Основные показатели неисправностей буксового узла и причины их возникновения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Буксы предназначены для передачи нагрузки от тележки или рамы кузова железнодорожного вагона на шейки осей, а также для ограничения продольного и поперечного перемещений колесной пары при движении железнодорожного состава.

Размещается букса в тележках между буксовыми направляющими (челюстями), входящими в пазы корпуса буксы.

В зависимости от типа вагонов различают буксы грузовых и пассажирских вагонов, предназначенных для обычных, скорых и высокоскоростных поездов.

По способу посадки внутреннего кольца роликового подшипника на шейку оси применяют буксы на горячей и на втулочной посадке (в настоящее время не применяются).

По типу торцового крепления внутреннего кольца подшипника на шейке оси - с креплением гайкой или шайбой.

По числу роликовых подшипников на шейке применяют буксы с одним или двумя роликовыми, а для скоростных и высокоскоростных вагонов - с дополнительным упорным шариковым подшипниками.

1 - корпус буксы; 2 - отъемный лабиринт корпуса буксы; 3 - лабиринтное кольцо; 4 - задний подшипник; 5 - передний подшипник; 6 - торцовая гайка; 7 - крепительная гайка; 8 - болт М12 стопорной планки с пружинной шайбой; 9 - проволока; 10 - стопорная планка; 11 - упорное кольцо подшипника.

Рисунок 1 - Букса грузового вагона с двумя цилиндрическими подшипниками на горячей посадке с торцовым креплением гайкой 

Все виды буксовых узлов подлежат обязательной ревизии, в зависимости от их сроков эксплуатации и сред их использования. А именно:

1. При единовременной технической ревизии пассажирских вагонов колесные пары, имеющие редукторно - карданный привод от торца шейки оси, выкатывают из-под вагона для тщательного осмотра и проверки круга катания колес. Профилактическая, а также единовременная техническая ревизии пассажирских вагонов производятся под вагоном без снятия стопорных планок. Надежность торцевого крепления проверяется отстукиванием.

2. При промежуточной ревизии снимают крышку. Места прилегания крышки предварительно очищают от грязи и протирают. Снятую крышку укладывают в закрываемый ящик внутренней стороной вверх. Из передней части буксы смазку перекладывают в снятую крышку для дальнейшего использования. При этом необходимо соблюдать условия, исключающие попадание в буксу и крышку различных загрязнений.

Загрязнение смазки определяют анализом, согласованным с НК КТЖ, или визуально после растирания небольшой порции смазки на тыльной стороне руки или суконном материале, или зеркале, или другим способом. Букса с загрязненной и обводненной смазкой (стальные, латунные включения, механические и другие примеси) подлежат полной ревизии. При хорошем состоянии смазки (потемнение смазки не является браковочным признаком) производят дальнейший осмотр. Прежде всего, проверяют состояние переднего подшипника. При обнаружении масла от редукторно - карданного привода, излома или износа сепаратора, приставного упорного кольца или других дефектов буксу подвергают полной ревизии.

При удовлетворительном состоянии подшипника отстукиванием контролируют болты стопорной планки или тарельчатой шайбы. Ослабшие болты М12 подтягивают, неисправные заменяют. Неисправную проволоку болтов стопорной планки заменяют, под болты стопорной планки ставят пружинные шайбы. Надежность крепления торцевой гайки проверяют ударами слесарного молотка по оправке, упираемой в одну из граней коронки или в шлиц гайки. Проверку производят в обе стороны вращения гайки. При ослаблении гайки торцевого крепления колесную пару выкатывают и снимают гайку. Колесная пара и гайка с поврежденной резьбой к дальнейшей эксплуатации не допускаются.

