Для чего служит гребень колеса
Колесная пара
В крутых кривых колёсная пара направляется силами, возникающими в контакте внутренней боковой поверхности рельса и гребнем наружного колеса. Силы, действующие в контакте колеса и рельса и направляющие движение подвижного состава, называются силами крипа (от англ. creep — ползти). Они обусловлены тем, что материалы колеса и рельса не есть абсолютно твёрдые тела, а являются упруго-пластическими телами. В контакте наблюдаются микродеформации рельса и колеса, это определяет постепенное нарастание силы крипа с ростом относительного проскальзывания колеса по рельсу. Для поддержания профиля ж.д. колёс, обеспечивающих нормальное движение, применяется обточка колёс, а в случае бандажных колёс — и смена бандажей. Основной параметр колёсной пары — это расстояние между внутренними поверхностями гребней колёс колёсной пары. Для наших дорог (колеи 1520 и 1524 мм) это расстояние равно 1440 мм с допусками (+)(-)3 мм.
Ввиду высоких требований по прочности и надёжности, предъявляемых к колёсным парам, разработаны и существуют правила формирования и ремонта колёсных пар строго нормирующие весь технологический процесс: токарную и фрезерную обработку заготовок (в частности даже радиусы галтелей, класс чистоты обработанной поверхности), температурные режимы при формировании колёсных пар, допуски, посадки и т. д.
Содержание
Вагонная колёсная пара
Цельнокатаное вагонное колесо состоит из ступицы, диска и обода. У обода обращённого внутрь колеи имеется выступ, называемый гребнем или ребо́рдой. Гребень предохраняет колёсную пару от выхода из пределов колеи.
Некоторые типы вагонов используют дисковые тормоза. Колёсные пары таких вагонов оборудованы тормозными дисками. На ось между колёсами напрессовываются два (четыре поверхности трения) или три (шесть поверхностей трения) тормозных диска.
Локомотивная колёсная пара
Колёсные пары локомотивов как правило выполняются с бандажом. При износе профиля колеса по кругу катания и по выкружке гребня производится обточка колеса на токарном или токарно-фрезерном станке. После проведения нескольких обточек (от 3 до 5) бандаж колеса достигает минимальной величины, нормируемой по условиям прочности. Бандаж срезается и заменяется новым. Тем самым продляется срок службы колёсной пары.
Колёсная пара моторвагонного подвижного состава
На моторвагонном подвижном составе (электросекции, электропоезда, дизель-поезда, автомотрисы) колёсные пары прицепных вагонов имеют необмоторенные оси — по конструкции они аналогичны вагонной колёсной паре; обмоторенные оси имеют колёсные пары аналогичные по конструкции локомотивным.
Некоторые типы вагонов используют дисковые тормоза. Колёсные пары таких вагонов оборудованы тормозными дисками. У обмоторенных колёсных пар тормзные диски не напрессовываются на ось между колёсами (поскольку место между колёсами как правило занимает двигатель или другие части ходовой системы), диски прикрепляются болтами на колёса со внешней и внутренней сторон (таким образом получается четыре тормозные поверхности). У необмоторенных пар тормозные диски напрессовываются на ось, как на колёсных парах несамоходных вагонов.
Колёсная пара специального самоходного подвижного состава
Различают ведущие и бегунковые колёсные пары. Ведущие по конструкции подобны локомотивным, бегунковые — вагонным. Отличаются от них размерами и конструкцией осевых редукторов.
Колёсная пара трамвая
На старых типах трамваях применялись колесные пары с жесткими колесами, наружными буксами и опорно-осевым подвешиванием тягового двигателя. Конструкция таких колесных пар аналогична локомотивным, но размер их меньше. На совеременных трамвайных вагонах применяют колесные пары с подрезиненными колесами и внутренними буксами.
