Колёсная пара эс5к.

Колёсная пара предназначена нести весовые нагрузки всех узлов электровоза, направлять движение электровоза по рельсовому пути, передавать силу тяги, развиваемую электровозом, и тормозную силу при торможении, воспринимать статические и динамические нагрузки, возникающие между рельсом и колесом и преобразовывать вращающий момент тягового двигателя в поступательное движение электровоза.

Техническая характеристика.

Номинальный диаметр по кругу катания, мм	1250
Расстояние между внутренними гранями бандажей, мм	1440
Ширина бандажа, мм	140
Толщина нового бандажа по кругу катания, мм	90
Допускаемая в эксплуатации толщина изношенного бандажа по кругу катания, мм, не менее	45

Колесная пара состоит из оси 5, колесных центров 4, бандажей 2, бандажных колец 1, зубчатых колес 3 и сферического подшипника.

Ось колесной пары - кованая из специальной осевой стали. Для монтажа на ней колес и буксовых узлов имеются специально обработанные участки: буксовые, предподступичные, подступичные шейки и моторно-осевые шейки. Все поверхности оси, за исключением торцов, подвергнуты шлифовке и упрочняющей накатке роликом. На буксовых шейках имеется резьба M170x3-6g для гаек, закрепляющих приставные кольца роликовых подшипников. На торцах оси выполнено по два отверстия М16-6Н для крепления планок, предохраняющих гайки от ослабления и отвинчивания. После окончательной механической обработки ось подвергается неразрушающему контролю на отсутствие поверхностных и внутренних дефектов. При применении на электровозе опирания тяговых двигателей на ось колесной пары через подшипники качения устанавливаются два сферических подшипника производства фирмы FAG F-579000,23048 с корпусами , с упором в бурты оси через дистан­ционные кольца ; выступы и канавки на корпусах и в ступицах зубчатых колес образуют лабиринтные уплотнения подшипниковых камер; пара колесная к остову тягового двигателя крепится болтами через крышку . В корпусах , : предусмотрены дренажные отверстия для удаления отработавшей смаз­ки и резьбовые отверстия для пополнения подшипников свежей смазкой; имеются расточки для установки круглых шпонок, фиксирующих положение корпусов в определенном положении.

Колесные центры коробчатого сечения отлиты из стали 20Л или 25Л. На удлиненные ступицы колесных центров горячим способом с натягом в пределах 0,25...0,33 мм.

напрессованы зубчатые колеса. Бандаж изготавливается из специальной стали по ГОСТ 398. Черновые размеры его выполняются по ГОСТ 3225. Профиль бандажа изготавливается по требованиям ГОСТ 11018 и инструкции №ЦТ/329. Правильность профиля проверяется специальным шаблоном. Бандаж посажен на обод колесного центра в горячем состоянии. Перед посадкой бандаж подвергается неразрушающему контролю на отсутствие трещин. Для предупреждения сползания с колесного центра бандаж стопорится бандажным кольцом из стали специального профиля. Собранное колесо напрессовывается на ось усилием 1040 кН...1490 кН (106 тс...152 тс).

Формирование пар колесных производится в соответствии с инструкцией №ЦТ/329.

Формирование колесных пар

Сборку колесных пар производят, когда подготовлены все ее элементы и обточены поверхности до размеров, которые обеспечивают натяг. Сборку колесной пары производят в следующей последовательности: бандаж нагревают до температуры 250÷300˚С и одевают на обод колесного центра до полного прилегания бурта к ободу, при температуре 200˚С в паз заводят бандажное кольцо, зазор в стыке не более 0,5 мм. Бандажное кольцо зажимают механическим инструментом. После остывания бандаж плотно охватывает обод колесного центра и не проворачивается. Проверяют плотность посадки бандажа обстукиванием поверхности катания молотком – звук звонкий и молоток отскакивает – это признак хорошей посадки, глухой, дребезжащий звук и молоток не отскакивает – признак плохой посадки. Если посадка нормальная, то ставят контрольные метки – на наружной грани бандажа на одной линии, на расстоянии 10 мм от кромки бурта ставят 5-6 точек керном, а, напротив, на ободе колесного центра ставят насечку тупым зубилом. Затем в холодном состоянии с усилием 50÷60 тонн на удлиненную ступицу колесного центра напрессовывают зубчатое колесо, или его надевают в горячем состоянии при температуре 250˚С. При этом после остывания зубчатого колеса производят его контрольную распрессовку при усилии пресса 50 тонн сдвига зубчатого колеса не должно быть. Колесный центр вместе с бандажом и зубчатым колесом в холодном состоянии напрессовывают на подступичную часть оси и плавно увеличивают усилие запрессовки со снятием диаграммы изменения давления. В конце запрессовки усилие должно достичь 110÷150 тонн. После сборки производят обточку бандажей по специальному профилю и контролируют абсолютным шаблоном.