При торцевом креплении тарельчатой шайбой болты М20 освобождают от стопорения и динамометрическим ключом проверяют их затяжку (вращением по часовой стрелке). При наличии хотя бы одного из болтов с крутящим моментом менее 5 кгс/м все болты вывертывают и проверяют визуально состояние резьбы отверстий в торце оси и болтов крепления, а также состояния места переход стержня болта к головке. При обнаружении задиров в месте перехода стержня болта к головке радиусом менее 0,8 мм и без подголовника или других повреждений болты к дальнейшей эксплуатации в торцевом креплении не допускаются. При изломе головки или стержня болта оставшуюся часть болта вывертывают из оси без повреждения резьбы резьбового отверстия. Поврежденные болты заменяются. При обнаружении срыва более трех ниток резьбы в резьбовых отверстиях оси или затруднений при завертывании болтов крепления допускается резьбовые отверстия исправлять метчиком. При повреждении более шести первых ниток резьбы в резьбовых отверстиях оси колесная пара не допускается к дальнейшей эксплуатации до специального указания. Болты, имеющие затяжку крутящим моментом более 5 кгс/м, подтягивают с усилием 23-25 кгс/м. Затяжка болтов должна быть равномерной. Для этого завинчивание трех болтов производят дважды по периметру, а четырех - по схеме 1-2-3-4-3-4-2-1 с последующим стопорением.

Смотровую или крепительную крышку устанавливают и закрепляют болтами, под которые устанавливают пружинные шайбы. Между крышками ставят резиновую прокладку, новую или бывшую в употреблении, но исправную. Между фланцевой поверхностью крепительной крышки и корпусом буксы устанавливают резиновое кольцо, а свободное пространство заполняют смазкой ЛЗ-ЦНИИ.

При промежуточной ревизии после проведения указанных в п. 2 операций в случае необходимости в буксу добавляют свежую (не бывшую в употреблении) смазку, которую укладывают валиком на видимую часть переднего подшипника, уплотняя ее пальцами так, чтобы смазка смогла проникнуть между сепаратором и бортом наружного кольца. Затем устанавливают смотровую или крепительную крышку. В связи с этим необходимо определить причины возникновения дефектов, приводящих к прекращению эксплуатации.

Основным фактором, который снижает эксплуатационные свойства буксовых узлов является - температурный режим.

Характерными причинами повышенного нагрева букс являются:

Излишнее количество смазки, при этом поверхность верхней части корпуса буксы нагревается равномерно, а из лабиринтной части буксы вытекает смазка. Нагрев может прекратиться после пробега через 500-600 км. Если буксы будут продолжать нагреваться, то вскрывается смотровая крышка для выявления причин нагрева. Этот нагрев может произойти непосредственно после ревизии, что определяется по ее дате на крышке или бирке;

Заедание в лабиринте вследствие отсутствия зазора между лабиринтной частью корпуса буксы и лабиринтным кольцом, при этом задняя часть корпуса буксы нагревается больше передней. В этом случае колесная пара заменяется;

Ненормальная работа роликовых подшипников, вызывающая резко повышенный нагрев буксы. Это может произойти из-за неисправности подшипников (разрыв внутреннего кольца, малый осевой зазор подшипника, излом сепаратора, неправильная комплектовка сепараторов по бортам внутренних, наружных колец или приставных шайб), отсутствия или затвердения смазки, неправильной сборки подшипников и других деталей, попадания посторонних тел (песок, металлические включения и т.п.), неправильной сборки тележки (перекос рамы, неточная установка шпинтоном и т.д.). В этом случае прежде всего проверяется внешним осмотром состояние буксового узла, затем вскрывается смотровая или крепительная крышка для определения состояния подшипников и торцового крепления.

В настоящее время по статистическим данным двух компании, занимающихся пассажирскими и грузовыми перевозками в Казахстане 80 процентов неисправностей приходится к таким видам как:

1 Подшипник разрушен, ролики заклинены и не вращаются

2 Подшипник разрушен, повреждение торцового крепления, гайка М110 полностью сошла с шейки оси или оборваны головки болтов М20

3 Поворот внутреннего кольца или разрушение внутреннего подшипника

4 Излом шейки оси колесной пары

5 Разрушен или излом сепаратора, ролики сгруппировались в нижней части буксы

6 Поворот внутреннего кольца переднего подшипника на шейке оси

7 Подшипник разрушен из-за заклинивания роликов, поворота внутреннего кольца, излома перемычек сепаратора, обводнения смазки, излома борта внутреннего кольца, повреждения торцового крепления. Износ центрирующей поверхности сепаратора и изломы перемычек сепаратора, излом борта внутреннего кольца, обводнение смазки, заклинивание роликов

8 Повреждено торцовое крепление (оборваны болты стопороной планки, изломана планка, гайка отвернулась, или на ней сорвана резьба, или оборваны головки болтов М20 торцовой шайбы)

9 В буксе имеются излишки смазки (имеет место непосредственно после ремонта или ревизии буксы). Нагрев может прекратиться после пробега 500-600 км

10 Разрушен передний и задний подшипник

11 Отсутствует зазор между лабиринтной частью корпуса буксы и лабиринтным кольцом или разрушен задний подшипник.

