1. Устройство и типы колёсных пар.

Колёсные пары являются важнейшими частями вагона. Они несут на себе массу всего вагона, направляют его движение по рельсовому пути, воспринимают жестко все удары от неровностей пути и в свою очередь жестко воздействуют на путь.

Колёсная пара состоит из оси и двух напрессованных на её подступичные части цельнокатных колёс, состоящих из ступицы, обода и диска.

1-Ступица 2-обод 3-поверхнасть катания 4-гребень 5- диск

К олесная пара состоит из оси и двух цельнокатаных напрессованных колеса. Ось состоит из средней части (1), предподступичной части (2), подступичной части (3) и шейки оси (4). Колеса состоят из ступицы (5), диска (6) и обода (7) на котором имеется гребень (8).

Процесс сборки колёсной пары из оси и колёс называется формированием: с помощью прессовой посадки колесо в холодном состоянии под большим давлением насаживают ступицей на подступичную часть оси. Для получения прочного соединения диаметр подступичной части оси должен быть несколоко больше диаметра отверстия в ступице. Диск колеса имеет выгнутую форму. Поверхность колеса, соприкасающаяся с рельсом, называется поверхностью катания. У внутреннего края обода имеется гребень с уклоном 1:20,1:40, предохраняющий колёсную пару от схода с рельсов. Ось – стальная балка круглого сечения, из стали ОСВ (осевая вагонная сталь) Ось с каждой стороны имеет шейку на которой размещены роликовые подшипники. Резьба на концах оси служит для навинчивания корончатой гайки, а пазы и два отверстия на торцах – для размещения и крепления болтами стопорной планки.

Расстояние между внутренними гранями колёс у ненагруженной колёсной пары должно быть 1440 мм. У вагонов обращающихся в поездах со скоростью 121- 140 км/ч, допускаются отклонения в сторону увеличения не более 3 мм и в сторону уменьшения – не более 1 мм, при скоростях до 120 км/ч- в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм.

2. Осмотр, освидетельствование колёсных пар и их неисправности.

Для проверки состояния эксплуатируемых колёсных пар существует система осмотра и освидетельствования – обыкновенного и полного. Осмотр колёсных пар под вагонами производиться на станциях формирования и оборота поездов в момент прибытия с ходу (выявления ползунов, крупных выщербин, раковин и т.п.); после прибытия и перед отправлением; на пунктах технического обслуживания станций, где предусмотрена стоянка для технического осмотра вагонов; после крушений, аварий, столкновений неповреждённых вагонов; при текущем отцепочном ремонте.

Нормальная работа вагонов и безопасность движения поездов зависят от исправного состояния колёсных пар. Чаще всего изнашиваются и повреждаются поверхности катания и гребни колёс. Осмотр колесных пар производить с остукиванием молотком поверхности катания колес.

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию вагоны с колесными парами имеющими следующие неисправности: 

Ползун – горизонтальная площадка на поверхности катания колёс, образуется в результате заклинивания колёсной пары, при неисправности автотормозов.

Измеряется абсолютным шаблоном№13 по разности параметров в середине выбоины ( наиболее глубокой её части) и в месте нормального проката колеса.

Выявляется на слух и при встрече сходу.

Допускается не более 1 мм.

- от 1-2 мм – до ближайшего ПТО, со скоростью не более 100 км/ч;

- от 2-6 мм- до ближайшей станции, со скоростью не более15 км/ч,

- от 6-12мм- до ближайшей станции, со скоростью не более 10 км/ч,

- более 12 мм – исключить вращение к/пары, следовать со скоростью не более 10 км/ч до ближайшей станции.

Прокат – естественный износ по поверхности катания колёс. Появляется из-за трения поверхности катания колёс о головку рельса.

Возможные последствия: ухудшается плавность хода вагона, сниженный гребень колеса может касаться болтов рельсовых креплений, расстроить соединения рельсов, срезать болты и угрожает безопасности движения.

Допускается:

- на скоростных не более- 5 мм;

- на дальних не более – 7 мм;

- на местных и пригородных не более - 8 мм

Измеряется абсолютным шаблоном. Виден в просвете между поверхностью катания колеса и шаблоном.

