Текст:

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)

Кафедра: «Вагоны и вагонное хозяйство»

Средство механизации и автоматизации при контроле колесных пар

Омск 2015

Оглавление

1 Изучение объекта и анализ его работы. Характерные неисправности объекта и его ремонт. 3

2 Техническое обслуживание и ремонт колесных пар. 4

3 Неисправности колёсных пар. 5

3.2 Дефекты поверхности катания. 6

3.3 Трещины и изломы колёс. 8

3.4 Неисправности осей. 8

3.5. Общие неисправности колёсных пар. 8

3.6. Техническое обслуживание колёсных пар. 9

3.6.1. Осмотр колёсных пар под вагонами. 9

4 Ремонт колёсных пар. 11

4.1 Демонтаж букс. 11

4.2 Дефектоскопирование колесных пар. 13

4.3 Восстановление корпусов букс. 15

4.4 Осмотр и ремонт деталей букс. 16

4.5 Монтаж букс. 17

5 Контроль колесных пар. 24

1 Изучение объекта и анализ его работы. Характерные неисправности объекта и его ремонт

Колесные пары - наиболее ответственные узлы вагонов, от их исправного состояния во многом зависит безопасность движения поездов и работоспособность вагона.

Колесные пары должны удовлетворять определенным требованиям: обладать достаточной прочностью, износостойкостью, иметь небольшую массу для снижения тары вагона и уменьшения динамического воздействия на верхнее строение пути, а также обладать некоторой упругостью для смягчения динамических сил, возникающих при движении вагона.

Колесные пары предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и восприятия всех нагрузок, передающихся от вагона на рельсовый путь и обратно.

Колесная пара (рисунок 1) состоит из оси 1 и двух колес 2.

Рисунок 1 – Колесная пара

2 Техническое обслуживание и ремонт колесных пар

Система контроля технического состояния для обеспечения безопасности движения на сети дорог в соответствии с ПТЭ принята система проверки технического состояния и своевременного изъятия из эксплуатации колесных пар, состоящая из ряда мероприятий: осмотров колесных пар под вагонами, обыкновенного и полного освидетельствований. Колесные пары под вагонами осматривают на технических станциях на ходу в момент прибытия, после остановки и перед отправлением поезда. Обыкновенное освидетельствование производится при каждой подкатке колесных пар под вагон, если они при этом не подвергались полному освидетельствованию. Полное освидетельствование колесных пар производится при: формировании и ремонте колесных пар со сменой элементов; опробовании ступиц на сдвиг; неясности клейм и знаков последнего полного освидетельствования после крушений и аварий; полной ревизии роликовых букс; капитальном ремонте вагонов и др.

При обыкновенном освидетельствовании производится предварительный осмотр колесных пар до очистки с целью лучшего выявления трещин, ослабления или сдвига ступиц колес на оси. После очистки оси и колеса проверяют магнитным, ультразвуковым и вихретоковым дефектоскопами и производят проверку соответствия размеров и износов всех элементов установленным нормам. Завершается процесс выполнением промежуточной ревизии буксовых узлов с роликовыми подшипниками.

При полном освидетельствовании колесную тару осматривают до и после очистки, демонтируют буксовый узлы с роликовыми подшипниками, при этом лабиринтные и внутренние кольца подшипников на горячей посадке, если на них нет дефектов, можно не снимать, производят магнитное, ультразвуковое и вихретоковое, дефектоскопирование, измерение всех элементов и после завершения на торцах шеек набивают установленные клейма и знаки. На основании этих освидетельствований решается вопрос, годна ли колесная тара к эксплуатации или какой вид ремонта она требует. Ремонт колесных пар может быть без смены элементов или со сменой элементов.

3 Неисправности колёсных пар

При движении колёсной пары по рельсовой колее на неё действует статические, вертикальные и горизонтальные динамические силы, поверх-ность катания колёс подвергается действию тормозных сил и сил сцепления колёс с рельсами, а вместе посадки ступиц колёс на ось возникают напряжения, вызванные их напрессовкой. Кроме того колёсную пару ока-зывается воздействие окружающая среда (температура, влажность и др.) Сочетание комплекса этих факторов способствует возникновению в эле-ментах колёсных пар различных неисправностей, которые согласно классифицируются на:

1.Неисправности цельнокатаных колёс, которые разделяются на:

– износы;

– дефекты поверхности катания;

– трещины и поломы.

2.Неисправности осей, которые разделяются на:

– износы;

– трещины и изломы;

– прочие неисправности.

3. Общие неисправности колёсных пар.

К износам цельнокатаных колёс относятся:

равномерный прокат, который является следствием деформации металла в зоне контакта колеса и рельса и истирания поверхности катания колеса при взаимодействии с рельсом и тормозными колодками. Измерение производится по кругу катания абсолютным шаблоном , который базируется на внутреннюю грань обода колеса и вершину гребня. Отсчёт величины проката выполняется по показаниям шкалы нониуса 1. Интенсивность нарастания проката у пассажирских вагонов 1мм на 25 тыс.км, пробега, а грузовых вагонов – 34 тыс. км;

– неравномерный прокат это неравномерный износ в различных сечениях обода колеса. Его причинами является развитие поверхностных дефектов и неоднородность свойств материала. Он определяется, как разность между величинами проката, замеренными в месте максимального износа и на расстоянии до 500 мм с каждой стороны от этого сечения; - круговой наплыв металла на фаску, выходящий на наружную грань обода, или в сторону вершины гребня остроконечный накат гребня. Их причинами является направленная пластическая деформация поверхностных слоёв материала с поверхности катания в сторону фаски или вершины гребня. Наличие наплыва, при отсутствии в нём трещин и отколов, не является причиной браковки колёсных пар в эксплуатации. Колёсные пары с остроконечным накатом гребня в эксплуатацию не допускаются, так как возможен сход вагонов с рельсов при взрезе стрелки при противошерстном движении вагонов по стрелочному переводу;

– тонкий гребень это результат изнашивания гребня при его взаимодействии с внутренней гранью головки рельса. Этот процесс ускоряется: длительной эксплуатацией в кривых участках пути малого радиуса; неправильной установкой колёсных пар в тележках; значительной разницей в диаметрах колёс одной колёсной пары. Измеряется толщина гребня абсолютным шаблоном, горизонтальным движком на расстоянии 18 мм от вершины гребня

– вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм возникает по тем же причинам, что и тонкий гребень. При вертикальном подрезе гребень изнашивается у основания так, что угол наклона наружной грани гребня увеличивается до 800. Измеряется подрез специальным шаблоном.

