Технология ремонта колесной пары ЧС2к

 

СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

 

Введение

1. Конструкция колесной пары

2. Неисправности колесной пары

3. Периодичность  и сроки контроля технического состояния колесной пары

4. Разработка технологического процесса ремонта колесной пары

5. Восстановление деталей колесной пары

6. Предельно допустимые размеры деталей при выпуске колесной пары

из ремонта

7. Проверка колесной пары после ремонта

8. Организация рабочего места  и техника безопасности

9. Оборудование, применяемое при  ремонте колесной пары

10.Список использованных источников

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

 

Выполнил

Михайлов Д.Ю.

 

Провер.

Насыров М.В.

 

 

Н. Контр.

 

Утверд.

 

 

 

 

Лит.

Листов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Из-за больших  статических и динамических нагрузок, которые возникают в условиях эксплуатации колёсной пары, возникают  различные дефекты.

Для обеспечения  надёжной работы на железной дороге создана  система выявления дефектов колёсных пар. Основой такой системы является выявление дефектов колёсных пар. В  эксплуатации колёсная пара испытывает статические и динамические нагрузки.

Для  грузовых вагонов норма статической нагрузки на рельсы от колёсной пары значительно  меньше, чем у пассажирских и составляет 176,4 кН. Динамические силы взаимодействия между колесом и рельсом существенно  возрастают. Как показывает анализ эксплуатации подвижного состава, это  происходит в результате изменения  жёсткости пути и увеличения дефектов на рельсах и колёсах. Наблюдения показали, что у поездов, которые  обращаются на участках пути с железобетонными  шпалами, колёса значительно чаще бракуют  из-за дефектов поверхности катания  колёс, чем колёса поездов, которые  обращаются на участках с деревянными  шпалами. Это происходит вследствие того, что жёсткость железобетонной шпалы по сравнению с деревянной в 2 раза больше, а зимой она возрастает ещё в 2 раза по сравнению с летом.

Для  уменьшения дефектов тормозного происхождения  применяются композиционные колодки  вместо чугунных.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

На прочность  колеса помимо всего оказывает влияние  и высокая температура, которая  возникает при торможении, особенно в зоне перехода обода к диску. Температура в зоне обода и  диска по мере уменьшения толщины  обода, значительно увеличивается. А вследствие уменьшения толщины  диска, радиальные напряжения в диске  с внутренней стороны колеса к  зоне перехода к ободу растут.

В последнее  время увеличилось число изломов  дисков колёс, из-за увеличения загрузки вагонов.

Применение  роликовых подшипников в вагонных буксах привело к видоизменению  шеек оси. Помимо совершенствования  шеек оси, так же совершенствовались химический состав и механические свойства материала осей, а так же технология их изготовления. В 1976г. было освоено  изготовление осей способом винтовой прокатки, что способствовало сокращению на 15% материала для изготовления колёсных пар.

В последние  годы участились случаи образования  неравномерного проката колёс. Главным  образом он возникает у колёс  пассажирских вагонов из-за значительной  перегрузки элементов колёсной пары и рельсового пути. При скорости движения более 120 км/ч возникают  наибольшие силы и ускорения буксы  и при этом влияние видов дефектов колёс сказывается в меньшей  степени.

Этот дефект возникает в основном из-за жёсткости  пути, повышенной скорости и образования  на поверхности катания колёс  дефектов тормозного происхождения.

Для анализа причин появления дефектов и разработки мер по их устранению, большое значение имеет классификация, которая устанавливает связь  между характеристиками износа, повреждения  колёсной пары и условий эксплуатации. Качество и эффективность ремонта  во многом зависит отИзм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

 исполнителей и организаторов производства в колёсных цехах, от их знаний передовой технологии и профессионализма.

Требования  к колёсным парам в эксплуатации регламентированы:

     "Инструкцией  осмотрщику  вагонов" 

     "Инструктивными указаниями  по эксплуатации и ремонту  вагонных букс с роликовыми  подшипниками, при плановых ремонтах  вагонов"

     "Инструктивными указаниями  по эксплуатации и ремонту  колёсных пар, при плановых  ремонтах вагонов"

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

1.Конструкция колёсной пары

Колёсная  пара – наиболее ответственная часть  вагона, так как воспринимает его  вес, направляет движение вагона по рельсовому пути и жестко выдерживает большие  по величине и разнообразные по направлению  удары от неровностей пути. 
 
