Устройство колесной пары

ИНСТРУКЦИЯ  ТЗ.25103.00086

по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию

колёсных пар.

Устройство  колёсной пары.

   Колёсная пара состоит  из оси с роликовыми буксами,  цельнокатаных колёс, втулки, напрессованной на ось (втулка играет роль удлинённой ступицы). На втулку напрессовывают зубчатое колесо, элементы лабиринтных уплотнений, подшипники редуктора и запорные кольца.

   Непосредственно на удлинённой  ступице колеса размещены: крышки  редуктора и лабиринтовое кольцо, шариковый подшипник 70-840Л, наружные лабиринтовые кольца, зубчатое колесо, роликовый подшипник 32-140Л4, запорное кольцо.

   Колёсная пара нового  формирования – это колёсная  пара, полностью собранная из  новых элементов и деталей.  Элементы – это детали, формируемые  методом холодной запрессовки с записью диаграмм. У колёсных пар с подрезиненными колёсами элементами являются: ось, колёсные центры, зубчатое колесо. У колёсной пары с цельнокатаными колёсами элементами являются: ось, втулка, зубчатое колесо, цельнокатаные колёса. Элементы, находящиеся на удлинённой ступице, заключены в разъёмный корпус, в верхней половине которого установлен комплект ведущей шестерни с шарико- и роликоподшипниками с лабиринтовыми уплотнениями.

   На осевых шейках смонтированы  буксы с двумя цилиндрическими  роликовыми подшипниками и горячей посадкой внутренних и лабиринтовых колец. Между внутренними и наружными кольцами подшипников установлены дистанционные кольца. Корпус буксы имеет лабиринтовое уплотнение, крепительную и контрольную крышки.

   Внутренние кольца на шейке оси и блок подшипников, закреплённый в корпусе буксы, удерживается через приставное упорное кольцо торцевой гайкой. Шлиц торцевой гайки с помощью стопорной планки фиксируется по отношению к пазу на торце оси. Стопорная планка крепится двумя болтами.

   Болты связывают между  собой мягкой проволокой диаметром 1,5 – 2мм, проходящей через раззенкованые отверстия в их головках.

   Каждая колёсная пара  должна иметь на оси чётко  поставленные знаки о времени  и месте формирования, полного  освидетельствования и клейма о приёмке её при формировании.

   Подрезиненное колесо состоит  из:

- колёсного центра, который имеет  ступицу и диск, в котором имеется  8 углублений под вкладыши и 8 отверстий под шпильки. В торце ступицы имеется 16 отверстий – 8 отверстий для штифтов и 8 отверстий с резьбой под болты крепления нажимной шайбы;

- 16_ти резиновых вкладышей, установленных между колёсным центром и центральным диском, и между центральным диском и нажимной шайбой. Вкладыши изготовляют из специальной резины, армированной обоймой и листовой стали 3 мм с обеих сторон. Толщина вкладыша 26 мм, а в сжатом состоянии 24 мм;

- центрального диска бандажа,  в нём просверлено 16 отверстий под выступы вкладышей и для свободного прохода шпилек, с каждой стороны диска устанавливаются 8 вкладышей;

- нажимной шайбы, в которой  имеются выемки под выступы  вкладышей, отверстия для шпилек  болтов крепления нажимной шайбы и для штифтов;

- двух гибких шунтов для отвода  тока.

Техническое описание колёсных пар.

1. Конструктивная скорость, км/час – 90.
2. Масса колёсной пары (усреднённая), кг:

- с подрезиненными колёсами  – 1520;

- с цельнокатаными колёсами  – 1400.

3. Диаметр колёс по кругу катания, мм:

- с подрезиненными колёсами  – 780;

- с цельнокатаными колёсами  – 785.

4. Расстояние между внутренними гранями колёс, мм – 1440;
5. Габаритный размер между торцами контрольных крышек, мм – 2406;
6. Передаточное число редуктора колёсной пары – 5,33;
7. Номинальный диаметр шеек оси колёсной пары, мм – 110;
8. Тип буксовых подшипников – роликовый;
9. Наибольшая статическая нагрузка на ось, кН – 140

Виды, порядок осмотра и освидетельствования колёсных пар.

   Для проверки состояния  и своевременного изъятия из  эксплуатации колёсных пар, угрожающих безопасности движения, а также контроля качества подкатываемых и отремонтированных колёсных пар устанавливается система осмотра и освидетельствования состоящая из:

• технического осмотра и обслуживания колёсных пар под вагонами;
• обыкновенного освидетельствования;
• полного освидетельствования.