Миллиметр не решит проблем износа гребней колес тележек типа 18-100
«Гудок» продолжает дискуссию об инициативе по изменению толщины гребня колес подвижного состава
Увеличение отцепок грузовых вагонов в текущий ремонт стало головной болью для операторских компаний. Растут расходы на ремонт у операторов, а у ОАО «РЖД» – задерживаются поезда из-за отцепок неисправных вагонов из сформированных составов.
И вот операторы нашли корень зла – минимально допустимая толщина гребя колеса в эксплуатации 25 мм. Если ее уменьшить хотя бы до 24 мм, а лучше до 22 мм, то можно не ремонтировать, а продолжать перевозки. Затраты на содержание парка, по их предположениям, сократятся на 1 млрд. руб. Многие надзорные органы и даже некоторые подразделения ОАО «РЖД» поддерживают это предложение (см. газету «Гудок» от 26.07.2018).
Проблема только в одном – в «Правилах эксплуатации железных дорог Российской Федерации» (ПТЭ), в которых установлена минимальная допустимая толщина гребня грузового вагона в эксплуатации 25 мм. Для бесперебойного допуска в сеть, по инициативе операторских компаний в Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) предлагается поправка, уменьшающая допустимую толщину гребня колесных пар в эксплуатации до 24 мм, которая должна сократить отцепки в текущий ремонт на 10% (ранее обещали 15%). Так ли это? Повлияет ли изменение толщины гребня на частоту отцепок в текущий ремонт?
Чтобы ответить на эти вопросы над рассмотреть систему технического обслуживания и ремонта вагонов.
Отцепки в текущий ремонт вагонов на тележках типа 18-100 по неисправности «тонкий гребень» – нормальный процесс эксплуатации, так как у этих тележек гребни колес изнашиваются раньше, чем наступает время планового ремонта. Увеличение частоты отцепок в настоящее время со 100 тыс. в год до 300 тыс. в год связано с введением новых ремонтных профилей с исходной толщиной гребня 30 и 27 мм, которые и уменьшают пробег между обточками колес в 1,5–3 раза. Трудности в работе железнодорожного транспорта связаны с отцепкой вагонов в ТР-2, так называется текущий ремонт груженых или порожних вагонов с отцепкой их от транзитных, прибывших поездов или сформированных составов.
Как получается, что у вагона, которых подавался под погрузку с толщиной гребня более 26 мм, в течении полного рейса вагона (3 300 км) гребень оказался тоньше 25 мм, ведь средний темп износа гребня 1 мм на 10 тыс. км для тележек 18-100 (по данным исследований ПГУПС в 2008–2009 гг.)? Вагон должен завершить свой рейс и в плановом порядке пройти обточку колес. Вывод очевидный. Вагоны отправляются под погрузку с толщиной гребня менее 26 мм.
Это связано с разной техникой и инструментом измерения толщин гребня 26 и 25 мм. Толщина гребня 26 мм с помощью абсолютного шаблона измеряется горизонтальным движком (погрешность 0,5 мм), гребень имеет разную толщину по кругу катания ±0,3 мм, ошибка оператора 0,5 мм. Итого средняя ошибка 0,77 мм. Таким образом при подаче под погрузку средняя толщина гребня при декларируемой толщине гребня 26 мм оказывается 25,23 мм. То есть запас толщины гребня всего 0,23 мм. Этой толщины не хватает на средний полный рейс вагона (3 300 км). За ошибку в этих измерениях обычно никто не наказывается.
Измерение же толщины гребня 25 мм производится более точным способом – наложением браковочного выреза шаблона шириной 25 мм. Проверку браковочным вырезом можно быстро провести почти по всей окружности колеса и выявить толщину гребня менее 25 мм. За ошибку в этом измерении осмотрщик несет строгую ответственность, а в случае аварии (крушении) – даже уголовную.
Таким образом очевидный парадокс: за ошибочное измерение толщины 26 мм никто ответственности не несет (погрешность измерения), а за ошибочное измерение 25 мм – ответственность вплоть до уголовной. Этим пользуются операторы, пытаясь любыми способами подать вагон под погрузку показывая толщину гребня 26 мм и более.