– тонкий обод это результат длительной эксплуатации колёсной пары и многократных обточек с целью восстановления профиля поверхности катания. Измерение производится толщиномером в сечении круга катания. При измерении толщиномер вертикальным элементом устанавливается в направлении радиуса колеса, плотно прижимается к внутренней грани обода и проточке по внутреннему диаметру обода. Размер, определяющий толщину обода, отсчитывается по шкале. Устраняется неисправность переформированием колёсной пары.

3.2 Дефекты поверхности катания

К дефектам поверхности катания отнесены: ползун – плоское место на поверхности катания колеса возникшее в результате скольжения (юза) колеса по рельсу. Причинами заклинивания колёсных пар при оборудовании вагонов колодочными тормозами являются: неисправность тормозных приборов; неправильная регулировка рычажной передачи; неправильное управление тормозами поезда машинистом локомотива; уменьшение коэффициента сцепления колёс с рельсами вследствие загрязнения, попадания смазки и др. на головки рельс.

Интенсивность образования ползуна составляет 1 мм на 1 км пути при нагрузке на ось 20 т.

В зоне ползуна генерируется высокая температура и происходит ин-тенсивный местный нагрев обода. При восстановлении вращения в ре-зультате передачи тепла вглубь обода, в головку рельса и окружающую среду приводит местная поверхностная закалка, которая просматривается

как «белое пятно» на поверхности катания колеса, что может стать причиной образования выщербин (выкрашивание металла).

Ползуны при движении вагонов вызывают сильные удары колёс о рельсы, что особенно опасно в зимний период, поэтому накладываются ограничения на скорости движения поездов при глубине ползуна более 1 мм.

Измеряется глубина ползуна абсолютным шаблоном , посредством выполнения замеров в центре ползуна и за его пределами; выщербины – выкрашивание металла поверхности катания колеса с возможным наличием в них трещин, идущих вглубь металла. Различают три типа выщербин:

– по светлым пятнам (ползунам, наварам);

– по усталостным трещинам;

– по термотрещинам.

Выщербины имеют сезонный характер. В период декабрь – март выщербины образуются в 2-3 раза чаще, чем в период апрель – ноябрь, что объясняется зависимостью, коэффициента трения от погодных условий, а также увеличением зазоров в стыках рельсов, приводящих к дополнитель-ным ударным воздействием на колёсные пары.

Выщербины первого типа являются результатом развития трещин, вызванных остаточными напряжениями, которые возникли в закалённом поверхностном слое в месте «белых пятен».

Выщербины второго типа являются результатом развития усталостных трещин, которые возникают под действием переменных напряжений.

Выщербины третьего типа являются результатом развития термотрещин возникающих в поверхностном слое материала колеса после интенсивных торможений.

Выщербины, как и ползуны, оказывают ударное воздействие колёс на рельсы. Измерению подлежат: глубина выщербины, с помощью абсолютного шаблона или толщиномера, и длина выщербины, в направлении окружности обода колеса, с помощью линейки;

Навар – смещение металла на поверхности катания ободьев колёс. Он возникает при нарушении режимов торможения, когда происходит кратковременное проскальзывание колёсных пар по рельсам на величину 20-30 мм. В зоне контакта возникает нагрев металла и его пластическая деформация с образованием участков сдвига металла U – образной формы, что свидетельствует о том, что площадка контакта колеса и рельса имеет эллипсообразную форму при наибольшем давлении в центре этой площадки.

Навар вызывают ударное воздействие колёс на рельсы. Измеряется навар абсолютным шаблоном в месте максимальной высоты и за его пределами, как разность между результатами замеров;

отколы разделяются на:

– поверхностные отколы наружной грани обода, как результат развития усталостных трещин от внутренних дефектов металлургического происхождения;

– отколы кругового наплыва, возникающие при торможении колёс с горочными замедлителями при роспуске вагонов с сортировочных горок.

У отколов измеряется глубина, и ширина. В качестве инструмента используется кронциркуль и линейка.

3.3 Трещины и изломы колёс

Имеют место трещины в ободьях дисках и ступицах колёс и изломы ободьев и дисков. Все они являются следствием развития дефектов металлургического и прокатного производства – неметаллических включений, расслоений металла, неровностей при прокатке, неудовлетворительной термообработки. Их возникновению способствует силовое нагружение колёс.

3.4 Неисправности осей

Маломерности осей РУ1 и РУ 1Ш характерны для шеек, предподступичных частей. Они возникают при нарушении прочности соединений и как результат устранения зачистки на посадочных поверхностях коррозии, наминов, рисок, задиров, смятия и забоин при подготовке этих поверхностей к повторным сборкам.

Трещины и изломы это результат нарушения сплошности металла оси, действия циклических нагрузок, наличия переходных сечений (галтелей), увеличения контактного давления, особенно у торцов ступицы, и фреттинг

– коррозия.

Эффективным способом повышающим надёжность оси является применение упрочняющих технологий (накатка роликами).

Важное значение имеет своевременное выявление неоплошности материала различными способами дефектоскопии.

