Неисправности и ремонт колесных пар кратко

Обновлено: 04.07.2024

Нормальная работа вагонов и безопасность движения поезда во многом зависят от исправности колесных пар. Чаще всего изнашиваются и повреждаются поверхности катания и гребни колесных пар. Для проверки состояния колесных пар осмотрщики вагонов в пунктах формирования и оборота поездов пользуются специальным контрольно-измерительным инструментом: абсолютным шаблоном для измерения проката и толщины гребня колес; шаблоном для измерения вертикального подреза гребня; толщиномером для измерения обода колеса; штангенциркулем для измерения расстояния между внутренними гранями ободов колес.

Основные требования, касающиеся норм содержания и ремонта колесных пар, а также неисправности, при наличии которых запрещается эксплуатация колесных пар, отражены в Приложении № 5 к ПТЭ, п.п. 13-14).

Не допускается выпускать в эксплуатацию и к следованию в поездах подвижной состав с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, при наличии остроконечного наката на гребне колеса, а также при износах и повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути подвижного состава.

Основными неисправностями колесных парявляются прокат, ползуны, трещины, подрезы, выщербины и раковины на поверхности катания колес и др. Наиболее опасны трещины в осях и колесах.

Прокатом колесназывают естественный износ поверхности их катания вследствие трения о рельсы. При достаточно большом прокате гребень колеса может касаться болтов рельсовых креплений, что представляет прямую угрозу безопасности движения. Поэтому к эксплуатации не допускаются вагоны, у которых колесные пары имеют прокат более, а толщину обода менее размеров, установленных ПТЭ: при скоростях до 120 км/ч – прокат более 7 мм, толщина гребня более 33 или менее 25 мм; при скоростях от 120 до 140 км/ч - прокат более 5 мм, толщина гребня более 33 или менее 28 мм.

Ползунаминазывают стертые места (выбоины) на поверхности катания обода колеса, образующиеся при неправильном торможении, когда колеса, сильно зажатые тормозными колодками, перестают вращаться и ползут по рельсам (идут юзом). Ползуны – крайне опасный дефект, вызывающий сильные удары колес о рельсы при движении вагонов, разрушающий путь и ходовые части вагонов. О появлении ползуна можно судить по характерному ритмичному стуку колес о рельсы. Глубину ползуна определяют абсолютным шаблоном по разности промеров в середине выбоины (наиболее глубокой ее части) и в месте нормального проката колеса. Колесные пары, имеющие ползун на поверхности катания у локомотивов, моторвагонного и специального подвижного состава, а также вагонов с роликовыми буксовыми подшипникам более 1 мм, к эксплуатации не допускаются. При обнаружении в пути следования у вагона, кроме моторного вагона моторвагонного подвижного состава, ползуна (выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда (пассажирский со скоростью не свыше 100 км/ч, грузовой – не свыше 70 км/ч) до ближайшего пункта технического обслуживания (ПТО), имеющего средства для замены колесных пар. При наличии ползуна величиной от 2 до 6 мм допускается следование вагона до ближайшей станции со скоростью не более 15 км/ч, а при величине ползуна от 6 до 12 мм – со скоростью не более 10 км/ч, где колесная пара должна быть заменена.

Для выявления вертикального подреза гребня применяют специальный шаблон. Колесная пара не допускается к работе под вагоном, если вертикальная грань шаблона соприкасается с подрезанной поверхностью гребня на высоте 18 мм (высота подреза гребня 18 мм) независимо от фактической толщины гребня. Не допускается эксплуатация КП с остроконечным накатом гребня у любого из колес, т.к. это может привести к сходу вагона из-за набегания гребня на остряк стрелочного перевода

Выщербинойназывают небольшое местное углубление на поверхности катания обода колеса, появляющееся вследствие наличия ползуна. Выщербины могут также появиться из-за скрытых пороков металла. К эксплуатации не допускаются колесные пары, имеющие на поверхности катания колес выщербину глубиной более 10 мм или длинойболее 50 мм у грузовых вагонов и длиной более 25 мм у пассажирских.

