6.2 Колесная пара

1. 6.2 Колесная пара

2.

Колесная пара
Колесная
пара
является
наиболее
ответственным узлом ходовых частей вагона, от
исправного состояния которого в решающей
степени зависит безопасность движения. При
торможении колесная пара имеет значительный
износ от тормозных колодок, а при движении
юзом на поверхности катания колеса образуются
выработки называемые ползунами, так же при
торможении отдельные участки поверхности
катания
колес
нагреваются
до
высоких
температур и получают местную закалку с
образованием участков повышенной твердости,
на
которых
в
процессе
дальнейшей
эксплуатации
из
за
ударных
нагрузок
появляются
трещины
,
что
приводит
к
разрушению
металла
и
последующего
образования выщербин на поверхности катания
колеса. В процессе эксплуатации при движении
вагонов в кривых участках пути происходит
интенсивный износ гребней колесных пар. У
вагонных колесных пар используется прессовый
способ посадки.
Тип колесной пары определяется типом оси и
диаметром цельнокатаных колес, а также
конструкцией
подшипников
и
способом
крепления
их
на
оси.
Расшифровка
аббревиатуры РУ1Ш в обозначении типа оси
обозначают: Р- роликовая для подшипников
качения, У- унифицированная (используется для
грузовых и пассажирских вагонов), 1 тип
колесной
пары,
Шторцевое
крепление
подшипника на оси выполнено тарельчатой
шайбой. На тележках пассажирских вагонов
последних лет постройки используют дисковые
тормоза. На данных колесных парах в средней
части оси имеются посадочные места для
крепления тормозных дисков. Колесные пары
пассажирских вагонов, эксплуатируемые со
скоростями движения более 160 км/ч для
увеличения устойчивости и снижения износов
имеют
измененный
профиль
поверхности
катания колеса. Колесные пары РУ1-957-П и
РУ1Ш-957-П отличаются друг от друга типом
торцевого крепления подшипников на оси.
2

3.

Колесная пара
1 – подступичная часть
2 – шейка оси
3 – обод
4 – диск
5 – средняя часть оси
3

4.

Колесная пара
Вагонные
колеса,
особенно
поверхность
катания, являются наиболее изнашиваемыми и
повреждаемыми частями вагона, поэтому к
материалу колес, их размерам, форме и
технологии изготовления всегда предъявлялись
повышенные
требования.
На
основании
многолетнего опыта эксплуатации в настоящее
время к серийному изготовлению приняты
цельнокатаные стальные колеса с номинальным
диаметром 957 мм.
обработки упрочняющей термической обработке
путем прерывистой закалки и отпуска.
Пассажирские
вагоны
эксплуатируются
с
высокими скоростями и частыми торможениями,
поэтому для колес пассажирских вагонов
локомотивной тяги применяется сталь марки«Л».
Учитывая сложные условия эксплуатации колес,
материал обода должен обладать большой
прочностью, ударной вязкостью(упругостью).
Обода колес для удовлетворения указанным
требования подвергают после механической
4

5.

Колесная пара
Типы и основные размеры колесных пар
Установлены четыре типа колесных пар, предназначенных для эксплуатации под пассажирскими
вагонами: РУ1Ш-957-П, РВ1Ш-957-П, РВ3Ш-957-П и РУ1-957-П:
колесная пара типа РУ1Ш-957-П состоит из оси типа РУ1Ш по ГОСТ 33200 с торцевым
креплением подшипников шайбой тарельчатой и четырьмя или тремя) болтами М20 и колес
цельнокатаных по ГОСТ 10791;
колесная пара типа РВ1Ш-957-П состоит из оси типа РВ1Ш по ГОСТ 33200 с торцевым
креплением подшипников крышкой передней и четырьмя болтами М20 и колес цельнокатаных по
ГОСТ 10791;
колесная пара типа РВ3Ш-957-П состоит из оси типа РВ3Ш по ГОСТ 33200 с торцевым
креплением подшипников крышкой передней и четырьмя болтами М20 и колес цельнокатаных по
ГОСТ 10791;
колесная пара РУ1-957-П состоит из оси типа РУ1 (сняты с производства, но находятся в
эксплуатации) по ГОСТ 22780 с торцевым креплением подшипников гайкой торцевой М110 и
колес цельнокатаных по ГОСТ 10791.
5

6.

