3. Колісні пари трамвайних вагонів. Колеса і шини тролейбуса.

Колісні пари несуть на себе навантаження від маси кузова і його обладнання при русі направляють вагон по рейкам. Вони сприймають всі удари від нерівностей, як у вертикальній так і у горизонтальній напрямках і в свою чергу взаємодіють з рейковим шляхом. Від справності колісних пар залежить безпека руху. Колісні пари класифікуються за родом сприймання навантаження: за конструкцією коліс – з жорсткими і підгумовими колесами; за конструкцією вісі – з зовнішніми і внутрішніми осевими підшипниками.

Колісні пари називаються рухомими, коли вони реалізують силу тяги потяга і мають привід від тягового двигуна. Колісні пари моторних вагонів є рухомими.

Піддержуючі колісні пари не мають приводу від тягових двигунів і служать тільки для сприйняття навантаження від маси кузова і пасажирів. Такі колісні пари мають причіпні вагони. Крім, того піддержуючі колісні пари мають бігункові візки зчленувальних вагонів. Як рухомі, так і піддержуючі колісні пари мають гальмові пристрої для реалізації гальмових сил при гальмуванні.

Колісні пари з жорсткими колесами мають сталевий литий центр, напресований на вісь зусиллям 295-590 кН. Такі колісні пари застосовувались раніше на вагонах МТВ-82, ЛМ-49, КТМ-1, КТП-1 і вагонах спеціального призначення.

У колісних пар з підгумовими колесами стальний кований центр з посадженим на нього бандажем, гумовими прокладками і ступи цей колеса компонується у окремий моноблок і монтується на вісь. Такі колісні пари мають сучасні вагони РВЗ-6М, КТМ-5М3, ЛМ-68, Т-3 і РВЗ-7, вони оказують менше впливу на шлях і поглинають удари при проходженні нерівності шляху.

В залежності від конструкції візка вісь колісної пари має шейки для буксового вузла або зовні колісної пари (при зовнішньо-осівих буксах), або внутрішні (при внутрішніх буксах). У другому випадку по кінцях осі напресовані маточини коліс.

Сучасні мостові візки мають внутрішні буксові вузли. На осі колісних пар моторних вагонів встановлюються великі конічні або циліндричне зубчате колесо редуктора. На вісі, яка підтримує колісні пари з’єднаних і причіпних вагонів насаджується диск або барабан гальмового механізму.

Вісь колісної пари випробує значне навантаження від згину та кручення, а також великі динамічні діяння. Тяжкі умови роботи пред’являють особливі вимоги до матеріалу і способу оброблення вісі, невиконання яких можуть привести до злому вісі.

На колісний центр при температурі 275-320⁰С з натягом 0,7-1,0 мм насаджується бандаж з гребенем, який називається ребордою (рис. 9). Реборда служить для напрямку колісної пари по рейковому шляху. В залежності від колії рейкового шляху колісні пари мають різні розміри колії – 1524 ± 2 і 1000 ± 1 мм (узька колія). Контрольний розмір для колії вагону є відстань між внутрішніми гранями бандажів, нормальна колія – 1474 ± 2, для узької – 950 ± 1 мм.

Рис. 9 Колісний центр з бандажем:

1-колісний центр; 2-стопорне кільце; 3-бандаж; 4- реборда бандажу.

Заміри бандажу і реборд проводиться ребордомером (рис. 10).

Рис. 10 Ребордометр.

Вісь колісної пари мостових візків заключали у сталевий кожух редуктора. Вісь колісної пари уявляє собою сталеву вісь перемінного січення

з внутрішніми шейками під посадку підшипників і відомого колеса тягового редуктора. Вони виготовляються ковкою. В останній час для вісі застосовують легірованну хромомолібденову сталь. Розглянемо будову вісі колісної пари РВЗ-7 і Т-3.

Рис. 11 Вісі колісних пар:

а) вагону РВЗ-7; б) вагону Т-3; 1, 7, 8, 15-підматочинна частина; 2, 6, 9, 14-шейки внутрішніх букс; 3, 13-частини для запресованого мідного кільця заземлюючого пристрою; 4, 6, 10, 12-шийки підшипникових вузлів редуктора; 5, 11-підматочинні частини для відомих коліс редуктора.

Вісь колісної пари вагону РВЗ_7 має сім основних частин (рис. 11, а).