В связи с повышением скоростей движения поездов и применением композиционных колодок участились повреждения поверхности катания колес в виде кольцевых выработок и так называемых наваров, т.е. смещений металла, образующих возвышение на поверхности катания.

Глубина кольцевых выработок на поверхности катания у основания гребня глубиной более 1 мм и на уклоне 1:7 более 2 мм или ширина их более 15 мм не допускаются. Недопустима высота навара более 0,5 мм для колесных пар пассажирских вагонов и более 1 мм для грузовых.

Запрещается выпускать в эксплуатацию колесные пары, имеющие задиры шеек или предподступичных частей осей колесных пар, со сдвигом ступицы колеса, ее ослаблением на подступичной части оси, колесные пары с шириной обода колеса менее 126 мм, а также отколом наружной грани обода колеса глубиной более 10 мм.

При включении грузовых вагонов в пассажирские поезда нормы содержания колесных пар должны удовлетворять нормам, установленным для пассажирских поездов.

А - толщина гребня;

Б - параметр крутизны;

h - высота гребня;

d - толщина бандажа

Параметр крутизны гребня - это расстояние, измеренное по горизонтали между двумя точками наружной поверхности гребня, одна из которых находится в 2 мм от вершины, а другая - в 13 мм от круга катания колеса

Высота гребня - расстояние по вертикали между вершиной гребня и поверхностью круга катания бандажа. Разность между размером измеренной высоты гребня и чертежным размером (30 мм) высоты гребня нового (или обточенного) бандажа характеризует величину проката по кругу катания.

От исправного состояния колесных пар тепловозов зависит безопасность движения поездов. Характерными неисправностями их являются: износ бандажей — прокат, выбоины или ползуны, подрез гребня; ослабление бандажа, колесного центра, зубчатого колеса; трещины, вмятины, отколы зубьев зубчатого колеса; трещины, риски, забоины, вмятины на шейках оси и др. Выбоины или ползуны на поверхности катания бандажа образуются вследствие заклинивания колесных пар при неправильном торможении, разрушении роликоподшипников, заклинивании зубчатой передачи. Вертикальный подрез гребня и остроконечный накат возникают при неправильной установке колесных пар в раме тележки или работе тепловозов на участках с кривыми малого радиуса. При перекосе колесной пары в раме происходит набегание на рельс гребня бандажа отстающего колеса и поперечное скольжение бандажа по рельсу.

При движении тепловоза происходит износ бандажей по кругу катания, называемый прокатом. На поверхности катания бандажей могут быть трещины, плены, раковины и выщербины. Под раковинами понимаются пороки металлургического происхождения в виде неметаллических включений (песка, шлака) внутри металла и пустот от усадки металла при неравномерном остывании, выходящих на поверхность катания колеса по мере его износа.

Выщербины — это выкрашивание кусочков металла на поверхности катания колеса. Ослабление бандажа на колесном центре происходит при недостаточном натяге, нарушении температурного режима при посадке бандажа (неравномерный нагрев, быстрое остывание), а также при заклинивании колесных пар при торможении. Ослабление посадки колесного центра или зубчатого колеса на оси возникает, как правило, при нарушении их напрессовки. Дефекты зубьев в зубчатой передаче возникают вследствие частого боксования колесных пар, износа в зубьях и нарушениях зацепления, загрязнения и недостатка смазки в тяговом редукторе.

Трещины и плены на поверхности оси образуются из-за скрытых пороков металла (пустот, неметаллических включений, микротрещин) и усталости металла от значительной знакопеременной нагрузки, действующей на ось. Риски, забоины, вмятины на оси — результат неосторожного обращения в процессе перемещения, при хранении колесных пар, неправильного монтажа и проворачивания внутренних колец роликоподшипников, загрязнения и недостаточного количества смазки.

