3. Пути повышения надежности колесных пар.

Срок службы колесных пар зависит от большого количества фак­торов: от условий эксплуатации, от конструктивного оформления колесных пар, качества стали и технологии изготовления.

На процессы взаимодействия колес с рельсами и безопасность движения поездов существенное влияние оказывает профиль поверхности катания. Стандартный профиль поверхности обода колеса распространяется на колеса для колесных пар тележек грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги. Он имеет гребень, служащий для направления движения и предохранения от схода колесной пары. Гребень имеет высоту 28 мм, измеряемую от его вершины до горизонтальной линии, проходящей через точку пересечения круга катания с профилем. Угол наклона наружной грани гребня оказывает влияние на безопасность движения: его увеличение повышает устойчивость колесной пары на рельсах и уменьшает износ.

Установка плазменного упрочнения УПУ-2М1 предназначена для упрочнения гребней колесных пар подвижного состава с целью снижения износа гребня, увеличения пробега пар между обточками.

Оборудование состоит из источника питания с пультом управления, плазмотрона, блока поджога, электромагнита, суппорта, универсального вращателя, частотного преобразователя и ЗИП.

Установка УПУ-2М1 подключается к электрической сети с номинальным напряжением 380В, с частотой тока 50Гц. Качество электроэнергии по ГОСТ 13109-67. Максимальная потребляемая мощность установки 20 ±10% кВт. Для упрочнения 1000 колесных пар в год расход сопел и катодов для одного плазмотрона составляет в среднем 10 катодов и 40 сопел. Данные величины могут изменяться в зависимости от конкретных условий предприятия внедрения.

Установка обеспечивает отслеживание основных режимов упрочнения с полуавтоматической их корректировкой в процессе работы. Сканирование дугой по поверхности с определенной амплитудой позволяет получить оптимальные показатели упрочненной поверхности, согласно ТУ0943-218-01124323-2006.

Преимущества:

высокое качество закаленного слоя (отсутствие трещин в процессе закалки и в процессе эксплуатации);

автоматизация процесса, снижение роли человеческого фактора;

низкий расход плазмообразующего газа (аргон);

закалка гребня колеса осуществляется за один проход;

низкий уровень шума;

возможность гибкого управления процессом закалки;

возможность одновременной работы двумя плазмотронами.

Эффективность:

В результате проведённых работ на ВСЖД за период с 1995г. по 2009г. количество обточек по износу гребней колёсных пар уменьшилось с 26 492 до 7 299. Средний износ гребней колесных пар уменьшился с 5,8мм. до 0,33мм, средний пробег между обточками увеличился с 4850км до 15348км.

Технология плазменного упрочнения позволяет повысить качество и точность наложения дорожек по гребню колеса, исключить дефекты, в виде оплавления поверхности гребня, при первоначальном запуске и последующем упрочнении.

За период 13 лет на дороге прошли упрочнение 72 482 шт. колесных пар - трещин, сколов, разрушений и других дефектов не обнаружено. Тем самым апробированная технология плазменного упрочнения в реальных условия Сибири и Дальнего Востока соответствует требованиям, предъявляемым к подвижному составу по безопасности движения.