Навар – смещение металла на поверхности катания колеса из одной точки в другую

Допускается высота навара не более:

- для пассажирских вагонов - 0,5 мм;

- для грузовых - 1 мм.

При обнаружении на промежуточной станции вагонов с колесными парами, имеющими навар, более этих размеров, но не выше 2 мм, порядок следования вагона такой же, как при ползунах.

В пассажирских вагонах, обращающихся со скоростью 120 км/ч, допускается устранять навар абразивным кругом.

Выявляется на слух, как и ползун и при осмотре.

Подрез гребня - вертикальная площадка высотой 18мм.

Вертикальный подрез гребня – износ гребня с образованием вертикальной площадки от основания до его вершины высотой более 18 мм.

Причина: наличие дефекта в колёсной паре или тележке.

Последствия: неспокойный ход колеса. Может произойти сход вагонов с рельсов и крушение поезда.

Когда на вершине гребня образуется еще один гребень это остроконечный накат.

Выщербина - выкрашивание металла с поверхности катания колёс.

Причина – порок в металле обода вследствии чего происходит выкрашивание.

Последствия: проникновение порока вглубь металла может уменьшить прочность обода и вызвать его излом.

Измеряется абсолютным шаблоном.

Допускается выщербина глубиной не более 1 мм при длине 25 мм.

Выщербина на поверхности катания колёс глубиной более 10 мм или длиной более 25 мм – не допускается.

Трещина в выщербинеа или расслоение, идущее в глубь металла, не допускается.

Толщина обода колеса вместе выщербины не должна быть менее допустимой нормы:

- у пассажирских вагонов менее 30 мм;

- в скоростных поездах менее 35 мм.

Трещины в осях

1.Задир шейки или предпоступичной части у оси колёсной пары с подшипниками скольжения

2.Вздутие краски в местах сопряжения ступицы колеса с осью – признак появления трещины в подступной части оси под колесом.

3.Следы контакта с электродом или электросварочным прибором в любой части оси.

4. Наклонные трещины ,расположенные к образующей оси под углом более 30 градусов относятся к поперечным, а под углом менее 30 градусов к продольным.

Признаком трещины является:

- в сырую погоду над трещиной образуется валик из пыли и ржавчины;

- зимой такой валик покрывается инеем, причём размер иголок инея здесь больше , чем в других местах оси, где нет трещин.

Не допускаются трещины в ободе, диске, ступнице колеса.

Неравномерный прокат – неодинаковый по поверхности катания. Не допускается неравномерный прокат более 2 мм, а колесные пары с редуктором от торца шейки оси и шкивами ТРКП, ТК-2 более 1,0 мм должны быть выкачены для обточки и полного освидетельствования. Неравномерный прокат проверяют путем измерения его в сечении с максимальным износом и с каждой стороны от сечения на расстоянии до 500 мм.

Кольцевая выработка - углубление от давления композиционных колодок. Не допускается кольцевые выработки на поверхности катания колеса глубиной у основания гребня более 1 мм, на уклоне 1:7 – более 2 мм или шириной более 15 мм.

Износ гребня. Не допускается в поездах, следующих со скоростью до 120 км/ч: толщина гребня более 33 мм или менее 25 при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня. В поездах следующих со скоростью свыше 120 км/ч, но не более 140 км/ч: толщина гребня более 33 мм или мене 28 мм.

Увеличение ширины обода колеса. Причины: Недостаточная прочность и дефекты металла. Допускается уширение (раздавливание) обода не более 5мм.

Возможные последствия: наличие больших уширений обода свидетельствует о том, что в металле имеются внутренние пустоты или продольные трещины, которые могут вызвать излом колеса.

Откол внутренний грани обода колеса. Причины: плохое качество металла. Износы в эксплуатации допускаются глубиной не более 10 мм или если ширина оставшейся части обода колеса в месте откола не менее 120 мм.

Возможные последствия: сход вагона с рельсов.

