Виды освидетельствования колесных пар

Виды и сроки осмотра и освидетельствования колесных пар:

№	Вид освидетельствования	Пробег
	ТО-1	до 24 часов
	ТО-2	через 3,75±1,0 тыс. км
	ТО-3	через 7,5±2 тыс. км
	ТО-4	через 7,5±2 тыс. км с обточкой
	ТР-1	через 60±10 тыс. км
	ТР-2	через 240±15 тыс. км
	ТР-3	через 480±20 тыс. км
	СР	через 960±40 тыс. км
	КР	через 2880±120 тыс. км
	малая ревизия букс	через 90±10 тыс.км
	обыкновенное освидетельствование	при выкатке из-под вагона при пробеге менее 450000±30000
	полное освидетельствование	через 450000±30000 км

При техническом осмотре и обслуживании колесных пар под вагоном проверяют:

• отсутствие поперечных, косых или продольных трещин, забоин, потертых мест, электроожогов и других повреждений, а также пороков на открытых частях оси
• состояние поверхности катания и гребней колес
• плотность посадки бандажа посредством обстукивания при отпущенных тормозах и отсутствие проворачивания его по контрольным рискам, ослабление бандажных колец
• отсутствие трещин и повреждений на корпусе буксы, в приливах, кронштейнах и предохранительном штыре, на крепительной и контрольной крышках; надежность крепления крышек, датчиков скорости, срывного клапана; отсутствие утечки смазки и повышенного нагрева
• отсутствие трещин и повреждений на корпусе редуктора, на его крышках и на его запорном лабиринтном кольце
• надежность крепления верхней и нижней половинок, ЗУМа, лючков и контрольных пробок; отсутствие пропуска смазки и повышенного нагрева, состояние комплексного предохранения и подвески редуктора
• состояние зубчатой передачи (в ТР-1, ТР-2), состояние средней части оси (визуально)

Одновременно проверяют:

• расстояние между внутренними гранями бандажей
• толщину бандажей и их гребней
• прокат
• подрез гребня

При малой ревизии букс открывают контрольную крышку, удаляют смазку и осматривают состояние стопорной планки и ее крепление, состояние переднего подшипника и производят ультразвуковую дефектоскопию оси колесной пары. После этого закладывают свежую смазку и закрывают контрольную крышку. В эксплуатации следят за величиной температуры нагрева подшипников буксы, которая не должна превышать 35ºС.

Примечания:

Причинами повышенного нагрева подшипников могут быть перекос подшипников при монтаже, отсутствие смазки, попадание посторонних предметов в смазку, разрушение сепараторов подшипников и др.

Обыкновенное освидетельствование

При обыкновенном освидетельствовании выполняют:

• предварительный осмотр до очистки с целью лучшего выявления ослабления или сдвига колес на оси и трещин в элементах
• демонтаж корпусов букс и редуктора, ревизию с промывкой редукторных и буксовых подшипников (без съема внутренних колец буксовых подшипников)
• осмотр шариковых и роликовых подшипников
• осмотр поверхности зубьев зубчатого колеса и малой шестерни
• УЗД оси
• наличие установленных клейм и знаков

Полное освидетельствование

Полное освидетельствование колесных пар производят при формировании, ремонте со сменой элементов, перепробеге, неясности клейм и знаков, при ползуне глубиной более 1мм, при сходе с рельсов и с дефектами норм эксплуатации.

При полном освидетельствовании вагона выполняют все те же работы, что при обыкновенном и дополнительно производят следующие операции:

• после разборки редуктора и букс снимают внутренние кольца буксовых подшипников и лабиринтные кольца, разбирают узел малой шестерни
• производят магнитную дефектоскопию шеек, средних и предподступичных частей оси, зубчатого колеса, малой шестерни. Особое внимание должно быть обращено на их галтели, где наиболее вероятно образование трещин
• осмотр подшипников на удлиненной ступице
• осуществляют магнитную дефектоскопию зубьев зубчатого колеса и малой шестерни

Проверку магнитным дефектоскопом удлиненной ступицы выполняют только в случае съема с нее элементов редуктора.

