Цельнокатаное колесо вагонов серии 81-740.4 и 81-741.4

Цельнокатаное колесо вагонов серии 81-740.4 и 81-741.4

Стальное цельнокатаное колесо состоит из обода, диска и ступицы. У цельнокатаных колес обод с гребнем, диск и ступица составляют одно целое.

Изготавливают их из твердой углеродистой стали (типа бандажной) по особой технологии, заключающейся в нагреве заготовок до ковочной температуры 1300°, многократной обжимке под гидравлическими прессами и прокатке обода роликами на специальном колесопрокатном стане, в результате чего колеса приобретают высокую прочность.

Рабочая часть колеса представляет собой поверхность катания.

image

Цельнокатаное колесо

Профиль катания колес вагонов серии 81-740.4 и 81-741.4

Движение колесных пар по рельсовому пути происходит в сложных условиях. Поэтому большое значение придают правильному выбору профиля поверхности катания колес, чтобы он по возможности обеспечивал лучшие условия прохождения колесной пары по прямым и кривым участкам пути.

image

Профиль катания колеса

Профиль делится на два участка – 1:7 (у наружной грани) и 1:20 (перед гребнем). Двойная конусность позволяет колёсной паре самоустанавливаться в рельсовой колее на прямых участках пути и улучшает условия прохождения кривых, уменьшая проскальзование колеса относительно рельсов, и, следовательно, уменьшая износ обода. При этом уменьшается износ не только обода, но и рельсов.

Диаметр колеса по кругу катания должен быть 860 – 810 мм. Рабочим диаметром колеса считают диаметр, замеренный в плоскости круга катания на расстоянии 70 мм от внутренней грани колеса, где расположен гребень.

Гребень возвышается над точкой круга катания на 28 мм. Толщину гребня замеряют на расстоянии18 мм от вершины. У новых гребней она равна 33 мм.

Виды освидетельствования колесных пар вагонов серии 81-740.4 и 81-741.4

Для проверки состояния и своевременного изъятия из эксплуатации колесных пар, угрожающих безопасности движения, а также для контроля качества подкатываемых и отремонтированных колесных пар принята система технического контроля.

Осмотр под вагоном – с интервалом не более 48 часов работы на линии. Осмотр с прокаткой вагона:

  • пробег 30,0 тыс. км ± 5,0 тыс. км

  • пробег 60,0 тыс. км ± 10,0 тыс. км

    Обточка колесной пары без выкатки из-под вагона – по необходимости.

    Малая ревизия букс и УЗД оси при пробеге 90,0 тыс. км ± 10,0 тыс. км. Обыкновенное освидетельствование – по необходимости.

    Полное освидетельствование - при пробеге 480,0 тыс. км. ± 20,0 тыс. км.

    Обыкновенное освидетельствование проводят после выкатки колесной пары из-под вагона и поступления в пункт для ремонта с пробегом100 тыс. км, а также при сроке хранения более12 месяцев.

    Для проведения освидетельствования проводят работы:

  • предварительный осмотр колесной пары

  • очистку от грязи и смазки

  • демонтируют корпуса редуктора

  • демонтируют корпуса букс (без съема внутренних колец подшипников)

  • ревизию первого объема букс и редуктора

  • проверку большого зубчатого колеса и шестерни

  • проверку оси методом УЗД

  • измерения геометрических параметров

  • обточку

  • монтируют редуктор и буксовый узел

  • обкатку колесной пары на стенде.

    Полное освидетельствование проводят в следующих случаях:

  • при достижении установленного пробега

  • при формировании и ремонте

  • при неясности или отсутствии знаков и клейм на элементах к.п.

  • при крушении, аварии, столкновении, в результате которых произошел сход к.п. с рельсов

  • при наличии ползуна более 1 мм.

    Требования, предъявляемые к колесным парам вагонов серии 81-740.4 и 81-741.4

    Характерными неисправностями колесных пар являются: износ колеса — прокат, выбоины или ползуны, подрез гребня; ослабление колесного центра, зубчатого колеса; трещины, вмятины, трещины, риски, забоины, вмятины на шейках оси и др.