Ось колесной пары
Ось:
это
элемент
колесной
пары,
представляющий собой стальной брус круглого
поперечного сечения, каждая часть которого
имеет свое название и назначение, а также
имеющий разные диаметры по длине в
зависимости от частей оси.
Все части оси имеют цилиндрическую форму.
Средняя часть выполняется цилиндрической или
с коническими переходами от подступичных
частей к средней части оси. Оси колесных пар с
дисковыми тормозами имеют цилиндрическую
часть с посадочными местами для тормозных
дисков. Колесные пары с приводом генератора
от средней части оси также могут иметь
посадочные места для установки деталей
крепления привода на оси.
Для снижения концентрации напряжений в
местах изменения диаметров оси делают
плавные переходы называемые галтелями,
выполненные определенным радиусом.
В
вагонных
колесных
парах
наибольшее
распространение нашли оси двух типов РУ1 и
РУ1Ш. Обе оси предназначены для размещения
подшипников
качения
и
различаются
конструктивным
исполнением
шеек
в
зависимости от способа торцевого крепления
подшипников на оси: гайка М110*4 или шайба с
тремя или четырьмя болтами крепления М20*60.
Ось имеет шейки для размещения роликовых
подшипников,
предподступичные
части,
служащие ступенью перехода от шейки к
подступичной части оси и предназначенные для
установки
лабиринтных
колец
букс,
подступичные части , на которые прочно
напрессовываются
цельнокатаные
колеса,
среднюю часть оси.
6

7.

Ось колесной пары
7

8.

Поверхность катания колеса
Наружная
поверхность
колеса,
соприкасающаяся с рельсом, называется
поверхностью катания. Профиль поверхности
катания имеет определенную форму и размеры.
Колесная пара является тем элементом, который
обеспечивает непосредственный контакт вагона
и пути. От точности геометрических размеров и
других
параметров
колесной
пары
в
значительной
мере
зависят
безопасность
движения и ходовые характеристики вагона.
Ширина обода нового колеса составляет 130 мм.
Гребень направляет колесную пару в рельсовой
колее и предохраняет вагон от схода с рельсов,
он имеет толщину 33 мм на высоте 18 мм от
вершины
гребня.
Диаметр
цельнокатаного
колеса измеряют по кругу катания, которым
называется совокупность точек на поверхности
катания колеса, удаленных от внутренней грани
колеса
на
расстояние
70
мм.
Двойная
конусность делается потому, что в обычных
условиях колесо работает на конусности 1/20, а
при проходе кривых участков включается
конусность 1/7 и обеспечивается движение
колесной пары с меньшим проскальзыванием
колес. Кроме того, наличие конусности 1/7 и
фаски 6x45° мм поднимает наружную грань
колеса над головкой рельса, что обеспечивает
беспрепятственный
проход
стрелочных
переводов, даже при наличии нормированного
проката поверхности катания колес. В этом же
сечении
следует
производить
измерение
толщины
обода
цельнокатаного
колеса.
Расстояние
между
внутренними
боковыми
поверхностями колес у
колесных пар в
эксплуатации (со скоростями движения до
120 км/ч) составляет – 1437 - 1443 мм.
8

9.

Поверхность катания колеса
Шаблон при контроле плотно прижимают к внутренней боковой поверхности обода и к одной из точек
поверхности катания или гребня. Величину отклонения рабочей поверхности катания и гребня от
номинальной формы (зазор) контролируют при помощи щупов.
Отклонение профиля обода колеса от номинальной формы по вершине гребня должно быть не более
1,0 мм, по поверхности катания и гребня - не более 0,5 мм.
* Размеры для справок;
** Размеры обеспечиваются инструментом.
Параметр шероховатости поверхности A: Rа ≤ 1,25 мкм
Профиль обода колеса и максимальный шаблон для его проверки
9

10.

Колесо цельнокатаное
Разрез колеса
Общий вид колеса
обод
диск
ступица
Колесо цельнокатаное
Элемент колесной пары, состоящий из
ступицы, диска, обода, передающий
статические и динамические нагрузки
от вагона на рельсы и обеспечивающий
движение подвижного состава.
10

11.

Колесная пара
Буксовый узел с подшипниками роликовыми цилиндрическими
Подшипники роликовые цилиндрические типов
36-232726Е2М, 36-42726Е2М, 30-232726Е2М,
30-42726Е2М и другие в габаритных размерах
130х250х80мм, должны соответствовать ГОСТ
520, ГОСТ 18572, ТУ ВНИПП.048-1-00 и ТУ
ВНИПП.072-01.
Подшипники устанавливаются в корпус буксы.
Крепление подшипников на оси колесной пары
типа РУ1Ш-957-П осуществляется при помощи
шайбы тарельчатой и четырех (или трех) болтов
М20, а на оси колесной пары типа РУ1-957-П гайки торцевой М110.
Буксовый узел с двумя подшипниками роликовыми цилиндрическими
с торцевым креплением шайбой тарельчатой и болтами М20
11

12.