Прочие неисправности это износ: резьбы для постановки торцовой гайки, крепительных болтов и болтов стопорной планки; разработка центровых отверстий; намины на шейках; забоины, вмятины и ожоги сварочным током.

3.5. Общие неисправности колёсных пар

Они характерны для колёсных пар, как сборочных единиц, состоящих из оси и двух колёс. К таким неисправностям относятся:

– признаки ослабления ступицы, как результат несоблюдения технологии формирования колёсной пары. При наличии признаков ослабление производится опробование колёс на сдвиг;

– сдвиг ступицы колеса на оси является результатом нарушения технологии формирования или последствием аварий и крушений;

– овальность и эксцентричность колёс по кругу катания. Овальность определяется измерением диаметра колеса штангенциркулем в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а эксцентричность - измерением размера от поверхности шейки или предподступичной части оси до круга катания специальным шаблоном. Их причиной является неравномерный износ колёсных пар в эксплуатации и погрешности связанные с обточкой при изготовлении (ремонте);

– расстояние и разность расстояний между внутренними гранями

ободьев колес измеряется штихмассом в четырёх взаимно перпендикулярных точках. Причиной увеличения расстояния являются многократные обточки внутренних граней и сдвиг колёс, а причиной разности расстояний

– изогнутость оси и погрешности изготовления (ремонта).

3.6. Техническое обслуживание колёсных пар

Основным техническим документом, определяющим требования к колёсным парам является «Инструкция по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колёсных пар». Она определяет контроль технического состояния и своевременность изъятия из эксплуатации колёсных пар, угрожающих безопасности движения поездов, а также контроль за качеством подкатываемых и отремонтированных колёсных пар.

Инструкцией установлена система обслуживания колёсных пар состоящая из:

– осмотра колёсных пар под вагонами, находящимися в эксплуатации, замены неисправных;

– освидетельствование (контроля) колесных пар, которое может быть обыкновенным или полным. Освидетельствование колесных пар выполняется при поступлении вагонов в деповской или капитальный ремонт и колесным парам назначается ремонт со сменой или без смены элементов.

– полного освидетельствования.

3.6.1. Осмотр колёсных пар под вагонами

Под вагонами колёсные пары осматривают осмотрщики вагонов, а при текущем отцепочном ремонте вагонов – мастера или бригадиры.

Осмотр колёсных пар выполняется:

а) на станциях формирования и расформирования поездов с ходу в момент прибытия, после прибытия и перед отправлением. В настоящее

время, в связи с увеличением длин участков проследования поездов, организуется на сортировочных и крупных участковых станциях пункты технического обслуживания сетевого значения (СПТО-С, СПТО-У), на дальних и ближних подходах к которым располагаются посты №1 и №2 автоматического контроля состояния вагонов, в том числе и колёсных пар, а на выходе со станций посты №3 – автоматического контроля заторможенных колёсных пар;

б) в пунктах подготовки вагонов к перевозкам;

в) перед постановкой вагонов в поезд;

г) после крушений, аварий и столкновений подвижного состава;

д) при текущем отцепочном и профилактическом ремонтах вагонов;

е) при единой технической ревизии пассажирских вагонов.

4 Ремонт колёсных пар

Полное освидетельствование колесных пар и полную ревизию роликовых букс производят в соответствии с требованиями Инструкции № ЦВ/3429 и Инструктивных указаний № 3-ЦВРК под непосредственным руководством и контролем мастера, имеющего удостоверение на право освидетельствования колесных пар и полной ревизии букс.

Размеры деталей буксового узла, а также допускаемые нормы на износ

деталей и на монтаж букс после ремонта должны соответствовать Инструктивным указаниям № 3-ЦВРК.

На колесной паре, прошедшей полное освидетельствование, должны быть нанесены клейма в соответствии с Инструктивными указаниями № 3-ЦВРК и Инструкцией по осмотру, освидетельствования, ремонту и формированию вагонных колесных пар № ЦВ/3429.

В состав роликового производственного участка входят следующие

подразделения:

- демонтажное отделение;

- ремонтно-комплектовочное отделение;

- монтажное отделение.

4.1 Демонтаж букс

Для демонтажа букс и производства подготовительных работ по полному освидетельствованию колесных пар, ремонту подшипников и монтажу букс в демонтажном отделении установлено следующее оборудование:

- накопитель колесных пар;

- рельсовый путь, установленный на высоте 0,4 м от уровня пола;

- подъемно-поворотные устройства для колесных пар;

- стенд с гайковертом для демонтажа букс у колесных пар типа РУ1-950;

- моечная машина для корпусов букс и деталей буксового узла;

- цепной конвейер для передачи деталей буксового узла от моечной машины в монтажное отделение;

- моечные машины для роликовых подшипников;

- кран-балка грузоподъемностью 2 т;

- моечная машина для колесных пар (установлена на пути передачи колесных пар в колесотокарное отделение);

- индукционный нагреватель для снятия неисправных внутренних и лабиринтных колец.

Колесные пары, требующие демонтажа буксовых узлов, подаются на

демонтажный путь кран-балкой или отклоняются подъемно-поворотным устройством с линии промежуточной ревизии букс (при браковке букс на СКБУ).

Демонтаж букс с роликовыми подшипниками типа 232726 и 42726 может осуществляться на механизированной или полуавтоматической поточных линиях или ручным способом в соответствии с технологическим процессом демонтажа и монтажа вагонных букс на роликовых подшипниках, разработанным применительно к местным условиям.

При демонтаже буксы не допускается сбрасывать ее с шейки оси. Категорически запрещается использовать любой ударный инструмент для удаления подшипников из корпуса. Подшипники из корпуса буксы необходимо удалять только при помощи специальных прессов или устройств. Указанием МПС № К-5040 от 20.06.97 г. запрещено производство демонтажа подшипников из корпусов букс без применения средств механизации.

