4. Буксы с коническими подшипниками.

В высокоскоростных поездах TGV (Франция), ICE (Германия) и Talgo (Испания), эксплуатируемых со скоростями 200 – 350 км/ч, используются буксовые узлы с двухрядными коническими роликовыми подшипниками (рис. 4.1).

Рисунок 4.1. Букса для высокоскоростного подвижного состава.

Конические двухрядные роликовые кассетные подшипники получили широкое распространение в ходовых частях высокоскоростного подвижного состава в силу следующих достоинств:

- приспособленности к комбинированному нагружению высокого уровня, что гарантирует большие пробеги и эксплуатацию подвижного состава в пределах установленной периодичности его технического обслуживания;

- соответствия геометрических характеристик подшипников условиям высокоскоростного движения;

- компактного конструктивного исполнения;

- кассетного конструктивного принципа, обеспечивающего значительные преимущества при организации экономически эффективного централизованного технического обслуживания.

Кассетный буксовый узел (рис. 4.2) представляет собой готовую к установке конструкцию, отрегулированную на заводе-изготовителе, заправленную смазкой и снабжённую внутренними уплотнителями. Он имеет меньшие размеры и массу, чем типовой узел, а также требует в 2 раза меньшее количество смазки на заправку узла.

Рисунок 4.2. Кассетный буксовый узел.

Буксовый узел состоит из двухрядного подшипника, включающего два ряда внутренних колец 6, двух комплектов конических роликов 10, двух сепараторов 8 и единого наружного кольца 7, выполняющего роль корпуса буксы. Положение подшипника на шейке оси фиксируется передней 5 и задней 11 крепительными крышками, а также тремя упорными кольцами (передним 2, средним дистанционным 9 и задним). Задняя крепительная крышка 11 за счёт натяга имеет тугую посадку на шейке оси, а передняя 5 крепится к торцу оси тремя болтами 4, которые фиксируются от самопроизвольного отворачивания стопорной шайбой 3. Герметизация подшипника от проникновения пыли и влаги обеспечивается уплотнительными кожухами 1 (передним и задним) с упругими сальниками.

В отечественных пассажирских тележках нового поколения для скоростей движения до 200 км/ч (модели 68-4075, 68-4076) устанавливают буксовые узлы, такие, как показанный на рис. 4.3.

Рисунок 4.3. Буксовый узел отечественных пассажирских тележек нового поколения.

Такой буксовый узел имеет корпус буксы и кассетный двухрядный конический подшипник. С каждой стороны буксового узла расположены внутренние и наружные крепительные крышки, между которыми размещаются уплотнительные кожухи. Внутренние крепительные крышки фиксируют в осевом направлении внутренние кольца подшипника, наружные — наружное кольцо. Задняя внутренняя крепительная крышка напрессовывается на предподступичную часть оси. Передние внутренняя и наружная крышки крепятся болтами соответственно к торцу оси и к корпусу буксы. Лабиринтное уплотнение буксы обеспечивается кожухами совместно с кольцами, которые устанавливаются в кольцевые канавки внутренних передней и задней крышек.

На рисунке 4.4 показан буксовый узел кассетного типа фирмы SKF, который в настоящее время внедряется на сети железных дорог Российской Федерации. Применение таких буксовых узлов позволяет увеличить межремонтные пробеги вагонов, повысить безопасность движения поездов. Достигается это применением в конструкции буксового узла полимерных прокладок, уменьшающих износ в зоне контакта внутреннего кольца и заднего опорного кольца подшипника; применением резиновых уплотнителей, обеспечивающих улучшенную защиту от загрязнения; применением полиамидных сепараторов, уменьшающих износ роликов.

Рисунок 4.4. Буксовый узел фирмы SKF.

Буксовые узлы пассажирских вагонов нового поколения способствуют безопасности перевозок, достигающейся применением встроенных датчиков температуры и осевых датчиков противоюзного устройства (рис. 4.5). Тем самым, буксовые узлы одной колесной пары отличаются друг от друга (один узел имеет датчики, другой — не имеет).

Рисунок 4.5. Расположение датчиков на кассетной буксе.