Неисправности колесной пары, причины возникновения и методы их выявления. Изломы оси.

 

Не допускаются к эксплуатации колесные пары, имеющие трещины в любой части оси. Наиболее опасными в эксплуатации являются поперечные трещины. Такие трещины возникают: на шейке оси (1), на галтели шейки оси (2), на цилиндрической поверхности и галтели предподступичной части (3), в средней части оси (4).

 

 

Рисунок 11.1.

Поперечные трещины появляются из-за:

- несоответствий типа колесной пары грузоподъемности вагона;

- перегрузки вагона сверх установленной нормы;

- аварии подвижного состава;

- наличия недопустимых дефектов на поверхности катания колес.

Продольные трещины чаще появляются из-за пороков металла.

Трещины на остальных частях оси определяются внешним осмотром. Обнаружить скрытые трещины можно по ряду признаков: в сырую погоду над трещиной образуется валик из пыли и ржавчины. Это происходит потому, что в трещину попадает влага, которая вызывает коррозию (ржавление) металла. Ржавчина выступает из трещины в виде валика. Зимой такой валик покрывается инеем с размером иголок больше, чем в других местах оси, где трещин нет. Вздутие краски в местах сопряжения ступицы колеса с осью свидетельствует о возможной трещине подступичной части оси под ступицей колеса. К числу основных причин, вызывающих разрушение буксового узла с подшипниками на горячей посадке и приводящих к излому шейки оси следует отнести: - ослабление торцевого крепления;

проворот внутреннего кольца на шейке оси;

усталостное разрушение сепаратора;

обводнение смазки, потеря ее служебных свойств и разработка

сепаратора;

разрыв внутреннего кольца;

скол борта внутреннего кольца;

заклинивание роликов между бортами наружного кольца.

54

Возникновению трещин на шейке оси предшествует перегрев буксового узла, определяемый приборами типа КТСМ.

Трещины шейки оси

Трещины средней части оси

Разрушение буксового узла

Разрушение торцевого крепления   Разрушение торцевого крепления
торцевой гайкой Ml 10                     тарельчатой шайбой

Разрушение буксового узла

Трещины на средней части оси:

1- поперечная и наклонная при а > 30°;

2- продольная и наклонная при а < 30°

56

Неисправность возникает из-за наличия в верхних слоях металла неметаллических включений, закатов, плен, забоин и др.

Протёртость на средней части оси (углубление от трения деталями тормозной рычажной передачи более допускаемого) возникает из-за несоблюдения требований по содержанию тормозной рычажной передачи в эксплуатации (см. рис.25). ЗАПРЕЩЕНА эксплуатация колесных пар с протертостью средней части оси глубиной более 2,5 мм.

Рисунок 11.2.

Ослабление ступицы колеса на оси — механическое повреждение, которое характеризуется снижением запрессовочного усилия в месте прессового соединения ступицы с осью. Характерными внешними признаками ослабления ступицы являются разрыв краски по всему периметру ступицы в месте ее контакта с осью и выделение ржавчины или масла из-под ступицы с внутренней стороны колеса. Причиной ослабления ступицы на оси является нарушение технологии формирования колесной пары. Колесные пары с признаками ослабления ступицы на оси из эксплуатации исключаются.

Излом оси — разрушение оси в виде излома в любой ее части из-за развития усталостных трещин в шейке, подступичной, предподступичной и средней частях. Неисправность возникает из-за прогрессивного развития трещин и несвоевременного их обнаружения.

Внешний вид подшипника при разрушении буксового узла, изломе шейки

оси. Трещины шейки оси

Излом шейки оси от перегрева — разрушение шейки в виде излома в результате резкого снижения прочности шейки, вызванного перегревом буксового узла в эксплуатации.

Излом шейки оси от перегрева

Фрагмент шейки оси после излома

 

В целях предупреждения перегревов буксовых узлов вагонов и для подтверждения правильности настройки аппаратуры контроля нагрева букс (КТСМ) применяют бесконтактные измерители температуры «Кельвин 200 ЛЦ-м». Порядок работы с прибором

1. Перед применением бесконтактного измерителя температуры
«Кельвин 200 ЛЦ-м» ознакомится с руководством по эксплуатации, убедится
что прибор прошел метрологическую поверку.

2. Расстояние от входного зрачка бесконтактного измерителя
температуры до измеряемого объекта должно быть в пределах 0,2 - 0,8 м. При
показании аппаратурой КТСМ аварийной буксы необходимо встретить поезд,
подсчитать указанный вагон (с учетом секций локомотива), осмотреть его
буксовые узлы (на ходу поезда, если вагон пройдет вперед) и записать
инвентарный номер вагона в блокнот.

3. Запросить у дежурного персонала, ответственного за снятие
показаний с регистрирующей аппаратуры КТСМ, уровень нагрева (в квантах)
зарегистрированного буксового узла и записать данные в блокнот.

4. После остановки поезда найти вагон, зарегистрированный
аппаратурой, с аварийным буксовым узлом.

5. Измерить термометром «Кельвин» температуру боковой рамы
тележки в нижней точке подрессорной части (в аппаратуре КТСМ за
температуру окружающего воздуха принимается температура боковой рамы
тележки). Записать измеренное значение в блокнот.

6. Измерить термометром «Кельвин» температуру корпуса буксового
узла в верхней части крепительной крышки у заднего, по ходу движения
поезда, верхнего прилива для болтового крепления при показаниях аппаратуры
КТСМ-01, КТСМ-01Д. При показаниях аппаратуры КТСМ-02 измерить
температуру в нижней части корпуса буксового узла. Записать измеренное
значение в блокнот. Вычислить значение превышения температуры корпуса
буксы над температурой боковой рамы:

Превышение = Тбуксы - Трамы Записать вычисленное значение в блокнот.

7.     В соответствии с Таблицей соответствия превышения температуры
корпуса буксы уровням показаний аппаратуры КТСМ в зависимости от температуры настройки аппаратуры и температуры окружающего воздуха, определить табличное значение температуры корпуса буксового узла и записать его в блокнот.

8. Сравнить измеренное значение превышения температуры корпуса
буксового узла с табличным. При совпадении значений, или расхождении в
пределах + 5 градусов, нагрев буксового узла считается подтвердившимся.

9. Все измерения производить в течение времени не более 15 минут с
момента остановки поезда.

10. Все измерения и характеристики, записанные в блокноте,
переписать в журнал контрольных проверок.

11. В случае отсутствия нагрева буксового узла оценить качество
работы тормозов (положение тормозной колодки, температуру обода, диска
колеса в зоне перехода к ступице и т.д.).

12. При отсутствии нагретого буксового узла и заторможенных колес в
зарегистрированном вагоне, произвести осмотр и измерение температур
буксовых узлов в двух смежных вагонах в каждую сторону.

 

13. При отсутствии разницы в температурах зарегистрированного
буксового узла и смежных буксовых узлов соседних вагонов необходимо
определить возможную причину показания средств контроля (отсутствие пола
- у фитинговых платформ, безрамные цистерны с малым диаметром котла,
кратковременное торможение поезда при проходе по контрольному участку
пути, влияние солнечного излучения, горячего груза и т.п.). При отсутствии
вышеперечисленных причин произвести совместную (ВЧД, ШЧ) проверку
работоспособности средств контроля.

14. При обнаружении в проходящем поезде перегретого буксового
узла, не зафиксированного аппаратурой КТСМ необходимо проверить его
аналогичным образом. Решение о причастности средств контроля к пропуску
перегретого буксового узла принимается после проверки работоспособности
аппаратуры и определения причин, вызвавших нагрев.

 

 

Изломы колеса и оси