На частину (5) запресовується маточина відомого колеса редуктора, к якому за допомогою гумових втулок і пальців кріплять стакан відомого колеса. На стакані, який вільно посаженний на осі, монтується вузол з двухрядним самоустановлюючим роликовим підшипником.

Вісь колісної пари вагону Т-3 має вісім основних частин (рис. 11, б). на частину (11) також, як і на вісі вагону РВЗ-7, запресовується маточина відомого колеса редуктора. На шийці (12) монтується підшипниковий вузол, який складається з двохрядних радіально-підпорних кульових підшипників, на шийці (10) монтується один такий же підшипник, положення якого фіксується дистанційною втулкою. Всі інші конструктивні особливості конструкції вагонів Т-3 і РВЗ-7 залишається аналогічними. На шийці (2), (6), (14) і (9) встановлюються радіально-сферичні двохрядні роликопідшипники внутрішніх осевих букс.

Часини (3) і (13) призначені для запресування мідних кілець заземлюючого пристрою, який служить для запобігання підшипників внутрішніх букс і вузлів редуктора від електрокорозії. Частини (1), (7), (8), (15) називаються підматочиними, на них запресовується маточина під гумових колес.

Рис. 12 Підгумовне колесо вагону РВЗ: Рис. 13 Вкладиш гумовий:

1-колісний центр; 2-вкладиш гумовий; 1-сталевий диск; 2-гумова шайба;

3-притискуальна шайба; 4-прогонич; 3-фіксатор-підпір; 4-ушки.

5-маточина колеса; 6-прогонич.

На вагонах РВЗ-7 і РВЗ-6М на вісі зусиллям 245 – 295 кН запресовується маточина (5) під гумового колеса. (рис. 12). Маточина штампується разом з диском і на неї збираються всі підгумові колеса. Колісний центр з бандажем має отвір під фіксатори-підпори шістнадцяти гумових вкладишів, які одягаються на колісний центр по вісім штук з кожної сторони. Колісний центр з гумовими вкладишами розміщені між диском маточини і притискувальною шайбою, які мають отвори для фіксаторів-підпорів. Притискувальну шайбу до маточини стягуються восьма прогоничами.

Вкладиш (рис. 13) уявляє собою гумову шайбу, армірованною з двох сторін сталевими дисками. У центрі вкладиша розміщені фіксатори-підпори. Один із сталевих дисків вкладиша мають ушко з отворами. Для проходження

струму бандаж з’єднаний з маточиною двома гнучкими перемичками. Зібраний пакет під гумового колеса стягнути зусиллям 98 – 147 кН.

На вагонах Т-3 збирається колісний блок запресований на вісь зусиллям 392 – 590 кН. Складається колісний блок із маточини (рис. 14) з привареним до диску, двох гумових вкладишів, колісного центра з бандажем, знімального натискаючого диску з привареною направляючою втулкою і гайки. Гумовий вкладиш з обох сторін армірован сталевим листом і має виступи –фіксатори, які входять у отвори основного і натискуючого диску і колісного центру і фіксують зібраний диск. Встановлюються дві колісні перемички для того, щоб не переривався електричний ланцюг.

Вагони КТМ-5М3 мають під гумові колеса (рис. 15), складається із маточини, бандажа з центром, двох суцільних гумових вкладишів, центральні гайки і прогонич. Для заземлення вісі бандажу зі маточиною з’єднують двома гнучкими перемичками. На трамвайних вагонах ЛМ-68М застосовуються два варіанти коліс: з шістнадцятими і двома гумовими вкладишами. Обидві мають свої недоліки. Основні переваги колеса з двома гумовими вкладишами і центральною гайкою є легкість монтажу і можливість механізації цього процесу, а недоліки є то, що гумові вкладиші роблять в основному тільки у центрі і периферійні шари гуми ненавантажені, що погіршує роботу колеса. Колесо зі шістнадцятими вкладишами дозволяє більш рівномірно розподіляти навантаження по всій поверхні гумового вкладишу, але потребує точної зборки колеса і підбору гумових вкладишів по розміру і твердості, яка повинна бути в межах 40-60 ед. за шкалою Шора. Товщина вкладишу при цьому повинна відрізнятися одне від одного більш ніж на ± 0,5 мм, а твердість їх повинна бути однаковою. Дотриматися цих вимог достатньо трудно і тому надійність роботи коліс знижується.

Рис. 14 Підгумове колесо вагону Т-3:

1-маточина; 2-диск; 3-гумовий вкладиш; 4- гнучка перемичка; 5-колісний центр;

6-бандаж; 7- знімний натискувальний диск; 8-втулка; 9- гайка.

