрузку корпуса повторно проводят копровые испытания и определяют средние значения энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5 2 6 и 5.2.7), или закрытии аппарата

Если для аппаратов сила сопротивления при сжатии существенно зависит от скорости, то испытания на предельную нагрузку по критерию прочности корпуса проводят на копре только при силе сопротивления аппарата, при закрытии не превышающей 3000 кН Для уменьшения силы гидравлического сопротивления при проведении таких испытаний на копре допускают замену регулирующих элементов гидравлической системы аппарата

Ж.4.5 Определение энергоемкости поглощающих аппаратов для пассажирского подвижного состава

Начальную высоту сброса груза при испытаниях устанавливают такой, чтобы введенная в процессе удара энергия не превышала 40 % паспортной энергоемкости испытуемого поглощающего аппарата

H₀S 0.4VWG-X,.

где G — вес падающего груза, кН;

W— паспортная энергоемкость поглощающего аппарата, кДж,

X< — конструкционный ход поглощающего аппарата, м.

Последующие сбросы производят с увеличением высоты до максимальной высоты Н_тах, при которой происходит сжатие на конструкционный ход Общее число нагружений должно быть не менее семи При испытании в процессе ударного сжатия проводят регистрацию силы и хода аппарата

При испытаниях поглощающих аппаратов с изменяющимися характеристиками, вследствие восстановления физико-механических свойств материала, интервал между ударами должен быть не менее 3 мин.

Ж.5 Обработка результатов испытаний

Для определения энергоемкости при нормативной силе или закрытии аппарата для каждого удара (опыта) строят динамические силовые характеристики (зависимость силы от хода) поглощающего аппарата, содержащие линию нагрузки (при увеличении хода) и линию разгрузки (при уменьшении хода) для каждого удара (опыта) Воспринятую энергию УУ_адля каждого опыта определяют как площадь между линией нагрузки и осьюХ на графике силовой характеристики Затем строят точечный график зависимости воспринятой энергии W_a от максимальной силы Р_тах и аппроксимируют его квадратичной функцией методом наименьших квадратов

Для аппаратов, предназначенных для использования на пассажирском подвижном составе, определяют энергоемкость при нормативной силе или усилии закрытия аппарата, если оно не превышает нормативную, а также коэффициент необратимого поглощения энергии ц при динамическом приложении нагрузки, рассчитываемый по формуле

t) = (W,-W,)IW..    (Ж.6)

где W_a — воспринятая энергия, определяемая как площадь между линией нагрузки и осью Хна графике силовой характеристики, кДж;

W_r— энергия отдачи, определяемая как площадь между линией разгрузки и осью X на графике силовой характеристики, кДж

Содержание

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

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

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

4    Общие положения...................................................................3

5    Методы испытаний ..................................................................3

Приложение А (обязательное) Метод испытаний автосцепок на сцепляемость. функциональную

работоспособность и очертание контура зацепления автосцепки.................5

Приложение Б (обязательное) Метод испытаний сцепок на сцепляемость ......................7

Приложение В (обязательное) Метод статических испытаний корпусов автосцепок и тяговых

хомутов на растяжение....................................................9

Приложение Г (обязательное) Метод статических испытаний сцепок и тяговых хомутов

пассажирского подвижного состава .....................................................11

Приложение Д (обязательное) Метод ресурсных испытаний автосцепок при соударении вагонов .12

Приложение Е (обязательное) Метод статических испытаний поглощающих аппаратов ..........13

Приложение Ж (обязательное) Метод копровых испытаний поглощающих аппаратов............15

Приложение И (обязательное) Метод ресурсных испытаний поглощающих аппаратов грузового

подвижного состава .....................................................18

Приложение К (обязательное) Метод ресурсных испытаний поглощающих аппаратов

пассажирского подвижного состава.........................................20

Приложение Л (обязательное) Метод испытаний поглощающих аппаратов при соударении

вагонов................................................................21

Приложение М (обязательное) Метод испытаний поглощающих аппаратов грузового подвижного