При демонтаже букс работы с помощью стендов или ручным способом выполняются в следующем порядке:

а) отвернуть болты крепительной крышки, а затем снять крепительную крышку вместе со смотровой;

б) удалить смазку из крышки и передней части буксы;

в) отвернуть и снять болты стопорной планки или тарельчатой шайбы. Планку или шайбу снять;

г) отвернуть и снять торцевую гайку, а также упорное кольцо переднего подшипника;

д) снять корпус буксы вместе с блоками подшипников (наружное кольцо с сепаратором и роликами) с внутренних колец, насаженных на шейку оси;

е) при помощи пресса вынуть из корпуса буксы блоки подшипников;

ж) снять при необходимости внутренние кольца с шейки оси при помощи индукционного нагревателя, покачивая нагреватель относительно оси колесной пары. При ослаблении кольца нагреватель снять вместе с кольцом, предварительно отключив нагреватель, кольцо удалить из нагревателя. При снятии с шейки оси неисправного кольца переднего подшипника исправное кольцо заднего подшипника можно не снимать с шейки оси. Кольца нагревать до температуры 100-120С - это достигается примерно за тридцать пять - сорок пять секунд при напряжении в сети 220 В. Категорически запрещается нагревать кольца более 1 мин.

Запрещается делать перерыв в питании нагревателя током до полного ослабления и снятия кольца, так как в этом случае происходит нагрев шейки оси. Если время для нагрева истекло (1 мин.), а кольцо с шейки снять не удалось, необходимо работу по съему кольца прекратить и возобновить ее после остывания внутреннего кольца подшипника и шейки оси до температуры окружающей среды. После этого снимать последовательно кольца переднего и заднего подшипников;

з) при необходимости снять лабиринтное кольцо с предподступичной части оси при помощи индукционного нагревателя;

и) операции, указанные в подпунктах «ж» и «з», производить в случае, если полная ревизия выполнялась со снятием внутренних колец.

Роликовые подшипники, после их выпрессовки, поступают по направляющим лоткам к автоматическим моечным машинам и, пройдя цикл обмывки, подаются в ремонтно-комплектовочное отделение, а корпуса букс передают в моечную машину для обмывки. Обмывку подшипников производят мыльной эмульсией, подогретой паром до 90-95С, в течении 1-3 мин. Корпуса букс, смотровые и крепительные крышки, лабиринтные кольца, гайки, стопорные планки, болты промываются в моечной машине в 1-2% растворе в воде технических моющих средств РИК по ТУ 2381-002-31559149-00, РИК-Н по ТУ 2381-002-54376405-03 или ЦИТОМ по ТУ 2381-003-5770644-02 при давлении 2-4 атм. и температуре 70-95оС.

Стопорные планки, после обмывки, передают на позицию магнитопорошкового контроля, после чего производится их клеймение.

После демонтажа буксовых узлов колесные пары передают на путь-накопитель перед моечной машиной, а после загрузки пути их поочередно подают в моечную машину. Обмывка колесных пар производится моющим раствором, подогретым паром до 80-90С в течении 10-15 мин. в зависимости от загрязнения.

После обмывки колесные пары выталкиваются из моечной машины на путь-накопитель для сушки, для демонтажа забракованных внутренних и лабиринтных колец подшипников, для протирки колец и шеек оси и для покрытия их жидким маслом. Применение концов для протирки подшипников не допускается.

После сушки колесные пары, требующие наплавки гребня, подают на колесотокарные станки для предварительной обработки рабочей поверхности гребня; требующие обточки поверхности катания - на колесотокарный станок (при необходимости с предварительным отжигом поверхности катания на установке высокочастотного отжига); не требующие обточки поверхности катания - на позицию неразрушающего контроля.

4.2 Дефектоскопирование колесных пар

Все колесные пары, подаваемые в отделение для монтажа буксовых узлов, должны пройти дефектоскопирование на позиции неразрушающего контроля.

Неразрушающий контроль деталей и узлов колесной пары осуществляют методами: магнитопорошковым, ультразвуковым, вихретоковым, в соответствии с «Типовым положением об организации работ по неразрушающему контролю на предприятиях, производящих ремонт и модернизацию грузовых вагонов всех типов и осности» ПР 07.07-99 НИИМ.

Проверку элементов колесных пар производят дефектоскописты по ультразвуковому и магнитному контролю, выдержавшие испытания и получившие удостоверение на право контроля дефектоскопами деталей вагонов.

Дефектоскопист несет ответственность за выполнение и оформление результатов неразрушающего контроля.

У колесных пар, которые подвергаются обыкновенному освидетельствованию, проверяют:

Магнитным дефектоскопом:

а) среднюю часть оси;

б) стопорные планки роликовых букс;

Ультразвуковым дефектоскопом:

а) обода, поверхность катания, приободная зона диска, гребень цельнокатаных колес;

б) шейки, предпоступичную, подступичную и среднюю часть оси КП,

Вихретоковым дефектоскопом:

а) наружную поверхность обода;

б) приободную зона диска с внутренней стороны колеса у колесных пар с толщиной обода менее 40 мм;

в) переход от диска к ступице с внешней стороны колеса;

г) ступица и кромка ступицы.

д) гребень

Результаты контрольной проверки дефектоскопом элементов колесных пар регистрируются в соответствующих графах журнала колесного цеха ВУ-53 и в специальных журналах. Забракованные в результате неразрушающего контроля детали (кольца, ролики, стопорные планки) складываются в емкость для металлолома.

Клеймение деталей по результатам неразрушающего контроля не проводится.

После контроля колесных пар дефектоскопист наносит на наружной стороне диска с обеих сторон колесной пары меловую разметку "См" с указанием личного клейма дефектоскописта или "Брак". Производить ремонт, ревизию и подкатку колесных пар только при наличии меловой разметки о проведенном неразрушающем контроле.

