На главную | База 1 | База 2 | База 3

ФТС ЖТ ЦТ 020-99

ФЕДЕРАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО СЕРТИФИКАЦИИ
НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

Технический регламент

Элементы дискового тормоза
железнодорожного подвижного состава

Требования по сертификации

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским институтом тепловозов и путевых машин МПС России (ВНИТИ)

ВНЕСЕНЫ Центральным органом Системы сертификации на федеральном железнодорожном транспорте - Департаментом технической политики МПС России, Департаментом локомотивного хозяйства МПС России

2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Указанием МПС России от 27 марта 2000г. № М-725у

3 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ФЕДЕРАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО СЕРТИФИКАЦИИ
НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

Элементы дискового тормоза железнодорожного подвижного состава

Требования по сертификации

Дата введения 2000-03-28

1 Область применения

Настоящие Федеральные требования распространяются на элементов дискового тормоза подвижного состава, эксплуатируемого на единой сети железных дорог Российской Федерации: тормозные диски, тормозные накладки дискового тормоза и клещевой механизм тормозного блока.

Настоящие Федеральные требования являются техническим регламентом МПС России и обязательны для соблюдения всеми юридическими лицами независимо от их организационно-правовой формы и ведомственной принадлежности, осуществляющими разработку, изготовление и поставку дисков тормозных чугунных механических тормозов моторвагоного подвижного состава.

(Измененная редакция, Изм.)

2 Общие положения

2.1 Реализация установленных настоящими нормами показателей безопасности осуществляется путем обязательного их включения в нормативные документы, Технические задания (Технические требования) и Технические условия на элементы дискового тормоза подвижного состава.

2.2 Выполнение требований настоящих норм безопасности является необходимым условием обеспечения безопасности движения, безопасности для жизни и здоровья людей, имущества и окружающей среды.

2.3 Оценка соответствия элементов дискового тормоза подвижного состава настоящим нормам безопасности осуществляется при проведении работ по сертификации в Системе сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте. Для подтверждения соответствия используются протоколы испытаний.

(Новая редакция, Изм.)

3 Нормы безопасности

Параметры, характеристики и функциональные требования, обеспечивающие безопасность элементов дискового тормоза подвижного состава приведены в таблице 1. Сведения о нормативных документах, на которые даны ссылки в таблице 1, приведены в таблице 2.

При проведении сертификационных испытаний отдельных элементов дискового тормоза по разделам 1, 2 или 3 обязательно проводить испытания фрикционных свойств пары трения дискового тормоза раздел 4.

(Новая редакция, Изм.)

Нормы безопасности для элементов дискового тормоза подвижного состава железных дорог

Таблица 1

Наименование сертификационного показателя

Нормативные документы, устанавливающие требования к сертификационному показателю

Нормативное значение сертификационного показателя

Нормативные документы, устанавливающие методы проверки (контроля, испытаний) сертификационного показателя

Регламентируемый способ подтверждения соответствия

1

2

3

4

5

1. Тормозные диски

1.1. Требование к рабочим поверхностям

Устанавливается настоящими нормами

Приложение А.1

Измерительный контроль

шероховатость поверхности трения Rz, мкм, не более

до 200 км/ч, включительно

20

от 200 до 250 км/ч, включительно

16

для стальных дисков свыше 200 км/ч:

отклонение от плоскостности фрикционной поверхности, не более, мм

0,1

отклонение от параллельности фрикционных поверхностей осевых дисков по отношению друг к другу, не более, мм

0,2

торцевое биение фрикционных поверхностей, не более, мм

0,3

1.2. Механические свойства

Устанавливается настоящими нормами

допускаемая неоднородность твердости материала одной поверхности трения, %, не более

5

ГОСТ 9012

Испытания

временное сопротивление разрыву, МПа

ГОСТ 1497

для чугунных дисков

200 - 320

для стальных дисков, не менее

до 200 км/ч, включительно

850

свыше 200 км/ч

950

ГОСТ 1497

предел текучести для стальных дисков, МПа, не менее

до 200 км/ч, включительно

700

от 200 до 250 км/ч, включительно

850

относительное удлинение для стальных дисков, %, не менее

8

ГОСТ 1497

ударная вязкость для стальных дисков при температуре минус 60 °С, Дж/см2, не менее