Колесную пару принимает приемщик, если она отвечает техническим требованиям и размерам, то на правом торце оси ставят знаки и клейма формирования:

• Ф – формирование,

• Номер пункта,

• Дата, месяц и год,

• Клеймо приемщика.

Осмотры и освидетельствования колесных пар

В эксплуатации колесные пары подвергаются осмотру под электровозом и обыкновенному и полному освидетельствованиям.

Осмотр производится:

- на всех видах ТО и ТР;

- при переподкатке колесной пары, не связанной с неисправностью и ремонтом. Если после предыдущего полного или обыкновенного освидетельствования прошло не более одного года, то произвести обмер бандажей и замерить расстояние 1440 мм. Если более одного года, то произвести обыкновенное освидетельствование;

- при первой подкатке новой колесной пары (после формирования) или после производства полного освидетельствования, если после них прошло не более 2 лет. При этом проверить даты формирования и данного освидетельствования по клеймам на правом и левом торцах оси;

- после крушений, аварий, схода с рельсов при отсутствии повреждений, требующих замены элементов колесной пары;

Осмотр производят: ТО1 - машинист, ТО2 -мастер, ТР - мастер и

приемщик МПС.

При осмотре убедится в отсутствии нагрева буксовых шеек, ползунов, вмятин, отколов, выщербин, уширений бандажа, проворота, предельной его толщины и проката, вертикального подреза, остроконечного наката, опасной формы гребня и ослабления бандажного кольца. На колесных центрах убедится в отсутствии трещин в спицах, ступице, ободе, а также в отсутствии признаков ослабления или сдвига ступиц на оси. На открытых частях оси убедится в отсутствии поперечных, косых и продольных трещин, протертых мест, электроожога и др. дефектов.

Обыкновенное освидетельствование производится во всех случаях подкатки колесной пары под электровоз, если после формирования или после последнего полного освидетельствования прошло более двух лет. При этом дополнительно к осмотру производится:

- очистка колесной пары от грязи и смазки или обмывка в моечной машине;

- проверка установленных клеим и знаков;

- проверка размеров элементов колесной пары, проверка магнитным дефектоскопом открытых частей оси и зубьев зубчатых колес;

- проверка ультразвуковым дефектоскопом (УЗД) удлиненных ступиц колесных центров у электровозов

- покраска открытых мест оси;

- ревизия узлов с подшипниками качения в случаях, когда это предусмотрено Инструкцией по содержанию этих узлов;

Клейма и знаки данного освидетельствования не ставятся.

Освидетельствование производят мастер, приемщик и дефектоскопист с записью в журнал ТУ-21 и в паспорт колесной пары.

Полное освидетельствование производится:

-при ремонтах на заводах или в депо, выполняющих ремонт со сменой

элементов;

- при неясности клейм и знаков последнего полного освидетельствования;

- при наличии повреждений колесной пары после крушения, аварий столкновения или схода, а также выявленных при осмотре, кроме устраняемых обточкой;

Дополнительно к обыкновенному освидетельствованию производится:

- очистка колесной пары от краски;

- проверка УЗД закрытых частей оси и удлиненных ступиц колесных центров;

- постановка клеим и знаков полного освидетельствования на левом торце оси;

Знаки и клейма

О сь – на среднюю часть заготовки оси наносят: номер пункта, дата отливки, номер плавки и порядковый номер оси из этой плавки, клеймо приемки заготовки. Перед механической обработкой эти данные со средней части оси переписывают в специальный журнал, а после механической обработки эти данные переносятся на один из торцов оси, который будет считаться правым. Дополнительно указывается № пункта, где обработали ось и клеймо, которое свидетельствует о правильности перенесенных знаков на обработанную ось.

Колесный центр – на ступицу и дисковую часть наносят знаки: № пункта, дата, № плавки, № центра из этой плавки и клеймо приемки.

Зубчатое колесо – на заготовке наносят знаки: № пункта, дата, № плавки, № колеса из этой плавки и клеймо приемки. Перед обработкой данные переписывают в журнал. После обработки все данные наносят на вертикальную грань зубчатого венца и дополнительно номер пункта, где обработали зубчатое колесо.

Бандаж – на наружной грани отливается углубление из цифр: № пункта, дата, марка твердости (римская или арабская цифра 1, 2, 3), № плавки, № бандажа из этой плавки и клеймо приемки. Для равномерного износа колесные пары под электровозом должны иметь одинаковую марку бандажей по твердости.

Н а колесную пару после формирования и в эксплуатации наносят знаки:

• После формирования на правый торец – буква «Ф» (формирование), № пункта, дата, клеймо приемки.