Что произойдет при уменьшении допустимой толщины гребня до 24 мм? Первый вопрос – чем ее измерить? Если горизонтальным движком – то ошибка опять 0,77 мм. Браковочного выреза на 24 мм шаблон не имеет. Значит необходимо заменить все шаблоны или приобрести новые лазерные типа «Calibri-wheel», которые многократно дороже.
В дальнейшем был проведен подробный анализ эффекта и рисков от уменьшения допустимой толщины гребня до 24 мм для владельцев вагонов, для перевозчика (ОАО «РЖД»), для вагоноремонтных предприятий, для грузоотправителей и вагоностроителей.
В качестве обоснований эффекта выдвигается:
Предположение 1 Темп износа гребня сократиться, так как уменьшение его толщины приведет к увеличению зазора в рельсовой колее. Проведенные исследования ФГБОУ ВО ПГУПС и АО «НВЦ «Вагоны» в 2008–2009 гг. в рамках обоснования изменений ширины колеи показали, что коэффициент корреляции между зазором в рельсовой колее и износом гребня всего ±0,15, то есть влияние других перекосов и износов в тележках 18-100 гораздо существеннее. Поэтому ожидать уменьшения темпов износа без изменений в содержании тележек не следует.
Предположение 2 Пробег колеса между обточками увеличится. Проведенные расчеты показали, что действительно пробег между обточками увеличится на 12,5% при обточке на гребень с толщиной 33 мм и 50% при обточке на гребень 27 мм. Но как частые обточки повлияют на ресурс колеса за жизненный цикл?
Предположение 3 Ресурс колеса увеличится и сократится потребность в колесах. При обточке на ремонтный профиль колеса с толщиной гребня 30 мм ресурс колеса при любой допустимой минимальной толщине гребя 25 и 24 мм не изменится. Уменьшится количество обточек вместо 5 станет 4. Обточка на ремонтный профиль с толщиной гребня 27 мм при любой минимальной толщине гребня снижает ресурс колес и не должен применяться. Таким образом ожидать снижение потребности в новых колесах не следует. Максимум, что можно получить – сокращение расходов на 1 обточку за жизненный цикл колеса.
Анализ рисков:
Предположение Уменьшение толщины гребня не повлияет на безопасность движения. Известна редкая, но очень опасная неисправность колесной пары – откол гребня.
Для двух вариантов колес (с плоскоконическим диском и с S-образным диском) были выполнены расчеты прочности в трех режимах: движение по прямому участку пути с приложением вертикальной силы к поверхности катания; движение в кривой с приложением вертикальной силы к поверхности катания в зоне гребня и боковой силы (наружу) к гребню; движение по стрелочным переводам и пересечениям с приложением вертикальной силы к поверхности катания в зоне фаски и боковой силы (внутрь) к гребню. Расчеты выполнялись как сравнительные для толщины гребня 23 и 25 мм.
По результатам расчетов установлено, что уменьшение толщины гребня приводит к росту напряжений в нем на 5…7% при движении в стрелочных переводах, что соответствует снижению сопротивления усталости на 20. 30%, то есть риск откола гребня колеса повысится.
Проведенный анализ эффекта и рисков показал, что уменьшение допустимой толщины гребня до 24 мм не приведет к изменению частоты отцепок в текущий ремонт после пробега 10 тыс. км. При обточке колес по ремонтному профилю с гребнем толщиной 30 мм ресурс колеса не изменится, но сократятся расходы собственника вагона на 1 обточку. При обточке колес по ремонтному профилю с гребнем толщиной 27 мм пробег между обточками увеличится на 50%, но общий ресурс колеса уменьшится в 1,5 раза.
Для ОАО «РЖД» уменьшение допустимой толщины гребня до 24 мм приведет к том, что на этапе внедрения сократится необходимость в маневровой работе по отцепке вагонов. В дальнейшем, после пробега 10 тыс. км, частота отцепок останется прежней. Вместе с тем потребуется создание и закупка нового инструмента для измерения толщины гребня, а также повысится риск аварии из-за откола гребня колеса.
