2-bob tortuv harakat tarkibining qoldiq resurslarini baholash bo‘yicha mavjud usul va yondashuvlar tahlili

2.5. Lokomotivning rama konstruksiyalari elementlarining shikastlanuvchanligi tahlili
Lokomotivlar quvvati hamda tarkib tormoz vositalari samaradorligi, vagonlar yuk ko‘tarish imkoniyati, poezdlar massai, uzunligi va harakat tezligining ortishi harakat tarkibidan jadalroq foydalanish, poezdlarni shakllantirishda manevr operatsiyalarining tezlashishi, kuchliroq tortish kuchining ishlatilishi bilan kuzatiladi. Bunda ob-havo sharoitlarining o‘zgarishi va boshqa tashqi omillarning ta’sirida ilashish koeffitsientining ozgina pasayishi ham g‘ildirak juftliklarining salt aylanishiga olib kelib, bu lokomotivning mexanik qismi uzellariga yuqori dinamik ta’sirlarni keltirib chiqaradi. Harakatning o‘tish rejimlarida (joyidan qo‘zg‘alish, tortuv kuchining keskin o‘zgarishi, tormozlanish, kichik profilli yo‘ldan harakatlanish) poezddagi bo‘ylama kuchlar lokomotiv konstruksiyasi mustahkamligi uchun xavfli qiymatlarga etadi.
Lokomotiv va uning uzellari holati foydalanish jarayonida konstruksiya xususiyatlari, maqsadiga ko‘ra ishlatilish rejimlari, yo‘lning foydalaniladigan uchastkalari parametrlari va holati kabi lokomotiv ish qobiliyati va undan foydalanish samaradorligiga ta’sir ko‘rsatadigan turli omillar bilan belgilanadi. Lokomotiv normativ-texnik, foydalanish va ta’mirlash hujjatlarida belgilangan barcha talablarga muvofiq yoki nomuvofiqligi, u soz, ishlash qobiliyatini yo‘qotmagan nosoz holda (shikastlanish) yoki foydalanish to‘xtatilishi, mumkin bo‘lmay qolgan yoki maqsadga nomuvofiq bo‘lib qolganidan kelib chiqib ishlatiladi. Shikastlanish jiddiy bo‘lmagan (nuqson) yoki jiddiy (ishdan chiqish), ta’mirlash o‘tkazilishini yoki detallar yordamchi-ko‘makchi faoliyat yig‘uv birliklarining almashtirilishini talab qilgan bo‘lishi mumkin.
Ishdan chiqish sabablari – detalda u tayyorlangan paytdan beri mavjud yoki foydalanish jarayonida namoyon bo‘ladigan nuqsonlardir. Nuqsonlar mavjudligi loyihalashtirishda yo‘l qo‘yilgan xatoliklar, material sifati, tayyorlash texnologiyasi darajasi, texnikadan foydalanishning belgilangan me’yorlaridan chetlashishlar tufaylidir. Mahsulotning ishdan chiqishi – tasodifiy hodisa. Uning bo‘lish-bo‘lmasligi, ayniqsa paydo bo‘lish momentini avvaldan aniq aytib berish mumkin emas. Ammo, bir turdagi mahsulotlar xossalari va ishlash sharoitlarini o‘rta hisobda tavsiflagan holda ishdan chiqish kelib chiqishining ehtimolini baholash mumkin bo‘ladi. Ishdan chiqishlar mashinalardan foydalanishning tabiiy oqibati sifatida asta-sekin ko‘rinishga ega bo‘lishi mumkin. Masalan, detallar edirilishi, toliqish va ular materialining eskirishi oqibatida uning tuzilmasi o‘zgarib, mustahkamlik va qayishqoqlik tavsiflari yomonlashib boradi. Ishdan chiqish hodisasi noxush omillar va hisobiy yuklamalardan katta bo‘lgan tasodifiy tashqi yuklamalar ta’sirida, shuningdek foydalanishdagi texnik vositalar yordamida avvaldan aniqlab bo‘lmaydigan shikastlanishlarning asta-sekin jamlanishi sababli yuz berishi mumkin. Masalan, lokomotiv ekipaj qismi konstruksiya elementlarida toliqish darzining asta-sekin rivojlanishi asosiycha ramasi, ressora osmasi elementlari, tortuv yuritmasi detallari, g‘ildirak juftliklarining to‘satdan ishdan chiqishiga olib keladi. To‘satdan ishdan chiqishning yuzaga kelish sababi lokomotiv brigadasining va lokomotiv deposi ta’mirlovchi xodimlarining noto‘g‘ri harakatlarida bo‘lishi mumkin.