Технический осмотр и обслуживание колёсных пар под вагоном.

   Технический осмотр и обслуживание колёсных пар производят:

• при технических и профилактических осмотрах (ТО-1, ТО-2, ТО-3), при текущих ремонтах – малом и большом периодических ремонтах (ТР-1, ТР-2) вагонов;
• при приёмке и сдачи подвижного состава локомотивными бригадами (машинистом);
• при отстое состава в депо и пунктах технического осмотра;
• при поступлении вагонов после обточки без выкатки из-под вагона;
• при поступлении в депо одиночных колёсных пар после проведения им освидетельствования на заводе.

   При техническом осмотре  и обслуживании колёсных пар  под вагоном проверяют:

• отсутствие поперечных, косых или продольных трещин, забоин, потёртых мест, электроожогов и других повреждений, а также пороков на открытых частях оси;
• состояние поверхности катания и гребней колёс на отсутствие предельных выбоин, проката, подреза и остроконечного наката, смещения металла (навара), трещин, плен, радавленности, вмятин, выщербин, отколов.
• плотность посадки бандажа посредством обстукивания при отпущенных тормозах и отсутствие проворачивания его по контрольным рискам, ослабление бандажных колец (подрезиненные колёса);
• отсутствие трещин и повреждений на корпусе буксы, в приливах, кронштейнах и предохранительном штыре, на крепительной и контрольной крышках; надёжность крепления крышек, датчиков скорости, срывного клапана; отсутствие утечки смазки и повышенного нагрева;
• отсутствие трещин и повреждений на корпусе редуктора, на его крышках и на его запорном лабиринтном кольце;
• надёжность крепления верхней и нижней половинок, ЗУМа, лючков и контрольных пробок, отсутствие пропуска смазки и повышенного нагрева, состояние комплексного предохранения и подвески редуктора;
• состояние зубчатой передачи (в ТР-2), состояние средней части оси.

   Одновременно проверяют:

• расстояние между внутренними гранями бандажей;
• толщину бандажей и их гребней;
• прокат;
• подрез гребня;
• толщину обода или бандажа: при диаметре колеса 741мм должна быть не менее 30_ти мм.

Обыкновенное  освидетельствование.

   При обыкновенном освидетельствовании  выполняют:

• предварительный осмотр до очистки с цель лучшего выявления ослабления или сдвига колёс на оси и трещин в элементах;
• демонтаж корпусов букс и редуктора, ревизию с промывкой редукторных и буксовых подшипников (без съёма внутренних колец буксовых подшипников);
• осмотр шариковых и роликовых подшипников;
• осмотр поверхности зубьев зубчатого колеса и малой шестерни;
• УЗД оси;
• наличие установленных клейм и знаков.

Полное освидетельствование.

   Полное освидетельствование  производят при:

1. формировании;
2. ремонте со сменой элементов;
3. перепробеге;
4. неясности клейм и знаков;
5. при ползуне, глубиной более 1_го мм;
6. при сходе с рельсов;
7. при переборке подрезиненных колёс.

   При полном освидетельствовании  выполняют все работы, что и  при обыкновенном, и дополнительно  производят следующие операции:

• после разборки редуктора и букс снимают внутренние кольца буксовых подшипников и лабиринтные кольца, разбирают узел малой шестерни;
• производят магнитную дефектоскопию шеек, средних и предподступичных частей оси, зубчатого колеса, малой шестерни; особое внимание должно быть обращено на их галтели, где наиболее вероятно образование трещин;
• осмотр подшипников на удлинённой ступице;
• осуществляют магнитную дефектоскопию зубьев зубчатого колеса и малой шестерни;
• проверяется конусность зубьев зубчатого колеса и малой шестерни.

Формирование  колёсных пар.

   Комплектование и соединение  элементов колёсных  пар в единое  целое – колёсную пару, называется  формированием. Формирование осуществляется  в холодном состоянии на гидравлическом горизонтальном прессе под давлением.

Формирование  цельнокатаных колёсных пар.

1. Подбирают диаметр осей и центров для обеспечения необходимых натягов.
2. Не допускается конусность и овальность плоскостей.
3. Острые края ступицы и подступичной части закругляются.
4. Посадочные поверхности протираются мягкой тряпкой, ось смазывают растительным маслом.
5. Осматриваются посадочные поверхности.
6. Ось устанавливают горизонтально.
7. Надевается колесо до предподступичной части.
8. При запрессовке следует соблюдать запрессовочный натяг 1,2мм.
9. Контроль за запрессовкой осуществляют по манометру и индикатору с пишущим механизмом, по характеру кривой определяют усилие и т.д.

   Производят обточку посадочных  поверхностей удлинённой ступицы.

   Далее осуществляют монтаж  редукторного узла, напрессовку второго колеса, обточку бандажей и монтаж букс.

Формирование  подрезиненного колеса.

1. Колёсный центр ставят в горизонтальном положении.
2. Ставят 8 шпилек снизу, закрепляют гайкой и контрящей планкой.
3. Укладывают 8 вкладышей первого ряда.
4. Устанавливают центральный диск с вкладышами так, чтобы совпали отверстия.
5. Укладывают 8 вкладышей второго ряда.
6. Устанавливают нажимную шайбу, которая должна встать на штифты, расположенные в торце ступицы колёсного центра.
7. Производят равномерную затяжку гаек на шпильках и болтами на ступице до тех пор, пока нажимная шайба не дойдёт до упора в бурты шпилек и в торец ступицы колёсного центра.
8. Гайки и болты контрятся пластинами и для отвода тока устанавливают шунт.

Монтаж буксового  узла.

1. Устанавливается нагретый воротник на предподступичную часть оси.
2. Устанавливается нагретое внутреннее кольцо заднего подшипника на шейку оси.
3. Устанавливается малое дистанционное кольцо.
4. Устанавливается нагретое внутреннее кольцо переднего подшипника на шейку оси.
5. Устанавливается упорное кольцо переднего подшипника.
6. Кольца затягиваются осевой гайкой. По мере остывания деталей на шейке оси осевая гайка подтягивается для обеспечения плотного прижатия колец друг к другу. После остывания шейки оси с кольцами до температуры окружающей среды отворачивается осевая гайка, снимается упорное кольцо.
7. Проверяется плотность посадки колец остукиванием (киянкой). Проверяется плотность прилегания внутреннего кольца заднего подшипника к воротнику и малого дистанционного кольца к внутренним кольцам обоих подшипников пластиной щупа - допускается зазор не более 0,5 мм, не более чем на 1/3 длины по окружности кольца.
8. Смазывается внутреннюю поверхность корпуса буксы тонким слоем смазки.
9. В корпус буксы вставляется блок заднего подшипника (наружное кольцо с роликами), большое дистанционное кольцо и блок переднего подшипника.
10. Закладывается смазка в лабиринты воротника и в подшипники, по возможности вдавливая её между роликами и сепаратором.
11. Устанавливается корпус на шейку оси. Перед надеванием корпуса буксы с блоками подшипников необходимо раздвинуть ролики технологической втулкой, которая при перемещении корпуса буксы по шейке оси выйдет из буксы.
12. Устанавливается упорное кольцо переднего подшипника на шейку оси.
13. Осевая гайка наворачивается на резьбовую часть оси.
14. Устанавливается в паз оси стопорную пластину, не вводя её хвостовик в шлиц осевой гайки.
15. Устанавливаются и закрепляются болты стопорной пластины М14´32.
16. Проверяется зазор между внутренней плоскостью хвостовика стопорной пластины и внутренней плоскостью коронки осевой гайки пластиной щупа – допускается зазор не менее 0,5 мм.
17. Устанавливается проволочная вязка на болты крепления стопорной пластины.
18. Устанавливается и закрепляется контрольная крышка на крепительную.
19. Заполняется смазкой 1/3 объёма передней части буксы, крепительная крышка закрепляется на корпусе.

Основные  нагрузки на ось.

1. Статическая нагрузка массы вагона.
2. Динамическая нагрузка от ударов стыков и неровности пути.
3. Силы скручивания из-за расположения зубчатого колеса.
4. Осевая составляющая усилий, возникающая на криволинейных участках пути.

Нормы допусков и износов для колёсных пар, с которыми запрещается их

эксплуатация.

