Фото. Кол. пара с цельнокатаными колесами

Элементы колесной пары

Каждая колесная пара включает следующие элементы:

· ось

· два подрезиненных или цельнокатаных колеса

· редукторный узел

· две буксы

Рис. Ось колесной пары

Ось представляет собой брус круглого сечения. Диаметр оси по ее длине неодинаков.

Части оси

- резьбовые части
- шейки оси
- предподступичные части
- подступичные части
- средняя часть

На подступичные части напрессовывают колеса, поэтому, кроме напряжения, изгиба и кручения, они испытывают еще напряжение сжатия от напрессованных на них колесных центров. На предподступичные части насаживают в горячем состоянии лабиринтные кольца для уплотнения корпусов букс. Концевые части оси - шейки воспринимают вертикальную нагрузку от веса вагона. На шейки в горячем состоянии напрессовывают внутренние кольца буксовых подшипников. Резьбовые части на концах оси предназначены для завинчивания осевых гаек, которыми закрепляют подшипники букс. Для предотвращения концентрации напряжений все сопряжения участков одного диаметра с участками другого диметра выполняют плавными. Их называют галтелями. Ось изготавливают, из углеродистой стали марки Ос М (осевая метро) по ГОСТу 6690-53. Заготовки осей (поковки) отковывают на молотах, причем ковка слитка металла должна быть пятикратной. Откованные заготовки подвергают нормализации (нагрев до температуры 870-890° С с последующим охлаждением. Поковка должна иметь следующие клейма, которые наносятся на ось в горячем состоянии:

· номер завода-изготовителя поковки

· номер оси

· номер плавки

· год изготовления поковки

· клеймо приемщика СПС

Ось обрабатывают на токарном станке. Перед обработкой поковка должна быть проверена на ультразвуковом дефектоскопе. При наличии дефектов или при непрозвучивании поковка бракуется. Обработанную на токарном станке ось подвергают упрочняющей накатке роликами. Накатку производят двумя роликами высокой твердости.

Обработанная ось клеймится. Клейма ставят на торце первой шейки в одном из сегментов. Клейма содержат:

· номер оси

· номер плавки металла

· две последние цифры года отковки оси

· месяц и две последние цифры года обработки оси

· в основании паза под стопорную планку ставят клейма ставят клейма мастера ОТК и приемщика службы подвижного состава

Рис. Клейма оси

Номер плавки металла необходимо иметь для того, чтобы в случае обнаружения на одной оси каких-либо дефектов металла, можно было бы взять под контроль все другие оси данной плавки.

Размеры основных элементов оси следующие:

Элемент оси	Размер
диаметр резьбовой части	М 105
диаметр шейки	110 мм
диаметр предподступичной части	145 мм
диаметр подступичной части	165 мм
диаметр средней части	150 мм
длина оси	2302+2 мм
расстояние между внутренними гранями бандажей	1440±3

На средней части оси имеется керн глубиной 2 мм, относительно которого по специальным шаблонам определяются места расположения на оси того или иного элемента колесной пары при напрессовке.

Подрезиненное колесо

Рис. Подрезиненное колесо

Подрезиненное колесо состоит из следующих деталей:

· 1,10 - колесный центр

· 4 - нажимной диск

· 6 - бандаж

· 3 - 16 резиновых вкладышей

· 9 - 8 шпилек

· 2 - 8 болтов

· 11 - 8 штифтов

· 8 - 2 медных шунта

· 5 – центральный диск

· 7 – запорное кольцо

· 12 – пластинчатые лепестковые шайбы

Колесный центр стальной литой, имеет нормальную или удлиненную ступицу и дисковую часть. В торце ступицы имеется 8 отверстий диаметром 26 мм для установки штифтов, фиксирующих нажимную шайбу, и восемь отверстий с резьбой М20, куда ввертываются болты крепления нажимного диска. На диске колесного центра выполнено восемь углублений для размещения резиновых вкладышей. Кроме того, имеется восемь сквозных отверстий для прохода шпилек. Центральный диск имеет дисковую часть толщиной 18 мм и обод для насадки на него бандажа. Обод проточен под «ласточкин хвост». В дисковой части выполнено восемь отверстий для прохода шпилек и восемь отверстий для центрирующих выступов вкладышей. Бандаж сажают на центральный диск в горячем состоянии с натягом 0,9-1,1 мм. Подобранный по натягу бандаж нагревают в индукционной печи до температуры 320° С. Внутренний диаметр бандажа со стороны гребня, имеет наклонную канавку для размещения укрепляющего кольца, а с противоположной стороны - буртик. Нагретый бандаж укладывают гребнем вверх, в него опускают центральный диск и заводят укрепляющее кольцо в канавку бандажа. Концы кольца плотно пригоняют друг к другу и зачеканивают. В случае ослабления посадки бандажа он удержится на центральном диске с одной стороны буртом, а с другой - укрепляющим кольцом. Качество посадки бандажа проверяют обстукиванием молотком. При ударе по кольцу оно не должно дребезжать, а при ударе по бандажу молоток должен издавать чистый звонкий звук и упруго отскакивать. При слабой посадке молоток вязнет и издает глухой звук. Для контроля за состоянием посадки в процессе эксплуатации на наружных гранях бандажа и центрального диска ставят контрольные риски, которые после окраски колеса окрашивают в красный цвет. Допускаются в эксплуатацию колесные пары с проворотом бандажа не более 200 мм при условии, что бандаж после проворота имеет плотную посадку. Нажимной диск представляет собой стальную шайбу, в которой высверлено восемь отверстий для прохода резьбовых частей шпилек, восемь отверстий для прохода штифтов, восемь отверстий для прохода болтов и восемь углублений под центрирующие выступы вкладышей. Резиновый вкладыш представляет собой плоский шестиугольник с двумя цилиндрическими выступами диаметром 32 мм в центре. Изготавливают вкладыш из специальной твердой резины формовым способом. С обеих сторон вкладыш имеет армировки из листовой стали толщиной 3 мм, которые привулканизированы к резине или ставятся на клею. Общая толщина вкладыша в свободном состоянии 26 мм (в сжатом - 24 мм).Выступы вкладышей служат только для их центровки и фиксации, а не для передачи нагрузки сдвига. Эта нагрузка передается на армировку вкладышей благодаря силе трения, возникающей между поверхностями дисков и армировок, в результате сжатия вкладышей. Кроме того, имеется восемь сквозных отверстий для прохода резьбовых концов шпилек. Шпильки имеют на концах резьбу М 27x3, гладкую среднюю часть диаметром 28 мм и два буртика, расстояние между наружными гранями которых 66 мм. (Такое же, как расстояние от торца ступицы до дисковой части колесного центра). Штифты служат для предотвращения проворота нажимного диска относительно колесного центра и среза болтов крепления. Болты контрятся общей пластинчатой шайбой. Для отвода тока от колеса в ходовой рельс, каждое колесо имеет два гибких медных шунта сечением 50 мм2, которые соединяют колесный центр с центральным диском.

Фото. Медные шунты.

Особенностью конструкции подрезиненного колеса является то, что колесный центр не соприкасается с бандажом или центральным диском, а как бы «висит» на резиновых вкладышах, которые, благодаря сильному сжатию, работают на сдвиг. Происходит перемещение слоев резины друг относительно друга.