В соответствии с указанием МПС № ЦВА-5 от 6.05.96 г в случае обнаружения осей с трещинами, выявленными как ультразвуковой дефектоскопией, так и магнитным способом, в департамент вагонного хозяйства сообщается номер оси, дата и предприятие изготовитель, место последнего полного освидетельствования колесной пары. Ось сохраняется до особого указания ЦВ.

Колесные пары, прошедшие неразрушающий контроль подают на путь-накопитель монтажного отделения.

4.3 Восстановление корпусов букс

Ремонту сваркой подлежат корпуса букс, изготовленные из сталей марок 15Л, 25 Л ГОСТ 977-75 с овальностью по внутреннему посадочному диаметру не более 0,2 мм.

Перед ремонтом корпуса буксы места, подлежащие восстановлению, зачищаются шлифовальным кругом или металлической щеткой до металлического блеска и эти места еще раз повторно осматриваются. Корпуса с трещинами и отколами к ремонту не допускаются.

Отделение по ремонту букс непосредственно примыкает к колесному цеху и имеет оборудование:

− сварочный выпрямитель ВКСМ-1000;

− пневматическая шлифовальная машинка;

− струбцина для прижатия планок;

− шаблон для измерения износа направляющих ребер;

− транспортер для подачи корпусов букс;

Восстановление стальных корпусов букс производится в соответствии с технологической инструкцией по ремонту сваркой изношенных поверхностей букс грузовых вагонов.

В депо производится восстановление трущихся поверхностей направляющих ребер А корпусов роликовых букс грузовых вагонов способом приварки планок толщиной, соответствующей величине износа. Восстановлению подлежат корпуса букс, удовлетворяющие по ремонтным параметрам требованиям Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов ЦВ-201-98.

Дефектация корпусов букс выполняется с использованием шаблона для измерения износа направляющих ребер с определением величины износа и толщины привариваемых пластин.

Ремонту подлежат корпуса букс, имеющие износ трущихся поверхностей А (расстояние между ребрами менее 326 мм). Минимально допустимое значение, разрешающее ремонт – 318 мм. Корпуса букс, имеющие допустимый износ, подаются на позицию ремонта.

Перед приваркой планок изношенные поверхности корпусов букс зачищаются механическим способом до металлического блеска, проверяется плотность прилегания планок к поверхности ребер (непараллельность не допускается).

Приварка планки производится ручной дуговой сваркой постоянным током методом электрозаклепок.

Для изготовления планок применяется низкоуглеродистая сталь марок Ст3 ГОСТ 380-80, Сталь 20 ГОСТ 1050-80.

4.4 Осмотр и ремонт деталей букс

Лабиринтные кольца после зачистки и промывки проверяют на наличие трещин, вмятин, забоин, заусенец. Размеры проверяют в соответствии с нормами.

При ремонте колесных пар со снятием лабиринтных колец необходимо произвести обточку лабиринтного кольца с диаметра 183 до 182 мм. При полном освидетельствовании без снятия внутренних колец в случае выявления задиров на цилиндрической поверхности лабиринтного кольца производят зачистку шкуркой. Разрешается применять отремонтированные лабиринтные кольца, которые имеют маркировку «1р» и «2р» и т.д.

Крепительные и смотровые крышки после очистки осматривают на выявление трещин, задиров, забоин, вмятин, изгибов, перекосов и других дефектов. Соединенные между собой крышки разъединяют для замены уплотнения и вновь собирают. Смотровые крышки, деформированные по привалочной поверхности, выравнивают.

Типовые гайки с переходным радиусом 6-8 мм, гайки с проточкой, гайки с проточкой и выточкой, а также стопорные планки, шайбы и болты, упорные кольца после промывки осматривают, выявляют забоины, срывы резьбы, заусенцы и др. неисправности. Категорически запрещается растачивать резьбу гайки М110.

Стопорные планки при всех видах ревизии проверяют магнитным дефектоскопом с постановкой клейм депо и даты производства дефектоскопирования. Упорные кольца проверяют ультразвуковым дефектоскопом.

При полной ревизии букс торцовые гайки, не имеющие кольцевых проточек, модернизируют.

Тарельчатые и стопорные шайбы, а также болты букс с торцовым креплением тарельчатой шайбой с болтами М20 тщательно осматривают. О выявленных недостатках сообщают в ЦВ. Также необходимо сообщать о количестве торцевых гаек, выявленных с сорванной резьбой.

Для предупреждения повреждения крышек, изготовленных из алюминиевого сплава, от врезания пружинных шайб применяется специальная подкладка.

Болты М12х35 для крепления стопорной планки и смотровой крышки, а также болты М20х60 для крепления крепительной крышки и болты М20х60.4.8. для крепления тарельчатой шайбы изготавливают по ГОСТ 7798-70 и техническим требованиям по ГОСТ 1759-70. Головки болтов М20х60.4.8. изготавливают по варианту с ложной шайбой на опорной ее поверхности. На торце головок болтов ставят размером 6х2,25 мм две последние цифры года монтажа букс, когда болты были впервые использованы при монтаже торцевого крепления. Запрещается применять болты с разными размерами головок.

Резиновые кольца, устанавливаемые между крепительной крышкой и буксой, а также прокладки между крышками независимо от их состояния заменяют при каждой полной ревизии букс.