 

Буксовый узел

Буксы служат для передачи веса кузова с тележками на шейки осей колесных пар, а также тяговых и тормозных усилий от колесных пар на рамы тележек.

Буксы монтируются на шейках оси колесной пары. Они служат опорами для пружин надбуксового подвешивания, и через них передается усилие от веса кузова и пассажиров на ось колесной пары, колеса и далее на ходовые рельсы.

Рис. 6.38. Общий вид буксового узла

В состав каждой буксы входят следующие элементы:

• корпус
• два роликоподшипника
• большое и малое дистанционные кольца между подшипниками
• упорное кольцо
• осевая гайка
• стопорная планка
• упорная (крепительная) крышка
• контрольная (смотровая) крышка
• лабиринтовое кольцо (воротник буксы)

Примечания:

Роликоподшипники состоят из наружного кольца с сепаратором и роликами и внутреннего кольца, насаживаемого на шайбу в горячем состоянии.

Рис. 6.39. Буксовый узел. Разрез

1 - стальной литой корпус
2 - ролики
3 - лабиринтный воротник
4 - большое дистанционное кольцо
5 - крепительная крышка
6 - корончатая осевая гайка
7 - шейка оси колесной пары
8 - стопорная планка
9 - внутреннее кольцо роликового подшипника
10 - наружное кольцо роликового подшипника
11 - малое дистанционное кольцо

Внутри корпуса буксы размещены два цилиндрических роликовых подшипника, благодаря которым износ шейки колесной оси практически отсутствует, так как во время вращения оси трение происходит между роликами и наружными поверхностями внутренних колец подшипника, насаженных на шейку оси.

Рис. 6.40. Работа буксового узла

Корпус буксы выполнен из стального литья. С боковых сторон к корпусу прилиты кронштейны - крылья. На левом и правом крыле каждой буксы прилит кронштейн для крепления бруса токоприемника. В крыльях предусмотрены сверху гнезда для установки пружин надбуксового подвешивания, а снизу простроганы гребенки для соединения с поводками.

Рис. 6.41. Корпус буксы, используемый при шпинтонном буксовом подвешивании

Рис. 6.42. Корпус буксы, используемый при поводковом буксовом подвешивании

В верхней части к корпусу буксы приварен штырь, который при сборке тележки входит в вертикальное отверстие продольной балки рамы тележки и должен обеспечивать связь колесной пары и рамы тележки

Редукторный узел

Редуктор предназначен для передачи крутящего момента с вала якоря тягового двигателя через карданную муфту на колесную пару с учетом имеющегося передаточного отношения.

Редуктор колесной пары одноступенчатый цилиндрический с косым зубом. Передаточное отношение редуктора 5,33. Монтируется он на удлиненной ступице или втулке колеса.

Рис. 6.43. Колесная пара в сборе. Разрез

Тяговый редуктор состоит из следующих элементов:

• большого зубчатого колеса (2), напрессованного на удлиненную ступицу или втулку первого колеса
• шестерни (1), выполненной заодно с валом и находящейся в зацеплении с зубчатым колесом
• двух больших подшипников - шарикового (7) и роликового (8), также напрессованных на удлиненную ступицу колеса или втулку (11)
• двух больших лабиринтных крышек (5) и (6) с лабиринтными кольцами (9) и (10)
• двух уплотнительных колец раздельной смазки (12) и (13), установленных с внутренней стороны больших подшипников
• двух малых подшипников - шарикового (14) и роликового (4), напрессованных на вал шестерни
• уплотнительных колец раздельной смазки (15) и (16), расположенных с внутренней стороны малых подшипников
• запорного лабиринтного кольца (17), установленного с наружной стороны малого роликового подшипника
• шайбы и трех болтов, крепящих малый шариковый подшипник
• крышек, прижимающих наружные кольца малых подшипников и тем самым фиксирующих малую шестерню в верхней половине корпуса редуктора
• верхней и нижней половины корпуса (3)

Рис. 6.44. Зубчатое колесо

Рис. 6.45. Малая шестерня

Рис. 6.46. Большие подшипники

Тяговый редуктор имеет систему раздельной смазки. Она заключается в том, что полости подшипников заполняют густой смазкой ЛЗ-ЦНИИ, а в полость редуктора заливают жидкую смазку - нигрол, ТАП 15. Нижняя часть большого зубчатого колеса должна находиться в смазке.