Для грузовладельцев изменения ввиду малого измерения расходов, останется незамеченным
Для вагоноремонтных предприятий сократится объем работ за жизненный цикл колеса на 1 обточку
Для производителей колес ввиду неизменности ресурса колеса останется незамеченным.
В заключении хотел бы высказать мнение, что беды операторских компаний, связанные с увеличением числа отцепок в текущий ремонт, вызваны внедрением ремонтных профилей, уменьшающих пробег между обточками, а также их собственными сотрудниками, отправляющими под погрузку вагоны с толщиной гребня менее 26 мм. Уменьшение допускаемой толщины гребня до 24 мм уменьшит число отцепок в текущий ремонт только на 2–3 месяца, а затем ситуация останется прежней.
Кардинальное решение проблемы с отцепками в текущий ремонт вагонов на тележках 18-100 необходимо искать в ужесточении нормативов выпуска тележек из ремонта по качеству и состоянию фрикционных клиньев, размерам боковых рам и букс, зазорам в боковых скользунах.
Бороненко Ю.П. заведующий кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство ФГБОУ ВО ПГУПС, докт. техн. наук, профессор
3.2.2 Классификация и основные элементы вагонных колес
По конструкции вагонные колеса можно разделить на: безбандажные (цельные); бандажные (составные, состоящие из колесного центра, бандажа и предохранительного кольца); упругие, имеющие между бандажом и колесным центром упругий элемент; раздвижные на оси, вращающиеся на оси колеса. По способу изготовления колеса делятся на катаные и литые. В зависимости от размеров диаметра, измеренного в плоскости круга катания, — 950 и 1050 мм.
В эксплуатации колеса, перекатываясь по рельсовому пути и передавая ему значительные статические и динамические нагрузки через небольшую площадку, работают в сложных условиях окружающей среды. Одновременно с этим в процессе торможения между колесами и колодками, а также в контакте с рельсами возникают силы трения, вызывающие нагрев и износ обода, что способствует образованию в нем ряда дефектов. Удары на стыках могут вызывать появление трещин и отколов в ободе колес. В этой связи от их исправного состояния во многом зависит безопасность движения поездов.
Учитывая сложные условия работы и повышение надежности в эксплуатации, поверхность катания колеса должна обладать высокой прочностью, ударной вязкостью и износостойкостью, а металл диска и ступицы, удерживающихся на оси силами упругости, необходимой вязкостью. Этим требованиям удовлетворяют составные колеса, в которых бандаж можно изготовлять из стали повышенной прочности и твердости, а колесный центр — из более вязкой и дешевой стали. Кроме того, при достижении предельного износа или появлении другого повреждения в эксплуатации бандаж можно заменить без смены колесного центра.
Однако в современных условиях эксплуатации железных дорог из-за существенных недостатков по прочности и надежности, значительной трудоемкости формирования колесной пары и повышенной массы бандажные колеса в нашей стране были заменены безбандажными. Причем наиболее совершенными и надежными в эксплуатации признаны стальные цельнокатаные. Конструкция, размеры и технология изготовления колес определяются Гос. стандартами.
Стальное цельнокатаное колесо (рис. 3.10) состоит из обода 7, диска 2 и ступицы 3. Рабочая часть колеса представляет собой поверхность катания 4. Номинальный размер ширины обода составляет 130 мм. На расстоянии 70 мм от внутренней грани а обода, являющейся базовой, расположен воображаемый круг катания, используемый для измерения специальными инструментами диаметра колеса, толщины обода и проката. Противоположная грань б называется наружной. Ступица 3 с ободом 1 объединены диском 2, расположенным под некоторым углом к плоскости круга катания, что придает колесу упругость и способствует снижению уровня динамических сил во время движения вагона. Ступица служит для посадки колеса на подступичной части оси. Поверхность катания 4 обрабатывается по стандартному профилю.
