Ремонт буксового узла вагона

• значительное сокращение среднего времени оборота грузового вагона (до 6,3 сут);
• повышение средней массы грузовых поездов до 4000 т;
• увеличение средней статистической нагрузки грузового вагона до 55,4 т;
• комплексное развитие пропускной и провозной способности основных направлений сети железных дорог;
• автоматизация основных технологических процессов, а также систем управления современной электроники, вычислительной техники и средств связи.

Важное место в развитии железнодорожного транспорта занимают вопросы внедрения интенсивных технологий, позволяющих на основе экономических методов управления добиться устойчивого повышения производительности труда. Интенсивные технологии в первую очередь призваны обеспечить устойчивое повышение пропускных и провозных способностей отдельных линий или целых направлений. Это достигается, прежде всего, увеличением числа сетевых поездов, весьма существенным резервом увеличения пропускной способности являются значительное сокращение простоя вагонов и ускорение их оборота, повышение скорости следования поездов, производительности труда железнодорожников и общей эффективности использования основных производственных процессов при полном обеспечении безопасности движения. Главной задачей наряду с техническим перевооружением и модернизацией является внедрение на железнодорожном транспорте высокоэффективных современных технологий перевозочной процесса, позволяющих на 20 - 50 % увеличить провозную и пропускную способность линий, обеспечить надежную высокопроизводительную работу локомотивов и вагонов, всей транспортной техники

 

1  Характеристика  ремонтируемого узла

 

Буксовые узлы относятся  к ходовым частям вагона. Они обеспечивают передачу силы тяжести брутто от вагона на шейки осей и одновременно являются емкостью для размещения смазки и смазочных устройств. Буксовые узлы соединяют колесные пары с рамой тележки, предохраняют шейки от загрязнения и повреждения, а также ограничивают продольные и поперечные перемещения колесной пары относительно тележки Буксовый узел не-подрессорен и жестко воспринимает динамические нагрузки от рельсового пути, возникающие при движении вагона. Кроме постоянно действующих нагрузок от массы брутто, буксовый узел испытывает значительные удары при прохождении колес по стыкам рельсов, от толчков во время торможения поезда или наезда колес на башмак при роспуске вагонов с горки, от действия центробежной силы при прохождении кривых участков пути и др.

С 1982 г. все новые вагоны выпускаются только на роликовых  подшипниках. Объясняется это тем, что вагоны на роликовых подшипниках более надежны в эксплуатации, чем на подшипниках скольжения. Отцепки вагонов и задержки поездов по грению букс на роликовых подшипниках в несколько раз меньше, чем на подшипниках скольжения. Удельное сопротивление поездов при трогании с места снижается в 7—10 раз, а расход топлива или электроэнергии локомотивами — на 10%. Кроме этого, при роликовых подшипниках возможно увеличение скоростей движения поездов и длины безостановочных участков, что приводит к повышению пропускной способности железных дорог и сокращению объема работы по обслуживанию поездов. В буксовых узлах с подшипниками качения меньше расходуется цветных металлов и смазочных материалов, чем с подшипниками скольжения. Таким образом, буксовые узлы на подшипниках качения обладают лучшими техническими качествами, чем буксовые узлы на подшипниках скольжения.

Основной буксовый узел современного вагона — это буксовый узел с цилиндрическими роликовыми подшипниками на горячей посадке, которыми оснащаются все типы пассажирских и грузовых вагонов. Основными требованиями, предъявляемыми к буксовым узлам, являются: безотказность и долговечность работы в существующих условиях эксплуатации в течение установленных сроков службы;  небольшая собственная масса; взаимозаменяемость и унификация деталей; простота выполнения монтажа и демонтажа узлов при ремонте и хорошая герметизация буксового узла.

Буксовый узел с роликовыми подшипниками современного грузового  вагона (рис. 1) имеет корпус 1, в котором размещены два подшипника — передний 2 и задний 3 с цилиндрическими роликами. Корпус закрыт со стороны колеса лабиринтными уплотнениями 4 и 5, а впереди крепительной 8 и смотровой 10 крышками с болтами 6 и шайбами 9.

Подшипники закреплены с торца корончатой гайкой 11, болтами 12 и стопорной планкой 13. Между корпусом и крепительной крышкой установлено уплотнительное кольцо 7.

