Сибирский Государственный университет путей сообщения
Кафедра «Логистика коммерческая работа и подвижной состав»
Лабораторная работа
по теме «Колесные пары и буксы подвижного состава железных дорог»
Составил:
Доцент к.т.н. Желдак К.В.
Новосибирск, 2011
1. Общие сведения
Колесная пара является одной из главных и ответственных частей подвижного состава. Она направляет движение единицы подвижного состава (ЕПС) по рельсовому пути и воспринимает все нагрузки передающиеся от ЕПС на рельсы и обратно, а также между колесными парами распределяется нагрузка от веса кузова и груза на путь (чем больше осей колесных пар в экипажной части тем меньше нагрузка на каждую колесную пару).
Безопасность движения поездов во многом зависит от конструкции, материала, технологии изготовления и ремонта, а также качества осмотра колесных пар. Конструкция и содержание колесных пар оказывают влияние на плавность хода, величину сил, возникающих при взаимодействии ЕПС и пути, и сопротивление движению.
В связи с этим к конструкции, материалу и изготовлению колесных пар предъявляются высокие требования по обеспечению надежной работы и безопасности движения подвижного состава.
2. Классификация колесных пар
Колесные пары различаются:
по назначению – катковые (у вагонов служат для перемещения) и тяговые (у локомотивов служат для реализации силы тяги);
по конструкции – безбандажные (цельные) и бандажные (составные), состоящие из бандажа, колесного центра и предохранительного (бандажного) кольца.
по материалу изготовления – чугунные и стальные;
по способу изготовления – катанные и литые;
по размеру диаметра колеса – 950 мм, 1050 мм и 1250 мм;
по типу оси колесной пары - (см. табл.1):
Таблица 1. Тип колесной пары определяется типом оси и диаметром колес
Тип колесной пары |
Тип оси |
Диаметр колес, мм |
Вид подвижного состава |
РУ1-950 |
РУ1 |
950 |
Вагоны |
РУ1Ш-950 |
РУ1Ш |
950 |
Вагоны |
РУ1-1050 |
РУ1 |
1050 |
МВС, маневровые и пассажирские локомотивы |
РУ1-1250 |
РУ1 |
1250 |
Грузовые локомотивы |
Примечание. РУ1 – роликовая универсальная, т.е. для пассажирских и грузовых ЕПС (букса крепится корончатой гайкой), РУ1Ш – роликовая универсальная (букса крепится шайбой и болтами).
3. Конструкция колесной пары вагона
Колесная пара вагона состоит из: оси (1) и двух колес (2) (рис. 1).
Рис. 1 Рис. 2
Ось колесной пары (рис. 2) представляет собой цилиндрическую деталь имеющую разный диаметр по длине и состоит из следующих частей:
1 – резьбовая часть для крепления буксы;
2 – буксовая шейка для расположения буксы (min );
3 – предступечная часть для крепления лабиринтного кольца;
4 – подступечная часть для крепления колеса (max );
5 – галтель (скругление) для предотвращения образования трещин (устранения концентратора напряжений).
Колесо вагона – катанное, так как его изготовляют из круглой заготовки, раскатывая ее специальными профильными катками для придания колесу особой формы способствующей восприятию больших динамических нагрузок во время движения. Колесо вагона безбандажной конструкции – цельное.
В колесе вагона (рис. 3) различают следующие части : ступица (5), диск (4), обод колеса (3). На наружной части обода колеса имеется поверхность катания (2) и гребень (1).
Поверхность колеса касающаяся во время движения головки рельса называется поверхностью катания. Средняя часть колеса на поверхности катания называется круг катания.
Рис. 3 Половина поперечного сечения колеса вагона