состава при экстремальных температурах ..................................22

Приложение Н (обязательное) Метод испытаний поглощающих аппаратов пассажирского

подвижного состава при экстремальных температурах ........................23

Приложение П (обязательное) Метод усталостных испытаний клиньев тягового хомута

и упорных плит .........................................................25

Приложение Р (обязательное) Метод ресурсных (усталостных) испытаний упоров автосцелного

устройства и их крепления................................................27

Метод ресурсных испытаний поглощающих аппаратов грузового подвижного состава

И.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний являются поглощающие аппараты автосцепного устройства грузового подвижного состава

И.2 Средства испытаний

И 2 1 Испытательное оборудование и средства измерений согласно Е 2 (приложение Е).

И.2 2 Вертикальный копер и средства измерений согласно Ж 2 (приложение Ж)

И 2 3 Испытательное оборудование и средства измерений согласно Л 2 (приложение Л).

И.З Условия проведения испытаний

В процессе испытаний количество введенной энергии в течение 30 мин не должно превышать 600 кДж И.4 Порядок проведения испытаний

И.4.1 Испытания поглощающих аппаратов со стабильной силовой характеристикой (без фрикционного узла)

Испытания проводят путем многократного (циклического) статического или динамического нагружения Перед проведением циклических нагружений проводят статические испытания в соответствии с приложением Е с целью определения статической энергоемкости

Ресурсные испытания при статических нагружениях проводят циклами, каждый из которых включает в себя

-    15 нагружений, в каждом из которых аппарат должен быть сжат на ход, соответствующий ходу, полученному при испытаниях на соударение вагонов при энергоемкости, равной 25 % номинальной;

-    шесть нагружений, в каждом из которых аппарат должен быть сжат на ход. соответствующий ходу, полученному при испытаниях на соударение вагонов при энергоемкости, равной 50 % номинальной,

-    одно нагружение, в котором аппарат должен быть сжат на ход, соответствующий ходу, полученному при испытаниях на соударение вагонов при энергоемкости, равной 85 % номинальной

Испытания проводят до тех пор, пока количество суммарной введенной энергии не достигнет нормированного значения. После чего проводят контрольные статические испытания и определяют изменение энергоемкости до и после ресурсных нагружений

Допускается проведение циклических нагружений на вертикальном копре или при соударении вагонов В случае проведения циклических нагружений на копре до их начала определяют энергоемкость при силе 2000 кН Каждый цикл нагружений должен включать в себя

-    15 нагружений с высоты, при которой энергоемкость составляет 25 % от энергоемкости при силе 2000 кН;

-    шесть нагружений с высоты, при которой энергоемкость составляет 50 % от энергоемкости при силе 2000 кН;

-    одно нагружение с высоты, при которой энергоемкость составляет 85 % от энергоемкости при силе 2000 кН Испытания проводят до тех пор, пока количество суммарной введенной энергии не достигнет нормированного значения. После чего проводят контрольные статические испытания и определяют изменение энергоемкости до и после ресурсных нагружений

И.4.2 Испытания фрикционных поглощающих аппаратов

Испытания проводят на копровой установке или при соударении вагонов путем многократного динамического нагружения Не допускается проведение испытаний при статическом нагружении

Испытания на копре проводят по методу копровых испытаний на износостойкость согласно Ж 4 3 (приложение Ж) до тех пор, пока количество суммарной введенной энергии не достигнет нормированного значения После чего проводят оценку изменения энергоемкости при нормативной силе, установленной ГОСТ 32913 (пункты 5 2 6 и 5 2 7), или закрытии аппарата до и после циклических нагружений Допускается проведение испытаний циклами, в которых нагружения проводят с высот, чередующихся в следующей последовательности

-    20 мм.

-    20 мм. 40 мм;

-    20 мм, 40 мм, 60 мм.

-    20 мм, 40 мм, 60 мм, 80 мм,

• и так далее до закрытия поглощающего аппарата

Такой вариант нагружений может быть использован только после приработки поглощающего аппарата Циклические нагружения фрикционных аппаратов при соударении вагонов проводят аналогично Л 4 (приложение Л). После чего проводят оценку изменения энергоемкости до и после циклических нагружений

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ДЕТАЛИ И СБОРОЧНЫЕ ЕДИНИЦЫ СЦЕПНЫХ И АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Методы испытаний

Parts and assembly units of coupler and automatic coupler devices of railway rolling stock

Test methods

Дата введения — 2019—12—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний деталей и сборочных единиц сцепных и автосцепных устройств железнодорожного подвижного состава, изготавливаемых в соответствии с требованиями ГОСТ 33434.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты: ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892—84) Металлы. Методы испытаний на растяжение ГОСТ 3475-81 Устройство автосцепное подвижного состава железных дорог колеи 1520 (1524) мм. Установочные размеры

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2—89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410—82. ИСО 6506—81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринел-

лю

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 12344-2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода ГОСТ 12345-2001 (ИСО 671—82. ИСО 4935—89) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346-78 (ИСО 439—82, ИСО 4829-1—86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора ГОСТ 12348-78 (ИСО 629—82) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома ГОСТ 12351-2003 (ИСО 4942:1988. ИСО 9647:1989) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди ГОСТ 12357-84 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения алюминия ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

Издание официальное

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа ГОСТ 21447-75 Контур зацепления автосцепки. Размеры

ГОСТ 22536.0-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 22536.1-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения общего углерода и графита

ГОСТ 22536.2-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения серы ГОСТ 22536.3-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения фосфора ГОСТ 22536.4-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный Методы определения кремния ГОСТ 22536.5-87 (ИСО 629—82) Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения марганца

ГОСТ 22536.7-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения хрома ГОСТ 22536.8-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения меди ГОСТ 22536.9-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения никеля ГОСТ 22536.10-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения алюминия ГОСТ 22536.12-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения ванадия ГОСТ 22703-2012 Детали литые сцепных и автосцепных устройств железнодорожного подвижного состава. Общие технические условия

ГОСТ 31814-2012 Оценка соответствия Общие правила отбора образцов для испытаний продукции при подтверждении соответствия

ГОСТ 32885-2014 Автосцепка модели СА-3. Конструкция и размеры

ГОСТ 32913-2014 Аппараты поглощающие сцепных и автосцепных устройств железнодорожного подвижного состава. Технические требования и правила приемки

ГОСТ 33434-2015 Устройство сцепное и автосцепное железнодорожного подвижного состава. Технические требования и правила приемки

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

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    сцепляемость: Обеспечение возможности механического соединения автосцепок (сцепок).

3.2    поглощающий аппарат: Поглощающее устройство с конструктивным ходом не более 120 мм, входящее в состав автосцепного устройства и предназначенное для амортизации продольных усилий.

3.3    статическое нагружение поглощающего аппарата: Сжатие с любой малой скоростью деформации, не превышающей 0,05 м/с.

3.4    динамическое нагружение поглощающего аппарата: Сжатие при начальной скорости деформации более 0,5 м/с.

3.5    силовая характеристика поглощающего аппарата: График зависимости силы сопротивления аппарата (ось ординат) при сжатии и восстановлении исходного состояния (отдаче) от его деформации (ось абсцисс).

3.6    статическая характеристика поглощающего аппарата: Силовая характеристика при статическом нагружении.

3.7    динамическая характеристика поглощающего аппарата: Силовая характеристика при динамическом нагружении.

3.8    ход поглощающего аппарата: Величина сжатия (деформации) аппарата.

3.9    введенная энергия: Суммарная энергия, воспринятая поглощающим аппаратом в процессе статических или динамических нагружений.

3.10    приработка поглощающего аппарата: Процесс многократных нагружений, в результате которого происходит взаимная притирка трущихся поверхностей деталей фрикционного узла и стабилизация энергоемкости аппарата.

