Тема 1.3. Буксы и рессорное подвешивание

Назначение и типы букс вагонов

Буксы относятся к ходовым частям вагона и предназначаются для:

- соединения колесных пар с рамой тележки или вагона;

- передачи нагрузки от кузова вагона через подшипник на шейку оси колес-

ной пары;

- ограничения поперечного и продольного перемещений колесных пар относительно кузова вагона или тележки при движении вагона;

- размещения подшипника, смазки и смазочных приспособлений и защиты их от загрязнения и обводнения.

Букса должна:

- обладать достаточной прочностью для передачи нагрузки;

- обеспечивать непрерывную подачу необходимого количества смазки к трущимся элементам буксы;

- быть достаточно герметичной, чтобы не было утечки смазки и загрязнения внутренней полости песком, пылью, водой и другими посторонними элементами;

- обеспечивать удобство и легкость монтажа и демонтажа подшипников, а также осмотр деталей буксового узла.

- В зависимости от типа вагона их подразделяют на буксы грузовых и пассажирских вагонов, предназначенных для обычных, скоростных и высокоскоростных поездов.

- По типу подшипников они делятся на буксы с подшипниками качения и подшипниками скольжения.

- По способу посадки внутреннего кольца роликового подшипника на шейку оси различают буксы на горячей и на втулочной посадках.

- По типу торцевого крепления внутреннего кольца подшипника на шейке оси — с креплением гайкой или шайбой.

- По числу роликовых подшипников на шейке выделяют буксы с одним или двумя роликовыми, а для скоростных и высокоскоростных вагонов — с дополнительным упорным шариковым подшипником.

Существуют буксы с корпусом и бескорпусные.

Буксы с подшипниками скольжения

Буксы с подшипниками скольжения в настоящие время используются в вагонах на предприятиях промышленного транспорта.

Букса с подшипником скольжения тележки грузового вагона состоит из: литого корпуса 1,

подшипника 2,

вкладыша 3, рис стр39.

польстера 5,

крышки 6,

уплотняющей шайбы 4.

Подшипники изготовляют из двух различных металлов: стали и антифрикционного сплава (баббита).

Недостатки букс с подшипниками скольжения: перегрев букс, повышению затрат технического обслуживания и ремонта вагонов, нарушению безопасности движения поездов.

Буксы с подшипниками качения (роликовыми подшипниками)

Вагоны, оборудованные подшипниками качения, легче передвигаются вследствие уменьшения силы трения при вращении оси. При той же мощности локомотива и при прочих равных условиях это дает возможность увеличить полезный вес поезда и скорость движения, следовательно, повысить пропускную способность дорог, т.к. уменьшается расход смазки, снижаются эксплуатационные расходы. Кроме того, в 7—10 раз уменьшается сопротивление движению состава при трогании с места, что важно для работы с тяжеловесными грузовыми поездами.

Применение подшипников качения в подвижном составе повышает эксплуатационную надежность вагонов в связи с отсутствием отцепок по грению букс, увеличивает срок службы вагонных осей, ликвидирует надобность в подбивочных материалах.

Рис на стр41.

Назначение и типы рессорного подвешивания

Общие требования. Рессорное подвешивание является одним из важнейших элементов ходовых частей, от которого зависит плавность хода при движении вагона при прохождении стыковых соединений и продольных неровностей рельсов, крестовин и др.

Упругие элементы. Упругие элементы, являясь, основной составной частью рессорного подвешивания, смягчают толчки и удары, действующие на движущийся вагон от рельсового пути. Рессорой называют упругий элемент, собранный из отдельных полос, тарелей или колец. К рессорам также относят торсионы, резиновые и пневматические устройства.

Пружина — упругий элемент, изготовленный завивкой.

Листовые рессоры. Листовые рессоры различаются числом листов

и их сечением, что определяется типом вагонов и их грузоподъемностью. Листовые рессоры собирают из нескольких постепенно укорачивающихся, наложенных друг на друга и изогнутых по дуге стальных листов из желобчатой или плоской стали.

Коэффициент жесткости рессоры численно равен силе (в ньютонах), вызывающей прогиб рессоры, равный 1 м. Чем больше жесткость рессоры или пружины, тем больший груз необходимо приложить для получения одного и того же прогиба. Коэффициент гибкости рессоры и пружины численно равен ее прогибу под действием силы в 1 Н.

Гибкость — понятие, обратное жесткости; она зависит от длины рессоры, числа листов и размеров их поперечного сечения. Для пружины она зависит от высоты, диаметров пружины и прутка, числа витков.

Типы рессоров

Пневматические рессоры – применяют в тележках пассажирских вагонов скоростных поездов. Основным преимуществом является способность поддержания положения кузова на определенном уровне относительно головок рельсов независимо от величины нагрузки, что обеспечивается автоматическим регулированием давления воздуха внутри рессоры.

Рис стр48

Торсионные рессоры применяют в подвешивании вагонов. Применяют в полувагонах отечественной постройки для облегчения поднимания крышек люков после разгрузки кузова.

Рис стр.49

Тарельчатая рессора состоит из набора упругих стальных тарелей, имеющих вид усеченного конуса и соединенных в секции по две, четыре и т.д. штук в каждой. Тарельчатые рессоры в вагоностроении применяют редко.

Рис стр49.

Кольцевая рессора обладает очень высокой амортизационной способностью, достигающей 60—70 % воспринимаемой ими работы. Они могут воспринимать большие нагрузки, применяться в рессорном подвешивании тяжеловесных вагонов и ударно-тяговых приборах.

Рис стр. 49

Не допускаются к постановке в поезда и следованию с ними вагоны, у которых рессоры имеют хотя бы одну из следующих неисправностей:

— излом хомута или листа рессоры или отсутствие хотя бы одной пружины;

— трещины хомута, листа рессоры или пружины;

— сдвиг или перекос эллиптической рессоры, листа эллиптической рессоры, планок и пружин рессорного комплекта;

— смыкание витков пружин; излом или трещина наконечник эллиптической рессоры;

— излом или трещина в надбуксовой пружине, серьге и пружине центрального люлечного подвешивания;

— проседание рессоры, вызывающее перекос кузова или удар частей рамы о ходовые части вагона и т. д.