Materiallarning emirilish jarayonlari, asosan, lokal (mahalliy) nuqsonlarning asta-sekin jamlanishi, deformatsiyalar o‘sishi, darzlar rivojlanishiga olib keladi. Shikastlanishlar jamlanish jarayonini ortga qaytarib bo‘lmasligini yuklama ta’sirini to‘xtatish va yana yuk tushirish bilan davom ettiriladigan tajribalar natijalari ham tasdiqlab turibdi. Bunda emirilishga qadar yuklama ostida bo‘lishning umumiy vaqti o‘rta hisobda uzluksiz yuklama ostida bo‘lgan material namunalari xizmat muddatiga teng.
Namunaviy ishdan chiqishlar sabablarini aniqlash, alohida belgilariga ko‘ra tasniflash va ularni bartaraf etish tajribasini umumlashtirish lokomotivlarning ta’mirda turib qolishidan yo‘qotishlarni ancha kamaytirish imkonini berib, me’yoriy-texnik hujjatlarni takomillashtirish uchun asos bo‘lib xizmat qiladi.
Zamonaviy ilmiy ishlarda darzlar zo‘riqishlarning kuchli mahalliy konsentratsiyalashuvi natijasida paydo bo‘ladi degan tasavvurdan foydalaniladi. Tirqishlar va kesiklar uchi yaqinida zo‘riqishlar ularning umumiy darajasi ancha kichik bo‘lib, konstruksiya xavfsiz bo‘lib tuyulsa ham materialning emiruvchi zo‘riqishlaridan ortiq bo‘lishi mumkin. boshqa jihatdan uzluksiz bo‘lgan qattiq jismning deyarli har qanday teshiklari, darzlari va siniqlari zo‘riqishning mahalliy ortishiga sabab bo‘ladi.
Konstruksiyalar elementlarida zo‘riqishlar konsentratsiyasi nafaqat tirqishlar, darzlar va materialning o‘zgacha buzilishlari mavjudligi tufayli, balki o‘zidan qattiqroq boshqa materialga o‘tish mavjudligi sababli ham kelib chiqishi mumkin. Yuk tushiriladigan aksariyat konstruksiyalarda darzlar maksimal cho‘zuvchi asosiy zo‘riqishlar yo‘nalishiga perpendikulyar yo‘nalishda o‘sib boradi.
Konstruksiyalar elementlarini tayyorlash bosqichida hosil bo‘ladigan yoki foydalanish jarayonidagi toliqish oqibatida yuzaga keladigan darzlar mavjudligi ko‘pincha mo‘rt emirilishga sabab bo‘lib, u o‘ta og‘ir oqibatlar keltirib chiqaradi. Darzli konstruksiyaning emirilishi darz uzunligi kritik qiymatga etganida ro‘y beradi deb hisoblanadi. Agar darzli konstruksiya nisbatan past haroratlarda ishlash uchun mo‘ljallangan bo‘lsa, bu holda emirilish mezoni sifatida tegishli sharoitlarda aniqlangan darzga bardoshlilik ko‘rsatkichlaridan foydalanish kerak bo‘ladi. Shu bilan birga emirilish mezoni tarzida unga etgan konstruksiya elementi emirila boshlaydigan qoldiq statik mustahkamlikning kritik qiymatini olish mumkin.