Колесная пара
Буксовый узел с подшипниками роликовыми цилиндрическими
Буксовый узел с двумя подшипниками роликовыми цилиндрическими с торцевым креплением
гайкой М110
12

13.

Колесная пара
Буксовый узел с подшипниками кассетного типа
Подшипники
кассетного
типа
в
габаритных
размерах 130x250x160 мм и 130x230x150 мм
должны соответствовать ТУ БРЕНКО 840-462869567-09 и ГОСТ 32769.
Подшипники поставляются на вагоноремонтные
предприятия в виде изделий, готовых к монтажу
методом прессовой посадки.
Подшипники отрегулированы по осевым зазорам,
диаметрам
отверстий
колец
внутренних,
заправлены
смазкой
и
имеют
встроенные
уплотнения,
предотвращающие
проникновение
внутрь подшипников воды, пыли, грязи.
Подшипник кассетного типа в габаритных размерах
130х250х160 мм устанавливается в серийный
корпус буксы и вместе с корпусом буксы и
лабиринтом запрессовывается на шейку оси
колесной пары типа РУ1Ш-957-П. Крепление
подшипника на оси осуществляется при помощи
крышки передней и четырех болтов М20. Корпус
буксы закрывается крышками крепительной и
смотровой.
Подшипник кассетного типа в габаритных
размерах 130х250х160 мм торговой марки
Бренко
13

14.

Колесная пара
Буксовый узел с подшипниками кассетного типа
Подшипники
кассетного
типа
в
габаритных размерах 130x230x150 мм
запрессовываются на шейку оси
колесной пары типа РВ1Ш-957-П и
РВ3Ш-957-П, при этом крепление
подшипников на оси осуществляется
при помощи крышки передней и
четырех болтов М20.
Буксовый узел с подшипником кассетного типа в габаритных
размерах 130х230х150 мм торговой марки Бренко
14

15.

Колесная пара
Внешние отличительные признаки подшипников кассетного типа
- наличие на лабиринте у основания
кольцевого выступа высотой 4 мм и
наружным диаметром 185 мм;
- на крышке смотровой буксового узла с
опорами под рессорный комплект,
оборудованным
подшипником
в
габаритах 130х250х160 мм – надпись
«К-1» высотой 100…150 мм, нанесенная
белой краской;
- на бирке, установленной под левым
верхним
болтом
М20
крышки
крепительной буксового узла правой
стороны
колесной
пары
–
дополнительное клеймо «К-1» высотой
знаков 10 мм и шириной 5мм.
Внешние отличительные признаки буксовых узлов с подшипниками
кассетного типа в габаритных размерах 130х250х160 мм торговой
марки Бренко
15

16.

Смазочные материалы
Каждая партия смазочных материалов при
поступлении на вагоноремонтные предприятия
должна иметь сертификат соответствия ГОСТ
или ТУ.
Упаковка, транспортирование и маркировка
смазочных материалов должны соответствовать
требованиям ГОСТ 1510. Проверка упаковки и
маркировки производится внешним осмотром.
Смазочные материалы должны храниться в
соответствии с рекомендациями предприятияизготовителя, действующими стандартами или
техническими условиями.
От каждой партии смазок, поступивших на
вагоноремонтное
предприятие,
отбирается
проба для проведения анализа на соответствие
требованиям
стандартов
или
технических
условий
в
аккредитованной
лаборатории.
Контроль качества смазок производят по
следующим
показателям:
внешний
вид,
температура каплепадения, массовая доля
свободной щелочи или свободных органических
кислот, массовая доля механических примесей,
пенетрация, массовая доля воды.
При отрицательном результате анализа смазки
составляется акт рекламации, партия смазки
возвращается предприятию-изготовителю.
При прессовой посадке колес на оси, а также
при хранении более одних суток новых и
старогодных колес отверстия ступиц смазывают
олифой натуральной по ГОСТ 7931 или
термообработанным маслом конопляным по
ГОСТ 8989 или льняным по ГОСТ 5791 или
подсолнечным по ГОСТ 1129.
В буксовых узлах с подшипниками роликовыми
цилиндрическими
применяют
смазки
железнодорожные ЛЗ-ЦНИИ (у) по ТУ 0254-01300148820-99.
16

17.