Корпус буксы предназначен для передачи нагрузки от массы вагона на шейку оси, ограничения перемещений колесной пары вдоль   и поперек относительно рамы тележки и размещения подшипников. В корпус буксы закладывают смазку.

Лабиринтное кольцо и лабиринтная часть корпуса препятствуют вытеканию смазки из буксы и попаданию в нее механических примесей. Кроме этого, кольцо фиксирует положение корпуса буксы на шейке оси.

Крепительная крышка уплотняет и фиксирует наружные кольца подшипников в буксе.

Смотровая крышка необходима для промежуточной ревизии буксового узла и обточки колесной пары без демонтажа букс.

Детали торцового крепления  подшипников служат для предотвращения сдвига внутренних колец в осевом направлении. К ним относятся: корончатые торцовые гайки, стопорные планки, специальные шайбы и болты для крепления планок и шайб. Корончатые гайки обычно изготавливают шестигранными с одиннадцатью пазами для постановки стопорной планки. Планку укрепляют в пазу торца оси двумя болтами диаметром 12 мм, скрепляемыми вязальной   проволокой.

В колесных парах с  роликовыми буксовыми узлами современных  вагонов для торцового крепления подшипников применяются специальные шайбы. Шайбы изготавливают двух разновидностей, с тремя или четырьмя отверстиями для постановки болтов.

Внутри корпуса буксы  обычно размещаются два подшипника качения. Подшипники выполнены разъемными: наружное кольцо, сепаратор, ролики образуют отдельный блок, который свободно снимается и надевается на внутреннее кольцо. Такая конструкция упрощает технологию монтажа и демонтажа буксового узла, поэтому она находит широкое применение в вагоностроении.

Внутренние кольца подшипников  неподвижно посажены на шейку оси  и вращаются вместе с ней, а  наружные свободно установлены в корпусе буксы и удерживаются крепительной крышкой. Неподвижность крепления внутренних колец на шейке оси достигается за счет натяга, равного 40— 70 мкм. Поэтому монтаж и демонтаж внутренних колец производятся в горячем состоянии при температуре 100—120 °С, при котором внутренний диаметр кольца становится больше диаметра шейки.

Таблица   1.   Типы буксовых узлов, применяемых в грузовых и пассажирских вагонах

Вариант	Типы букс	Габаритные  размеры подшипников вместе с втулками, мм	Условные обозначения подшипников	Типы вагонов, где ставят буксовые узлы
1	Букса с двумя цилиндрическими подшипниками  на горячей   посадке	130X250X80	30-42726 ЛМ (задний) 30-232726 Л1М (передний)	На  всех современных грузовых вагонах с нагрузкой от колесной пары на рельсы до 228 кН и  пассажирских  вагонах
2	Букса с передним цилиндрическим  и  задним сферическим подшипниками на втулочной посадке	135X280X93	73727 (задний) 72727 Л2 (передний)	На ЦМВ  и грузовых
3	Букса с двумя  сферическими  подшипниками на втулочной посадке	135X280X93	7327 (задний и передний)	На ЦМВ  и грузовых
4	Букса с двумя  цилиндрическими подшипниками на горячей посадке	140X260X80	30-42728 ЛМ (задний) 30-232728 ЛМ (передний)	Для грузовых   вагонов с нагрузкой от колесной пары на рельсы 245 кН

 

 

 

 

 

2  Периодичность  и сроки ТО и ремонта

 

Техническое обслуживание и ремонт предусматривает:

• техническое обслуживание (ТО-1) — вагонов в составах и поездах на пунктах технического обслуживания;
• техническое обслуживание (ТО-2) — вагонов перед началом летних и зимних перевозок в пунктах формирования пассажирских поездов;
• техническое обслуживание (ТО-3) — единая техническая ревизия основных узлов пассажирских вагонов;
• текущий ремонт (ТР) — с отцепкой вагонов от состава или поезда в пунктах формирования, оборота или в пути с подачей их на специализированные ремонтные пути или в вагонные депо;
• деповской ремонт (ДР) — плановый вид ремонта вагонов для восстановления их работоспособности с заменой или ремонтом отдельных составных частей, а также модернизации отдельных узлов;
• капитальный ремонт (КР-1) — плановый ремонт вагонов для восстановления исправности и ресурса вагонов путем замены или ремонта изношенных и поврежденных узлов и деталей, а также их модернизации;
• капитальный ремонт (КР-2) — плановый ремонт для восстановления исправности и ресурса вагонов с частичным вскрытием кузова до металла с заменой теплоизоляции и электропроводки. При необходимости замены базовых систем, элементов конструкции и модернизации основных узлов.