Metallar emirilishi bir xil bo‘lmagan deformatsiyalanish jarayonidan iborat bo‘lib, u oxir-oqibatda yuk ko‘tarish imkoniyatining nolgacha tushib ketishi hamda materialning alohida qismlarga ajralib ketishiga olib keladigan jarayon hisoblanadi. Atomlar orasidagi bog‘liqliklarni ajratib tashlaydigan yuqori zo‘riqishlar asosan bir xil bo‘lmagan materiallar chegarasida jamlanadi. Alohida bog‘liqliklar uzilishi mikrodarzlarni hosil qilib, ularning uzunligi taxminan don diametriga teng bo‘ladi. Mikrodarzlar odatda materialdagi mavjud nuqsonlar yoki kesiklar oldida jamlanadilar.
Toliqish darzlari kesiklari bo‘lgan ulanmalarda kesikning yuqorisida, qo‘shilish chizig‘i bilan birikib ketgan, mos tushgan joyida paydo bo‘ladilar. Kesiklari bo‘lgan va nuqsonsiz ulanmalarning toliqish darzlari paydo bo‘lish joylari o‘zaro muvofiq kelganligi sababli kesikli ulanmalar uzoq muddat xizmat qilishi quyi uglerodli, quyi legirlangan va yuqori darajadagi pishiq po‘latlar asosiy metallining mexanik xossalariga u qadar bog‘liq bo‘lmasligi lozim.
Quyida lokomotivlar mas’ul detal va uzellarining eng jiddiy va tez-tez uchrab turadigan, temir yo‘l transportida harakat xavfsizligiga ta’sir ko‘rsatadigan namunaviy shikastlanishlar va ishdan chiqishlar tahlili keltirilgan.
Konstruksiya qoldiq resursni baholashda tortuv harakatdagi tarkibning yuk tushadigan konstruksiyalari yuk ko‘tarish imkoniyati va ta’mirga yaroqliligini yo‘qotishiga olib keladigan jarayonlar tavsiflari aniqlanadi:
- mexanik konstruksiyalarning toliqish emirilishida darzlarning hosil bo‘lish jarayonini tavsiflaydigan parametrlarni belgilash;
- Konstruksiyaning belgilangan xizmat muddati
– Konstruksiya dan foydalanishning taqvimiy davomiyligi, unga etganidan so‘ng konstruksiyadan foydalanish texnik holatidan qat’i nazar to‘xtatilishi shart;
- belgilangan (tayinlangan) resurs – umumiy narabotka, unga erishilganidan so‘ng konstruksiyadan foydalanish texnik holatidan qat’i nazar to‘xtatilishi shart;
- qoldiq resurs –konstruksiya texnik holati nazorat qilina boshlagan momentdan chegaraviy holatga o‘tgunga qadar uning umumiy narabotkasi.
Texnik holatning ayrim jihatlarini baholash imkonini beradigan mezonlar bo‘lib alohida parametrlarning chegaraviy darajasi, shuningdek ekspert tadqiqotlari davomida ularning o‘zgarish moyilliklari hisoblanadi. Teplovozlar natural metall konstruksiyalari mustahkamligini baholash bo‘yicha bajarilgan ishlar soni u qadar ko‘p emas. Ular ichidan S.S. Dmitrichenko [75], M.M. Kraychik, I.V. Kudryavsev, N.E. Naumchenkov, N.I. Pirogovskiy, V.B.sskipurishvili [76], G.M. Voloxov [77], E.S. Oganyan [78,79], V.I. Senko, I.S. Bыchek [80] va boshqalarning ishini ko‘rsatish mumkin. Bular qo‘yilgan maqsadga real erishish yo‘llaridan biri hisob-kitob-eksperimental uslub ekanligini ko‘rsatadi. Ishlarda qayd etilishicha, harakat tarkibining og‘ir yuk tushadigan detallari resursini belgilash hamda ularning talab darajasida uzoq muddat xizmat qilishini ta’minlashni kichikssiklli toliqishni hisobga olgan holda o‘tkazish kerak. Buning uchun detalning zo‘riqqan-deformatsiyalangan holatini barcha foydalanish yuklamalari ta’siri ostida tadqiq etish, qoidalarda yo‘l qo‘yiladigan o‘lchamlar, nisbiy siljishlar (bukilishlar) va boshqa parametrlarni hisobga olib yuklama va deformatsiyalar bo‘yicha chegaraviy holatlarni aniqlash kerak bo‘ladi.