Неисправности, с которыми колесные пары не допускаются к эксплуатации

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах тепловозы с поперечной трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, а также при следующих износах и повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:

прокат по кругу катания — более 7 мм при скорости движения до 120 км/ч;
то же для тепловозов, включаемых в поезда, обращающиеся со скоростью от 121 до 140 км/ч — более 5 мм;
вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;
ползун (выбоина) на поверхности катания у тепловозов с роликовыми буксовыми подшипниками более 0,7 мм и с подшипниками скольжения — более 1 мм;
толщина гребня более 33 мм или менее 28 мм при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня для тепловозов, включаемых в поезда, обращающиеся со скоростью от 121 до 140 км/ч;
при скоростях движения до 120 км/ч толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм. Расстояние между внутренними гранями колес должно быть в пределах (1440±3) мм, а для тепловозов, обращающихся в поездах со скоростью от 121 до 140 км/ч,— в пределах 1440.

Кроме того, запрещается выдавать под поезда тепловозы с колесными парами, имеющими хотя бы одну из следующих неисправностей:

трещину или плену в бандаже;
раковину на поверхности катания;
выщербину на поверхности катания длиной более 25 мм и глубиной более 3 мм;
ослабление бандажа на колесном центре, оси в ступице колеса, ступицы зубчатого колеса — на оси, продольную трещину или плену на средней части оси длиной более 25 мм, а на других обработанных поверхностях оси — независимо от размера;
местное увеличение ширины бандажа в результате раздавливания более 5 мм;
ослабление бандажного кольца в сумме на длине более 30%;
неясности клейм последнего полного освидетельствования;
отсутствие или неясность клейм формирования;
если колесной паре не производилось еще освидетельствования с выпрессовкой оси (при ремонте со сменой элементов);
толщину бандажа колесной пары менее 36 мм.

Осмотр и освидетельствование колесных пар

За время работы колесные пары подвергают осмотру под тепловозом, обыкновенному и полному освидетельствованию, а также освидетельствованию с выпрессовкой оси. Колесные пары осматривают под тепловозом при всех видах технического обслуживания и текущего ремонта без выкатки из-под тепловоза, приемке и сдаче, выезде под поезд, на пунктах оборота, а также после крушения, аварии, при столкновении или сходе с рельсов.

Во время осмотра проверяют плотность посадки и наличие сдвига бандажа на колесном центре. Ослабление бандажа обнаруживается по глухому дребезжащему звуку при обстукивании бандажа слесарным молотком. Сдвиг бандажа определяют по расхождению контрольных отметок на бандаже и центре колеса. Признаками ослабления бандажа могут быть выделение смазки и ржавчины по окружности в месте прилегания бандажа к ободу колесного центра.

При осмотре проверяют, нет ли на бандажах трещин, ползунов, плен, вмятин, раковин, выщербин, подреза и остроконечного наката гребня. Не реже 1 раза в месяц в каждом депо у всех колесных пар тепловозного парка специальными шаблонами измеряют прокат, толщину гребня и бандажа. Предельный износ отдельных элементов колесной пары приведен на рис. Обыкновенное освидетельствование колесных пар тепловозов производят на текущем ремонте ТР-3 и перед каждой подкаткой колесной пары под тепловоз. При этом наружным осмотром проверяют состояние бандажей, колесных центров и зубчатого колеса, наличие соответствующих знаков и клейм на торцах оси, поверхности бандажа и зубчатом колесе, шаблонами измеряют прокат, толщину бандажа и гребня, шейки оси обследуют магнитным дефектоскопом.

Полное освидетельствование колесные пары тепловозов проходят при капитальных ремонтах, смене бандажей, ремонте с распрессовкой элементов, при неясности или отсутствии клейм и знаков последнего освидетельствования, повреждении колесных пар после аварии или крушения. При полном освидетельствовании колесную пару очищают от грязи и краски до металла, подступичные части оси проверяют ультразвуковым дефектоскопом, заменяют изношенные или дефектные элементы.

После освидетельствования на ось колесной пары наносят клейма и знаки полного освидетельствования. Результаты обыкновенного и полного освидетельствования записывают в специальный журнал и технический паспорт колесной пары, в который заносятся также все данные, связанные с изготовлением и эксплуатацией колесной пары. Освидетельствование колесной пары с выпрессовкой оси производится во всех случаях непрозвучивания оси ультразвуковым дефектоскопом при полном освидетельствовании, при спрессовке двух колесных центров, при отсутствии или неясности клейм формирования и если колесная пара не проходила такого вида освидетельствования. При этом производят все работы, предусмотренные для полного освидетельствования, а также выпрессовывают ось, проверяют магнитным дефектоскопом ее подступичные части для выявления поверхностных трещин, после чего на ось наносят клейма и знаки освидетельствования с выпрессовкой оси.