3.11    воспринятая энергия: Энергия, необходимая для сжатия поглощающего аппарата до величины максимального рабочего хода при данных условиях нагружения.

Примечание — На графике силовой характеристики воспринятая энергия измеряется площадью, ограниченной линией нагрузки и осью абсцисс

3.12    энергоемкость: Количество энергии, воспринятой поглощающим аппаратом при статическом или динамическом нагружении.

4 Общие положения

4.1    Испытания проводят в помещении при нормальных климатических условиях испытаний по ГОСТ 15150 (подраздел 3.15). если иное не предусмотрено условиями проведения испытаний.

4.2    Испытательное оборудование должно быть аттестовано в соответствии с национальными стандартами и нормативными документами, действующими на территории государства, принявшего стандарт¹). Средства измерений должны быть утвержденных типов и поверенные, а средства допу-скового контроля подлежат метрологическому обеспечению в порядке, установленном их владельцем.

4.3    Испытательное оборудование и средства измерений должны обеспечивать измерения с относительной погрешностью не более 5 %.

4.4    Отбор образцов для испытаний проводят в соответствии с требованиями технической документации на конкретное изделие. При испытаниях для обязательного подтверждения соответствия отбор образцов проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 31814 и ГОСТ 33434.

4.5    Результаты испытаний оформляют протоколом, содержащим следующие данные:

-    наименование объекта испытаний;

-    обозначение чертежа:

-    заводской (условный) идентификационный номер изделия;

-    год выпуска объекта испытаний;

-    фактически полученные значения показателей соответствия;

-    заключение испытательного центра (лаборатории) о соответствии полученных показателей нормативным требованиям;

-    фамилию, имя. отчество руководителя испытаний;

-    место и дату проведения испытаний. К протоколу испытаний прилагают графики, диаграммы, таблицы, акт отбора образцов, а также сведения об испытательном оборудовании и средствах измерения.

5 Методы испытаний

Испытания деталей и сборочных единиц сцепных и автосцепных устройств железнодорожного подвижного состава проводят в соответствии с приложениями А—Р:

а)    проверку автосцепок на сцепляемость, функциональную работоспособность и очертание контура зацепления автосцепки — в соответствии с приложением А;

б)    проверку сцепок на сцепляемость — в соответствии с приложением Б;

в)    статические испытания корпусов автосцепок и тяговых хомутов на растяжение — в соответствии с приложением В;

г)    статические испытания сцепок и тяговых хомутов пассажирского подвижного состава — в соответствии с приложением Г;

д)    оценку ресурса автосцепок при соударении вагонов — в соответствии с приложением Д;

е)    контроль показателей статической силовой характеристики поглощающих аппаратов — в соответствии с приложением Е;

ж)    контроль показателей динамической силовой характеристики и прочности поглощающих аппаратов на копровой установке (копре) — в соответствии с приложением Ж;

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 8.568-97 «Государственная система обеспечения единства измерений Аттестация испытательного оборудования Основные положения*.

и)    проверку ресурса поглощающих аппаратов грузового подвижного состава — в соответствии с приложением И;

к)    проверку ресурса поглощающих аппаратов пассажирского подвижного состава — в соответствии с приложением К;

л)    оценку энергоемкости поглощающих аппаратов при соударении вагонов — в соответствии с приложением Л;

м)    испытания поглощающих аппаратов грузового подвижного состава при экстремальных температурах — в соответствии с приложением М;

н)    испытания поглощающих аппаратов пассажирского подвижного состава при экстремальных температурах — в соответствии с приложением Н;

п)    проверку усталостной долговечности клиньев тягового хомута и упорных плит — в соответствии с приложением П:

р)    проверку ресурса упоров автосцепного устройства и их крепления — в соответствии с приложением Р;

с)    проверку прочности центрирующей балочки и маятниковой подвески проводится путем приложения непрерывно нарастающей статической нагрузки до нормативного усилия, установленного ГОСТ 33434 (пункт 5.8). При достижении нормативного усилия не должно происходить разрушения детали.