В соответствии с ГОСТ 10791-89 цельнокатаные колеса изготовляются из сталей двух марок: 1 — для пассажирских вагонов локомотивной тяги, немоторных вагонов электропоездов и дизель-поездов; 2 — для грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм.
Химический состав сталей, в %, марки 1 — углерода 0,44—0,52, марганца 0,80—1,20, кремния 0,40—0,60, ванадия 0,08—0,15; марки 2 — углерода 0,55—0,65, марганца 0,50—0,90, кремния 0,20—0,42; для обеих марок сталей допускается не более: фосфора 0,035 и серы 0,040. Ободы колес подвергаются упрочняющей термической обработке путем прерывистой закалки и отпуска. Механические свойства стали ободов после упрочняющей термической обработки должны соответствовать нормам (табл. 3.4).
Ударная вязкость стали дисков колес при температуре 20 °С должна быть не менее: для стали марки 1 — 0,3 МДж/м² для стали марки 2 — 0,2 МДж/м².
На процессы взаимодействия колес с рельсами и безопасность движения поездов существенное влияние оказывает профиль поверхности катания. Стандартный профиль поверхности обода колеса (рис. 3.11) распространяется на колеса для колесных пар тележек грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги. Он имеет гребень, служащий для направления движения и предохранения от схода колесной пары. Гребень имеет высоту 28 мм, измеряемую от его вершины до горизонтальной линии, проходящей через точку пересечения круга катания с профилем. Угол наклона наружной грани гребня оказывает влияние на безопасность движения: его увеличение повышает устойчивость колесной пары на рельсах и уменьшает износ.
Стандартный профиль (см. рис. 3.11) имеет конусность рабочей части 1:10, которая обеспечивает центрирование колесной пары при ее движении на прямом участке пути и предотвращает образование неравномерного износа по ширине обода колеса, а также улучшает прохождение кривых участков пути. Вместе с тем, конусность 1:10 создает условия для появления извилистого движения, что неблагоприятно влияет на плавность хода вагона.
Поверхность профиля катания колеса с конусностью 1:3,5 гораздо реже катится по рельсу, поэтому она меньше изнашивается. Благодаря наличию этой конусности и фаски 6 мм х 45° наружная грань (см. рис. 3.11) приподнимается над головкой рельса даже при наличии допустимого проката, наплыва металла и других дефектов поверхности катания колес, обеспечивая безопасный проход стрелочных переводов. Профиль поверхности катания обода для колесных пар пассажирских вагонов, эксплуатируемых со скоростями движения свыше 160 км/ч, имеет горизонтальную площадку между размерами 60,7 до 70 мм, а далее конусности 1:50; 1:10; 1:3,5 и фаску 6 мм х 45°. Наружная грань гребня составляет 65° к горизонтали вместо 60°, как это предусмотрено в стандартном профиле (см. рис. 3.11), переходные радиусы закруглений также изменены.
Цилиндрическая часть катания, обработанная в соответствии с горизонтальной частью профиля, исключает извилистое движение колесной пары, а вместе с уменьшенной конусностью до 1:50 рабочей части колеса не допускает ухудшения плавности хода вагона. Увеличение угла наклона наружной грани гребня, совместно с изменением профиля рабочей части поверхности катания колеса, улучшает устойчивость движения колесной пары, способствует уменьшению износа гребня, повышает безопасность движения вагонов скоростных поездов. Технология изготовления стальных колес основана на штампованно-катаном способе, включающем в себя процессы подготовки заготовок, их нагрева, горячей деформации, противофлоксной, термической и механической обработки, контроля и испытания.
В процессе изготовления колес на наружной грани обода в горячем состоянии наносят знаки и клейма (рис. 3.12).
Упругие колеса имеют более сложную конструкцию. Включая упругие элементы между ободом и колесным центром, они обладают целым рядом преимуществ, особенно важных для вагонов скоростных пассажирских поездов, трамваев и метрополитена: смягчают вертикальные и боковые толчки; имеют минимальную необрессоренную массу; уменьшают шум при движении вагона; обеспечивают упругую передачу крутящего момента в моторных вагонах при движении и торможении.
Колесные пары
К ходовым частям вагона относятся также колесные пары, которые предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и воспринятия всех нагрузок от кузова вагона на рельсы и обратно при их вращении. Конструкция и техническое состояние колесной пары оказывает влияние на плавность хода, величину динамических сил при взаимодействии вагона и ж.-д. пути и сопротивление движению. Колесная пара должна обладать достаточной прочностью при минимально возможной массе, некоторой упругостью с целью снижения уровня шума и смягчения толчков на поверхностях пути, обеспечивать наилучшее сопротивление качению по рельсам.
Содержание
Классификация
Колесная пара (рис. 6.39) состоит из оси и двух колес, жестко соединенных с нею (прессовая посадка с натягом, создаваемым специальным прессом с записью диаграммы усилия запрессовки). При тепловой посадке нагретую до определенной температуры ступицу колеса свободно надевают на ось; после остывания ступицы создается прочное соединение колеса с осью. По сравнению с прессовой посадкой при тепловой повышаются усилия распрессовки колес, исключаются механические повреждения сопрягаемых поверхностей, что увеличивает усталостную прочность колесной пары. Однако тепловая посадка имеет существенные недостатки, например нет контроля прочности посадки из-за отсутствия индикаторной диаграммы. Тепловая посадка колес на железных дорогах России не применяется.
На некоторых зарубежных железных дорогах вагоны, в основном высокоскоростных пассажирских поездов, имеют колесные пары со свободно вращающимися на невращающейся оси колесами для улучшения динамических качеств вагонов и их воздействия на железнодорожный путь.
Тип колесной пары определяется типом оси и диаметром колес. На железных дорогах России основными являются колесные пары с цельнокатаными стальными колесами диаметром 950 мм по кругу катания и с роликовыми подшипниками.
Для безопасного движения вагонов по рельсовому пути колесная пара должна иметь размеры, указанные в таблице 3.
Колесная пара с раздвижными вдоль оси колесами
Для беспрепятственного бесперегрузочного проезда грузовых вагонов, например в поездах «Восток — Запад», по железным дорогам с различной шириной колеи сконструирована колесная пара с раздвижными вдоль оси колесами. Эти колесные пары имеют большую массу A700, 1860, 2200 кг). Передвижение колес по оси из одного положения в другое происходит автоматически при движении вагона по специальному путевому переводному устройству, расположенному между участками пути различной ширины.
Полая ось весит на 100-110 кг меньше сплошной. Однако опытная эксплуатация полых осей показала, что посадка колес на такой оси со временем ослабевает из-за возникновения в основном остаточных деформаций оси (усиление распрессовки колес меньше усилия запрессовки).
Классификация по способу изготовления
По способу изготовления колеса делятся на цельнокатаные и цельнолитые. Первые имеют лучшие прочностные и износостойкие характеристики и обладают более высокой эксплуатационной надежностью.
Цельнокатаные колеса для пассажирских вагонов локомотивной тяги, прицепных вагонов электро- и дизель-поездов и для грузовых вагонов с осевой нагрузкой до 228 кН изготавливаются из сталей с ударной вязкостью при температуре 20 °С 0,3 МДж/м2 и 0,2 МДж/м2.
Диск цельнокатаного колеса (рис. 6.40) обладает некоторой упругостью с целью снижения динамических сил. Обод колеса подвергается прерывистой закалке с последующим отпуском для повышения износостойкости профиля колеса. Гребень колеса служит для направления движения и предохранения от схода колесной пары с рельсов. От угла наклона гребня зависит устойчивость колеса при вкатывании на рельс: чем больше угол, тем устойчивость выше.
Спроектированы упругие колеса, которые позволяют уменьшить ускорения необрессоренных масс вагонов, снизить уровень боковых сил и коэффициент динамической добавки, погасить высокочастотные звуковые колебания. В качестве упругих элементов, расположенных между ободом и колесным центром, используются резиновые прокладки и элементы, пневматические резиновые шины. Упругое колесо болтовой конструкции, подкатываемое под кузов вагона, применяется в метрополитене (рис. 6.41).
Бандаж особой формы насажен на центральный диск и дополнительно укреплен кольцом. Между центральным диском и колесным центром расположены восемь работающих на сдвиг резиновых вкладышей, прижатых к колесному центру и центральному диску нажимной шайбой, шпильками, пластинчатыми шайбами. Для отвода электротока от колеса к рельсу имеются два гибких шунта. При изготовлении и ремонте предусмотрены меры по защите резиновых вкладышей от повреждений при сварочных и наплавочных работах и обточке поверхности катания бандажа.
На железных дорогах России и США в 1970-х гг. выпускались упругие колеса с центром из алюминиевого сплава. Однако такие колеса не нашли практического применения вследствие ненадежной бандажной конструкции и сложности обеспечения прочного соединения алюминиевого центра со стальной осью при нагреве в результате торможения.
Технические требования к колёсным парам в эксплуатации
1 Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах вагоны после сходов, с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, а также при следующих износах и повреждениях ко-лесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:
1) при скоростях движения до 120 км/ч:
При обнаружении на ПТО в грузовых вагонах, в пунктах формирования и оборота в пассажирских поездах, а также на ПТО промежуточных станций колесных пар с неравномерным прокатом более допустимых величин данные колесные пары должны быть выкачены для обточки и полного освидетельствования. Неравномерный прокат определяется разностью измерений в сечениях максимального износа и с каждой стороны от этого сечения на расстоянии до 500 мм;
2) вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый шаблоном ВПГ;
3) ползун (выбоина) более 1 мм на поверхности катания колес.
При обнаружении в пути следования вагона ползуна (выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда до ближайшего ПТО, имеющего средства для смены колесных пар: пассажирский со скоростью не более 100 км/ч, грузовой — не более 70 км/ч.
При глубине ползуна свыше 2 до 6 мм разрешается следование поезда со скоростью 15 км/ч, а при ползуне свыше 6 до 12 мм — со скоростью 10 км/ч до ближайшей станции, где колесная пара должна быть заменена. При ползуне свыше 12 мм разрешается следование со скоростью 10 км/ч при условии исключения возможности вращения колесной пары (с применением тормозных башмаков или ручного тормоза);
4) протертость средней части оси глубиной более 2,5 мм (5 мм по диаметру);
5) следы контакта с электродом или электросварочным проводом в любой части оси;
6) сдвиг или ослабление ступицы колеса на подступичной части оси (рисунок 3.1.). Признаком ослабления посадки ступицы колеса на оси является разрыв краски по всему периметру в месте сопряжения с выделением из-под ступицы с внутренней стороны колеса ржавчины или масла. Колесная пара не бракуется, если при разрыве краски выделение из-под ступицы колеса ржавчины или масла не наблюдается. Признаками сдвига ступицы колеса на оси служит полоска ржавчины или блестящая полоска на поверхности металла с внутренней стороны ступицы (при сдвиге колеса наружу), полоска ржавчины или блестящая полоска на оси с противоположной стороны ступицы (при сдвиге колеса внутрь).
При наличии хотя бы одного из указанных признаков необходимо выкатить колесную пару из-под вагона и отправить в ремонт;
7) выщербины по поверхности катания колеса глубиной более 10 мм или длиной более 50 мм у грузовых вагонов и более 25 мм у пассажирских вагонов. Трещина в выщербине или расслоение, идущее вглубь металла, не допускаются. Толщина обода колеса в месте выщербины не должна быть менее допускаемой. Выщербины глубиной до 1 мм не бракуются независимо от их длины; При обнаружении во время осмотра на промежуточных станциях пассажирских вагонов с выщербинами на поверхности катания колес длиной от 25 мм но не более 40 мм, разрешается дальнейшее следование вагона без ограничения скорости (с установленной скоростью). При выщербине длиной более 40 мм но не свыше 80 мм, разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда со скоростью не более 100 км/ч (не более установленной скорости) до ближайшего пункта, имеющего средства для замены колесных пар. Выщербины на колесных парах пассажирских вагонов при скорости 140 км/ч и выше не допускаются.
8) кольцевые выработки на поверхности катания колеса глубиной а у основания гребня (рисунок 3.2.) более 1 мм, на уклоне 1:7 — более 2 мм или шириной б более 15 мм. 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;
9) местное уширение обода колеса (раздавливание) более 5 мм; 10) поверхностный откол наружной грани обода колеса (рисунок 3.3), включая местный откол кругового наплыва, глубиной (по радиусу колеса) более 10 мм, или ширина оставшейся части обода в месте откола менее 120 мм, или наличие в поврежденном месте независимо от размеров откола трещины, распространяющейся в глубь металла;
11) повреждение поверхности катания колеса, вызванное смещением металла, («навар») высотой у колесных пар пассажирских вагонов более 0,5 мм, грузовых вагонов более 1 мм (рисунок 3.4). При обнаружении на промежуточной станции вагонов с колесными парами, имеющими «навар» более указанных размеров, порядок следования вагона такой же, как в п. 3; В грузовых поездах, а также в пассажирских, обращающихся со скоростью не выше 120 км/ч, допускается устранять «навар» абразивным кругом. При этом зачищенные участки должны удовлетворять следующим требованиям: на зачищенном месте не должно быть трещин, переход от зачищенной поверхности к не зачищенной должен быть плавным, зачищенная поверхность должна располагаться заподлицо с прилегающими бездефектными участками; в месте зачистки допускается углубление не более 0,5 мм.
12) остроконечный накат — выступ, образовавшийся в результате пластической деформации поверхностных слоев металла гребня в сторону его вершины (рисунок 3.5) (определяется визуально); Остроконечный накат устраняется обточкой на колесотокарном станке.
13) толщина обода колеса по кругу катания менее 22 мм у грузовых вагонов, менее 30 мм у пассажирских вагонов, в том числе пассажирские вагоны местного и пригородного сообщения.
2 В эксплуатации требования к колесам с профилем ИТМ-73 и стандартным профилем одинаковы — в соответствии с требованиями действующих инструкций. При отсутствии запасных колесных пар с ремонтным профилем ИТМ-73 на вагоне могут временно эксплуатироваться часть колесных пар с ремонтным профилем, остальные со стандартным профилем — до ближайшей переточки последних на ремонтный про
3 На участках обращения скоростных поездов, в соответствии с требованиями «Инструкции по техническому обслуживанию и эксплуатации сооружений, устройств, подвижного состава и организации движения на участках обращения скоростных пассажирских поездов», запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в пассажирских поездах вагоны после сходов, с трещинами в любой части оси, в ободе, ступице и диске колеса, а также при дефектах, износах и неисправностях колесных пар приведенных в п.п. 2—12 и в таблице.
На правых верхних болтах крепительной крышки буксы правой шейки колесных пар дополнительно должна быть установлена бирка, на которой должно быть выбито «160 км/час» или «200 км/час».
4 Осмотр колесных пар грузовых и пассажирских вагонов производится в незаторможенном состоянии с остукиванием молотком поверхности катания колес с целью выявления трещин.
См. также
Литература
ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ВАГОНОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ (инструкция осмотрщику вагонов) с дополнением распоряжения ОАО «РЖД» от 18.12.2009 г. № 2623р «Комментарии к Инструкции по техническому обслуживанию вагонов в эксплуатации (инструкция осмотрщику вагонов)»