Ремонт колесных пар

Для колесных пар в зависимости от объема выполняемых работ установлены два вида ремонта — без смены и со сменой элементов. При ремонте без смены элементов в условиях депо производят работы по устранению износа бандажей и шеек осей — обточку и перетяжку бандажей, обточку, накатку и шлифовку шеек и сварочные работы без распрессовки элементов.

Ремонт со сменой элементов предусматривает замену осей, колесных центров, бандажей, зубчатых колес, перепрессовку ослабших колесных центров, зубчатых колес и освидетельствование колесных пар с выпрессовкой оси. Такой вид ремонта разрешается производить в колесных цехах ремонтных заводов и специализированных мастерских. Для ремонта колесные пары выкатывают из-под тепловоза. Одиночную выкатку колесных пар с тяговыми электродвигателями в депо производят на специальных канавах, оборудованных скатоопускным подъемником.

Прокат бандажей колесных пар устраняют обточкой на специальных станках с выкаткой и без выкатки из-под тепловоза. Бандажи колесных пар на текущем ремонте ТР-3 обтачивают на колесно-токарных станках, снабженных гидрокопировальным устройством. По мере обточки толщина бандажа уменьшается и наименьшая его толщина при выпуске из текущего ремонта допускается 43 мм и не менее 50 мм для тепловозов, работающих со скоростями свыше 120 км/ч. Наружный профиль бандажа при обточке контролируют шаблоном, а расстояния между внутренними гранями бандажей — штангенциркулем. Шаблон плотно прижимают к внутренней грани бандажа, при этом зазор по поверхности катания допускается до 0,5 мм, а по высоте и толщине гребня — до 1 мм.

В условиях депо прокат бандажей без выкатки колесных пар устраняют при техническом обслуживании ТО-4 на специальных колесно-фрезерных станках КЖ-20М. Станок располагают в специальной канаве со съемными рельсовыми вставками. Для обработки бандажей тепловоз устанавливают на канаву, домкратом тяговый электродвигатель приподнимают несколько вверх, а рельсовые вставки отводят в сторону, и колесная пара оказывается подвешенной на моторно-осевых подшипниках. Вращается колесная пара от тягового электродвигателя, который питается током напряжением 220—380 В. К бандажам подводят суппорты с фрезами и обточку бандажа ведут до необходимых размеров. Время обработки одной колесной пары составляет 30—40 мин.

Изношенную поверхность гребня восстанавливают электронаплавкой специальными двухдуговыми аппаратами А-482 под флюсом или вручную с выкаткой колесных пар из-под тепловоза с последующей обработкой на станке. Разрешается также наплавлять гребни бандажей без выкатки колесных пар из-под тепловоза двухдуговым аппаратом Р-643 с последующей обработкой на станке. Наплавка изношенных гребней позволяет примерно в полтора раза сократить снятие металла с бандажа при его обточке для получения нормального профиля и продлить срок службы бандажа.

При отсутствии шаблона, глубину ползуна в пути следования можно определить по его длине.

Чтобы подвесить крайнюю колесную пару челюстной тележки, необходимо наехать на клин (с упором в стыке рельсов) или приподнять ее домкратом (поочередно левую и правую стороны).В эксплуатации может произойти заклинивание колесной пары. Причинами этого могут быть: повреждение подшипников букс или якоря ТЭД, размотка бандажей, обрыв полюса, излом зубьев в тяговом редукторе. Колесную пару в этих случаях необходимо подвесить.

Между корпусом буксы и подбуксовой стрункой заложить металлическую прокладку (вагонную тормозную колодку) так, чтобы при разгруженном домкрате или съезде с клина гребень бандажа не касался головки рельса.

Затем устанавливают прокладку между верхом корпуса буксы средней колесной пары и рамой тележки.

