Механический износ.

Контактная сеть в 2013 году содержится с отличной бальной оценкой и составляет – 17, 2%.

Автотранспорт 25 ед. (5 на списание), автомотрисы 11 ед. (АДМ-666, 585, 583 и АРВ-274– поданы на списание).

Специальная техника:

-автокран «Галичанин» грузоподъемностью 25 тн. на базе автомобиля КАМАЗ-1 ед.;

- подъемник стреловой самоходный ПСС-30 на базе автомобиля КАМАЗ – 1 ед.;

-бурильно-крановая машина БКМ-317 на базе автомобиля ГАЗ-33081;

-внедорожник Mersedes UNIMOG 437/45-1

1.1.3 Внешняя структура Шуской дистанции электроснабжения

Рисунок 1.1 Структура Шуской дистанции электроснабжения

2 ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ

2.1 Классификация видов износа контактных проводов.

Механический износ.

В механике используется классификация видов изнашивания, представленная в ГОСТ 27674-88. Под изнашиванием подразумевается процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении, проявляющегося в постепенном изменении размеров и формы тела. Износ является результатом изнашивания, определяемого в установленных единицах.

Изнашивание при передаче электрической энергии осуществляется через статические или разрывные контакты и наиболее сложный из них –скользящий с отрывами, когда электроискровые и электродуговые процессы совмещаются с процессами внешнего трения.

Анализ ранее проведенных исследований позволил предложить применительно к контактному проводу классификацию видов износа, показанную на рис. 3.1.

При определенных условиях токосъема основным фактором износа является его механическая составляющая. В этом случае трение определяется, с одной стороны, взаимным зацеплением шероховатых поверхностей и их объемным деформированием при скольжении, с другой – наличием адгезионных сил между поверхностями с образованием иногда по контактным выступам мостиков сварки, которые при скольжении разрушаются. В зависимости от конкретных условий та или другая сторона природы трения является определяющей. Различают жидкостное, сухое (без смазки) и граничное трение. При наличии в контакте жидкости контактирующие элементы разделены слоем смазки, которая сохраняет определенные объемные свойства. Износ при таком трении обычно невелик. При трении без смазки имеет место молекулярно-механическое изнашивание, сопровождающееся заеданием, схватыванием контактирующих поверхностей, грубым задиром, глубинным вырыванием частиц. Граничное трение определяется не вязкостью смазки, поскольку ее слой чрезвычайно тонок, а химическим воздействием на основной металл.

Рис. 2.1. Классификация видов износа контактного провода

Характером трения определяется механическое изнашивание. Для рассматриваемой пары «провод – полоз» наиболее важными видами изнашивания являются абразивное, усталостное, окислительное и молекулярно-механическое. Одновременно могут наблюдаться два и более вида изнашивания, однако один из них всегда для данных условий будет преобладающим. По внешнему виду и микроструктуре поверхности трения можно судить о ведущем виде изнашивания, а зная его, – выбирать наиболее эффективные пути удлинения срока службы изделия.

Абразивное изнашивание происходит из-за попадания между трущимися поверхностями продуктов износа, внешней пыли и наличия твердых включений в основном материале. В зависимости от свойств самого абразива изнашивание может быть очень тонким, близким к полированию, или весьма грубым с образованием глубоких борозд.

Окислительное изнашивание связано с образованием и разрушением тонких окисных пленок на поверхностях трения. Обычно скорость изнашивания в неагрессивной среде при этом виде износа невелика, а само наличие окисных пленок препятствует другим, более тяжелым, видам износа.

Усталостное изнашивание связано с объемным деформированием трущихся поверхностей и растрескиванием перенаклепанного слоя материала с последующим его удалением. Износ при этом бывает достаточно высоким.

Схватывание, которое можно уподобить сварке контактных выступов при полном отсутствии смазки и окисных пленок, зависит от нажатия в контакте, температуры поверхностных слоев и свойств металла. Оно сопровождается тяжелым износом с глубинным вырыванием крупных частиц материала. Если одним из контактирующих элементов является графит, то схватывания, так же как и сварки, не происходит.

Как известно, износ повышается с увеличением поверхности трения. При «коэффициенте взаимного перекрытия» (отношение меньшей площади трения к большей) около 0, 01 деталь с большей поверхностью трения изнашивается примерно в 6 раз интенсивнее, чем деталь с меньшей поверхностью. Износ возрастает при реверсивном движении одной детали по другой из-за постоянной переориентации частиц на поверхности трения, а также с увеличением напряжений растяжения основного материала, нажатия и при недостаточной смазке. Наблюдаемое при этом прерывистое скольжение (заедание и скачки) делает контакт нестабильным и увеличивает электрическую эрозию. В соответствии с условиями работы трущейся пары смазки могут быть жидкие и твердые, неметаллические и металлические.

Нагрев, неизбежный при трении (не говоря уже о прохождении тока в контакте), может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на износ. С одной стороны, он предупреждает перенаклеп (переупрочнение) и усталостное разрушение поверхностных слоев, с другой – разрушает смазку, особенно органического происхождения, вызывает разупрочнение поверхности трения и снижает ее стойкость к абразивному износу и схватыванию.

Все перечисленные явления в той или иной степени наблюдаются в скользящем контакте «провод – токоприемник».

Изнашивание в жестких точках. В первую очередь имеются в виду фиксаторы, питающие зажимы электрических соединений, стыковые, средних анкеровок. Проход токоприемника по таким точкам нередко сопровождается значительным изменением контактного нажатия, иногда – отрывами от провода и искрением.

Стыковые зажимы обладают значительной сосредоточенной массой: К-058 – 1, 5 кг, К-059 – 0, 8 кг, из-за чего под ними износ контактного провода, как правило, увеличенный.

Повышенный износ у питающих зажимов наблюдается в том случае, если электрические поперечные соединения выполнены не гибким проводом МГГ-95 или МГГ-70, а обычным 19-проволочным М-95 или М-120, а также, если не предусмотрены специальные витки, уменьшающие жесткость контактной подвески в месте установки соединителя.