Смазочные материалы
ЛЗ-ЦНИИ(у)
Тару
со
смазкой
необходимо
вскрывать
ножом
или
приспособлением, не допуская попадания воды и механических
примесей.
Выбирать
смазку
из
тары
необходимо
деревянной лопаткой или чистыми руками. Запрещается
производить вырубку крышек у бидонов со смазкой.
Перед применением смазка ЛЗ-ЦНИИ (у) должна быть
подвергнута
гомогенизации
(перемешиванию).
Гомогенизации подвергают весь объем смазки из каждого
тарного места (бидона, бочки и т.п.) для обеспечения
однородности физико-химических свойств.
Общее количество смазки ЛЗ-ЦНИИ (у), закладываемой в
буксовый узел, составляет 0,77…0,93 кг.
Подшипники сдвоенные и кассетного типа поступают на
вагоноремонтные предприятия заправленные специальной
смазкой. Смазка закладывается предприятием-изготовителем
на межремонтный период эксплуатации подшипников.
17

18.

Колесная пара
Смазочные материалы
Блоки
подшипников
и
свободное
пространство между задним подшипником и
кольцом
лабиринтным
ЛЗ-ЦНИИ
(у)
0,500…0,600 кг.
Проточки кольца лабиринтного ЛЗ-ЦНИИ (у)
0,100± 0,010 кг.
Внешняя поверхность гайки М110 или шайбы
тарельчатой
(передняя
часть
буксы).
ЛЗ-ЦНИИ (у)
0,150± 0,010 кг.
Зазор между фланцевыми поверхностями
корпуса буксы и крышки крепительной
ЛЗ-ЦНИИ (у) 0,050± 0,010 кг.
18

19.

Смазочные материалы
эМПи-1
При
хранении
подшипников
роликовых
цилиндрических, установке подшипников всех
типов в корпуса букс, а также после обмывки и
хранении более одних, но менее десяти суток
колесных пар с напрессованными внутренними
кольцами
подшипников
роликовых
цилиндрических и корпусов букс (внутренние
посадочные поверхности и детали буксовых
узлов)
применяют
препарат-модификатор
эМПи-1.
внутренняя
поверхность
крышек
крепительной и смотровой, цилиндрическая
посадочная поверхность крышки крепительной
и соответствующая ей поверхность корпуса
буксы,
болты
М20
крепления
крышки
крепительной и отверстия под них, болты М12
крышки смотровой и отверстия под них эМПи-1
0,015 ± 0,005 кг.
Монтаж буксового узла:
ролики, дорожки качения и бортики колец
наружных эМПи-1 0,080 ± 0,010 кг.;
посадочная поверхность корпуса буксы,
поверхность колец наружных эМПи-1 0,030 +
0,005 кг.;
19

20.

Смазочные материалы
эМПи-4
При прессовой посадке подшипников или
внутренних
колец
на
шейки
и
колец
лабиринтных на предподступичные части осей
используют пасту эМПи-4.
При посадке подшипников на ось: посадочная
поверхность шейки и предподступичной части
оси, поверхность отверстий колец внутренних,
поверхность отверстия кольца лабиринтного, в
количестве 0,035 ± 0,005 кг.
предотвращает
образование
фреттингкоррозии;
облегчает процесс распрессовки внутренних
и лабиринтных колец с шейки оси без
повреждения ее посадочной поверхности;
способствует продлению жизненного цикла
оси колесной пары и уменьшению затрат на ее
ремонт.
Паста эМПи-4: высокотехнологический
материал, модифицированный
поляризированный фуллеренами.
Противодействие заеданию, свариванию
ослаблению сопрягаемых поверхностей;
повышает стойкость оси при запрессовке;
и
20

21.

Клейма и знаки маркировки
Бирка
Предназначена для нанесения знаков и клейм о произведенном колесной паре ремонте,
изготавливается из стального листа Б-1 ГОСТ 19903 толщиной 1,0…1,5 мм или 0К 36 ОВ-1-IV ГОСТ
16523 толщиной 0,8…1,0 мм. Форма и размеры бирки должны соответствовать рисунку.
с одним отверстием под болт
с двумя отверстиями под болты
Форма и размеры бирки
21

22.

Клейма и знаки маркировки
Бирка
Знаки и клейма на бирке устанавливаются с
правой стороны колесной пары, под левый
верхний
болт
крышки
крепительной,
оборудованной
буксовыми
узлами
с
подшипниками в корпусах букс.
1
–
индивидуальный номер колесной пары
2 – месяц и две последние цифры года
проведения среднего ремонта колесной пары
3 – условный номер предприятия, которое
произвело средний ремонт колесной пары
4 – код государства-собственника колесной
пары
22

23.