Метод испытаний автосцепок на сцепляемость, функциональную работоспособность и очертание контура зацепления автосцепки

А.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний является автосцепка для железнодорожного подвижного состава с контуром зацепления по ГОСТ 21447.

А.2 Средства испытаний

Испытания проводят на испытательном оборудовании, которое обеспечивает крепление объекта испытаний, соответствующее его установке на подвижном составе и позволяет проводить проверку сцепления и взаимодействия автосцепок при максимально неблагоприятных условиях, возникающих при проходе железнодорожного подвижного состава кривых различного радиуса, круговых и S-образных кривых, участков сопряжения прямой и кривой. сортировочных горок, паромных переправ и наплавных мостов Испытательное оборудование должно иметь следующие параметры

-    диапазон скоростей сцепления от 0.5 до 15 км/ч ;

-    смещение автосцепок по вертикали от 0 до 140 мм;

-    смещение автосцепок по горизонтали от 0 до 160 мм.

-    угол поворота автосцепки в горизонтальной плоскости ± 8°.

-    угол поворота автосцепки в вертикальной плоскости от 3° до минус 6*;

-    угол поворота автосцепки вокруг продольной оси ± 5°.

А.З Условия проведения испытаний

Испытания проводят в помещении в соответствии с требованиями, установленными в 4.1, или на открытом воздухе, независимо от наличия или отсутствия атмосферных осадков

Проверку сцепляемости и работоспособности автосцепки проводят как при сцеплении с аналогичной автосцепкой, так и с автосцепкой модели СА-3 по ГОСТ 32885, изготовленной по ГОСТ 22703, при этом автосцепка СА-3 должна быть набегающей и иметь смещение оси по вертикали (ЛН) на 140 мм вверх и вниз от продольной оси испытуемой автосцепки

А.4 Порядок проведения испытаний

А 4.1 Проверяют очертание контура зацепления автосцепки с собранным механизмом сцепления на соответствие требованиям ГОСТ 21447 Проверку проводят шаблоном для приемки автосцепки

А 4.2 Испытания на сцепляемость проводят при отсутствии разности уровней испытываемых автосцепок по высоте и при смещении продольных осей испытываемых автосцепок по вертикали относительно друг друга на величину ЛН = 140 мм со скоростью (2.5 ± 1.0) км/ч

Сцепления проводят при сочетании всех линейных \S и угловых а смещений автосцепок, отмеченных знаком «о» на рисунке А.1, имитирующих сцепления и взаимодействия автосцепок, возникающих при проходе железнодорожного подвижного состава круговых и S-образных кривых, а также участков сопряжения прямой и кривой

3 2 -I

Рисунок А 1 — Точечная диаграмма линейных AS и угловых а смещений при испытаниях на сцеппяемость

Требования считаются выполненными, если автоматическое сцепление автосцепок происходит при относительном поперечном смещении их осей в горизонтальном направлении AS = ± 160 мм и угле поворота в горизонтальной плоскости а = 0^е и а = ± 4.5°, а также при относительном поперечном смещении в горизонтальном направлении AS = ± 40 мм и угле поворота в горизонтальной плоскости и = ± 8^е

Для каждого варианта взаимного расположения автосцепок проводят по одному сцеплению При получении отрицательного результата сцепление повторяют дважды При получении положительных результатов двух повторных сцеплений требование считают выполненным

А 4.3 Функциональную работоспособность механизма сцепления автосцепки проверяют путем контроля выполнения процессов в соответствии с ГОСТ 33434 (пункт 5 2 3. перечисления в) — е))

А.5 Обработка результатов испытаний

По результатам испытаний при каждом смещении по вертикали продольных осей испытываемых автосцепок в соответствии с А 3 строят точечную диаграмму в соответствии с рисунком А 1 и проводят оценку сцепляемости при заданных условиях

Метод испытаний сцепок на сцепляемость

Б.1 Объекты испытаний

Объектом испытаний являются сцепки пассажирского подвижного состава, в том числе пассажирских вагонов локомотивной тяги, пассажирских локомотивов и моторвагонного подвижного состава