• Ослабление посадки бандажа или его запорного кольца, сдвиг ступицы колеса или зубчатого колеса.
• Расстояние между внутренними гранями бандажей:
1. не подкаченной колёсной пары – 1440 ± 3 мм;
2. в нижней точке у колесной пары под вагоном – 1435 мм.
• Разность между верхними и нижними точками внутренних граней колёс – до 2,5 мм.
• Не параллельность внутренних граней бандажей – более 0,7 мм; у колёсных пар, бывших в эксплуатации – более 1 мм.
• Толщина гребня – менее 25 мм и более 33 мм на расстоянии 18 мм от вершины гребня.
• Ползуны – глубиной не более 0,3 мм, не более 3_х ползунов.
• Равномерный прокат – до 5 мм, у первой колёсной пары со срывным клапаном – до 3 мм; для подрезиненных колёс – до 3 мм.
• Неравномерный прокат – до 0,7 мм, у первой колёсной пары со срывным клапаном – до 0,5 мм.
• Диаметр колеса по кругу катания для подрезиненных и цельнокатаных колёс – менее 725 мм с учётом проката.
• Радиальное биение поверхности катания после обточки – не более 0,5 мм.
• Разница в толщине гребней после обточки – не более 0,5 мм.
• Наибольшая разница диаметра колёс:
1. одной колёсной пары – 2 мм;
2. одной тележки – 10 мм;
3. одного вагона – 20 мм.
• Ширина обода колеса – 126 – 136 мм.
• Отдельные выкрашивания по кругу катания:
1. по площади – до 200 мм²;
2. глубине – до 1 мм;
3. не ближе 100 мм друг от друга.
• Вертикальный подрез гребня – не более 18 мм.
• Уширение (раздавливание) бандажа у наружной грани – до 3 мм.
• Толщина ободьев цельнокатаных колёс – менее 30 мм, измеренная на расстоянии 10 мм от наружной грани.
• Следы электроожога, электроконтакта – не допускаются.
• Поперечные или косые риски на средней части оси – не более 2_х тупых рисок, глубиной до 0,2 мм, не ближе 30 мм от галтели.
• Забоины на средней части оси – глубиной от 0,1 до 0,2 мм не ближе 30 мм от галтели, площадью не более 100 мм². Забоины глубиной менее 0,1 мм по количеству не регламентируются. Допускается пологая зачистка одной забоины глубиной до 0,5 мм, расположенной не ближе 30 мм от галтели.
• Коррозия – устраняется шлифовальной шкуркой. На глубокую точечную коррозию допуски как на забоины.
• Местная или кольцевая выработка (потёртость) – допускается не более 1_ой, глубиной до 0,5 мм с пологой разделкой шириной до 20 мм, не ближе 30 мм от галтели.
• Стук колёс при движении, вызывающий вибрация тележки – не допускается.
• Трещина или расслоение в любом элементе, плена, откол или раковина в бандаже.
• Нагрев подшипников редуктора и буксовых узлов более 35°C.
• Ослабление крепления подрезиненного колеса (ослабление болтов, гаек на шпильках, ослабление посадки двух штифтов, излом двух лепестков у стопорной или лепестковой шайбы у одной гайки или у двух головок болтов). Разрешается подтягивать в колесе не более: 3_ёх болтов, при условии плотной посадки всех штифтов; 3_ёх гаек на шпильках. После подтяжки болты и гайки окрасить белой краской. Повторная затяжка запрещена.
• Наличие следов касания колёсным центром или нажимной шайбой обода центрального диска (подрезиненные колёса).

Скорость при  ползунах.

1. До 1 мм – скорость установленная.
2. От 1 мм до 2,5 мм – не более 35 км/час.
3. От 2,5 мм до 4 мм – не более 15 км/час.
4. От 4 мм и выше – на ложной тележке не более 10 км/час, по стрелкам не более 5 км/час.

Контрольно-измерительный  инструмент.

Абсолютный шаблон – предназначен для измерения величины проката колеса и толщины гребня. Срок ревизии – 2 месяца.

Максимальный  шаблон – предназначен для проверки профиля поверхности катания колеса. Срок ревизии – 6 месяцев.

Шаблон ВПГ  для измерения вертикального  подреза гребня. Срок ревизии – 6 месяцев.

Штангенциркуль  для измерения ширины бандажа. Срок ревизии – 6 месяцев.

Приспособление  с индикатором  для замера глубины ползуна. Срок ревизии – 1 год.

Штихмасс – предназначен для измерения расстояния между внутренними гранями бандажей (для наглядности изображён в верхней части колеса). Срок ревизии – 2 месяца.

Приспособление  для измерения глубины рисок. Срок ревизии – 6 месяцев.

Скоба для измерения  диаметра колёс под вагоном. Срок ревизии – 6 месяцев.

   Сначала калибруется по  контрольному сегменту (выставляется  на «0»). Контрольный сегмент имеет диаметр 800 мм. Далее устанавливается на измеряемое колесо и по таблице определяется диаметр колеса.