Análisis de la rotura del árbol de transmisión delantero del autocarril TD5M

Abstract

El presente trabajo fue realizado en el Taller de Mantenimiento de la Empresa de ferrocarriles de Holguín, el mismo consiste en determinar las causas de falla por rotura del árbol de transmisión delantero del motor de vía o autocarril TD5M, el cual se fractura durante el servicio por el lado derecho, entre el rodamiento alojado en la chumacera y el núcleo de rueda. Para la realización de este estudio se partió de la caracterización del material empleando para ello distintos métodos de análisis, tales como, el análisis químico y fractográfico y se realizaron además los cálculos de las cargas que intervienen en el sistema de transmisión de fuerzas para el posterior análisis de simulación de tensiones a torsión por el método de elementos finitos, para lo cual se empleó el software de diseño Solidworks 2016. Finalmente se muestran los resultados del estudio y se establecen las causas que se estiman produjeron la falla por rotura de esta pieza, así como, se proponen posibles soluciones para evitar la rotura y elevar la fiabilidad y durabilidad del mismo.

The current work was carried out in the Maintenance Shop of the railroads Company of Holguín, which involves the basic in fracture study modes, as well as, the mechanisms of failure process in order to determine the fracture causes in the transmission axle of the auto-lane motor TD5M, which breaks during the service on the right side, housed between the ball bearing and the nucleus of the wheel. The study started by the characterization of the material using for it several analysis methods for the study, such as, the chemical composition and Fractography analysis, as well as, the calculations of the loads of the transmission system of forces for the next simulation analysis of tension and torsion by the finite-element method, using for it the design software of Solidworks 2016. Finally the investigation shows the studies results and establish the estimated failure causes produced by fracture in the axle, as well as, the possible solutions that are intended to avoid the breaking of these and the same time to increase the reliability and durability during their exploitation.