Характерные неисправности и повреждения, их причины и способы устраненияСтраница 1
Одной из основных закономерностей повреждаемости буксовых узлов является четкая зависимость роста числа отказов в 1,5…2 раза в осенне-зимний период времени. Эта закономерность отказов буксовых узлов связывается с влиянием температуры окружающего воздуха, изменениями в состоянии верхнего строения пути и соответствующим ростом действующих силовых факторов.
Другая закономерность состоит в том, что первые 2-3 месяца эксплуатации буксовых узлов после ревизии число отказов также значительно выше, чем в последующий период. Это объясняется тем, что в первый период выявляются отказы, связанные с недостаточно качественно выполненным подбором и монтажом буксовых узлов, а также взаимной приработкой всех основных сборочных единиц буксового узла.
Одним из дефектов буксовых узлов является ослабление и разрушение торцевого крепления подшипников. Причиной этой неисправности является жесткая передача осевых нагрузок торцами роликов на приставной борт и на торцевое крепление. При этом передача осевых нагрузок происходит в несвойственном для подшипников качения режиме трения скольжения торца ролика по приставному борту, часто в условиях, когда смазка не обеспечивает надежного разделения трущихся поверхностей. Такой дефект может появиться также в результате нарушений технологии изготовления резьбовой части оси, монтажа буксовых узлов и ремонта колесных пар.
Это приводит в начале к ослаблению затяжки гайки из-за износов и деформации резьбы. Дальнейшая работа ослабленного торцевого крепления сопряжена с большими напряжениями во впадине под первым витком резьбы, образованием трещины в основании резьбы и срезом первого витка.
Такой вид повреждений имеет тенденцию к дальнейшему росту в связи с увеличением скорости движения и повышения использования грузоподъемности вагона.
Поэтому для увеличения прочности и надежности торцевого крепления в варианте с торцевой гайкой целесообразно перейти на изготовление резьбы на торце шейки с дополнительным пластичным деформированием, накатыванием резьбы роликом и нанесением на резьбу уплотняющего герметика «Ступор». Вариант торцевого крепления подшипников с помощью шайбы более работоспособен, но и в этом варианте происходит деформация и срез резьбы болтов или обрыв болтов.
Усталостные раковины на дорожках качения наружных и внутренних колец и роликов образуются в результате достижения предела контактно-усталостной прочности металла дорожек качения. Этот процесс интенсифицируется из-за неудовлетворительного качества металла и его макроструктуры дополнительными силовыми факторами, появляющимися при неизбежных перекосах буксовых узлов в вертикальной и горизонтальных плоскостях. Наиболее характерными зонами зарождения раковин являются зоны у рабочих бортов. Такая закономерность является следствием концентрации напряжений из-за перекосов роликов между бортами и из-за перераспределения осевых нагрузок в дополнительную вертикальную составляющую нагрузку, максимальная величина которой сосредоточена у рабочего борта. С целью предотвращения этих дефектов подшипники изготавливаются с «бомбардированными» роликами, что позволяет им самоустанавливаться при перекосах букс и снижать концентрацию напряжений по сечениям концов роликов, а значит, и резко уменьшить частоту появления раковин.
Трещины и разрывы внутренних колец появляются в эксплуатации преимущественно в начальной стадии при небольших пробегах. Причинами появления этого дефекта могут стать плохое качество металла, нарушения термообработки, создающие в кольцах повышенные внутренние напряжения, нарушения технологии монтажа, допущенные при посадке внутренних колец на шейки осей.
При изготовлении колец в процессе шлифовки происходит локальный нагрев тонких поверхностных слоев до температур, соответствующих состоянию ползучести металла. При последующем охлаждении в наружном слов возникают растягивающие напряжения, а в нижележащих слоях – напряжения сжатия. В результате этих явлений в поверхностных волокнах остаточные растягивающие напряжения могут достигать значений 400-100 МПа. Радикальным средством предупреждения образования трещин и разрывов внутренних колец являются переход к изготовлению колец из стали с регламентируемой прокаливаемостью ШХЧ, когда поверхностный слой получает твердость порядка 60…63 ИКС, а внутренние волокна всего около 30 ИКС.
Ультразвуковые парковочные системы
На протяжении всей истории автомобилестроения главной задачей при конструировании нового автомобиля являлось внедрение новейших достижений НТП. При этом автомобиль должен быть надежен, безопасен и прост в управлении. Для выполнения последних двух из приведенных выше задач в основном используются ра ...
Безопасность буксовых узлов в эксплуатации
Увеличение скоростей движения и осевых нагрузок требует постоянного повышения эксплуатационной надежности буксового узла. Повышение эксплуатационной надежности буксового узла ведется исследователями и конструкторами по следующим направлениям: повышение надежности и долговечности подшипников, улучше ...
Назначение способов изменений междупутий
С точки зрения плана линии наилучшими являются способы изменения междупутий на кривой или на прямой вставке. Наименее благоприятным считается изменение междупутья на прямой, так как при этом ухудшаются эксплуатационные качества плана линии из-за необходимости устройства двух дополнительных обратных ...