Рис.15 Підгумове колесо вагону КТМ-5М3:

1-маточина; 2-гумовий вкладиш; 3-центрз бандажем; 4- периферичний прогонич;

5-центральна гайка; 6-гнучна перемичка.

Велике значення для зборки коліс обох конструкцій має строге виконання вимог указівок заводів-виготовників по зусиллю стиснення гумових вкладишів, котрі повинні бути при зборці вагону Т-3 – 142-206 кН в залежності від температури зовнішнього повітря.

Для вагону КТМ-5М3 і ЛМ-68М з конструкцією коліс з двома гумовими вкладишами при збірці повинна бути 210-230 кН, момент затягування периферійних прогоничем коліс вагону РВЗ-6М, РВЗ-7 і ЛМ-68М зі шістнадцятьома вкладишами – 147 ± 7 Н·м.

Колеса і шини тролейбусів. Пневматичні шини і колеса повинні відповідати вимогам безпеки, володіти надійним зчепленням з полотном дороги і довгим терміном служби. Основна частина коліс (рис. 16) – пневматична шина складається з покришки, камери і ободної стрічки. Шини кріпляться на сталевому ободі між нерухомим бортом обода і знімальним бортовим кільцем, який утримується замковим кільцем, заправленим у канавку на ободі.

Пневматична шина поглинає товчки і удари, які виникають при русі.

Покришка призначена для уберігання камери від ушкодження і зчеплення коліс з дорожнім покриттям. Складовими частинами покришки являється каркас, борта зі сталевим дротом (кільця), брекер (еластичний подушковий шар) і протектор (рис. 17).

Каркас сприймає на себе все навантаження, яке передається від ободу колеса. Він складається із кількох шарів гумокорду. Каркас має відбортовку з двох сталевих кілець, які придають покришки міцність уберігає борта від розтягування.

Рис. 16 Бездискове колесо тролейбуса:

а) шина на ободі колеса; б) кріплення задніх коліс; в) кріплення передніх коліс;

1-камера; 2, 16-обід; 3-ободна стрічка; 4-вентель; 5, 10, 21-замкове кільце; 6, 9, 22-бортове кільце; 7, 8, 23-покришка; 15,20-гайки; 9, 14, 19-прижим; 13, 18-шпилька;

11- проста вічне кільце; 12-перехідник; 17-маточина переднього колеса.

Рис. 17 Покришка:

1-каркас; 2-протектор; 3-подушковий шар; 4-боковина; 5- сердечник;

6-виступи(індикатори).

По зовнішньому діаметру каркаса накладається еластичний м’який гумотканевий шар – брекер. Брекер пом’якшує ударні навантаження на каркас. Бокові сторони брекера і каркаса захищені від бруду, механічних пошкоджень тонким шаром гуми. Для поліпшення зчеплення коліс з покриттям дороги на каркас і брекер гарячою вулканізацією накладається шар зносостійкої гуми, який називається протектором.

Камера уявляє собою замкнутий рукав, виготовлений з еластичної гуми. Камера споряджена вентилем, який складається з корпуса, золотника з клапаном, пружини і ковпачка. Клапан пропускає повітря тільки у камеру.

Ободна стрічка – це гумова прокладка, запобігає ушкодженню зі сторони металевого обода.

Шини маркують по двом розмірам: діаметр профілю – Б, внутрішній діаметр – А (діаметр обода колеса).Розмір шин вказані на боку покришки. Шина 320-508, діаметр профілю – 320 мм, внутрішній діаметр – 508 мм. Колеса відомого переднього мосту на тролейбусах одинарний, ведучого заднього мосту – здвоєні.

Ободи коліс переднього моста (рис. 16) кріплять до маточини (17), а обода коліс заднього моста до перехіднику (12) за допомогою шести притискувачів, встановлених на шпильках і затягнуті гайками. Обід коліс для центрування на конічній поверхні маточини має конус по внутрішньому діаметру. Здвоєне колесо має між ободами простав очне кільце (11).

Перед щоденним виїздом з парку слід ретельно провіряти затяжку гайок кріплення коліс і надійність кріплення замкового кільця. Зменшення тиску у шинах проти норми на 25 % знижує термін служби на 25 – 40 %. Рекомендується при ТО № 1 (15 тис. км.) робить перестановку коліс по схемі: