КОЛЕСНАЯ ПАРА

Колесная пара (КП) служит для направления вагона по рельсовому пути и для реализации развиваемых вагоном сил тяги, тормозных сил, восприятия статистических и динамических нагрузок, возникающих между рельсами и колесами и преобразованиями вращающего момента тягового двигателя в поступательное движение вагона.

Колесная пара состоит: из оси, цельнокатаных колес, втулки, напрессованной на ось (втулка играет роль удлиненной ступицы). На втулку напрессовывается зубчатое колесо, лабиринтное уплотнение, подшипники редуктора и запорные кольца. Диаметр шейки оси 110 мм. Ось колесной пары изготовлена из углеродистой стали ОС–М. Заготовки осей отковываются, при этом ковка металла должна быть пятикратной, после чего откованная заготовка подвергается нормализации (нагрев до 870-890°С с последующим охлаждением на воздухе). Перед обточкой на токарном станке ось подвергается УЗД. Обточенная ось КП подвергается поверхностному уплотнению роликами с усилием 1,7-2,2 т. Этим улучшается частота обработки и на 25-30% увеличивается поверхностная прочность, в результате усталостная прочность увеличивается в 2 раза.

Для снятия напряжения под крышкой лабиринтного кольца и внутреннего кольца подшипника буксы на оси, перед галтелью, перехода от шейки к предподступичной части выполняют разгрузочную канавку глубиной 0,15-0,3 мм. Обработанная ось опять подвергается УЗД и клеймится.

Поверхность катания колеса имеет коническую форму с уклоном 1:20 длиной 60 мм, затем на протяжении 30 мм переходит в уклон 1:7, на торце фаска 6Х6 мм. Рабочим диаметром колеса (кругом катания) является плоскость на расстоянии 70 мм от внутренней грани колеса. Толщина колеса по кругу катания 60мм, гребень возвышается над точкой круга катания колеса на 28 мм. Толщина гребня замеряется на расстоянии 18 мм от вершины. В процессе эксплуатации на поверхности колеса возникают дефекты: прокат, неравномерный прокат, выкрашивание, ползуны, подрез гребня. На вагонах серии 81-717 применяются цельнокатаные колеса, у которых обод с гребнем, диск и ступица составляют одно целое. Изготавливаются из твердой углеродистой стали по специальной технологии, при которой заготовку нагревают до 1300ºС с многократной обжимкой под гидравлическими прессами. Обод колеса прокатывают роликами, в результате чего колеса приобретают высокую прочность, после чего подвергают специальной термической обработке, замедленное охлаждение в томильных печах, с последующим нагревом под закалку и последующим отпуском для улучшения структурных свойств металла. Преимущество цельнокатаных колес – увеличенная прочность колеса, отсутствие бандажа, облегчающее наблюдение за бандажом в эксплуатации и ухода за ними, повышение безопасности движения (экономия на одной КП примерно 50 кг металла).

В эксплуатации КП подвергаются осмотру под подвижным составом, обыкновенному и полному освидетельствованию.

Осмотр КП производится под вагоном. Обыкновенное и полное освидетельствование производится при ремонте. Полное освидетельствование может быть со съемом внутренних колец с подшипников осевых шеек. Распрессовка всех элементов при полном освидетельствовании производится при необходимости. Через 80-90 тыс. км пробега (при проведении ТР-1) производится ревизия букс с УЗД.

Обыкновенное освидетельствование КП производится после выкатки из под вагона и поступления в ремонт, если не требуется полного освидетельствования. При обыкновенном освидетельствовании производится осмотр КП под вагоном с демонтажем корпуса буксы и редуктора, ревизией подшипников, без съема внутренних колец, осмотр зубчатого колеса и шестерни, контроль наличия клейм и знаков, замер расстояния между внутренними гранями бандажей, толщины бандажа, проката в четырех точках, подрез гребня.

Полное освидетельствование производится при формировании КП, при ремонте со сменой элементов при перепробеге, неясности клейм, наличии ползуна более - 1 мм, после схода вагона с рельс, аварий, крушений.

При полном освидетельствовании выполняются все работы, что и при обыкновенном с обязательной распрессовкой внутренних обойм подшипников букс, с производством магнитной дефектоскопии.

Требования, предъявляемые к колесным парам в эксплуатации:

- равномерный прокат – не более 5 мм, для первой КП - 2 мм;

- неравномерный прокат по кругу катания не более 0,7 мм, со срывным клапаном не более 0,5 мм;

- толщина гребня менее 25, более 33 мм;

- вертикальный подрез гребня 18 мм или остроконечный накат;

- ползун не более 0,3 мм (или 3 ползуна и более);

- уширение бандажа у наружной грани более 3 мм;

- ширина бандажа не более 136 мм и не менее 126 мм;

- расстояние между внутренними гранями колес не более 1443 мм, не менее 1437мм;

- прогиб оси не более 2 мм;

- выкрашивание глубиной не более 2 мм, глубиной 1 мм на площади 200мм²;

- разница диаметра колес по кругу катания:

одной КП – не более 2 мм;

одной тележки – не более 10 мм;

одного вагона – не более 20 мм;

для состава – не более 50 мм;

- диаметр колеса по кругу катания 780-725 мм, с подъемочного ремонта не менее 735 мм;

- сетка трещин на поверхности катания или несколько поверхностей

- не допускаются следы электросварки в любой части оси, задиры, забоины или потертые места на открытых участках оси;

- пробег по срокам освидетельствования не более установленных норм;

- нагрев подшипника выше температуры окружающей среды не более на 35ºС.

На оси КП не допускаются поперечные трещины, поперечные или косые риски (допускаются не более 2 тупых рисок глубиной до 0,2 мм), коррозия, следы коррозии зачистить и покрыть бесцветным лаком.