Ослабление или сдвиг колеса на оси (Ослабление или сдвиг ступницы колеса на подступной части оси). Причины: нарушение правил запрессовки колеса на ось. Признаком ослабления ступницы колеса на оси является разрыв краски по всему периметру в месте сопряжения с выделением из-под ступницы с внутренней стороны колеса ржавчины или масла. Признаком сдвига ступницы колеса на оси служит разрыв краски и полоска ржавчины или блестящая полоска на поверхности металла с внутренней стороны ступницы (при сдвиге колеса наружу), сморщенный слой краски с разрывами на внутренней стороне ступницы и полоска ржавчины или блестящая полоска на оси с противоположной стороны (при сдвиге колеса внутрь). При наличии хотя бы одного из указанных признаков, необходимо заменить колёсную пару. Расстояние между внутренними гранями ободов колёс должно быть в пределах 1440±мм.

Уменьшение толщины обода цельнокатаного колеса пассажирского вагона.

Причины: износ в результате длительной эксплуатации вагона. Толщина обода колеса по кругу катания не допускается в эксплуатации: менее 30 мм (скорость до 120 км/ч), менее 35 мм (скорость 120-140 км/ч), менее 40 мм (скорость свыше 140 км/ч).

Возможные последствия: при меньшей толщине обода возможно повышение напряжения и разрушения металла.

• ТБ при осмотре колёсной пары вагона.

Перед осмотром колесной пары на стоянке проводник должен убедиться в отсутствии движущего подвижного состава по смежному пути.

При осмотре колёсной пары проводник не должен:

• отходить от вагона дальше середины междупутья, чтобы не быть сбитым подвижным составом, проходящим по соседнему пути;

• подлезать под вагон.

Действия проводника при заклинивании колесной пары

Если при отправлении со станции проводник услышал необычный шум из под вагона и ощутил мелкую вибрацию кузова вагона, то вполне вероятно, что произошло заклинивание одной или нескольких колесных пар по причине неисправности тормозного оборудования или обледенения рычажной передачи.

В этом случае нужно немедленно отпустить тормоз вагона при помощи клапана, ручка которого находится в полу коридора и если шум и вибрация не прекратится, нужно немедленно остановить поезд стоп краном, подать в сторону локомотива сигнал остановки и вызвать начальника поезда.

При неправильных действиях проводника на заклинивших колесных парах могут образоваться ползуны.

Содержания колёсных пар в зимний период.

Основные причины заклинивания колесных пар в зимних условиях следующие:

1. низкое качество ремонта воздухораспределителей, пониженная чувствительность прибора на отпуск;

2. потеря эластичности и большая усадка манжет и диафрагм вследствие старения и низкого качества резины;

3. завышенное передаточное число и неправильная регулировка рычажной передачи, неисправность регулятора выхода штока, замерзание в тормозных цилиндрах попавшей туда влаги и отправление вагонов с заторможенным ручным тормозом;

4. неправильное управление тормозами: торможение с завышенного зарядного давления из-за неправильного показания манометров, малая величина снижения давления в магистрали при первой ступени торможения, недостаточная выдержка ручки крана машиниста в 1 положении при отпуске;

Для предупреждения заклинивания колесных пар и обеспечения нормальной работы подвижного состава в зимнее время необходимо:

1. Не допускать утечки воздуха в тормозной сети поезда более 0,2кг\см² в 1 мин.;

2. Тщательно уплотнять фланцы тормозных приборов и места соединения их с воздухопроводом – утечки в соединениях приводят к неотпуску тормоза;

3. При смене воздухораспределителя обязательно очищать пылеулавливающую сетку, засорение которой приведет к неотпуску или замедленному отпуску тормоза;

4. После выключения воздухораспределителя выпускать весь воздух из рабочего и запасного резервуаров; оставшийся воздух может вызвать самоторможение в пути следования;

5. Правильно регулировать рычажную передачу по выходу штока и расположению рычагов (большой выход штока снижает эффективность торможения и замедляет отпуск тормоза, а малый выход штока в пассажирских поездах может привести к заклиниванию из-за высокого давления в тормозном цилиндре;

6. Тщательно проверять действие тормозов в поезде, не допускать наличие приборов с замедленным отпуском;

7. Тщательно продувать воздухопровод, главные резервуары, влагоотделители и воздухосборники, что снижает вероятность замораживания приборов;

8. Не допускать отправления поездов с заторможенными вагонами;

9. Отпускать тормоз вручную без замены или выключения воздухораспределителя.