ГОСТ 9454

до 200 км/ч, включительно, KCU

10

от 200 до 250 км/ч, включительно, KCV

10

1.3. Трещиностойкость тормозных дисков статическая вязкость разрушения стали KIС, МПа×м1/2, не менее

Устанавливается настоящими нормами

50

ГОСТ 25.506

Испытания

1.4. Остаточный дисбаланс (осевой диск в сборе, колесный тормозной диск каждый в отдельности), кг×см, не более

Устанавливается настоящими нормами

СТ ССФЖТ ЦТ 042

Испытания

до 200 км/ч, включительно

3,0

от 200 до 250 км/ч, включительно

1,6

2. Тормозные накладки дискового тормоза

2.1. Допускаемая неоднородность материала тормозных накладок, %, не более

Устанавливается настоящими нормами

Аттестованная методика аккредитованного испытательного центра

Испытания

твердость

81)

(лаборатории)

прочность на сжатие

81)

модуль упругости

81)

3. Клещевой механизм тормозного блока

3.1. Внешний вид трещины рычагов, затяжек, тормозных башмаков

Устанавливается настоящими нормами

Не допускаются

Приложение А.2

Испытания

3.2. Сопротивление циклическому нагружению 2 104 клещевого механизма в сборе

Устанавливается настоящими нормами

Приложение А.3

Испытания

изменение показателей силы нажатия, %, не более

10

изменение показателей зазоров в отпущенном состоянии, %, не более

10

3.3. Стабильная работоспособность узла при предельных температурах нижних и верхних в зависимости от климатического исполнения

Устанавливается настоящими нормами

Функционирование по предназначению. Разрушения не допускаются

Приложение А.4

Функциональные испытания

4. Фрикционные свойства пары трения дискового тормоза

.1. Коэффициенты трения пары диск- накладка с допустимой скоростью до 250 км/ч, среднее значение при торможениях с начальных скоростей всухую

Устанавливается настоящими нормами

Приложение А.5

Испытания

до 160 км/ч, включительно

0,30 - 0,45

от 160 до 200 км/ч, включительно

0,30 - 0,42

от 200 до 250 км/ч, включительно

0,28 - 0,42

с подачей воды, не менее

0,25

4.2. Уменьшение значений коэффициентов трения при испытаниях с подачей воды от соответствующих значений при испытаниях всухую, %, не более

Устанавливается настоящими нормами

15

Приложение А.6

Испытания

4.3. Коэффициенты статического трения пары диск-накладка подвижного состава, не менее

Устанавливается настоящими нормами

0,28

Приложение А.7

Испытания

4.4. Огнестойкость

Устанавливается настоящими нормами

Не допускается

Приложение А.8

Испытания

открытое пламя на поверхности трения при торможении

4.5. Сопротивление термомеханической усталости при длительных и остановочных торможениях

Устанавливается настоящими нормами

Приложение А.9

Испытания

трещины, кольцевые выработки, прижеги в виде кольцевых полос или пятен диаметром более 80 мм

Не допускаются

температура, при которой сохраняются фрикционные свойства материала накладок, °С, не менее

полимерных накладок

450

металлокерамических накладок

550

(Новая редакция, Изм.)

(Измененная редакция. Изм., от 11.03.2016 г.)

Перечень нормативных документов

Таблица 2

Обозначение нормативного документа

Наименование нормативного документа

Год введения, внесения изменений

1

2

3

ГОСТ 1497

Металлы. Методы испытаний на растяжение

1986, 2008, 2014

ГОСТ 9012

Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

1960, 2003, 2006

ГОСТ 9454

Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

1979, 1993

ГОСТ 25.506

Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении

1986

ГОСТ 30630.0.0-99

Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Общие требования

2013

(Измененная редакция, Изм., от 11.03.2016 г.)

Приложение А
(обязательное)

Форма таблицы соответствия

СОГЛАСОВАНО

Руководитель инспекции МПС

России на предприятии-

изготовителе (заявителе)

(при наличии)

«____»__________200 г.

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель предприятия-

изготовителя (заявителя)

«____»__________200 г.

ТАБЛИЦА СООТВЕТСТВИЯ

__________________________________________________________________

обозначение диска
требованиям по сертификации тормозных дисков моторвагонного
подвижного состава

Обозначение ФТС ЖТ

Номер пункта ФТС ЖТ

Соответствие

Подтверждение соответствия

Обозначение доказательных документов и материалов

1

2

3

4

5

Порядок заполнения таблицы соответствия

Графа 1 Указывают обозначение ФТС ЖТ

Графа 2 Указывают поочередно все пункты ФТС ЖТ, которым должен соответствовать тормозной диск.

Графа 2 Проставляют знак " + " при подтверждении соответствия, знак " - " в случае несоответствия или частичного несоответствия.

Графа 3 Приводят краткую мотивировку, доказывающую и подтверждающую соответствие. Сложные мотивирующие тексты могут быть помещены в отдельном приложении с соответствующей ссылкой в графе 5.

Графа 4 Указывают обозначения и номера разделов, пунктов, страниц доказательных документов и материалов.

Методы определения сертификационных показателей

А.1. Шероховатость поверхности контролируют на отобранном для испытаний диске с использованием образцов для определения шероховатости (тактильный метод) или прибора для измерения шероховатости поверхностей. Измерения проводят в трех равноудаленных на 120° друг от друга точках на фрикционной поверхности тормозного диска.

Геометрические размеры диска определяют линейными измерениями. Торцовое биение определяют разностью между наибольшим и наименьшим показаниями измерительной головки при вращении диска на призме и фиксации ее в осевом направлении.

А.2. При проведении испытаний производят визуальный осмотр рычагов, затяжек, тормозных башмаков на наличие трещин.

А.3. Изменение показателей силы нажатия и зазоров клещевого механизма определяют после его установки на стенд для испытаний тормозов подвижного состава железных дорог и наработки 2104 циклов нагружений. Допускается использовать отдельный стенд с приспособлением, заменяющим диск.

Изменение показателей силы нажатия и зазоров клещевого механизма определяют сравниванием этих показателей до и после наработки 2104 циклов нагружений.

Последовательность проведения испытаний:

в клещевой механизм вместо штатной накладки устанавливают тензонакладку и определяют силу ее нажатия на диск N1, Н (замеры производят не менее трех раз);

осуществляют замеры суммарного зазора A1, между накладками и диском (или приспособлением, заменяющим диск) в отпущенном состоянии (замеры производят не менее трех раз);

тензонакладку заменяют на штатную и выполняют 2104 циклов нагружения клещевого механизма;

в клещевой механизм вместо штатной накладки устанавливают тензонакладку и определяют силу ее нажатия на диск N2, Н (замеры производят не менее трех раз);

осуществляют замеры суммарного зазора A2, между накладками и диском (или приспособлением, заменяющим диск) в отпущенном состоянии (замеры производят не менее трех раз);

изменение силы нажатия, %, после циклических испытаний клещевого механизма определяют по формуле:

где:

N1ср - среднеарифметическое значение сил нажатия по результатам замеров перед началом циклических испытаний, Н;

N2ср - среднеарифметическое значение сил нажатия по результатам замеров после циклических испытаний, Н.

изменение суммарного зазора, %, между накладками и диском после циклических испытаний клещевого механизма определяют по формуле:

где:

A1ср - среднеарифметическое значение суммарного зазора по результатам замеров перед началом циклических испытаний, мм;

A2ср - среднеарифметическое значение суммарного зазора по результатам замеров после циклических испытаний, мм.

А.4. Определение показателя "Стабильная работоспособность узла при предельных температурах нижних и верхних в зависимости от климатического исполнения" проверяют в термокамере. В начале проводят испытания при предельно высоких температурах, а затем при предельно низких. Для этого приспособление с установленным клещевым механизмом помещают в термокамеру и выдерживают в ней до достижения требуемой предельной температуры согласно пункту 7.8 ГОСТ 30630.0.0-99. Затем в тормозной цилиндр подают воздух до величины максимального рабочего давления. При этом сила нажатия накладок должна соответствовать значениям, заявленным в конструкторской документации. Разрушения не допускаются.

А.5. Средние значения коэффициентов трения пары диск-накладка при торможении в сухую определяют на стенде динамических испытаний тормозов. Испытания проводят в диапазоне скоростей до максимальной допустимой скорости подвижного состава, для применения на котором предназначены конкретные накладки. Предварительно перед испытаниями производят остановочные торможения для приработки не менее 80 % рабочей поверхности накладок к поверхности диска. Общий цикл испытаний состоит из остановочных торможений с начальных скоростей 80, 100, 120, 160, 200 и 250 км/ч (если элементы дискового тормоза предназначены для эксплуатации при данных скоростях) всухую и с начальных скоростей 80, 100, 120, 160 и 200 км/ч с подачей воды на фрикционный контакт накладок с тормозным диском.

При каждом торможении измеряют скорости начала торможения, температуры, коэффициента трения. Торможения производят при начальной температуре диска и накладок не более 60 °С.

Для каждого усилия нажатия на накладки и скорости начала торможения определяют средний коэффициент трения, который не должен выходить за нормативные значения, а также расчет отклонений значений коэффициентов трения при испытаниях с подачей воды от соответствующих значений при испытаниях всухую. Расход воды должен составлять 6 мл на 1 см2 рабочих поверхностей диска в час. Если средства испытаний не позволяют автоматически определять коэффициент трения, то выполняют его расчет.

По замеренным силе нажатия Ni, и тормозной силе Fi, производят расчет мгновенного коэффициента трения μi по формуле:

(3)

средние значения коэффициентов трения за остановочное торможение определяют по формуле:

(4)

где:

μ(t) - процесс изменения мгновенного коэффициента трения;

dt - шаг интегрирования по времени, с;

Tк - время окончания остановочного торможения, с;

T0 - время начала остановочного торможения, с.

Интеграл вычисляется методом трапеций.

А.6. Согласно пункту 4.2 таблицы 1 проводят расчет по определению отклонений значений коэффициентов трения, %, при испытаниях с подачей воды от соответствующих значений при испытаниях всухую. Расчет ведут по формуле:

где:

μсух.ср - среднеарифметическое значение коэффициента трения при торможении всухую по результатам замеров;

μв.ср - среднеарифметическое значение коэффициента трения при торможении с подачей воды по результатам замеров.

А.7. Определение коэффициентов статического трения диск-накладка

Испытания проводят на стенде динамических испытаний тормозов. При этом тормозные накладки прижимают к неподвижному диску с усилием, соответствующим нажатию от действия стояночного тормоза. Затем к диску прикладывают крутящий момент и регистрируют изменение тормозной силы. Искомым значением коэффициента статического трения является его максимальная величина в момент начала вращения диска относительно тормозной накладки (момент перехода от статического трения к трению скольжения).

А.8. Определение показателя "Огнестойкость: открытое пламя на поверхности трения при торможении".

При определении показателя "Коэффициент трения (среднее значение) пары диск-накладка всухую" визуально контролируют наличие искр, открытого огня. При горении накладок испытания прекращают.

А.9. Определение показателя "Сопротивление термомеханической усталости при длительных и остановочных торможениях".

Испытания проводят на стенде динамических испытаний тормозов.

Сопротивление термомеханической усталости при остановочных торможениях определяют при проведении испытаний согласно методам А.5 и А.6.

Сопротивление термомеханической усталости при длительных торможениях определяют на стенде динамических испытаний тормозов по заданной программе, выбор которой осуществляется в зависимости от комбинации тормозного диска и накладки. Оборудование стенда регистрирует силу нажатия накладок, тормозную силу, скорость и температуру поверхности диска.

После каждого торможения проводят осмотр рабочей поверхности тормозного диска.

(Новая редакция. Изм. от 11.03.2016 г.)

ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ

Изменение

Номера листов (страниц)

Номер Документа

Подпись

Дата

Срок введения изменения

измененных

замененных

новых

аннулированных

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Изменение

 

 

 

 

Приложение № 3 к приказу Минтранса России от 29.09.08 № 157

 

 

С момента публикации док-та

Изменение

 

 

 

 

Приложение № 8 к приказу Минтранса России от 19.11.09 № 209

 

 

С момента публикации док-та