Затем между рамой тепловоза и рамой тележки укладывают полушпалы, со стороны противоположной подвешиваемой колесной пары.

Если заклинило среднюю колесную пару, то аналогично устанавливаются прокладки между корпусами ее букс и подбуксовыми струнками, а также между корпусами букс и рамой тележки крайних колесн пар.

Скорость следования не более 10 км/час, а по стрелочным переводам не более 5 км/час.

Для подвешивания колесных пар безчелюстной тележки используются приспособление и технологическое болты с шайбами для сжатия пружинных комплектов.

Приспособление состоит из двух тележек, устанавливаемых с обеих сторон колеса и соединенных двумя тягами. Для установки тележек под крайнюю колесную пару необходимо разобрать элементы рычажной передачи. Для подвешивания средней колесной пары необходимо разобрать гасители колебаний и снять нижние поводки букс.

Следовать с выключенным ТЭД и тормозным цилиндром со скоростью не более 20 км/ч, а по стрелкам - не более 10 км/ч.

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах локомотивы имеющие хотя бы одну из следующих неисправностей:

- трещину в бандаже, колесном центре, оси, зубчатом колесе;

- раковину на поверхности катания бандажа;

- выщербину на поверхности катания бандажа длиной более 10 мм и глубиной более 3 мм;

- выщербину или вмятину на вершине гребня длиной более 4 мм;

- местное уширение бандажа более 6 мм;

- разницу в диаметрах бандажей отдельных колесных пар более 20 мм у грузовых тепловозов и более 10 мм пассажирских;

- разница прокатов у левой и правой стороны колесной пары - более 2 мм;

- ослабление бандажа, колесного центра, зубчатого колеса;

- ползун (выбоина) на поверхности катания бандажа более 1 мм;

- вертикальный подрез гребня более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;

- толщина бандажей менее 36 мм (у грузовых тепловозов), и менее 45 мм (у пассажирских);

- ослабление бандажного кольца - суммарно на длине более 30% не более чем в трех местах и 100мм от замка;

- остроконечный накат гребня 2мм;

- отсутствие или неясность клейм формирования или полного освидетельствования;

- при скоростях движения до 120 км/ч;

- прокат по кругу катания более 7 мм;

- толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм, при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня;

При отсутствии шаблона, глубину ползуна в пути следования можно определить по его длине.

Затем устанавливают прокладку между верхом корпуса буксы средней колесной пары и рамой тележки.

Скорость следования не более 10 км/час, а по стрелочным переводам не более 5 км/час.

Следовать с выключенным ТЭД и тормозным цилиндром со скоростью не более 20 км/ч, а по стрелкам - не более 10 км/ч.

Основными неисправностями колесных пар являются прокат, ползуны, трещины, подрезы, выщербины и раковины на поверхности катания колес и др. Наиболее опасны трещины в осях и колесах.

Не допускается выпускать в эксплуатацию и к следованию в поездах железнодорожный подвижной состав с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, при наличии остроконечного наката на гребне колеса, а также при следующих износах и повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:

1. Прокатом колес называют естественный износ поверхности их катания вследствие трения о рельсы. К выпуску в эксплуатацию не допускаются вагоны, у которых колесные пары имеют прокат более, а толщину обода менее размеров, установленных:

2. Ползунами называют стертые места (выбоины) на поверхности катания обода колеса, образующиеся при неправильном торможении, когда колеса, сильно зажатые тормозными колодками, перестают вращаться и ползут по рельсам (идут юзом).

U движения	Ползун (выбоина) на поверхности катания	Норма
До 120, от 120-140 км/ч	У локомотивов, мотор-вагонного п.с., а также у паровозов и вагонов с роликовыми подшипниками	не более 1 мм
у паровозов и вагонов с подшипниками скольжения	не более 2 мм

3. Выщербиной называют небольшое местное углубление на поверхности катания обода колеса, появляющееся вследствие наличия ползуна. Выщербины могут появиться в следствии ползуна или скрытых пороков металлов.

К эксплуатации не допускаются колесные пары, имеющие на поверхности катания колес выщербину следующих размеров.