• При полном освидетельствовании на левый торец оси - № пункта, дата и клеймо приемки.

• П ри полном освидетельствовании с распрессовкой колесных центров на правый торец – буква «Д» в кружочке (дефектоскопия), № пункта, дата и клеймо приемки. Когда при полном освидетельствовании производят смену бандажей, то ставят знак «СБ» в кружочке, а если перетяжку бандажа, то знак «ПБЛ» или «ПБП» (перетяжка левого или правого бандажа).

Неисправности колесных пар электровоза, с которыми запрещается эксплуатация согласно ПТЭи инструкции ЦТ №329 от 14.06.95г.

Запрещается выпускать из ТО-2, ТО-3, ТР и допускать к следованию в поездах электровозы со следующими неисправностями колесных пар:

- трещина в любой части оси, ободе, спице или бандаже;

- прокат по кругу катания у локомотивов более 7 мм при скорости до 120 км/час и более 5 мм при скорости 120-140 км/час;

- толщина гребня более 33 мм и менее 25 мм, при скорости до 120 км/час и более 33 мм и менее 28 мм при скорости 120-140 км/час, измеренная на расстоянии 20 мм от вершины гребня, при его высоте 30 мм. У колесных пар с высотой гребня 28 мм - 18 мм от вершины гребня. У 2 и 5 колесных пар электровозов ЧС2 более 23 мм и менее 21 мм, измеренная на расстоянии 16,25 мм от вершины гребня;

- толщина гребня у бандажей с новыми профилями до скорости 120 км/час для профиля ГОСТ 11018 более 32 мм и менее 23 мм Для профиля ДМеТИ более 31 мм и мене 2З мм. При скорости 120-140 км/час для профиля ГОСТ 11013 более 32 мм и менее 26 мм.

Для профиля ДМеТИ более 31 мм и менее 26 мм. Толщина гребни измеряется на расстоянии 13 мм от круга катания;

- разница в толщине гребней у одной колесной пары, если толщина одного из них 27 мм и менее, более 4 мм;

- расстояние между внутренними гранями бандажей у ненагруженной колесной пары 1440 +3/3 мм при скорости 120 км/час и +3/-1 мм при скорости 120-140 км/час;

- вертикальный подрез гребня более 18 мм, измеренный специальным шаблоном.

- опасная форма гребня (при значении параметра крутизны гребня 6,5 и менее), измеренная на ТР шаблоном УТ-1 и шаблоном ДО-1 на ТО-2.

- ползун (выбоина) на поверхности катания бандажа более 1 мм.

Скорость следования при ползуне более 1 мм см. в ПТЭ;

- выщербина, раковина или вмятина на поверхности катания бандажа глубиной более 3 мм и длиной более 10 мм, а выщербина на вершине гребня длиной более 4,0 мм;

- разница диаметров бандажей колесных пар в комплекте для электровозов в грузовом движении более 16 мм,

- разница в прокатах у колес одной колесной пары более 2 мм;

- ослабление бандажа на колесном центре, оси в ступице, зубчатого колеса на оси или на ступице колесного центра;

- остроконечный накат гребня в зоне поверхности на расстоянии 2 мм от вершины гребня и 13 мм от круга катания;

- острые поперечные риски и задиры на шейках и предподступичных частях оси;

- протертое место на средней части оси более 4 мм;

- местное или общее уширение ширины бандажа более 6 мм;

- ослабление бандажного кольца в сумме на длине более 30%,более чем в трех местах, а также ближе 100 мм от замка кольца;

- толщина бандажей колесных пар электровозов ВЛ11, ВЛ11м и ЧС менее 45 мм. В бесснежный период, с разрешения начальника дороги, 40 мм (кроме электровозов ЧС2);

- кольцевые выработки на поверхности катания у основания гребня глубиной более 1 мм на конусности 1:3,5 глубиной более 2 мм и шириной более 15 мм. При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания бандажа нормы браковки как для кольцевых выработок расположенных у гребня.

Дефекты, обнаруженные при осмотре колесных пар, записать в журнал формы "ТУ-152 и в журнал ремонта электровоза формы ТУ-23. Не реже одного раза в месяц производить замеры проката, толщины бандажей, их гребней и опасной формы гребня. Результаты замеров заносить в журнал ТУ-28 и в карманную книжку обмера бандажей ТУ-13.

Примечание:

- под раковиной понимается дефект металлургического происхождения в виде неметаллических включений (песка, шлака) закатанных внутрь металла и пустот от усадки металла при неравномерном остывании бандажа выходящих на поверхность катания бандажа по мере износа;

- под выщербиной понимается выкращивание кусочков металла на поверхности катания бандажа;

Дефекты колесных пар и их составных частей

Дефекты колес