Клейма и знаки маркировки
Клейма и знаки маркировки, относящиеся к изготовлению оси, наносятся на
торец оси.
Сторона оси, на торце которой выбиты клейма и знаки маркировки, относящиеся к ее
изготовлению, считается правой стороной оси(колесной пары).
1 – приемочные клейма
2 – условный номер предприятия, производившего
обработку оси и перенос знаков маркировки
3 – номер оси (первые 4 знака –условный номер
предприятия – изготовителя оси; до 6 знаков –
порядковый номер оси)
4 – две последние
черновой оси
цифры
года
изготовления
5 – клеймо службы технического контроля
предприятия – изготовителя чистовой оси
23

24.

Клейма и знаки маркировки на торце оси колесной пары с
правой стороны пассажирского вагона
ось типа РУ1
ось типа РУ1Ш, РВ1Ш или РВ3Ш
1 – «Ф» – знак проведения капитального ремонта колесной пары (формирования)
2 – клеймо ОТК
3 – приемочные клейма
4 – условный номер предприятия, которое произвело капитальный ремонт колесной пары
5 – месяц (римскими цифрами) и две последние цифры года производства капитального ремонта
колесной пары
24

25.

Колесная пара пассажирского вагона на торце оси с левой
стороны колесной пары
ось типа РУ1
ось типа РУ1Ш, РВ1Ш или РВ3Ш
1 – месяц (римскими цифрами) и две последние цифры года проведения среднего ремонта
колесной пары
2 – условный номер предприятия, которое произвело средний ремонт колесной пары
25

26.

Знаки и клейма на шайбе стопорной с правой стороны колесной пары,
устанавливаемой под болты М20 торцевого крепления подшипников на оси
РУ1Ш, РВ1Ш или РВ3Ш
1 – «Ф» – знак проведения капитального ремонта колесной пары (формирования)
2 – условный номер предприятия, производившего капитальный ремонт колесной пары
3 – месяц (римскими цифрами) и две последние цифры года производства капитального ремонта
колесной пары
4 – индивидуальный номер колесной пары
26

27.

Клейма и знаки маркировки, относящиеся к изготовлению колеса, должны
быть нанесены на наружной боковой поверхности обода колеса
1 – две последние цифры года изготовления колеса
2 – марка стали
3 – номер плавки
4 – условный номер предприятия – изготовителя колеса (номер и его торговая марка)
5 – приемочные клейма
6 – порядковый номер колеса по системе нумерации предприятия – изготовителя
7 – код государства собственника колеса, наносится на двух местах: первое клеймо - на расстоянии
100…150мм от основной маркировки, второе - с противоположной стороны
27

28.

Неисправности колесных пар
Неисправными колесными парами считаются,
которые по своему техническому состоянию не
могут быть допущены к эксплуатации на
железнодорожных путях общего пользования и
требуют ремонта.
Запрещается выпускать в эксплуатацию и
допускать к следованию в поездах вагоны:
после сходов
с трещиной в любой части оси колесной пары
трещиной в ободе, диске и ступице колеса
при износах и повреждениях колесных пар,
нарушающих нормальное взаимодействие пути
и подвижного состава
при наличии остроконечного наката на гребне
колесной пары.
Износ колесной пары
При
качении
по
рельсам
происходит
естественное изнашивание колес, в результате
чего уменьшается толщина их ободов и
гребней.
Износ приводит к изменению размеров, формы
и состояния поверхности.
Износ зависит от условий трения, свойств
материала и конструктивных особенностей
трущихся пар. Естественный износ гребня
приводит к уменьшению его толщины, а износ
поверхности катания колеса к увеличению
равномерного проката, уменьшению толщины
обода колеса.
Износ поверхности катания колеса может быть
равномерным и неравномерным.
28

29.

Абсолютный шаблон
Начальник поезда участвует в измерении параметров
колесных пар абсолютным шаблоном только в пути
следования и только при неисправностях угрожающих
безопасности движения поезда, таких как ползун, навар,
выщербина. Так как данные Дефекты встречаются
достаточно редко и являются браком особого учета, то
начальником поезда абсолютный шаблон применяется в
исключительных случаях.
В
условиях
малой
интенсивности
эксплуатации
абсолютных
шаблонов,
установлен
межкалибровочный интервал для шаблонов всех
типов,
применяемых
начальниками
пассажирских
поездов (поездным электромехаником), — не реже
одного раза в год.
Межкалибровочные
интервалы
для
средств
измерений и средств допускового контроля параметр
колесных пар вагонов, применяемых осмотрщиками
вагонов, а также при обслуживании и ремонте колесных
пар, оставить неизменными — не реже одного раза в
6 месяцев.
29

30.