    Вертикальный подрез гребня и остроконечный накат возникают при неправильной установке колесных пар в раме тележки или при следовании подвижного состава на участках с кривыми малого радиуса. При вертикальном подрезе вместо наклонной поверхности гребня образуется вертикальная. По наклонной плоскости колесо вползало бы в кривых на рельс. Однако появляется жесткий удар — и колесная пара может сойти с рельсов. Вертикальный подрез гребня является следствием нарушения нормальных условий работы колёсных пар.

    Подрез гребня особенно часто образуется:

  • у четырёхосных вагонов, имеющих большую разность баз боковых рам тележек

  • при большой разности диаметров колёс, насаженных на одну ось

  • если имеется перекос рамы тележки

  • от несимметричной насадки колёс на оси

    При движении происходит износ колеса по кругу катания, называемый прокатом.

    Прокат — это нормальный, естественный в эксплуатации износ за счет деформации и истирания от рельсов, колодок. Прокат колесных пар устраняют обточкой на специальных станках с выкаткой и без выкатки из-под вагона. В условиях депо прокат колеса без выкатки колесных пар устраняют при ТО-4 на специальных колесно-фрезерных станках КЖ-20М.

    У гребня колесной пары происходит естественный износ в процессе эксплуатации.

    Износ гребня образуется от соприкосновения с рельсом вследствие извилистого движения колёсной пары на прямых участках пути и при прохождении вагона по кривым. Толщина гребня интенсивно уменьшается при разнице диаметров правого и левого колес, а также при работе в кривых. Восстанавливают ее обточкой и наплавкой.

    Ползуны (выбоины) образуются на поверхности катания колёс при их скольжении по рельсам в случае заклинивания колёсных пар. Ползуны во время движения вагона вызывают удары, разрушительно действующие на рельсовый путь, колёсные пары и ходовые части. Поэтому колёсные пары с роликовыми подшипниками, имеющие ползуны более 0,3 мм, для работы под вагонами не допускаются.

    Навар - смещение металла обода колеса высотой более допустимой. Причиной возникновения навара является: интенсивная пластическая деформация металла при кратковременном заклинивании колёс (юз) с появлением на поверхности катания чередующихся сдвигов “V” образной формы. Заклинивание колеса сопровождается значительным нагревом металла, что приводит к закалке поверхности круга катания вследствие быстрого охлаждения.

    На поверхности катания колеса могут быть трещины, плены, раковины и выщербины.

    Плена - это тонкое, местное отслоение металла преимущественно в форме "языка", частично соединенное с основным металлом.

    Под раковинами понимаются пороки металлургического происхождения в виде неметаллических включений (песка, шлака) внутри металла и пустот от усадки металла при неравномерном остывании, выходящих на поверхность катания колеса по мере его износа.

    Выщербины — это выкрашивание кусочков металла на поверхности катания колеса, скрытых пороков металла (пустот, неметаллических включений, микротрещин) и усталости металла от значительной знакопеременной нагрузки, действующей на ось.

    Риски, забоины, вмятины на оси — результат неосторожного обращения в процессе перемещения, при хранении колесных пар, неправильного монтажа , загрязнения и недостаточного количества смазки.

    Ослабление посадки колесного центра или зубчатого колеса на оси возникает, как правило, при нарушении их напрессовки.

    К колесным парам в эксплуатации предъявляются следующие требования:

    1. Равномерный прокат колеса по кругу катания для всех колесных парах не более 5 мм, для первых колесных пар головных вагонов не более 3 мм, а также с разницей прокатов на одной колесной паре не более 2 мм.

      Прокат измеряют абсолютным шаблоном на расстоянии 70 мм от внутренней грани обода, так как наибольший прокат образуется по кругу катания.

      Прокат ухудшает плавность хода, особенно в кривых, появляется опасность при проходе по стрелкам, увеличивается износ колесной пары.

      image

      Измерение абсолютным шаблоном

      Практически принято считать, что 1 мм проката обода цельнокатаного колеса возникает в среднем после пробега колёсной парой30000 км. При значительном прокате вершина гребня колеса, опускаясь, приближается к подошве рельса и тем самым может разрушить муфту болтового крепления рамного рельса и контррельса на стрелочных переводах, болты крепления стрелочных накладок, а также другие детали пути, что создаёт угрозу для безопасности движения поездов.

    2. Неравномерный прокат по кругу катания для всех колесных пар не более 0,7 мм, для первых колесных пар тележки головных вагонов не более 0,5 мм.

    3. Вертикальный подрез гребня на высоте более 18 мм (контролируется шаблоном) или остроконечный накат.

      image

      Контроль вертикального подреза гребня

      а) - гребень бракуется (нет зазора)

      б) - гребень годен к эксплуатации (есть зазор)

      При наличии остроконечного наката в верхней части гребня, независимо от высоты подреза и толщины гребня, колёсная пара в эксплуатацию не допускается. Вертикальный подрез и остроконечный накат гребня являются опасными для движения, так как при этом может произойти накатывание колеса на остряк или взрез стрелки, что приведет к сходу вагона с рельсов.

    4. Толщина гребня колеса – менее 25 мм и более 33 мм – при измерении его на расстоянии 18 мм от вершины гребня.

      Измерение толщины и подреза гребня необходимо для обеспечения безопасности движения. Превышение толщины гребня сверх установленных размеров может вызвать ослабление крепления частей стрелочного перевода на шпалах, преждевременный их износ, износ гребня, а в ряде случаев и сход вагонов с рельсов. Кроме того, в тонком гребне могут возникнуть трещины и отколы.

    5. Ползун (выбоина, лыска, навар) на поверхности катания в эксплуатации не более

      0,3 мм.

      Скорости перегонки состава с ползунами выше установленной нормы:

  • до 1 мм скорость не ограниченна

  • от 1 мм до 2,5 мм скорость не более 35 км/ч

  • от 2,5 мм до 4 мм скорость не более 15 км/ч

  • от 4 мм движение допускается на ложных тележках со скоростью не более 10 км/ч по стрелочным переводам не более 5 км/ч

    1. Трещина или расслоение в любом элементе, плена, откол или раковина в ободе, сетка трещин выше установленных норм.

    2. Сдвиг колесных центров, колес, зубчатых колес.

      Ослабление и сдвиг колеса на оси могут произойти от неправильного натяга, допущенного при напрессовке колеса на ось, грубой и неправильной расточки ступицы колеса и обточки подступичной части оси. Признаками ослабления насадки ступицы является появление ржавчины или смазки у ступицы с внутренней стороны колеса, нарушение краски в месте сопряжения оси со ступицей.

    3. Ширина обода – более 133 мм и менее 126 мм. Уширение (раздавливание) обода у наружной грани не более 3 мм.

      При мягком металле обода колеса у наружного края поверхности катания может образоваться значительный наплыв металла.

      image

      Шаблон для измерения ширины обода

      image

      Измерение ширины обода

    4. Расстояние между внутренними гранями колес более 1443 мм или менее 1437 мм. У колесных пар под тарой не менее 1435 мм.

      image

      Измерение расстояния между внутренними гранями колес

    5. Отдельные выкрашивания суммарной общей площадью более 200 мм2, глубиной более 1 мм.

    6. Разница диаметров колес моторных колесных пар по кругу катания:

  • одной колесной пары не более 2 мм

  • колесных пар одной тележки не более 8 мм

  • колесных пар разных тележек одного вагона не более 8 мм

    1. Диаметр колес по кругу катания не менее 810 мм (у новых колесных пар 860).

      Измерение диаметров колес, насажанных на одну ось, необходимо для обеспечения правильного расположения колесной пары в колее, поскольку при различных диаметрах колес увеличивается их проскальзывание, и появляются перекосы колесной пары во время движения. В результате этого происходит неравномерный прокат поверхности катания колес, подрез гребня, износ других деталей ходовых частей и дополнительное скручивание оси.

    2. Следы контакта с электродом, вкрапление меди в основу металла, электроподжог, трещина в любой части оси.

    3. Нагрев подшипников редуктора и букс по отношению к окружающей среде не более 35°С.

    4. Выброс смазки из редукторного и буксового узла.

    5. Толщина ободьев на расстоянии 10 мм от наружной грани, не менее 30 мм.

Была ли эта страница вам полезна?
Да!Нет
Большое спасибо!
Ваше мнение очень важно для нас.

Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.

Текст

Политика конфиденциальности