Організація та удосконалення технології ремонту буксових вузлів рухомого складу

Abstract

Інтенсивна експлуатація залізничного транспорту, зростання навантажень та збільшення швидкостей руху ставлять підвищені вимоги до технічного стану елементів ходових частин рухомого складу. Серед них особливе значення мають буксові вузли, які відіграють ключову роль у передачі вертикальних і осьових навантажень від колісної пари до рами, а також забезпечують стабільність руху, плавність ходу і безпеку експлуатації. Будь-які відхилення у їхньому стані можуть призвести до аварійних ситуацій, що обумовлює необхідність постійного вдосконалення технологій обслуговування та контролю. Одним із пріоритетних напрямів забезпечення надійності буксових вузлів є впровадження сучасних організаційно-технічних рішень у процеси їх ремонту, включаючи стандартизацію перевірок, цифровізацію обліку та використання засобів неруйнівного контролю. У сучасних умовах важливу роль також відіграють технології штучного інтелекту, які дають змогу здійснювати автоматичну діагностику технічного стану підшипників та прогнозувати їх ресурс без потреби у демонтажі. Об’єктом дослідження у цій роботі виступають буксові вузли тягового рухомого складу, що відіграють ключову роль у забезпеченні його надійної роботи. Метою дослідження є аналіз існуючих технологій ремонту буксових вузлів, виявлення основних недоліків у процесах діагностики та обслуговування, а також формування комплексу рекомендацій щодо їх удосконалення з урахуванням сучасних технічних та організаційних підходів. Як результат, у роботі проведено аналіз конструкції буксових вузлів тягового рухомого складу, частоти виникнення їхніх несправностей та кодифікація цих несправностей, детально досліджено технологію ремонту буксових вузлів тягового рухомого складу, запропоновані методи її удосконалення, зокрема з використанням методів ШІ. Також у роботі були проведені розрахунки параметрів підшипника буксового 6 вузла та розглянуті вимоги з охорони праці при ремонті тягового рухомого складу.

Intensive operation of railway transport, increasing axle loads, and rising train speeds impose heightened requirements on the technical condition of running gear components. Among them, axlebox assemblies play a critical role by transmitting vertical and axial loads from the wheelset to the vehicle frame, while also ensuring movement stability, ride smoothness, and safe operation. Any deviations in their condition may lead to hazardous situations, which highlights the need for continuous improvement in maintenance and inspection technologies. One of the priority directions for ensuring axlebox reliability is the implementation of modern organizational and technical solutions in the repair process, including standardized inspection procedures, digital documentation, and the use of non-destructive testing (NDT) methods. In current practice, artificial intelligence (AI) technologies are also gaining importance, enabling automated diagnostics of bearing condition and resource prediction without disassembly. The subject of this study is the axlebox assemblies of traction rolling stock, which are a critically important part of the running gear system of locomotives and railcars. The aim of the research is to analyze the existing repair technologies of axlebox assemblies, identify major shortcomings in diagnostics and maintenance processes, and develop a set of recommendations for their improvement using modern technical and organizational approaches. As a result, this study includes an analysis of the design features of traction rolling stock axleboxes, the frequency and classification of their failures, and a detailed review of current repair technologies. Several improvement methods are proposed, including the use of AI-based solutions. The paper also includes 7 engineering calculations of bearing parameters for axleboxes and outlines occupational safety requirements during traction rolling stock repair.