Равномерный прокат
Естественный износ в пределах допускаемого возникает за
счет деформации металла и истирания поверхности катания
при взаимодействии колеса с рельсом, а также истирания от
воздействия на колесо тормозных колодок.
Запрещается эксплуатация колесных пар, имеющих
равномерный прокат по кругу катания
у пассажирских вагонов при скоростях до 120 км/ч:
с редукторно-карданным приводом от торца шейки оси более
4 мм
в поездах дальнего следования более 7 мм
в поездах местного и пригородного сообщения более 8 мм.
Равномерный прокат колеса
по кругу катания
30

31.

Неравномерный прокат
Характерные признаки неравномерного проката
Неравномерный по круговому периметру износ,
когда изношенное колесо имеет в плоскости
катания форму, отличную от круглой.
Неравномерный прокат возникает вследствие
неравномерного износа поверхности катания из-за
развития
поверхностных
дефектов
и
неоднородности свойств материала таких как:
местное уширение обода
сужение или смятие фаски
неравномерный круговой наплыв металла на
фаску
местное уширение поверхности катания.
31

32.

Неравномерный прокат
Трещины и выщербины в сочетании с
местным
уширением
обода
или
раздавливанием обода также являются его
признаком.
Наиболее часто возникает на колесах с
тонким ободом в зоне нанесения заводских
клейм на наружной поверхности обода.
Неравномерный
прокат
способствует
появлению трещин ободов и дисков колес,
может привести к разрушению буксового
узла, падению триангеля на путь.
Запрещается эксплуатация колесных
пар, имеющих неравномерный прокат:
у пассажирских - 2 мм и более
у колесных пар с редуктором от средней
части оси колесной пары, торца шейки
оси и шкивами ТРКП, ТК-2 – 1 мм и
более.
Абсолютный шаблон
32

33.

Износ гребня (тонкий гребень)
Равномерный круговой износ гребня до предельно допустимых размеров.
Интенсивному износу гребня способствуют:
несимметричная посадка колес на ось
большая разница колес по кругу катания
неправильная установка колесной пары на тележке
перекосы рамы тележки
повышенные износы опорной поверхности
корпусов букс и боковых рам тележки.
Толщина гребня не допускается более 33 мм или
менее 26 мм – при измерении на расстоянии 18 мм от
вершины гребня.
Абсолютный шаблон
33

34.

Вертикальный подрез гребня
Вертикальному подрезу гребня способствуют:
несимметричная посадка колес на ось
большая разница диаметров колес по кругу
катания
неправильная
тележке
установка
колесной
пары
в
перекосы рамы тележки
повышенные
износы
опорной
поверхности
корпусов букс и боковых рам тележки
длительная работа на участках пути с крутыми
кривыми.
Шаблон ВПГ
34

35.

Вертикальный подрез гребня
Причины возникновения вертикального
подреза гребня те же, что и при
возникновении неисправности колеса тонкий гребень.
В
эксплуатации
не
допускается
вертикальный подрез гребня высотой
более 18 мм, измеряемый специальным
шаблоном.
Шаблон ВПГ
Наличие под вагонами колесных пар с вертикальным подрезом гребня может привести к
сходу вагонов с рельсов.
35

36.

Остроконечный накат гребня
Выступ,
образовавшийся
в
результате
пластической
деформации
поверхностных
слоев металла в сторону его вершины.
Остроконечный накат возникает в результате
пластической
деформации
поверхностных
слоев металла гребня в сторону его вершины
из-за высокого контактного давления и
интенсивного трения в месте взаимодействия
с головкой рельса.
Основные причины возникновения:
повышенный боковой износ рельсов
длительная работа на участках с крутыми
кривыми
неправильная установка колесной пары в
тележке
недопустимая разница диаметров колес на
одной оси колесной пары.
36

37.

Тонкий обод
Причина - естественный
износ в процессе
эксплуатации и потери металла при обточках
поверхности катания.
При наличии на колесе ползуна или выбоины
толщину
обода
определяют
в
месте
расположения неисправности.
Запрещается в эксплуатации толщина обода
колеса по кругу катания менее 30 мм у
пассажирских вагонов (со скоростью
движения до 120 км/ч).
Толщиномер
37

38.