Согласно утвержденным требованиям, установлены предельные параметры буксовых узлов. А также существуют методы определения предельных параметров буксовых узлов, которые приводим ниже.

1. У исправной буксы зазор между лабиринтным кольцом и корпусом примерно одинаков вверху и внизу, суммарно 1,5 мм.

Поворот внутреннего кольца вызывает ступенчатый износ шейки оси глубиной в несколько миллиметров, что приводит к перекосу буксы и разрушению подшипника.

При неисправности заднего подшипника корпус буксы как бы садится на лабиринтное кольцо, наклоняясь к ступице. Зазор между корпусом буксы и лабиринтным кольцом в нижней части буксы увеличится, а в верхней уменьшится или исчезнет совсем.

При неисправности переднего подшипника корпус буксы отклоняется от диска колеса в сторону смотровой крышки.

Сдвиг корпуса буксы относительно лабиринтного кольца в верхней части будет больше, чем в нижней. Следовательно, зазор между лабиринтным кольцом и корпусом буксы вверху увеличится, а внизу уменьшится на величину разрушения переднего подшипника.

При любом подозрении на перекос корпуса буксы необходимо проверить зазоры. Для этого ввести клиновидный конец специального шаблона (наощупь или с помощью зеркальца) между корпусом и лабиринтным кольцом. Разница зазоров в нижней и верхней точках в 1 мм и более свидетельствует о неисправности заднего подшипника (вверху зазор меньше) или переднего (вверху зазор больше).

2. Появляющиеся на дорожках качения подшипников раковины можно обнаружить следующим образом. При осмотре пружинного комплекта в верхней и нижней части пружин тележки модели 18-100 видны яркие полосы металлической пыли шириной 4 - 5 мм. В процессе движения поезда ролики подскакивают на неровностях дорожки качения, вызывая вибрацию тележки и, как следствие этого, настрагивание металлической пыли на пружинах. Эти полосы будут ближе к той колесной паре, где имеется разрушение подшипников. букс цилиндрический подшипник нагрев

3. Частые ползуны (прихваты) по кругу катания колесной пары, не выходящие из допустимых размеров, появляются от возникающих подклинивании подшипника вследствие начавшегося разрушения роликовой буксы.

Подклинивание происходит в пути следования из-за разрушения сепаратора; трещины внутреннего кольца подшипника.

Появление ползунов возможно и в исправной колесной паре. Поэтому необходимо проверить, исправны ли автотормоза, нет ли завала рычагов, однотипны ли тормозные колодки, нет ли других причин, вызывающих временное заклинивание колесной пары.

4. Частичное нарушение торцевого крепления или откол бурта внутреннего кольца заднего подшипника вызывают увеличение осевого разбега подшипника.

Вследствие этого букса в пути следования имеет боковые перемещения и усиленно трется о боковину тележки. Образовавшаяся при трении металлическая пыль, смешиваясь с влагой, стекает на верхнюю опорную часть корпуса буксы в виде ржавых потеков (цвета сурика), отчетливо видных в любое время суток.

Список литератур

1. Пигарев В.Е. Технология ремонта вагонов - М.: Желдориздат, 2001.

2. Пастухов И.Ф. Конструкция вагонов: Учебник для колледжей и техникумов ж.-д. транспорта. - 2-е изд. - М.: Маршрут, 2004.

3. Клочкова Е.А. Промышленная, пожарная и экологическая безопасность на железнодорожном транспорте - М.: «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007.

4. Мероприятия по обеспечению безопасности движения поездов, 2006.

Размещено на Allbest.ru