вертикальный подрез гребня чем опасен
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ПОДРЕЗ ГРЕБНЯ
Наличие под вагонами колесных пар с вертикальным подрезом гребня может привести к сходу вагонов с рельсов при противошерстном движении их по стрелочному переводу.
Для измерения вертикального подреза (см. рис. 13) ножку 1 табло прижимают к внутренней грани обода колеса. Движок 2 подводят к гребню та чтобы браковочная грань 3 касалась рабочей поверхности гребня, а нижняя поверхность ножки движка рабочей поверхности катания колеса. Если браковочная грань 3 движка 2 соприкасается с поверхностью гребня полностью или хотя бы кромкой с отметкой 18, такую колесную пару бракуют. Если между гребнем и браковочной гранью движка шаблона у отметки 18 имеется зазор, колесную пару не бракуют.
ОСТРОКОНЕЧНЫЙ НАКАТ ГРЕБНЯ
Остроконечный накат гребня колеса— механическое повреждение, которое характеризуется образованием выступа по круговому периметру гребня в месте перехода его изношенной боковой поверхности к| вершине. Остроконечный накат возникает в результате пластической деформации поверхностных слоев металла гребня в сторону его вершины из-за высокого контактного давления и интенсивного трения в месте взаимодействия с головкой рельса (Рис. 14.1.).
Этому способствует ненормальная работа колесной пары, вызванная причинами, которые приводят к возникновению повышенного износа и подреза гребня колеса.
Данными причинами являются: ненормальная работа колесной пары, неправильная установка ее в тележке, значительная разница диаметров колес на одной оси, длительная работа на пути с крутыми кривыми, изгиб оси, перекос рамы тележки, неправильная посадка колес на ось.
Рисунок 14.2. |
Рисунок 14.3. |
Рабочей частью гребня классифицируется поверхность, расположенная в границах 2 мм от вершины «а» и 13 мм «б» от поверхности катания. (Рис. 14.1. и 14.3). Острая кромка 4 (см. рис. 14.2.) в вершинных (нерабочих) частях гребня, не имеющего подреза, чаще всего не является эксплуатационным дефектом и классифицируется наплывом, не представляющим угрозы безопасности движения, и не подлежит браковке.
СТУПЕНЧАТЫЙ ПРОКАТ
Ступенчатый прокатэто неравномерный по профилю
круговой износ, при котором на поверхности катания образуется ярко выраженная ступень. Ступенчатый прокат возникает при смещении пятна контакта колеса и рельса в сторону фаски в основном из-за несимметричной посадки колес на ось, большой разницы диаметров колес по кругу катания, неправильной установки колесной пары в тележке или перекоса рамы тележки.
Ступенчатый прокат
КОЛЬЦЕВЫЕ ВЫРАБОТКИ НА ПОВЕРХНОСТИ КАТАНИЯ КОЛЕСА
Рисунок 15
Возникновение кольцевых выработок объясняется неодинаковыми термическими условиями работы поверхностных слоев металла колеса и композиционной колодки по ширине зоны контакта и воздействием абразивных частиц пыли на поверхность трения по краям колодки.
Кольцевые выработки
При высокотемпературном нагреве от трения связующий полимер композиции колодки разлагается, а продукты распада и налипшие абразивные частицы уносятся из зоны контакта. Из-за низкой теплопроводности композиции эти процессы протекают по ширине колодки не одинаково и менее интенсивно по краям ее, где температура значительно ниже. Поэтому при достаточно длительной эксплуатации у краев поверхности композиционной колодки образуются выступы с налипшими на них абразивными частицами, которые создают кольцевые выработки на поверхности катания. Кольцевые выработки ослабляют колеса и, кроме того, являются концентраторами напряжений.
При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания, имеющих уклон 1:20, нормы браковки их такие же, как для кольцевых выработок, расположенных у гребня. Глубина кольцевых выработок определяется как разность измерений в наиболее деформированном месте и у кромки выработки.
Износ и вертикальный подрез гребней колёс.
Износ гребня образуется от соприкосновения с рельсом вследствие извилистого движения колёсной пары на прямых участках пути и при прохождении вагона по кривым.
Допускаемая толщина гребня колёс, измеренная на расстоянии 18 мм от его вершины, при подкатке колёсных пар под вагоны, выпускаемые из деповского, текущего оценочного ремонтов, а так же у вагонов, находящихся в эксплуатации.
Для измерения толщины гребня применяют абсолютный шаблон (рисунок 5),который устанавливается так же, как и при проверке проката. Чтобы выявить толщину гребня, нужно горизонтальную измерительную ножку шаблона подвести до соприкосновения с гребнем и на горизонтальной шкале
прочесть величину действительной толщины гребня.
Рисунок 5-Измерение толщины гребня цельнокатаных колес абсолютным шаблоном
Вертикальный подрез гребня является следствием нарушения нормальных условий работы колёсных пар. Подрез гребня особенно часто образуется: у четырёхосных вагонов, имеющих большую разность баз боковых рам тележек; при большой разности диаметров колёс, насаженных на одну ось; если имеется большой зазор между буксами и челюстями, а так
же перекос рамы тележки; от несимметричной насадки колёс на оси.
Рисунок 6- Шаблон для измерения вертикального подреза гребня
Изношенный гребень колеса может вызвать сход вагона с рельсов, в особенности на противошёрстных стрелках. Поэтому к работе под вагонами не допускаются колёсные пары, имеющие вертикальный подрез гребня, верхний край которого находится на расстоянии 18 мм и более от поверхности катания колёс. Для выявления вертикального подреза гребня применяют специальный шаблон (рисунок 6). Колёсную пару бракуют, если вертикальная поверхность движка соприкасается хотя бы только в верхней части с подрезанной поверхностью гребня.
При наличии остроконечного наката в верхней части гребня, независимо от высоты подреза и толщины гребня, колёсная пара в эксплуатацию не допускается.
Ползуны (выбоины) образуются на поверхности катания колёс при их скольжении по рельсам в случае заклинивания колёсных пар. Ползуны во время движения вагона вызывают удары, разрушительно действующие на рельсовый путь, колёсные пары и ходовые части. Поэтому колёсные пары с роликовыми подшипниками, имеющие ползуны более 1мм, для работы под вагонами не допускаются.
Глубину ползуна определяют движком абсолютного шаблона путём сравнения измерения на месте выбоины с измерением в другом месте поверхности катания колёс, где нет выбоины.
Выщерблинами называют местные углубления на поверхности обода колеса колёсной пары, появляющиеся вследствие отслаивания или выкрашивания металла. Выщерблины возникают чаще всего на месте ползунов и располагаются симметрично на одной линии у обоих колёс. Такие дефекты могут быть и на одном колесе, возникают они от проскальзывания колеса в процессе движения вагона на башмаке при расформировании состава.
Выщербины на поверхности катания колёс допускается глубиной до 10 мм или длиной по наибольшему измерению до 25 мм у пассажирских вагонов. Толщина обода колеса в месте выщерблины не должна быть менее допускаемой (31 мм. в пассажирских поездах со скоростью до 120 км\ч, 34 мм. до 140 км\ч, 40 мм. до 160 км\ч ).
Раковины в колёсах являются следствием неметаллических включений (шлак, песок) внутрь металла, которые обнаруживаются на поверхности катания колеса после её истирания или обточки.
Рисунок 7- кольцевые выработки на поверхности катания колес
Рисунок 8- Остроконечный накат гребня
Трещины чаще всего возникают в подступичной части оси с внутренней стороны ступицы колеса и реже в средней части. Причиной появления трещин в осях могут служить удары, испытываемые колёсной парой при неудовлетворительном качестве формирования колёсной пары, при погрузке и разгрузке колёсных пар.
Если при формировании колёсной пары ступица колеса или подступичная часть оси будет обработана с большой конусностью или овальностью, то после напрессовки колеса усилие, удерживающее его на оси, будет распределяться неравномерно по подступичной части, что вызовет местные напряжения в оси, способствующие появлению трещин. Отсутствие фаски на внутренней грани ступицы колеса также может явиться причиной появления трещины.
Возникновение трещин на средней части оси объясняется главным образом наличием в верхнем слое металла неметаллических включений, плен, закатов, забоин и других пороков.
Протёртость оси колёсной пары в средней части вызывается неправильной сборкой и регулировкой рычажной передачи тормоза. В эксплуатации такая потёртость допускается на глубину не более 2,5 мм, а при выпуске вагонов из периодического ремонта – не более 2 мм. Потёртость в предступичной части появляется от трения стенок заднего выреза буксы об ось при неправильной сборке буксового узла и других причин.
Изогнутость оси возникает в результате несоблюдения требований при её изготовлении и повреждений в эксплуатации. Для определения изогнутости оси у сформированной колёсной пары измеряют расстояния между внутренними гранями ободьев колёс в четырёх диаметрально противоположных точках. Наличие разности этих расстояний в двух диаметрально противоположных точках более 2мм свидетельствует об изогнутости оси или неисправности колеса.
Ослабление и сдвиг колеса на оси могут произойти от неправильного натяга, допущенного при напрессовке колеса на ось, грубой и неправильной расточки ступицы колеса и обточки подступичной части оси. Признаками ослабления насадки ступицы является выступление ржавчины или масла у ступицы с внутренней стороны колеса, трещина краски по всему периметру в соединении со ступицей.
Сдвиг колеса на оси или неправильную напрессовку его определяют измерением в четырёх точках расстояния между внутренними гранями колёс и несоответствием этого расстояния установленным размерам.
При наличии признаков ослабления прочность посадки колеса на оси проверяют на гидравлическом прессе. Если сдвиг колеса от середины в сторону шеек при усилии 75-85тс не произошёл, колёсная пара признаётся годной к эксплуатации. Кольцевые трещины в диске колеса могут появляться от тугой запрессовки последнего на ось. Колёсные пары с трещинами в ободьях и дисках цельнокатаных колёс не допускаются к эксплуатации.
Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог
Настоящей Инструкцией устанавливаются основные правила и нормы эксплуатации Тормозов подвижного состава железных дорог. Порядок, установленный настоящей Инструкцией, является обязательным для всех работников железных дорог, связанных с движением поездов. Инструкция может быть изменена или дополнена приказом (указанием) Министерства путей сообщения Российской Федерации. На основании настоящей Инструкции управлениями и отделениями железных дорог и депо издаются местные инструкции и указания.
Последние новости
Популярное
Основные неисправности колесных пар
при скорости движения до 120 км/ч:
при скорости движения 120-140 км/ч:
Равномерный прокат измеряют инструментом который называется “абсолютный шаблон”. Для измерения шаблон устанавливают на гребень колеса. отсчет на шкале вертикального движка. Цена деления 1 мм.
Неравномерный прокат измеряют абсолютным шаблоном в месте максимального износа и с каждой стороны от этого места на расстоянии до 500 мм.
По указанию МПС от 1995 г. № М 535 у развернутых колесных пар в эксплуатации допускается толщина гребня одного из колес не менее 23 мм, если у другого колеса толщина гребня не менее 25 мм.
Измерение толщины гребня производят абсолютным шаблоном. Для измерения шаблон устанавливают на гребне колеса и горизонтальный движок прижимают к гребню. Размер считывают на шкале под движком. Цена деления 1 мм.
Вертикальный подрез гребня . Износ гребня, в результате которого угол наклона гребня к его основанию увеличивается до 90° и на гребне образуется вертикальная площадка. Подрезанный гребень при движении по стрелке при противошерстном движении может ударить в остряк или при не подходе остряка взрезать стрелку. Поэтому величина вертикального подреза гребня ограничена. Оценку подреза гребня производят специальным шаблоном. Вертикальную подвижную ножку шаблона прижимают к внутренней грани гребня. Колесную пару не допускают к эксплуатации, если риска на движке шаблона, на высоте 18 мм от основания гребня соприкасается с подрезанной частью гребня.
Выявление остроконечного наката колес производят визуально. Инструментального метода не существует, что является в ряде случаев причиной субъективной оценки этого вида дефекта.
При глубине ползуна свыше 2 мм разрешается следование поезда с перегона до ближайшей станции с ограничением скорости.
— при глубине свыше 12 мм разрешается следование со скоростью 10 км/ч с исключением вращения колесной пары (на тормозных башмаках). На станции у вагона должна быть заменена колесная пара.
Глубину ползуна определяют абсолютным шаблоном. Для этого измеряют прокат колеса рядом с ползуном и посередине ползуна. Разница этих измерений представляет глубину ползуна.
В случае отсутствия абсолютного шаблона глубину ползуна можно оценить измерив его длину.
Характеристика дефектов колесных пар и причины их возникновения
При качении по рельсам происходит естественное изнашивание колес, в результате чего уменьшается толщина их ободов и гребней. Износ как разрушение микрообъемов поверхностного слоя при трении приводит к изменению размеров, формы и состояния поверхности. Износ зависит от условий трения, свойств материала и конструктивных особенностей трущихся пар. Износу подвергаются поверхности катания колес, шейки и другие части осей. Естественный износ гребня приводит к уменьшению его толщины. Различают круговой и локальный предельный износ.
Круговой износ образуется на трущейся поверхности вращения по круговому периметру и может быть равномерным или неравномерным Равномерный износ протекает равномерно, а неравномерный — с различной интенсивностью по профилю или по круговому периметру. В результате кругового, равномерного износа образуется прокат (износ обода по кругу катания по сравнению со стандартным профилем), а в результате неравномерного износа по круговому периметру — неравномерный прокат. Неравномерный круговой износ по профилю приводит к образованию ступенчатого проката, вертикального подреза гребня, кольцевых выработок на поверхности катания колеса, задиров и рисок на поверхности шейки и предподступичной части.
Локальный (местный) износ характеризуется образованием плоского места (площадки) на поверхности катания колеса и называется ползуном.
При обнаружении дефектов колёс (ползун, выщербина), не выходящих за браковочные размеры, необходимо отметить на диске колеса место дефекта прямой линией и нанести на кузов вагона или боковую раму вагона меловую пометку о величине выявленного дефекта, (например В 6×20, П.0,9), для дальнейшего наблюдения за развитием дефекта в пути следования.
Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах вагоны после сходов, с трещиной в ободе, диске и ступице колеса, имеющие местное уширение обода, вертикальный подрез гребня, при наличии остроконечного наката на гребне колёсной пары, а также при следующих износах и повреждениях колёсных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:
РАВНОМЕРНЫЙ ПРОКАТ
Рисунок 10.1
2) При скоростях движения до 120 км/час:
— у пассажирских вагонов в поездах дальнего следования более 7 мм;
— у пассажирских вагонов в поездах местного и пригородного сообщения
более 8 мм;
— у вагонов рефрижераторного парка и грузовых вагонов более 9 мм;
3) При скоростях свыше 120 км/ч:
— у колесных пар с приводом от торца шейки оеи более 4 мм.
4) При подготовке под погрузку у грузовых вагонов более 8,5 мм
Величину проката определяют (см. рис. 10) с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания, который устанавливается на расстоянии 70 мм от внутренней грани колеса, для чего риска на сухаре 3 движка 2 должна совпасть с контрольной риской 4 основания шаблона 1. Шаблон опорной ножкой 5 установить на вершину гребня, прижать вертикальную грань шаблона и лапку 6 шаблона 1 к внутренней грани обода колеса, опустить вертикальный движок сухаря 2 до соприкосновения с поверхностью катания колеса и произвести считывание показаний по шкале движка и нониусу.
Рисунок 10.2
К признакам неравномерного проката колес (рис. 11) относятся:
— местное сужение или смятие фаски;
— неравномерный круговой наплыв металла на фаску;
— местное уширение дорожки качения;
— наличие закатывающихся ползунов и «наваров», трещин и выщербин в
сочетании с местным уширением дорожки качения или раздавливанием обода.
Закатавшийся ползун с выщербиной
Технически доказано, что неравномерный прокат, это:
— В 6 раз чаще разрушается роликовая букса, следовательно, если
неравномерный прокат в пределах нормы, допустим 1,5-1,9 мм, то более двух
месяцев букса не проходит, с таким дефектом обязательно выйдет из строя.
ИЗМЕРЕНИЕ неравномерного проката производится абсолютным шаблоном в местах повышенного видимого износа колеса, т.е. в сечении с видимым максимальным износом. Для определения его величины дополнительно производят измерения рядом с этим сечением с каждой стороны на расстоянии до 500 мм. Величина дефекта определяется, как разность результатов этих измерений (от большего значения числа вычитается меньшее). Максимальное значение разности результатов измерений принимается за действительную величину неравномерного проката.