Б.2 Средства испытаний

Испытания проводят на железнодорожном подвижном составе (вагонах и локомотивах, для которых предназначена испытуемая сцепка) или на испытательном оборудовании, соответствующем требованиям, установленным в А 2(приложение А)

Б.З Условия проведения испытаний

Испытания проводят при сцеплении с аналогичной сцепкой, а также с автосцепкой (через переходное приспособление) Испытания проводят на стенде, в соответствии с требованиями, установленными в 4.1, или на подвижном составе — на открытом воздухе, независимо от наличия или отсутствия атмосферных осадков

Б.4 Порядок проведения испытаний

При испытаниях на сцепляемость проверяют обеспечение сцепления и расцепления сцепки с автосцепкой с контуром зацепления по ГОСТ 21477 (непосредственно или через переходное приспособление) Для испытаний на одну единицу подвижного состава устанавливают опытную сцепку, на другую единицу подвижного состава - автосцепку с контуром зацепления по ГОСТ 21447 Разница высот осей сцепок у сцепляемых экипажей должна быть не более 100 мм. Для сцепок, не обеспечивающих непосредственного сцепления с автосцепкой с контуром зацепления по ГОСТ 21447, испытания выполняют с использованием переходника (адаптера), установленного на испытуемой сцепке и обеспечивающего автоматическое сцепление с автосцепкой с контуром зацепления по ГОСТ 21447 При этом разница высот осей автосцепки и адаптера у сцепляемых экипажей должна быть не более 100 мм.

Линейные размеры единицы подвижного состава — длина и база (расстояние между центрами опор кузова на свои тележки), на которую устанавливают испытуемую сцепку, должны соответствовать размерам единицы подвижного состава, для которой предназначена испытуемая сцепка с отклонением не более ± 10 % Испытания проводят на участке пути, радиус которого соответствует заданному для единицы подвижного состава, для которой предназначена испытуемая сцепка с отклонением не более ± 5 % Проверку сцепляемости проводят путем наезда локомотива или накатывания единицы подвижного состава со скоростью, не превышающей значений, установленных правилами технической эксплуатации железных дорог и нормативными документами, действующими на территории государства, принявшего стандарт¹*.

В процессе испытаний проверяют выполнение следующих рабочих процессов

-    автоматическое сцепление без нахождения персонала между единицами железнодорожного подвижного состава

-    расцепление сцепок без нахождения персонала между единицами железнодорожного подвижного состава

При испытаниях выполняют три сцепления/расцепления При получении одного отрицательного результата

проводят еще три сцепления дополнительно Результат считается положительным при обеспечении трех сцепле-ний/расцеплений последовательно При достижении трех несцеплений результат испытаний считается отрицательным

При проведении испытаний сцепок на кривых участках пути в случае двукратного отрицательного результата испытания повторяют на путях большего радиуса до достижения надежного троекратного сцепления

При определении сцепляемости головных вагонов моторвагонного подвижного состава с железнодорожным подвижным составом, оборудованным сцепными устройствами с контуром зацепления по ГОСТ 21477, испытания проводят на прямом участке пути или в кривой радиусом не менее 500 м

Испытаниям подвергается поезд или его головной вагон, если головной вагон поезда со стороны кабины машиниста оборудован сцепным устройством с контуром зацепления, отличным от контура зацепления по ГОСТ 21477. Испытания выполняют с использованием адаптера, установленного на испытуемой сцепке. Разность высот осей автосцепок или автосцепки и адаптера при испытаниях не должна превышать 100 мм

Испытания на сцепление сцепки с аналогичной сцепкой проводят на подвижном составе или на стенде Для вновь разрабатываемых или модернизируемых сцепок проводят их сцепление между собой на стенде с относи-

'* В Российской Федерации действуют «Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации» с изменениями и дополнениями в редакции от 1 сентября 2016 г. Ne 257 (Утверждены приказом Министерства транспорта Российской Федерации от 21 декабря 2010 г. № 286)