Кольцевая выработка
Неравномерный по поверхности катания
колеса круговой износ и деформация, при
которых образуются местные углубления
различной глубины и ширины.
Такой вид износа наблюдается, как правило,
у
колесных
пар,
эксплуатируемых
с
композиционными тормозными колодками.
Кольцевые выработки образуются в основном
по краям зоны контакта поверхности катания
с тормозной колодкой.
38

39.

Кольцевая выработка
Основные причины возникновения:
неодинаковое воздействие на поверхностные
слои металла обода колеса от тормозных колодок
по ширине зоны контакта и воздействие
абразивных частиц пыли на поверхность трения
по краям колодки.
Запрещаются
кольцевые выработки глубиной
более 1 мм у основания гребня, на уклоне 1:7 более 2 мм или шириной более 15 мм.
При наличии кольцевых выработок на других
участках поверхности катания, имеющих уклон
1:20, нормы браковки их такие же, как для
кольцевых выработок, расположенных у гребня.
39

40.

Ползун
При обнаружении в пути следования вагона ползуна
(выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм
разрешается довести такой вагон без отцепки от
поезда до ближайшего ПТО, имеющего средства для
смены колёсных пар: пассажирский поезд – со
скоростью не выше 100 км/час.
При глубине ползуна от 2 до 6 мм разрешается
следование поезда со скоростью 15 км/час, а при
ползуне от 6 до 12 мм со скоростью 10 км/час до
ближайшей станции, где колесная пара должна быть
заменена.
Основные причины возникновения:
неисправности тормозных приборов
нарушение правил регулировки
рычажной передачи
неправильное управление тормозами
локомотива.
При ползуне свыше 12 мм – со скоростью 10 км/час,
при условии исключения возможности вращения
колесной пары (с применением тормозных башмаков
или ручного тормоза).
Измерение глубины ползуна производится при помощи
абсолютного шаблона.
40

41.

Ползун
При отсутствии шаблона допускается на остановках в пути следования глубину ползуна
определять по его длине с использованием данных, указанных в таблице:
Глубина
ползуна, мм
Длина ползуна на колесах
в, мм
0,7
50 – 60
1,0
60 – 71
2,0
85 – 100
4,0
120 – 141
6,0
150 – 173
12,0
210 – 244
41

42.

Навар
Смещение металла на поверхности обода колеса,
характеризующееся образованием чередующихся
сдвигов металла U – образной формы.
Основные причины возникновения является
нарушение процесса торможения, результатом
которого является проскальзывание колеса по
рельсу в течение очень коротких промежутков
времени с перемещением на 20-30 мм.
Измерение величины навара производится при
помощи абсолютного шаблона.
42

43.

Навар
Навар может быть расположен на поверхности катания в виде
одной
или
нескольких
зон,
быть
однослойным
и
многослойным, может отличаться по высоте сдвигов металла.
Навар характеризуется высотой сдвигов металла, измеряемой
от неповрежденной поверхности катания до вершин сдвигов.
В эксплуатации навар может закатываться, разрушаться и
откалываться в виде пластин.
В местах навара часто образуются микротрещины.
Навар, так же как и ползун, вызывает повышенные ударные
нагрузки на подвижной состав и рельсовый путь.
43

44.

Выщербина
Выкрашивающиеся участки поверхности
катания более допускаемых размеров или
с наличием в них трещин или расслоений,
идущих в глубь металла:
по
светлым
«наварам»
пятнам,
ползунам,
по усталостным трещинам
по сетке термотрещин.
Не допускаются:
выщербины по поверхности катания
колеса глубиной более 10 мм или более
25мм у пассажирских вагонов
трещина в выщербине или расслоение,
идущее вглубь металла
толщина
обода
колеса
выщербины
менее
30
пассажирских.
в
Выщербины
по светлым
пятнам,
ползунам и
наварам
Выщербины по
усталостным
трещинам
Выщербины
по
термическим
трещинам на
поверхности
катания
месте
мм
у
Выщербины глубиной до 1мм не бракуются независимо от их длины.
44

45.

Выщербина
Основные причины возникновения
Выщербины на ползуне
Выкрашивание участков поверхности катания, образующихся
в результате закалки металла при скольжении заклиненных
колесных пар по рельсам.
Характерные признаки:
образуются на светлых пятнах, ползунах и наварах
глубина не превышает 2 мм и редко достигает 3 мм
располагаются на обоих колесах колесной пары, реже
на одном колесе.
Способ устранения неисправности
Выщербины
поверхности
станке.
устраняют
восстановлением
профиля
катания обточкой колес на колесотокарном
45

46.