Полости друг от друга отделены лабиринтными уплотнителями раздельной смазки. В процессе эксплуатации густую смазку дополняют с помощью шприцев через пресс-масленки, установленные в крышках редуктора.

Корпус редуктора представляет собой массивную коробку, состоящую из двух половин. Фланцы верхней и нижней половин соединены болтами

Рис. 6.47. Корпус редуктора

Через люк в верхней половине корпуса редуктора осматривают зубья передачи и добавляют в редуктор смазку. Через люк на торцевой стенке нижней половины корпуса можно осматривать зубья большого колеса, а также сливать загрязненную смазку. В крышке люка имеется резьбовое отверстие для контроля объема смазки, заливаемой в редуктор. Отверстие закрывают пробкой, прикрепленной к корпусу редуктора цепочкой.

На боковой стенке верхней половины корпуса имеются два резьбовых отверстия; в одно из них ввертывают палец для крепления заземляющего устройства, а в другое - сапун. Сапун сообщает внутреннюю полость редуктора с атмосферой, что необходимо для предотвращения возможного выброса смазки через лабиринтные уплотнения под действием избыточного давления газов внутри редуктора, возникающего при его работе.

В верхней половине корпуса снаружи под валом шестерни имеется проушина для крепления редуктора к раме тележки, выполненная в виде двух толстых ребер с отверстиями под шариковые подшипники.

Зубчатая передача

На вагонах метрополитена применена одноступенчатая, цилиндрическая косозубая передача с эвольвентным профилем зуба 8º.

Рис. 6.48. Профиль зуба зубчатой передачи

 

Рис. 6.49. Работа зубчатой передачи

Косозубое зацепление обеспечивает работу передачи с меньшим шумом. Поскольку в зацеплении находятся одновременно не менее двух зубьев, нагрузка на каждый зуб уменьшается. Отрицательной стороной косозубой передачи является возникновение осевого смещения и торцевое давление, равное произведению окружной скорости на тангенс угла наклона зубьев, нагрузка на каждый зуб уменьшается.

Примечания:

Отрицательной стороной косозубой передачи является возникновение осевого смещения и торцевое давление, равное произведению окружной скорости на тангенс угла наклона зуба, поэтому наклон зуба ограничен величиной 8º. Профили рабочих поверхностей зубьев очерчены по эвольвенте - кривой, являющейся разверткой базовой окружности (эволюты). Преимуществом эвольвентного зацепления является простота изготовления зубчатых колес методом обкатки путем нарезания их червячными многозаходными фрезами.

Зубчатые колеса изготавливают цельноштампованными, а шестерни цельнокатанными, причем шестерня изготовлена как одно целое со своим валом. Зубья шестерни подвергают объемной закалке и шлифовке, а зубья зубчатого колеса оставляют сырыми. Это обеспечивает одинаковую долговечность зубчатой пары.

Карданная муфта

Карданная муфта соединяет вал тягового двигателя с валом шестерни редуктора и служит для передачи тягового усилия от двигателя к колесной паре или тормозного усилия от колесной пары к двигателю при торможении.

Тяговый двигатель укреплен на кронштейнах рамы тележки и полностью подрессорен вместе с ней на буксовых рессорах. Редуктор же укреплен на оси колесной пары. Вследствие этого в процессе движения вагона и при просадке буксовых рессор валы тягового двигателя и редуктора смещаются в пространстве один относительно другого во всех направлениях. Вследствие этого возможно только шарнирное соединение валов, для чего и применена карданная муфта.