глубина	длина
Грузовые вагоны	не более 10 мм.	не более 50 мм.
Пассажирские вагоны	не более 10 мм.	не более 25 мм.

4.Навар, т.е. смещение металла, образующие возвышение на поверхности катания.

Недопустима высота навара более 0,5 мм для колесных пар пассажирских вагонов и более 1 мм для грузовых.

5.Толщину гребня измеряют абсолютным шаблоном на расстоянии 18 мм от его вершины с помощью горизонтального движка шаблона, перемещая его до соприкосновения с гребнем или наложением браковочного выреза шаблона шириной 25 мм.

Для своевременного изъятия из эксплуатации неисправных колесных пар и обеспечения безопасности движения поездов необходимо владеть способами обнаружения неисправностей, а также знать причины их появления (табл. 5.3).

Таблица 5.3

Характерные неисправности колесных пар. причины их возникновения
и способы обнаружения

Неисправности

Причины возникновения

Способы обнаружения

Расстояние между внутренними гранями колес не соответствует допускаемому

Сход колесной пары с рельсов

Трещины в любой части оси, обода, диске, ступице колеса

Усталость металла, неравномерная загручка вагона, перегруз вагона, нарушение технологии изготовления деталей, ударные нагрузки

Наружным осмотром определяется наличие
пылевого валика, скопление ржавчины или инея (в зимнее время)

Остроконечный накат гребня

Разность баз боковых рам тележки грузового вагона; разность диаметров колес, насаженных на одну ось

Прокат по кругу катания более допускаемого

Естественный износ в процессе эксплуатации

Измеряется абсолютным шаблоном

Толщина гребня менее допускаемой

Естественный износ при взаимодействии колесных пар и рельсового пути

Измеряется абсолютным шаблоном

Вертикальный подрез гребня

Разность баз боковых рам
тележки: разность диаметров колес, насаженных на
одну ось

Определяется специальным шаблоном

Кольцевые выработки
более допускаемых
размеров

Нарушение технологии
изготовления ком позиционных колодок

Измеряется с помощью двух линеек

Сдвиг или ослабление ступицы колеса на подступичной части оси

Нарушение технологии
формирования колесных
пар. Результат схода подвижного состава с рельсового нуги

Признаком является выделение из-под ступицы ржавчины, масла с внутренней или наруж-
ной стороны колоса

Нарушение режимов торможения вагона

Измеряется абсолютным шаблоном, а также толщиномером

Протертость средней
части оси более допускаемой

Неправильная регулировка тормозной рычажной передачи

Измеряется с помощью двух линеек

Следы контакта с электродом или электросварочным проводом

Нарушение правил выполнения сварочных и наплавочных работ при ремонте деталей вагонов

Толщина обода менее
допускаемой

Обточка поверхности катания колеса при ремонте

Неисправности поверхности катания (рис. 5.7):
выщербина 1 более допускаемых размеров;
поверхностный откол 2
наружной грани обода
(включая местный откол круговою наплыва) более допускаемых
размеров:

Закливание колесных пар из-за неисправности тормозов. Нарушение технологии изготовления колес.
Вследствие образования наплыва. Результат схода подвижного состава с пуги или нарушение правил транспортировки колес

Измеряется абсолютным шаблоном, а также толщиномером или с помощью линейки
(по таблице зависимости глубины ползуна от его длины)

ползун 3 (выбоина)
глубиной более допускаемой;

местное уширение обода (раздавливание) 4 более допускаемого

АО "ФПК" предлагает пассажирам мужского пола совершать поездки в купе со скидкой 30% в рамках акции "Удачный вторник. С Днем защитника Отечества!".

Оформить билеты в рамках акции можно во вторник, 16 февраля 2021 года. Предложение распространяется как на верхние, так и на нижние места всех купейных вагонов за исключением ряда поездов. Совершить поездку пассажиры смогут в период c 17 по 28 февраля 2021 года.

Глава РЖД Олег Белозеров заявил, что в России в 2023 году может появиться новый тип пассажирского вагона с индивидуальными капсулами. В настоящее время, по его словам, уже существует соответствующий концепт.

Читайте также: