Неисправности экипажной части и методы их обнаружения и устранения

Рис. 8 Вертикальный подрез гребня

Вертикальный подрез гребня, сопровождающийся образованием остроконечного наката (рис. 8), появляется главным образом у тепловозов, работающих на участках с кривыми малого радиуса и при неправильной установке колесных пар в раме в продольном и поперечном направлениях. Перекос колесных пар в раме вызывает набегание на рельс реборды отстающего бандажа, что влечет за собой поперечное скольжение бандажей по рельсам. Интенсивность такого поперечного скольжения зависит от угла набегания, и износ бандажей увеличивается пропорционально пути, пройденному скольжением. Перекос колесной пары в раме, равный 5 мм, повышает интенсивность износа бандажей примерно на 24%.

Раковины на поверхности катания бандажа являются дефектом бандажей на металлургическом заводе. Выщербины и отслаивание тонкого поверхностного слоя металла на бандаже являются также следствием несоблюдения технологии изготовления их на заводах.

Выбоины и местные ползуны на поверхности катания возникают в результате заклинивания колесных пар при неправильном торможении, разрушении роликоподшипников и зубчатой передачи

Недостаточный натяг и нарушение температурного режима при насадке на центр (неравномерный нагрев, быстрое остывание), а также неправильное торможение приводят к ослаблению бандажа на ободе центра. Ослабление посадки зубчатого колеса и колесного центра, а также разрыв центра могут произойти из-за несоблюдения монтажных размеров при напрессовке.

Трещины в различных участках оси полого вала возникают из-за скрытых пороков в металле (пустот, посторонних включений и микротрещин) или в результате так называемой усталости металла, которая является следствием значительной знакопеременной нагрузки оси при ее работе и наличия микроскопических трещин в металле. Риски и забоины шеек оси возникают при неправильном демонтаже подшипников и неаккуратном обращении с осями при транспортировке, а также вследствие загрязнения и недостаточного количества смазки, проворачивания внутренних колец роликовых подшипников.

В результате образования лучевых и поперечных усталостных трещин у основания и вершин зубьев под действием ненормальной удельной нагрузки при неправильном зацеплении и некачественной термообработке возникает излом зубьев.

К неисправностям колёсных пар, оказывающим влияние на безопасность движения поездов, относятся равномерный и неравномерный износы бандажей по поверхности катания.

Бандажи колесных пар локомотивов являются наиболее часто сменяемой деталью, так как поверхность бандажа по кругу катания, непосредственно соприкасающаяся с рельсами подвержена значительному износу. Между бандажом и рельсом возникают контактные напряжения, зависящие от механических свойств бандажа и рельса, нагрузки, передаваемой колесом на рельс. Удельные давления от статической и динамической нагрузок, подсчитанные по площади контакта соприкасающихся поверхностей значительно превышают предел текучести при растяжении. Наличие напряжений, значительно превышающих предел текучести, подтверждается пластическими деформациями бандажа и рельса. Износ поверхности бандажа концентрируется в зоне контакта с рельсом и у гребня. Износ гребня происходит главным образом в кривых участках пути. Пробеги локомотивов между обточками бандажей составляют 200-250 тыс.км, а в отдельных случаях (например, в условиях Северной ж.д.) – 85-100 тыс.км.

Механизм износа обусловлен характером работы бандажей. В данном случае имеет место износ при трении качения со значительным добавлением трения скольжения, возникающего при боксования колесных пар и за счёт неизбежного проскальзывания колес как на кривых, так и на прямых участках пути. Работа трения протекает при высоких контактных напряжениях, вызывающих пластические деформации и повышение температуры в зоне контакта. Для сталей с повышенной твердостью преобладающим в износе является процесс, вызываемый пластическими деформациями.

Похожие статьи:

Проблемы развития автомобильного транспорта России
Автомобильный транспорт – один из основных видов транспорта России. От других видов транспорта его отличает ряд несомненных преимуществ. Прежде всего это способность перевозить грузы и пассажиров «от двери к двери». Благодаря этой особенности часть автомобильного парка страны эксплуатируется в нетр ...

Оценка целесообразности разработки алгоритмов и программных продуктов
Для обоснования целесообразности разработки алгоритмов и программных продуктов (ПП) необходимо: Выбрать аналог Сформулировать перечень характеристик качества разработки по предлагаемому варианту ПП Определить конкретные значения характеристик, их значимость При выборе характеристик качества разраба ...

Расчут пружины форсунки
Средний диаметр пружины форсунки : Доф = 15 мм Индекс пружины: Cпр = Число рабочих витков : Ip = принимаю ip = и вычисляю новое значение Kж : Kж = КН/м Полное число витков: Iп = ip + iоп = 12 + 2,5 = 14,5 Сила предварительной затяжки пружины: P1 = pнв · Fд = 28 ·106 ·3,22·10-5 = 901,6 Н оцениваем в ...