Рис. 7.1. Карданная муфта

Карданная муфта допускает:

• параллельное смещение валов друг относительно друга до 8 мм
• угловое смещение до 2,5°
• взаимное продольное смещение до 10 мм

Устройство карданной муфты

Карданная муфта состоит из двух одинаковых полумуфт, соединенных после установки на концах валов тягового двигателя и редуктора болтами.

Рис. 7.2. Карданная муфта

В каждую полумуфту входят следующие детали:

• кулачок с двумя игольчатыми подшипниками и двумя колпачками
• закрепительная колпачковая гайка с пластинчатой шайбой
• корпус-вилка
• стакан
• уплотнительный щит
• четыре длинных болта с контрящими гайками

При соединении полумуфт между собой устанавливается общая центрирующая шайба и уплотнительная прокладка из прессшпана. Полумуфты соединяются четырьмя призонными болтами.

Рис. 7.3. Кулачок в сборе

Кулачок представляет собой втулку с двумя цапфами диаметром 37 мм. Втулка имеет конусное отверстие (1:10) для горячей бесшпоночной посадки на конусный конец вала. Оси цапф перпендикулярны к оси отверстия. На цапфы надевают ролики в виде колец. Между роликом и цапфой размещают иглы, применяемые обычно в игольчатых подшипниках. Иглы устанавливают вплотную друг к другу. По ним происходит вращение ролика на цапфе.

Рис. 7.4. Элементы кулачка

Примечание.

Вместо набора иголок возможно применение капроновой втулки.

 

Каждая цапфа на торце имеет гнездо под ножку грибовидного колпачка и уходящее вглубь отверстие с резьбой под болт крепления колпачка.

Грибовидные колпачки служат для закрепления игольчатых подшипников на цапфах. Наружная поверхность колпачка имеет сферическую форму.

Вилка представляет собой открытый цилиндр с фланцем. По образующей цилиндра расположены два полуовальных выреза, в которых размещают ролики колпачка. Места упора роликов в боковые кромки вырезов, где осуществляется передача усилия, наплавляют специальным твердым сплавом для повышения износостойкости и шлифуют.

Рис. 7.5. Вилка

Во фланце корпуса имеется восемь отверстий, из которых четыре диаметром 16 мм служат для установки призонных болтов, соединяющих полумуфты между собой, и четыре других отверстия под болты, стягивающие укрепляющее кольцо и фланец вилки.

Стакан, являющийся кожухом для полумуфты, выполнен в виде открытого полого цилиндра. Он размещен на корпусе и перекрывает вырезы в нем. В стенках цилиндра имеются два резьбовых отверстия, закрываемых пробками. Через них добавляют смазку в полумуфту.

Рис. 7.6. Стакан

Передний торец стакана упирается во фланец вилки. Между ними для обеспечения плотности ставят прессшпановые прокладки. Задний торец стакана имеет небольшой бурт для крепления щита. По окружности щита предусмотрена кромка, которая загибаясь входит внутрь муфты, что препятствует выбросу смазки наружу.

Укрепляющее кольцо, совместно с четырьмя длинными болтами, ввертываемыми во фланец вилки, зажимают стакан и уплотнительный щит, то есть соединяют в одно целое детали полумуфты.

Рис. 7.7. Укрепляющее кольцо

Уплотнительный щит изготавливают штамповкой из листовой стали. Внутренний диаметр его дополнительно отбортован внутрь, что препятствует выбросу смазки из муфт. Щит имеет выпуклость наружу.

Рис. 7.8. Уплотнительный щит

Центрирующая шайба применяется одна на две полумуфты. Она представляет собой диск толщиной 14-16 мм. В средней части диска с обеих сторон вышлифованы вогнутые сферы - места упора шайбы в закрепительные гайки кулачков. Шайба центрирует собранные полумуфты. Для обеспечения точности соединения центрирующую шайбу выполняют под напряженную посадку в вилки плумуфт. В шайбе сделаны четыре отверстия, через которые внутренние плоскости полумуфт сообщаются одна с другой.

Рис. 7.9. Центрирующая шайба

Посаженный на вал кулачок зажимает гайка. Ее крепят пластинчатой шайбой, которая имеет две лапки, отгибающиеся в пазы на кулачке.