Automated research of the process of the swelling of sealings of draining devices in the tank railcars

Authors

  • Nikolai G. Filippenko Irkutsk State Transport University
  • Artyom A. Belomestnykh Irkutsk State Transport University
  • Tamara T. Chumbadze Irkutsk State Transport University

Keywords:

drain valve, draining device, tank railcar, industrial rubber goods, gasoline, hydraulic fluid, automation, thermal vacuum

Abstract

The article presents the results of physical and mechanical tests of previously prepared industrial rubber samples of the sealing ring of the drain valve of the MBS-S tank railcars at atmospheric pressure. Gasoline AI-95 (the most aggressive medium among light hydrocarbons) and a hydraulic fluid MG-15-B (an oil product with a high viscosity coefficient) were used as working media for the experimental study. The arithmetic mean of the mass of five samples, obtained at a certain time of the study, was taken for the test result. Experimental studies have shown that the highest rate of change in the mass of the samples, in the medium of light hydrocarbons, is observed in the first 24 hours of exposure. When the samples are kept in hydraulic oil, the highest swelling rate is observed in the first 96 hours. Since the duration of experimental studies of the rubber products’ swelling will be unacceptable for industrial enterprises, it was decided, following on from the experience of previous studies, to make an automated experimental research installation on the basis of industrial equipment for thermal vacuum filling. To control the electronic devices, in order to monitor and regulate the temperature in the chamber of the installation, the programmable controller Atmega 328 was used. The automated research method showed that every 5 minutes of exposure of the samples in the medium of light hydrocarbons, are accompanied by a slight increase in swelling, the mass changes by 3,10% on average. The highest absorption intensity, when tested in a medium of hydraulic oil, is observed in the first five minutes of testing, the mass of the samples during this time increased by 0,82% from the initial one.

References

ГОСТ 7338-90. Пластины резиновые и резинотканевые. Технические условия. Введ. 1991-07-01. М.: Межгосу-дарственный стандарт: Изд-во стандартов, 1991. 43 с.

ГОСТ 269-66. Резина. Общие требования к проведению физико-механических испытаний. Введ. 01.07.66. М.: Межгосударственный стандарт: Изд-во стандартов, 1966. 18 с.

ГОСТ 9.030-74. Резины. Методы испытаний на стойкость в ненапряженном состоянии к воздействию жидких агрессивных сред. Введ. 01.07.75. М.: Межгосударственный стандарт: Стандартинформ, 2008. 13 с.

Буторин Д.В., Чуклай И.В., Филиппенко Н.Г. Технология маслонаполнения полимерных и композитных анти-фрикционных материалов // Транспортная инфраструктура Сибирского региона: материалы Седьмой международной научно-практической конференции, посвященной 355-летию со дня основания города Иркутска, 29 марта – 01 апреля 2016 г. Иркутск: в 2 т., Т. 2. Иркутск: ИрГУПС, 2016. С. 490–495.

Морчиладзе И.Г., Никодимов А.П., Соколов М.М., Третьяков А.В. Железнодорожные цистерны: учеб. пособ. для работников железнодорожного транспорта. М.: ИБС-Холдинг, 2006. 516 с.

Филиппенко Н.Г. Определение фазовых и релаксационных переходов в полимерных материалах / Н.Г. Филип-пенко, Д.В. Буторин, А.В. Лившиц // Автоматизация. Современные технологии. 2017. Т. 71. № 4. С. 171–175.

Патент на полезную модель RU 132209 U1 Устройство диагностики деталей из полиамидных материалов А.Г. Ларченко, А.В. Лившиц, Н.Г. Филиппенко, С.И. Попов, 10.09.2013. Заявка № 2013115531/28 от 05.04.2013.

Филиппенко Н.Г. Автоматизация измерения температуры полимерного материала при высокочастотном электро-термическом нагреве / Н.Г. Филиппенко, Д.В. Буторин, А.В. Лишиц, М.С. Попов, В.Е. Гозбенко // Современные техно-логии. Системный анализ. Моделирование. 2017. № 1 (53). С. 96–103.

Беломестных А.А. Анализ конструкции сливного прибора вагонов-цистерн и наличие автоматизированных систем контроля его работоспособности [Электронный ресурс] / А.А. Беломестных, И.В. Матвеев, Н.А. Чипизубов, Т.Т. Чумбадзе // Молодая наука Сибири: электрон. науч. Журн. 2021. № 1(11). URL: https://mnv.irgups.ru/toma/111-2021. Загл. с экрана.

Губенко В.К., Никодимов А.П., Жилин Г.К. и др. Цистерны (устройство, эксплуатация, ремонт): справочное по-собие. М.: Транспорт. 1990. 151 с.

Ворон О.А., Челохьян А.В., Криворудченко В.Ф., Довгаль Е.А., Риполь-Сарагоси Л.Ф., Стрельченко Г.В., Шапо-валов В.В. Особенности конструкции современных грузовых вагонов: учеб. пособие для вузов железнодорожного транспорта. Ростов: РГУПС, 2010. 403 с.

Григорьев А.Н., Асламазов Г.М., Кузьмин С.П. Железнодорожные цистерны: Устройство, эксплуатация и ремонт. Москва: Трансжелдориздат, 1959. 215 с.

Филиппов В.Н., Козлов И.В., Курыкина Т.Г., Подлесников Я.Д. Сливо-наливная и предохранительная арматура цистерн для опасных грузов 2-го и 3-го классов опасности: Методические указания. М.: МГУПС (МИИТ), 2015. 41 с.

Резниченко С.В., Морозова Ю.Л. Большой справочник резинщика. Ч. 2. Резины и резинотехнические изделия. М.: ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. 648 с.

Медведев В.И., Тесленко И.О. Перевозка опасных грузов железнодорожным транспортом: учеб. пособие. М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2015. 151 с.

Быков Б.В. Конструкция, техническое обслуживание и текущий ремонт грузовых вагонов / М.: Желдориздат, Трансинфо, 2005. 416 с.

Лукин В.В., Анисимов П.С., Федосеев Ю.П. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / под ред. В.В. Лукина. М.: Маршрут, 2004. 424 с.

Пастухов И.Ф. Конструкция вагонов: учебник для колледжей и техникумов ж.-д. транспорта / И.Ф. Пастухов, В.В. Пигунов, Р.О. Кошкалда. Изд. 2-е. М.: Маршрут, 2004. 504 с.

Андросюк В.Н и др. Опасные грузы. Классификация. Знаки опасности. Идентификация. Справочник. М.: Маршрут, 2004. 231 с.

Published

2021-07-25

How to Cite

Филиппенко, Н. Г., Беломестных, А. А., & Чумбадзе, Т. Т. (2021). Automated research of the process of the swelling of sealings of draining devices in the tank railcars. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (2(70), 62-68. Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/160