При выполнении ТО-1 производится внешний осмотр и по внешним признакам  устанавливают исправность.

При выполнении ТО-2 (сезонное ТО) необходимо заменять смазку в зависимости от сезона эксплуатации.

При выполнении единой технической  ревизии пассажирских вагонов (ТО-3) тележки выкатывают из-под всех типов вагонов. С тележек снимают и отправляют для проверки и ремонта гидравлические гасители колебаний, датчики противогазных устройств, скоростные регуляторы нажатия тормозных колодок. Колесные пары с редукторами от средней части оси или от торца оси выкатывают и подают на соответствующие ремонтные позиции для контроля технического состояния приводов генератора. Тележки очищают от снега, грязи и осматривают.

Виды, сроки и правила ревизии букс.

Полную ревизию букс с роликовыми подшипниками производят при полном освидетельствовании колесных пар.

 

Промежуточную ревизию производят:

а) при обточке колесных пар без демонтажа букс;

6) при обыкновенном освидетельствовании колесных пар;

в) при единовременной технической ревизии пассажирских вагонов;

г) в качестве профилактической меры по отдельным указаниям (профилактическая ревизия).

Ревизию осуществляет слесарь, имеющий квалификацию не ниже 4-го разряда и соответствующее удостоверение.

Наблюдение и уход за буксами  
с роликовыми подшипниками в эксплуатации.

Наружный осмотр букс производят в пунктах подготовки вагонов к перевозкам, формирования технического обслуживания и оборота вагонов, а также в депо. Основным признаком возможной неисправности буксового узла вагонов является, как правило, повышенный нагрев корпуса буксы. Однако встречаются такие неисправности роликовых подшипников, которые на первоначальной стадии не вызывают нагрева букс, но представляют серьезную угрозу для безопасности движения поездов. Поэтому при встрече поездов в пунктах технического обслуживания необходимо выявлять возможные неисправности буксовых узлов по температурным режимам и внешним признакам. В пунктах технического обслуживания у прибывшего поезда, кроме наружного осмотра букс и проверки крепления крышек, на ощупь сразу же после прибытия поезда определяют температуру верхней части букс, которая по всему составу должна быть примерно одинаковой.

 

 

 

 

3  Основные неисправности  и методы их 

устранения

 

Основными неисправностями  буксовых узлов на подшипниках качения являются:

– износы и изломы сепараторов, разрушение деталей крепления подшипников, обводнение смазки, ослабление натяга внутренних и лабиринтных колец, изломы и разрывы внутренних и упорных колец подшипников (рис. 2). Износ и разрушение сепараторов, как правило, происходят из-за обводнения или недостаточного количества смазки в подшипниках, а также из-за механических повреждений сепараторов, не выявленных при полной ревизии буксы. В настоящее время необходимо обязательно производить вихретоковый контроль сепараторов, обращая особое внимание на состояние мест перехода от перемычек к основанию.

 

Рис. 2. Неисправности деталей букс:

1— отколы бортов  колец; 2— разрывы колец;  3 —  износ резьбы; 4 — излом стопорной  планки;  5 — трещины, раковины роликов; 6 — излом сепаратора

 

Причинами попадания  влаги в смазку являются неправильное ее хранение и нарушения технических требований к монтажу буксы. Не разрешается хранить смазку под открытым небом незащищенной от попадания атмосферных осадков. Во избежание попадания влаги в буксу не разрешается промывка колесных пар, подлежащих промежуточной ревизии, без специальной защиты буксового узла. При монтаже следует закладывать смазку в лабиринтное кольцо равномерно по всей окружности; необходимо заменять резиновые прокладки и кольца на новые и следить за прочностью болтовых креплений крышек.