Назначение и устройство колесных пар вагонов
Лекция 4. Назначение и устройство колесных пар. Требования к содержанию. Техническое обслуживание. Неисправности колесных пар.
Назначение и устройство колесных пар вагонов
Колесная пара является наиболее ответственным узлом вагона, от справности которого в первую очередь зависит безопасность движения. Колесные пары несут на себе массу всего вагона и груза, направляют его по рельсовому пути и воспринимают жесткие и разнообразные по направлению удары от неровностей пути.
Колесная пара (рис. 3.1) состоит из оси с напрессованными на нее двумя колесами. Каждая ось колесной пары имеет: шейки для установки подшипников скольжения или шейки для роликовых подшипников; предподступичные части, являющиеся ступенью перехода от шейки к подступичной части оси и служащие для установки уплотнительных деталей букс; подступичные части, на которые прочно насаживают колеса; среднюю часть. Колеса бывают двух диаметров: 950 и 1050 мм. Последние предназначены только для замены неисправных в колесных парах, применяемых в некоторых вагонах старой постройки. Наружная поверхность колеса, соприкасающаяся с рельсом, называется поверхностью катания. Профиль поверхности катания имеет определенную форму и размеры. Гребень обода направляет колесную пару и предохраняет вагон от схода с рельсов.
В зависимости от типа применяемых букс и подшипников, способа их крепления оси бывают следующих типов: РУ-950, РУ1-950, РУ1Ш-950, РУ-1050 — для роликовых подшипников (РУ — роликовая унифицированная, Ш — крепление подшипников приставной шайбой) и III-950 — для подшипников скольжения.
В настоящее время в эксплуатации находится еще небольшое число колесных пар с осями типа III-950 с подшипниками скольжения, которые заменяют роликовыми. На торцах их шеек 5 (см. рис. 3.1) имеются буртики, ограничивающие продольные перемещения подшипников скольжения, располагающихся в верхних частях.
Колесные пары с осями, предназначенными для эксплуатации с роликовыми подшипниками, различают между собой конструкцией торцевого крепления внутренних колец роликовых подшипников на шейке: 3 — с нарезной частью для навинчивания корончатой гайки; 4 — при помощи приставной шайбы, для чего на торцах делают отверстия с нарезкой для болтов крепления. Такое крепление выполнено в двух вариантах: тремя или четырьмя болтами. Колесные пары с формой шейки 3 обозначают РУ1, а с формой 4 — РУ1Ш. В эксплуатации еще находится небольшое число колесных пар с осями типа РУ с диаметром шеек 135 мм. В настоящее время они изымаются.
Основным типом колесных пар являются конструкции с цельнокатаными стальными колесами с диаметром по кругу катания 950 мм. В старотипных пассажирских вагонах осталось малое число колесных пар с диаметром 1050 мм.
Типы вагонных осей различают по размерам и форме шейки — для роликовых подшипников качения и подшипников скольжения (табл. 3.2). Размеры оси устанавливают в зависимости от величины расчетной нагрузки, воспринимаемой при эксплуатации вагона. В 1948 г. ГОСТ 4007 установил четыре типа осей, различающихся размерами в зависимости от допускаемой статической нагрузки на ось.
Кроме колесных пар, изготавливаемых в соответствии с ГОСТ 4835-80, поставляют также конструкции, выполненные по специальным чертежам и техническим условиям, для вагонов промышленного транспорта, вагонов электропоездов и дизель-поездов, а также с раздвижными на оси колесами для эксплуатации на дорогах с различной шириной колеи и др. В вагонах, оснащенных дисковыми тормозами, на оси 1 (рис. 3.2) кроме двух колес 2 прочно укреплены диски 3. Колесные пары вагонов промышленного транспорта, предназначенные для эксплуатации с повышенными нагрузками, имеют увеличенные диаметры, в частности, диаметр шеек составляет 180 мм.
Колесные пары узкоколейных вагонов отличаются большой разнотипностью. Например, колесных пар колеи 750 мм — 42 типа, из которых 30 имеют буртики на концах шеек и 12 без буртиков; 14 размеров по диаметру колес — от 450 до 650 мм. Колеса данных колесных пар были бандажными с чугунными или стальными (дисковыми или спицевыми) колесными центрами, а также безбандажными — чугунными и стальными цельнокатаными.