4.5 Монтаж букс

Монтаж букс производят в монтажном отделении роликового производственного участка, которое оснащено следующим оборудованием:

− Кран-балкой грузоподъемностью 2 т;

− Рельсовым путем, установленным на расстоянии 0,4 м от уровня пола, емкостью 10 колесных пар;

− Столами, обитыми листовой сталью, для хранения подшипников и внутренних
колец;

− Шкафом для хранения измерительного инструмента и приспособлений;

− Стеллажами для хранения корпусов букс и деталей буксового узла;

− Шкафом для хранения монтажного инструмента и приспособлений;

− Приспособлением для сборки крепительных и смотровых крышек;

− Гомогенизатором смазки;

− Электропечью для нагрева внутренних и лабиринтных колец перед их монтажом;

− Индукционным нагревателем для демонтажа внутренних и лабиринтных колец;

− Измерительным инструментом и приспособлениями;

− Тележкой для передачи корпусов букс на участок восстановления.

− Монтаж букс с роликовыми подшипниками осуществляется ручным способом. Требующие монтажа колесные пары и корпуса букс устанавливаются в ряд на рельсовый путь монтажного отделения.

Весь измерительный инструмент, а также приборы, применяемые при монтаже и комплектовании подшипников, должны подвергаться периодической проверке, содержаться в чистоте и исправности.

К монтажу допускается подшипники и колёсные пары, имеющие температуру окружающей среды. Поэтому монтаж букс необходимо производить не ранее, чем через 12 часов после обмывки колесных пар в моечной машине и не ранее чем через 2 часа после обточки кругов катания колес при ремонте, а подшипники – не ранее, чем через 8 часов после обмывки их в моечной машине, при условии, что разность температур между внутренними кольцами на шейке оси и блоками подшипников будет в пределах 3°С. Температура поверхностей контролируется при помощи ИТЦ 50-1.

Лабиринтные кольца, внутренние кольца напрессовываются на шейку оси методом холодной напрессовки с применением стенда ГД-503.

У колесных пар с насаженными внутренними кольцами проверяется плотность посадки внутренних колец на шейке оси специальным приспособлением, которое устанавливают на внутреннее кольцо, находящееся на шейке оси, зажимают и при помощи захвата вращают в одну и другую стороны.

Проверяется также плотность прилегания внутренних колец друг к другу и к лабиринтному кольцу, при помощи щупа. Пластина щупа толщиной не более 0,04 мм может войти в зазор между этими деталями на участке длиной не более 1/3 окружности. Случаи ослабления посадки внутренних колец регистрируются в журнале формы ВУ-91.

Монтаж букс с роликовыми подшипниками после демонтажа со снятием внутренних колец необходимо производить с обеспечением условий, предусмотренных в п. 8.5., технологического процесса.

Детали буксового узла на шейку оси устанавливаются в следующей последовательности:

− лабиринтное кольцо;

− внутренние кольца подшипников;

− корпус буксы с блоками подшипников.

Лабиринтные кольца перед посадкой предварительно нагреваются до температуры 125 - 150°С в электропечи. Предподступичную часть покрывают тонким слоем трансформаторного или индустриального масла.

При установке лабиринтное кольцо должно упереться в торец предподступичной части оси. На шейку надевают монтажную втулку № 1, торцом которой наносят по лабиринтному кольцу удары, постепенно усиливающиеся по мере его остывания до получения чистого металлического звука.

После полного остывания шейки оси и лабиринтного кольца лекальным угольником проверяют в четырех диаметрально противоположных точках перпендикулярность торцевой поверхности лабиринтного кольца к посадочной поверхности шейки. Щупом измеряют зазор между торцовой поверхностью лабиринтного кольца и угольника. Пластина щупа толщиной 0,04 мм не должна проходить в зазор. Той же пластиной щупа проверяют прилегание лабиринтного кольца к торцу предподступичной части оси (щуп не должен проходить).

После установки лабиринтного кольца на шейку оси устанавливаются внутренние кольца подшипников, предварительно нагретые в электропечи до температуры 100 - 120°С, при этом внутренние кольца первой группы устанавливают на шейку оси первой группы, кольца второй группы – на шейку оси второй группы и т.д. На правую и левую шейки оси одной колесной пары могут быть установлены кольца различных групп. Шейки осей перед установкой внутренних колец покрывают тонким слоем масла (индустриального или трансформаторного). Установка внутренних колец производится с помощью монтажной втулки № 1 и направляющего стакана № 2. Внутреннее кольцо переднего подшипника устанавливают так, чтобы его сторона со скосами была обращена к середине шейки, а плоский торец – к торцу шейки оси. После снятия направляющего стакана № 2 на шейку оси устанавливают упорное кольцо переднего подшипника и при помощи торцевой гайки М110 все детали, надетые на шейку оси, затягивают в осевом направлении с применением молотка массой 3-5 кг. Допускается затягивать и производить последующее подтягивание гайки инерционным ключом.

При торцовом креплении тарельчатой шайбой и болтами М20 поджатие осуществляют тарельчатой шайбой и четырьмя или тремя болтами М20, которые затем будут применены в торцовом креплении этой буксы. Момент затяжки каждого болта должен быть в пределах 200-300 Нм (20-30 кгс/м). Затяжку четырех болтов производить в последовательности 1-2-3-4-3-4-2-1, а трех – дважды по периметру.

По мере остывания внутренних колец гайки M110 или болты М20 подтягивают для обеспечения плотного прилегания их друг к другу, а также к лабиринтному кольцу. Кольца остаются затянутыми до полного остывания.

После остывания внутренних колец до температуры окружающей среды гайку M110 или тарельчатую шайбу, упорное кольцо переднего подшипника снимают и производят подбор подшипников по радиальному зазору. Плотность прилегания внутренних колец друг к другу и к лабиринтному кольцу контролируют щупом.

В корпус буксы, после покрытия её посадочной поверхности слоем масла, последовательно вручную вставляют блок (наружное кольца с роликами) заднего подшипника так, чтобы сторона кольца с маркировкой была обращена к лабиринтной части буксы, и блок переднего подшипника так, чтобы торец с маркировкой был обращён к передней части корпуса буксы.

Перед установкой блоков подшипников в корпус буксы ролики, дорожки качения и борта наружных колец смазывают препаратом-модификатором эМПи–1. Перед применением препарат-модификатор необходимо взболтать для образования однородной смеси. Расход эМПи-1 на один подшипник составляет 35-40 мл. Смазывание блока подшипника производят из масленки с последующим многократным проворачиванием сепаратора с роликами в наружном кольце.

Роликовые подшипники, установленные в буксы, и проточки лабиринтной части буксы или лабиринтного кольца полностью заполняют по всему периметру смазкой.

При этом в подшипниковые блоки и свободное пространство между задним подшипником и лабиринтным кольцом закладывают 0,5 кг смазки, или по 0,25 кг в каждый подшипник, а в лабиринтное уплотнение – 0,1 кг.

Корпус буксы, с установленными блоками подшипников, предварительно раздвинув ролики монтажной втулкой, надвигают на внутренние кольца подшипников, расположенные на шейке оси. При перемещении корпуса буксы монтажная втулка выйдет из буксы. Тугое перемещение корпуса буксы означает, что были допущены нарушения в подборе радиальных зазоров. Корпус буксы с блоками подшипников на внутренние кольца должен устанавливаться свободно, без особого усилия. Запрещается устанавливать на одну колесную пару, буксы, корпуса которых изготовлены из алюминиевого сплава и стали.

При монтаже буксовых узлов установку двух букс на одну ось производится с разницей по толщинам стенок на одной стороне вдоль оси колесной пары не более 2 мм в соответствии с телеграммой МПС № Г-9264 от 07.10.98 г.

Замеры производятся на уровне горизонтальной оси буксы от посадочной поверхности цилиндрической части до максимально удаленной боковой поверхности буксы, соприкасающейся с поверхностью буксового проема боковой рамы тележки.

После установки корпуса буксы с блоками подшипников на шейку оси надевают упорное кольцо переднего подшипника, маркировкой обращенной к передней части корпуса буксы и производят крепление его торцевой гайкой M110 или тарельчатой шайбой и болтами М20. Гайки предварительно подбирают по резьбе шейки оси для обеспечения наименьшего зазора в резьбовом соединении.

При монтаже все резьбовые соединения деталей буксового узла покрывают тонким слоем смазки ЛЗ-ЦНИИ, кроме резьбы на осях типа РУ1 и гайках М110.

При применении анаэробных композиций в торцовом креплении резьбовую часть оси и гайку тщательно протирают обтирочным материалом и обезжиривают. На резьбовую часть шейки оси (три нитки) наносится клей-герметик в соответствии с Инструкцией (Приложение № 4).

Затягивается гайка до соприкосновения с плоским упорным кольцом переднего подшипника и туго поджимается при помощи гаечного ключа и молотка массой 3-5 кг двумя-четырьмя ударами, прилагаемыми на плече 0,5 м до получения чистого металлического звука.

В паз торцевой гайки M110 устанавливают стопорную планку, не вводя ее хвостовик в шлиц гайки. Планку устанавливают в такое положение, чтобы при последующей затяжке гайки для ввода хвостовика планки в шлиц гайка повернулась бы от половины до одной коронки.

Затяжку гайки производят только поворотом по часовой стрелке. Поворот гайки в обратном направлении, т.е. ослабление ее затяжки, запрещается.

При затяжке гайки буксу слегка поворачивают для того, чтобы убедиться в отсутствии заклинивания подшипников. После этого устанавливают и закрепляют болты стопорной планки М12. Болты и отверстия под них смазывают смазкой. Под болты устанавливают пружинные шайбы. Болты связывают мягкой (отожженной) проволокой диаметром 1,5-2 мм, проходящей через раззенкованные отверстия в их головках, независимо от установки пружинных шайб. Проволоку увязывают по форме цифры 8.

При торцевом креплении подшипников шайбой тарельчатой,, последнюю после установки плоского упорного кольца переднего подшипника надевают на шейку оси. Тарельчатую шайбу прикрепляют к торцу шейки оси четырьмя или тремя болтами М20х60.4.8. При монтаже торцового крепления подшипников шайбой должны использоваться болты без следов коррозии, имеющие ложные шайбы на опорной поверхности головки. Особое внимание следует уделять состоянию места перехода стержня болта к головке. При обнаружении задиров, выполнения перехода радиусом менее 0,8 мм или других повреждений болты к дальнейшей эксплуатации в торцовом креплении не допускаются. Поврежденные болты заменяют.

Под болты М20 правой и левой шеек оси устанавливают стопорные шайбы, на которые набиваются клейма.

При установке новых болтов на торце головок необходимо ставить две последние цифры года монтажа букс размером 6х2,25 мм. Затягивают болты М20 шайбы тарельчатой тарированным или динамометрическим ключом усилием с крутящим моментом 230-250 Нм (23-25 кгс·м). Затяжка болтов должна быть равномерной. Для этого завинчивание трех болтов производят дважды по периметру, а четырех - по схеме в следующем порядке: 1-2-3-4-3-4-2-1. Затем лепестки стопорной шайбы загибают клещами на грань головки каждого болта и доводят до плотного прилегания лепестков шайбы к граням головки болта.

После закрепления подшипников в осевом направлении производят дальнейший монтаж букс: устанавливают буксовые крышки.

Между крепительной и смотровой крышками при их сборке ставят новую резиновую прокладку толщиной 3 мм. Внутренние поверхности крепительной и смотровой крышек, а также цилиндрическую посадочную поверхность крепительной крышки и соответствующую поверхность корпуса буксы, болты М20 и М12 и отверстия под них смазывают тонким слоем смазки ЛЗ-ЦНИИ. Крышки скрепляют между собой четырьмя болтами М12, под которые устанавливают пружинные шайбы, при этом запрещается устанавливать болты с различными размерами головок. Болты затягивают с применением гаечного ключа крутящим моментом 10-12 кгс·м.