Выщербина
Основные причины возникновения
Выщербины по усталостным
трещинам
Выщербины по усталостным трещинам являются одним из
видов естественного износа металла, и возникают вследствие
исчерпания металлом запаса пластичности и накоплением
усталостных повреждений.
Характерные признаки:
образуются по усталостным трещинам:
глубина может достигать значительных размеров
поверхность
неровная,
имеет
характерный
усталостного разрушения и покрыта пленкой окислов
вид
внутри выщербины развиваются трещины, идущие вглубь
обода под острым углом к поверхности катания, что
обнаруживается при обточке и дефектоскопировании
колес.
Способ устранения неисправности
Выщербины
устраняют
восстановлением
профиля
поверхности катания обточкой колес на колесотокарном
станке.
46

47.

Выщербина
Основные причины возникновения
Выщербины по термотрещинам
Образование термических микротрещин на поверхности
катания обода колеса в результате многократно
повторяющихся нагревов и охлаждений при торможении,
с дальнейшим ростом и объединением микротрещин под
действием
контактных
нагрузок
с
последующим
выкрашиванием металла.
Характерные признаки:
образуются по сетке термических трещин
расположены группами
имеют
параллельные
грани,
поперечно
ориентированные относительно поверхности катания.
Способ устранения неисправности
Выщербины
устраняют
восстановлением
профиля
поверхности катания обточкой колес на колесотокарном
станке.
47

48.

Поверхностный откол наружной грани обода колеса
Местное секторное разрушение в виде поверхностного
откола металла у наружной грани в
районе
фаски
обода колеса, которое характеризуется значительной
глубиной и протяженностью вдоль поверхности катания,
достигающей иногда длинной до 200 мм, и более.
Не допускается поверхностный откол наружной
грани обода колеса, включая местный откол кругового
наплыва, глубиной (по радиусу колеса) более 10 мм, или
ширина оставшейся части обода в месте откола менее
120 мм, или наличие в повреждённом месте независимо
от размеров откола трещины, распространяющейся в
глубь металла.
48

49.

Местное уширение обода (раздавливание)
Механическое повреждение, которое характеризуется образованием местного наплыва в зоне
фаски обода колеса.
Местное уширение обода количественно определяется разностью измерений ширины обода колеса с
помощью кронциркуля в месте наибольшего уширения и в месте, не имеющем его.
Местное уширение (раздавливание) обода более 5 мм не допускается.
49

50.

Местное уширение обода (откол)
Возникает в результате пластической деформации
металла под действием нормальных циклических
сил, вследствие наличия местного внутреннего
дефекта (неметаллического включения, раковины,
расслоения металла) на определенной глубине
обода.
50

51.

Сдвиг ступицы колеса
Сдвиг ступицы колеса на оси — механическое повреждение, которое
характеризуется смещением вдоль оси ступицы колеса. Это повреждение
может быть вызвано нарушениями технологии формирования колесной
пары или ударами при авариях и крушениях.
Признаками сдвига ступицы колеса на оси служит полоска ржавчины или
блестящая полоска на поверхности металла с внутренней стороны
ступицы (при сдвиге колеса наружу), полоска ржавчины или блестящая
полоска на оси с противоположной стороны ступицы (при сдвиге колеса
внутрь).
Сдвиг ступицы колеса несет большую угрозу безопасности
движения
поездов,
и
поэтому
колесные
пары
с
таким
повреждением эксплуатировать запрещается.
51

52.

Сдвиг тормозного диска на оси
Признаком ослабления посадки
колеса или тормозного диска на
оси является разрыв краски по
всему периметру с выделением изпод ступиц масла или наличие
ржавчины.
52

53.

Электроожог оси
Сварочные ожоги оси - термомеханическое повреждение в виде следов касания электродом или
оголенным проводом поверхности оси. Такие повреждения возникают из-за несоблюдения правил
выполнения сварочных работ на вагонах. В местах касания электрода или оголенного провода с
осью происходят структурные местные изменения металла вследствие его нагрева. Эти места
становятся очагами концентрации напряжений, что приводит к образованию трещин.
Эксплуатация колесных пар со следами контакта с электродом или электросварочным
проводом в любой части оси запрещена.
53

54.

Излом оси колесной пары
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.
54

55.

Излом колеса колесной пары
Излом колеса колесной пары
55

56.

Излом шейки оси
Разрушение оси вследствие заклинивания подшипников буксового узла
56