Основные размеры колесных пар, сформированных

- Расстояние между внутренними боковыми поверхностями из новых элементов (новая ось и новые колеса): ободов колес (L) в одной колесной паре 1440мм (+2, -1);

- Разность расстояний между внутренними боковыми поверхностями ободов колес в одной колесной паре, измеренная в четырех точках, расположенных в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях, не более 1,5мм;

- Разность диаметров колес по кругу катания (D) в одной колесной паре, не более:

а) при восстановлении профиля поверхности катания колес 0,5мм;

б) без восстановления профиля поверхности катания колес 1,0мм;

- Разность расстояний от торцов предподступичных частей оси до внутренних боковых поверхностей ободов колес (l) с одной и другой сторон колесной пары, не более 3,0мм;

- Отклонение от соосности кругов катания колес относительно оси базовой поверхности, не более 1,0мм;

В колесной паре должны устанавливаться колеса одного завода изготовителя, одной конструкции и изготовленные из одной марки стали.

 

Конструкции и типы осей.

Вагонная ось это элемент колесной пары, на котором укрепляются колеса. Она представляет собой стальной брус круглого, переменного по длине поперечного сечения. Вагонные оси различаются по способу торцевого крепления подшипников качения — корончатой гайкой или шайбой. Кроме этих признаков, определяющих конструкцию, оси классифицируются: по материалу, способу изготовления.

У вагонной оси (рис. 2.) имеются две шейки 1, предподступичные 2 и подступичные 3 части, а также средняя часть 4 оси. Для снижения концентрации напряжений в местах изменения диаметров оси делают плавные переходы — галтели, выполненные определенным радиусом (рис.3). Снижение концентрации напряжений, вызванных посадкой деталей подшипников качения, достигается разгружающей канавкой, расположенной у начала задней галтели шейки оси.

Оси для роликовых подшипников по концам шеек имеют нарезную часть К (рис. 4.) для навинчивания корончатой гайки. Кроме того, на каждом торце таких осей имеется паз с двумя отверстиями, в которых выполнена нарезка. Паз дает возможность поставить стопорную планку, которая крепится двумя болтами.

В вагонных осях с креплением подшипников качения при помощи шайбы в торцах осей делаются отверстия с нарезкой. Такое крепление может быть выполнено в двух вариантах: при помощи трех или четырех болтов. В центре торцов всех типов вагонных осей сделаны отверстия для установки и закрепления оси или сформированной колесной пары при обработке на станках.

Шейки вагонных осей - выполняют цилиндрической формы для размещения на них подшипников.

Предподступичные части оси — это переходные зоны от шеек к подступичным частям. На предподступичных частях размещаются задние уплотнения буксовых узлов - лабиринтные кольца.

Подступичные часть оси - на них запрессовывают в холодном состоянии колеса.

Средняя часть оси - имеет конический переход от подступичных частей. Оси колесных пар вагонов, оборудованных дисковыми тормозами, а также оси, на которых смонтирован привод подвагонного генератора, имеют посадочные поверхности для установки тормозных дисков или деталей редуктора.

Нестационарный режим нагружений при вращении колесной пары вызывает в оси знакопеременные напряжения с амплитудами изменяющейся величины, что требует применения специальных мер, повышающих предел выносливости осевой стали. К таким мерам относятся, обточка средней части оси и упрочнение всей поверхности оси путем накатки роликами, а также  контроль оси ультразвуком или другими методами дефектоскопии.

Уменьшение допускаемых нагрузок для осей пассажирских вагонов по сравнению с осями грузовых вагонов обосновано более высокими скоростями движения пассажирских поездов и повышенными требованиями безопасности движения.

Ось типа РУ1Ш по ГОСТ 22780 (рисунок 3.1). На торцах оси выполняются четыре резьбовых отверстия М20 (оси изготовления до 1983 года имели три отверстия М20).

А

 

Рисунок 3.1. – Ось типа РУ1Ш.

Ось типа РВ2Ш изготавливается по конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке (рисунок 3.2.). На торцах оси выполняются три резьбовых отверстия М24 или четыре резьбовых отверстия М20.

 

 

Рисунок 3.2. – Ось типа РВ2Ш.

 

Ось типа РУ1 по ГОСТ 22780 (рисунок 3.3.). С 1993 года новые оси типа РУ1 не изготавливаются.

 исполнение узла В

                           вариант 1                                                          вариант 2

 

 

Рисунок 3.3. - Ось типа РУ1.

