Аналіз та порівняння показників і характеристик колісних пар вагонів колії 1435 мм виготовлених по різних нормативних документах

Abstract

Магістерська робота присвячена комплексному аналізу та порівнянню технічних показників і характеристик колісних пар вагонів колії 1435 мм, виготовлених відповідно до різних нормативних документів. Актуальність теми зумовлена необхідністю гармонізації національних стандартів із вимогами Європейського Союзу, підвищення рівня безпеки руху, продовження ресурсу колісних пар і забезпечення інтероперабельності рухомого складу на міжнародних залізничних коридорах. У роботі досліджено нормативно-технічні документи, що регулюють вимоги до конструкції, матеріалів, технології виготовлення та методів контролю колісних пар. Зокрема, проведено порівняльний аналіз положень стандартів серії EN 13260–13262, які визначають вимоги до колісних пар, осей і коліс для залізниць колії 1435 мм, а також відповідних документів пострадянського простору, зокрема ГОСТ 4835 та супутніх технічних умов. Проаналізовано критерії приймання, допуски геометричних параметрів, вимоги до матеріалів, технології напресування, неруйнівного контролю, маркування та простежуваності. Особливу увагу приділено визначенню технічних та технологічних невідповідностей між різними стандартами та оцінці їхнього впливу на надійність та довговічність колісних пар. Розглянуто ключові відмінності у вимогах до класів сталей (ER/EA у EN проти традиційних марок за ГОСТ), у підходах до контролю напружено-деформованого стану, у ступені деталізації вимог до напресування коліс, а також у жорсткості процедур неруйнівного контролю. Окремо проаналізовано систему кваліфікації виробників та принципи простежуваності продукції, обов’язкові за стандартами ЄС, але відсутні або недостатньо регламентовані в національних документах. Об’єктом дослідження виступають колісні пари вантажних та пасажирських вагонів колії 1435 мм, виготовлені відповідно до різних нормативних документів (EN 13260–13262, UTP WAG, окремі стандарти виробників та інші). Предмет дослідження в роботі виступали технічні характеристики, вимоги до матеріалів, технологічні процеси виготовлення, допуски, методи контролю та критерії приймання колісних пар, що нормуються різними нормативними документами для колії 1435 мм. Метою досліджень було виконання аналізу і порівняння показників та характеристик колісних пар колії 1435 мм, виготовлених за різними нормативними документами, визначити технічні та технологічні невідповідності між ними, оцінити вплив цих розбіжностей на надійність, довговічність та безпеку експлуатації, а також сформувати рекомендації щодо гармонізації вимог. За результатами дослідження сформовано висновки щодо доцільності та необхідності впровадження стандартів EN у виробничу і ремонтну практику вітчизняних підприємств, а також запропоновано рекомендації стосовно адаптації технологічних процесів, системи контролю якості та технічного обслуговування колісних пар. Отримані результати можуть бути використані у науково-дослідній діяльності, під час стандартизації та у виробництві колісних пар для забезпечення їх відповідності сучасним європейським вимогам і підвищення рівня безпеки залізничного транспорту.The Master’s thesis is dedicated to a comprehensive analysis and comparison of the technical parameters and performance characteristics of 1435 mm gauge railway wheelsets manufactured in accordance with various regulatory documents. The relevance of the research stems from the necessity to harmonize national standards with the requirements of the European Union, improve operational safety, extend wheelset service life, and ensure full interoperability of rolling stock within international railway corridors. The study examines the normative and technical documents that specify the requirements for the design, materials, manufacturing technologies and inspection methods of railway wheelsets. A comparative analysis is conducted for the EN 13260–13262 series, which define product requirements for wheelsets, axles and monoblock wheels for the 1435 mm gauge, and for the corresponding post-Soviet standards, including GOST 4835 and related technical specifications. The analysis covers acceptance criteria, dimensional tolerances, material requirements, press-fitting technologies, non-destructive testing procedures, marking rules and traceability provisions. Special attention is paid to identifying technical and technological discrepancies between the different standards and assessing their influence on wheelset reliability and longevity. The work highlights key differences in steel grade requirements (ER/EA classes in EN versus traditional GOST grades), approaches to controlling the stress–strain behaviour of components, the level of detail in press-fitting regulations, and the significantly stricter non-destructive testing procedures prescribed by EN standards. Additionally, the study examines manufacturer qualification systems and mandatory traceability principles, which are required under European standards but are insufficiently defined or absent in national regulations. The object of the research consists of wheelsets for freight and passenger railway vehicles of the 1435 mm gauge manufactured according to various regulatory documents (EN 13260–13262, UTP WAG, manufacturer-specific standards, etc.). The subject of the research includes the technical characteristics, material requirements, manufacturing processes, dimensional tolerances, inspection methods and acceptance criteria for wheelsets as specified by different normative documents for the 1435 mm gauge. The aim of the research is to analyse and compare the indicators and characteristics of 1435 mm wheelsets manufactured according to different standards, identify technical and technological inconsistencies between them, evaluate the impact of these discrepancies on reliability, durability and operational safety, and develop recommendations for harmonizing the requirements. Based on the findings, conclusions were drawn regarding the feasibility and necessity of implementing EN standards into the manufacturing and maintenance practices of domestic railway engineering enterprises. Recommendations are proposed for adapting technological processes, quality assurance systems and maintenance procedures to meet modern European requirements. The obtained results may be applied in research and development activities, standardization practices, and the production and maintenance of railway wheelsets to ensure compliance with current EU interoperability requirements and enhance overall railway transport safety.