Буксовые узлы

 

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 неподрессорен 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.

Буксовые узлы вагонов классифицируют по типу и конструкции подшипников. По типу подшипников они подразделяются на две группы: буксовые узлы с подшипниками качения и узлы с подшипниками скольжения.

Буксовые узлы с подшипниками качения делятся на узлы с цилиндрическими и сферическими роликовыми подшипниками. На железных дорогах СНГ применяются буксовые узлы только с цилиндрическими и сферическими роликовыми подшипниками.

 

С 1964 г. новые вагоны на сферических подшипниках не выпускаются, и к настоящему времени их удельный вес не превышает 5% от буксовых узлов с подшипниками качения и по мере выхода из строя они заменяются цилиндрическими подшипниками.

 

Основной буксовый узел современного вагона — это буксовый узел с цилиндрическими роликовыми подшипниками на горячей посадке, которыми оснащаются все типы пассажирских и грузовых вагонов. Весь пассажирский и около 80% грузового вагонного парка переведены на буксовые узлы с роликовыми подшипниками.

Букса пассажирского вагона с двумяцилиндрическими подшипниками с торцевым креплением гайкой в ключает в себя: корпус буксы, лабиринтное кольцо, задний подшипник, передний подшипник, крепительная крышка, смотровая крышка, торцевая гайка, стопорная планка, болт М 12 стопорной планки с пружинной шайбой, проволока, болт М12 смотровой крышки, пружинная шайба, прокладка, кольцо.

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.

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 металла и смазочных материалов, чем с подшипниками скольжения. Таким образом, буксовые узлы на подшипниках качения обладают лучшими техническими качествами, чем буксовые узлы на подшипниках скольжения.

 

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.

уксовый узел с роликовыми подшипниками современного грузового вагона имеет корпус, в котором размещены два подшипника — передний и задний с цилиндрическими роликами.

 

Корпус закрыт со стороны колеса лабиринтными уплотнениями, а впереди крепительной и смотровой крышками с болтами и шайбами.

 

Подшипники закреплены с торца корончатой гайкой, болтами и стопорной планкой.

 

Между корпусом и крепительной крышкой установлено уплотнительное кольцо.

 

Типовой буксовый узел пассажирского вагона с креплением подшипников шайбой имеет корпус буксы передний и задний подшипники на горячей посадке, лабиринтное и уплотнительное кольца, крепительную и смотровую крышки, болты, торцевую шайбу, стопорную шайбу и болты закрепляющие шайбу.

 

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. Конструкция корпуса буксы определяется схемой опирания рамы тележки на буксовый узел и конструкцией лабиринтной части его.

 

На кронштейны опираются пружины буксового подвешивания, а на них — рама тележки. Для обеспечения рационального распределения нагрузки на ролики подшипников свод корпуса букс имеет переменное сечение. С передней стороны корпуса буксы, к которому может крепиться промежуточная часть редукторно-карданного привода, поставлены шпильки. Они ввернуты в отверстия для болтов крепительной крышки.

 

В потолке буксы пассажирского вагона делается несквозное отверстие М16X1.5 для постановки термодатчика, предназначенного для контроля температуры нагревания буксового узла при движении поезда.

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.

 

Смотровая крышка необходима для промежуточной ревизии буксового узла и обточки колесной пары без демонтажа букс. Смотровую крышку присоединяют к крепительной при помощи четырех болтов M12.

 

Детали торцевого 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.

Изготавливают эти детали из стали методом точного литья.

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.

Кроме перечисленных деталей, в буксовом узле используются уплотнительные прокладки, кольца, пружинные шайбы, бирки и др. Внутри корпуса буксы обычно размещаются два подшипника качения. Подшипники для грузовых и пассажирских вагонов железных дорог МПС единые.

Это радиальные подшипники с цилиндрическими роликами размером 130X250X80 мм.

Задний подшипник имеет номер 30-42726 ЛМ, а передний — номер 30-232726Л1М.

По этим номерам можно судить о размерах подшипника, его серии, конструкции, типе, точности изготовления. Эти 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.