Колёсная пара состоит из оси и двух колёс, напрессованных на неё. Тип колёсной пары определяется типом оси и диаметром колёс, а также конструкцией подшипника и способом крепления его на оси. Типы вагонных осей различают по размерам и форме шейки – для роликовых подшипников качения и подшипников скольжения. Размеры оси устанавливают в зависимости от величины расчётной нагрузки, воспринимаемой при эксплуатации вагона. Тип колёсной пары выбирается в зависимости от назначения и грузоподъёмности вагона. 
Колёсные пары III-950 предназначены для эксплуатации с подшипниками скольжения, а колёсные пары РУ1-950, РУ1Ш-950, РУ-950 и РУ-1050 – с роликовыми подшипниками ( РУ – роликовая унифицированная, Ш – крепление подшипников приставной шайбой). 
В настоящее время в эксплуатации находятся ещё небольшое число колёсных пар с осями III типа с подшипниками скольжения, которые заменяют роликовыми. Также, в эксплуатации ещё находится небольшое число колёсных пар с осями типа РУ с диаметром шеек 135 мм. В настоящее время они изымаются. Основным типом колёсных пар являются конструкции с цельнокатаными стальными колесами с диаметром по кругу катания 950 мм. В старотипных пассажирских вагонах осталось малое число колёсных пар с диаметром 1050 мм.  
В дореволюционной России колёсные пары оснащали в основном составными (бандажными) колёсами, состоящими из колесного центра, бандажа, и укрепляющих его элементов. Однако, вследствие усушки дерева в процессе эксплуатации, крепления ослабевали, что нарушало безопасность движения поездов и приводило к необходимости постоянного наблюдения за состоянием крепления. Производство же цельнокатаных колёс было организовано с 1935 г. 
Для безопасного движения вагона по рельсовому пути на ось 1 прочнозакрепляются колёса 2 с соблюдением строго определённых размеров. 
Во избежание неравномерной передачи нагрузки на колёса и рельсы разность размеров от торца оси до внутренней грани обода допускается для колесной пары не более 3 мм. Колёса, укреплённые на одной оси, не должны иметь разность диаметров более 1 мм, что предотвращает односторонний износ гребней и не допускает повышения сопротивления движению. 
Кроме колёсных пар, изготавливаемых в соответствии с ГОСТ 4835, поставляют также конструкции, выполненные по специальным чертежам и техническим условиям, для вагонов промышленного транспорта, вагонов электро- и дизель- поездов, а также с раздвижными на оси колёсами для эксплуатации на дорогах с различной шириной колеи и др. 
В процессе эксплуатации на колёсных парах возникают различные дефекты, которые должны своевременно выявляться и устраняться. Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах вагоны после сходов, с трещиной в любой части оси колёсной пары или трещиной в ободе, диске и ступицы колеса, при наличии остроконечного наката на гребне колёсной пары, а также при следующих износах повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

 

Типы колёсных пар вагонов.

Тип колёсной пары	Тип оси		Диаметр колеса, мм	Тип подшипника на колёсной паре	Применение
РУ1-950	РУ1		950	качения	На всех грузовых и пассажирских вагонах постройки после 1963 г.
РУ1Ш-950	РУ1Ш		950	качения	На всех грузовых и пассажирских вагонах постройки с 1979 г.
РУ-950	РУ		950	качения	На всех грузовых и пассажирских вагонах постройки до 1964 г.
РУ-1050	РУ		1050	качения	На пассажирских вагонах постройки  до 1959 г.
III-950	III		950	скольжения	На старотипных грузовых вагонах.

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

 

2.Неисправности колесных пар.

 

В процессе эксплуатации происходит естественный износ, в частности равномерный  прокат обода колеса возникает в  результате трения его о рельсы.

Исправное содержание ходовых частей в эксплуатации обеспечивается периодическими видами ремонта (заводскими и деповскими), выполняемые в депо и на заводах, а так же текущим  ремонтом. При деповском ремонте  колёсных пар восстанавливаются  узлы и детали (негодные заменяются новыми, а неисправные ремонтируются  с доведением до альбомных размеров). Этот вид ремонта наиболее трудоёмок, требует большой затраты новых  материалов и запасных частей.

Износ и повреждения  колёсных пар выявляют наружным осмотром, шаблонами и измерительным инструментом.

Наружным  осмотром выявляют видимые неисправности, например, трещины и отколы обода, диска и ступицы, цельнокатаных  колёс.

Шаблоны применяют  для проверки профиля обода цельнокатаных  колёс, радиуса закруглений осей колёсных пар, а так же других деталей. Из измерительных инструментов наиболее распространены шаблоны, микрометры различных  конструкций, линейки и угольники. Особенно широко применяют микрометры при ремонте деталей букс с  роликовыми подшипниками и колёсных пар.

Для выявления  трещин в металле, которые нельзя обнаружить наружным осмотром, проверяют  магнитными и ультразвуковыми дефектоскопами.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

Исправная работа колесных пар зависит от точности изготовления деталей и качества их обработки. Поэтому при ремонте  колёс необходимо строго выполнять  технические требования и соблюдать  установленные размеры.

 

 

Причины и методы выявления неисправностей колёсных пар.

 

       Главными неисправностями  колёсных пар являются: прокат  ободьев колёс; износ ободьев  по толщине, а так же вертикальный  подрез гребней; ползуны, выщерблины  и раковины на поверхности  катания; износ и повреждения  шеек осей; трещины в осях; протёртость  и изгиб оси; ослабление и  сдвиг колеса на оси; трещины  в колёсах.

Неисправности колёс.

 

Прокат по поверхности катания колеса образуется вследствие его трения о рельсы (рис.1). Практически принято считать, что 1мм проката обода цельнокатаного колеса возникает в среднем после  пробега колёсной парой 30000 км.

При большом  прокате увеличивается сопротивление  движению поезда, кроме того, гребень  колеса низко опускается и может  касаться болтов рельсовых креплений, ослаблять соединение рельсов и  даже срезать их болты, что создаёт  угрозу для безопасности движения поездов. Наибольшие допускаемые размеры  равномерного проката при периодическом  и текущем ремонте вагонов, а  так же при их эксплуатации, установленные  Инструкцией по освидетельствованию, формированию и ремонту вагонных колёсных пар.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокат измеряется абсолютным шаблоном (рис.2). При измерении вертикальный движок шаблона устанавливают на расстоянии 70 мм от внутренней грани колеса, а шаблон свободно накладывают на обод колеса. Чтобы вертикальный движок установить на расстоянии 70мм от внутренней грани колеса, необходимо поворотом стопорного винта ослабить рамку движка, передвижением последнего по прорези совместить риски на шаблоне и рамке и завернуть стопорный винт. Величину проката отсчитывают по делениям, нанесённым на рамке вертикального движка и риске, имеющейся на самом движке. Если прокат смещён относительно круга, измерительную ножку ставят в месте наибольшего износа. Для выявления наибольшего проката измерения производят в нескольких местах по окружности обода колеса.

Износ по толщине ободьев колёс  наблюдается после продолжительной  работы колёсных пар в эксплуатации и неоднократных обточек колёс  на станке. Наименьшие допустимые размеры  толщины ободьев колёс при  подкатке колёсных пар под вагоны, выпускаемые из периодических видов  и текущего ремонта, установлены  Инструкцией по освидетельствованию, формированию и ремонту колёсных пар и приведены в таблице 1. Измеряют толщину ободьев в наиболее тонком месте шаблоном, называемом толщиномером (рис.3).Для этого ножку  шаблона устанавливают на расстоянии 70 мм и толщиномер линейкой плотно прижимают  к внутренней грани обода. Затем, двигая движок, подводят ножку к  поверхности катания. Цифры, нанесённые на линейке шаблона и совпадающие  с указательной чертой на движке, показывают действительную толщину обода с учетом износов на поверхности катания.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

КП. 190304

Износ и вертикальный подрез гребней колёс.

 

  Износ гребня образуется от соприкосновения с рельсом вследствие извилистого движения колёсной пары на прямых участках пути и при прохождении вагона по кривым.

                                                                                                                           Таблица 1                                    

Пассажирские вагоны	Наименьшая толщина при ремонте, мм
	заводском	деповском	текущем	текущем
			отцепочном	безотцепочном
обращающиеся в поездах со скоростью  свыше 120 до 140 км\ч	40	40	37	35
обращающиеся в поездах со скоростью  свыше 140 до 160 км\ч	55	45	42	40
обращающиеся в поездах со скоростью  до 120 км\ч	33	33	30	25