Например: 1-я точка 9мм, 2-я точка 6мм, 3-я точка 7мм.
Обычно в эксплуатации находятся колёсные пары, условно подразделяемые на три категории:
Эти описанные способы позволяют выявить неравномерный прокат практически без специального шаблона, даже не делая протяжки.
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ПОДРЕЗ ГРЕБНЯ
Наличие под вагонами колесных пар с вертикальным подрезом гребня может привести к сходу вагонов с рельсов при противошерстном движении их по стрелочному переводу.
Рисунок 10.4
ОСТРОКОНЕЧНЫЙ НАКАТ ГРЕБНЯ
Остроконечеый накат гребня колеса- механическое повреждение, которое характеризуется образованием выступа по круговому периметру гребня в месте перехода его изношенной боковой поверхности к вершине. Остроконечный накат возникает в результате пластической деформации поверхностных слоев металла гребня в сторону его вершины из-за высокого контактного давления и интенсивного трения в месте взаимодействия с головкой рельса.
Этому способствует ненормальная работа колесной пары, вызванная причинами, которые приводят к возникновению повышенного износа и подреза гребня колеса.
Рисунок 10.5
Данными причинами являются: ненормальная работа колесной пары, неправильная установка ее в тележке, значительная разница диаметров колес на одной оси, длительная работа на пути с крутыми кривыми, изгиб оси, перекос рамы тележки, неправильная посадка колес на ось.
Рабочей частью гребня классифицируется поверхность, расположенная в границах 2 мм от вершины «а» и 13 мм «б» от поверхности катания. Острая кромка 4 в вершинных (нерабочих) частях гребня, не имеющего подреза, чаще всего не является эксплуатационным дефектом и классифицируется наплывом, не представляющим угрозы безопасности
Рисунок 10.6. Рисунок 10.7. Рисунок 10.8.
СТУПЕНЧАТЫЙ ПРОКАТ
Ступенчатый прокат — это неравномерный по профилю круговой износ, при котором на поверхности катания образуется ярко выраженная ступень. Ступенчатый прокат возникает при смещении пятна контакта колеса и рельса в сторону фаски в основном из-за несимметричной посадки колес на ось, большой разницы диаметров колес по кругу катания, неправильной установки колесной пары в тележке или перекоса рамы тележки.
Наибольшая глубина ступенчатого проката находится на расстоянии 25— 30 мм от круга катания в сторону фаски. Колесные пары со ступенчатым прокатом исключаются из эксплуатации по нормам предельного равномерного проката, но чаще – по подрезу гребня на другом колесе.
КОЛЬЦЕВЫЕ ВЫРАБОТКИ IA ПОВЕРХНОСТИ КАТАНИЯ КОЛЕСА
Кольцевые выработки — неравномерный по поперечному профилю круговой износ, при котором на поверхности катания колеса образуются местные углубления с различной шириной. Такой вид износа наблюдается, как правило, у колесных пар, эксплуатируемых с композиционными тормозными колодками. Кольцевые выработки образуются главным образом по краям зоны контакта поверхности катания с тормозной колодкой.
Возникновение кольцевых выработок объясняется неодинаковыми термическими условиями работы поверхностных слоев металла колеса и композиционной колодки по ширине зоны контакта и воздействием абразивных частиц пыли на поверхность трения по краям колодки.
При высокотемпературном нагреве от трения связующий полимер композиции колодки разлагается, а продукты распада и налипшие абразивные частицы уносятся из зоны контакта. Из-за низкой теплопроводности композиции эти процессы протекают по ширине колодки не одинаково и менее интенсивно по краям ее, где температура значительно ниже. Поэтому при достаточно длительной эксплуатации у краев поверхности композиционной колодки образуются выступы с налипшими на них абразивными частицами, которые создают кольцевые выработки на поверхности катания. Кольцевые выработки ослабляют колеса и, кроме того, являются концентраторами напряжений.
При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания, имеющих уклон 1:20, нормы браковки их такие же, как для кольцевых выработок, расположенных у гребня. Глубина кольцевых выработок определяется как разность измерений в наиболее деформированном месте и у кромки выработки.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.