Для закрепления осей и колесных пар при механической обработке элементов на станках на каждом из торцов осей выполняются центровые отверстия (рисунок 3.4.).

 

для осей типа РУ1                                                      для осей типа РУ1Ш и РВ2Ш

 

                     Рисунок 3.4. - Центровые отверстия на торцах осей.

Примечание - Кроме вышеперечисленных отверстий на торцах осей РУ1Ш и РВ2Ш выполняются дополнительные отверстия (водильные отверстия) для обеспечения вращения оси при обработке на металлорежущих станках.

В пассажирских вагонах применяются следующие типы осей:

Ось РУ1Ш (рисунок 6.1). Используются под вагонами с конструкционной скоростью Vк до 160 км/ч. На торцах оси выполняются четыре резьбовых отверстия М20. На торцах осей, изготовленных до 1983 года, выполнялись три отверстия М20.

Ось РВ1Ш. На торцах осей выполняются четыре резьбовых отверстия М20. Используются под вагонами с конструкционной скоростью Vк от 120 до 200 км/ч.

Ось РВ3Ш. На торцах осей выполняются четыре резьбовых отверстия М20. Используются под вагонами с конструкционной скоростью Vк от 120 до 160 км/ч.

Оси типа РУ1 изготавливались по ГОСТ 22780, к настоящему времени сняты с производства, но находятся в эксплуатации.

 Используются под вагонами с конструкционной скоростью Vк до 160 км/ч.

Каждая ось при изготовлении подвергается упрочнению накаткой роликами по всей длине в соответствии с ГОСТ 33200 и Технологической инструкцией по упрочнению накатыванием роликами осей колесных пар вагонов.

Основные размеры новых осей по ГОСТ 22780 и конструкторской документации приведены в таблице 3.1.

Каждая ось при изготовлении подвергается упрочнению накаткой роликами по всей длине в соответствии с ГОСТ 31334 и Технологической инструкцией по упрочнению накатыванием роликами осей колесных пар вагонов, утвержденной комиссией Совета по железнодорожному транспорту полномочных специалистов вагонного хозяйства железнодорожных администраций (протокол от 20-22 апреля 2011г.).

При ремонте колесных пар упрочнению накаткой роликами подвергается только подступичные части осей.

Таблица 3.1. - Основные размеры новых осей, мм

Наименование показателя	РУ1Ш		РВ1Ш		РВ3Ш		РУ1
	номинальный размер, в мм	предельное отклонение	номинальный размер, в мм	предельное отклонение	номинальный размер, в мм	предельное отклонение	номинальный размер, в мм	предельное отклонение
d1	130	+0,052 +0,025	130	+0,052 +0,025	130	+0,052 +0,025	130	+ 0,052 + 0,025
d2	165	+0,20 +0,12	165	+0,20 +0,12	165	+0,20 +0,12	1651)	+ 0,20 + 0,12
d3	194 2)	+2,0 -0,5	194	+2,0 -0,5	194	-0,5	194 2)	+ 2,0 - 0,5
d4	172 [1]	+3,0	172	+3,0	166	- 1,0	172 3)	+ 3,0
R2	25	-	25	+ 1,0	25	+ 1,0	25	-
l1	190 4) 5)	+1,0 -0,5	188	-1,85	188	-1,85	176	+ 1,0 - 0,5
l2	76	+1,0	76	+1,0	76	+1,0	76	+ 1,0
l3	250 min	-	310	+2,0	240	+2,0	250 min	-
L1	2216	+1,0 -3,0	2212	-	2212	-	2294	+ 1,0 - 3,0
L3	1836	+1,0	1836	+1,0	1836	+1,0	1836	+ 1,0

 

Примечание:  1) - допускается предельное отклонение 12,010,0

2) - допускается предельное отклонение 0,45,0

3) - при исполнении узла В по вариантам 1 или 2 d4 = 165+5,0мм

4) - размер для справок

5) - для оси с конусообразной средней частью l3 = 265 мм.

Допускается изготавливать по чертежам, согласованным с заказчиком:

- оси типа РУ1Ш с цилиндрическим участком на средней части оси длиной от 130 до 150 мм с допус­ком симметрии относительно середины оси не более 10 мм и диаметром, равным диаметру d₄;

- оси типа РУ1Ш с удлиненными галтелями шеек;

- оси типов РУ1Ш, РВ1Ш и РВ3Ш с другой длиной подступичной части l₃, с одним, двумя поводко­выми отверстиями или без них.