В соответствии с телеграммами ОАО "РЖД" от 21.08.2004 г. НР ВС-7730 Вице-президента ОАО "РЖД" В.Н.Сазонова приостановлено использование смазки роликовых подшипников типа "буксол".

Смазку массой 0,15 кг укладывают на внешнюю поверхность гайки по всему периметру и на переднюю видимую часть подшипника и уплотняют пальцами так, чтобы смазка проникла между сепаратором и бортом наружного кольца. Общее количество смазки, закладываемое в буксу должно быть в пределах 0,75 кг.

Между торцом корпуса и фланцем крышки устанавливают новое резиновое кольцо, имеющее сечение диаметром 4 мм, фланцевую поверхность крышки смазывают смазкой из расчета заполнения всего зазора между этой поверхностью и торцом корпуса буксы после затяжки болтов. После этого буксу закрывают крышками, прикрепляемыми к корпусу болтами М20, под которые также устанавливают пружинные шайбы. Под два болта крепительной крышки буксы правой шейки оси левой стороны устанавливают бирку

Затягивание всех болтов крышки должно быть равномерным. Болты затягивают с применением гаечного ключа. Запрещается устанавливать болты с различными размерами головок.

Резиновые прокладки или резиновые кольца, бывшие в эксплуатации, независимо от их состояния, заменяют на новые.

При монтаже букс с применением крепительных крышек из алюминиевого сплава под каждые два болта М20 устанавливают прокладки для предупреждения повреждения крышек от врезания пружинных шайб.

Правильность сборки буксы контролируют по наличию зазора между фланцевой поверхностью крепительной крышки и торцевой поверхностью буксы и по легкости ее вращения на шейке оси, которое должно быть совершенно свободным (букса вращается вручную). Допускается неравномерный зазор по всей окружности, при этом минимально допускаемый зазор 0,3 мм должен находиться в зоне расположения ушков крепительных крышек. Причинами затруднительного вращения может быть чрезмерное заполнение буксы смазкой, случайное попадание в буксу посторонних тел (металлическая стружка, тряпки и т.д.)

Вручную проверяют осевое смещение буксы. Букса должна свободно перемещаться вдоль шейки оси в пределах осевого разбега. Не допускается защемление роликов в осевом направлении.

После полной ревизии и монтажа букс на бирке выбивают:

− индивидуальный номер колесной пары, который включает в себя условный номер предприятия-изготовителя черновой оси, порядковый номер черновой оси и год изготовления черновой оси;

− дату полного освидетельствования (месяц и две последние цифры года);

− условный номер депо;

− код Государства-собственника колесной пары (определяется по клейму, нанесенному на боковой поверхности боковой с наружной стороны колес).

Примечание:

При нанесении индивидуального номера колесной пары необходимо учитывать, что условный номер предприятия - изготовителя черновой оси должен состоять из 4 знаков, порядковый номер черновой оси должен иметь максимальное число знаков - 6, а год изготовления оси - 2 знака (две последние цифры года)

Если условный номер предприятия-изготовителя черновой оси состоит из одного знака, то при написании индивидуального номера колесной пары его необходимо дополнить тремя нулями с левой стороны до 4-х знаков, если из двух знаков, то дополнить двумя нулями, а если из трех - одним нулем.

Данные монтажа бригадир заносит в журнал формы ВУ-90. В графу 19 журнала заносится посадочный диаметр внутренних колец заднего (числитель) и переднего (знаменатель) подшипников, в графе 20 – натяг на посадку внутренних колец заднего (числитель) и переднего (знаменатель) подшипников.

После монтажа буксовых узлов производить обкатку, прокручивание колесных пар на установке ИСП с частотой вращения 220-250 об/мин в течение 5 минут без приложения внешней нагрузки.

5 Контроль колесных пар

Механизированная эстакада ЭМ

Рисунок 2 - Эстакада ЭМ

Применяется на участках демонтажа буксовых узлов с оси колесной пары при использовании поточной технологии ремонта и предназначена для проведения на ней операций по подъему, опусканию и перемещению колесных пар грузовых вагонов от одной ремонтной позиции к другой.
      Эстакада работает совместно со стендом демонтажа, буксосъемником и автоматизированным участком распрессовки и мойки подшипников и корпусов букс. В эстакаду может встраиваться камера мойки колесных пар.
     Эстакада может применяться и на участках монтажа буксовых узлов.
     Эстакада длиной 10 м включает:

− Возвышенный рельсовый путь (Н = 600 мм) состоящий из трех секций;

− Подъемник колесных пар на эстакаду;

− Опускатель колесных пар с эстакады;

− Устройства позиционирования и перемещения колесных пар по рельсовому пути эстакады от одной ремонтной позиции к другой (3 шт.);

− Подъемно-поворотное устройство колесных пар для работы со стендом для демонтажа букс (Н = 200 мм);

− Подъемно-поворотное устройство колесных пар для работы с буксосъемником (Н = 400 мм);

− Систему управления.

Таблица 1 - Техническая характеристика

Тип колесной пары	РУ-950
Максимальный вес колесной пары, кг.	2100
Высота эстакады в начале, мм:	600
Уклон (по ходу движения)	1:400
Подъемник колесных пар на эстакаду
- тип силового привода	гидравлический
- тип гидростанции	СВ-М1-40
- максимальное давление в гидросистеме, МПа	6,3
Опускатель колесных пар
- принцип действия	автоматический
- тип силового привода	пневмогидравлический
Устройство позиционирования и перемещения
- тип	пневматический
- количество позиций подачи, шт.	3
Давление воздуха, МПа	0,4 - 0,6
Расход воздуха в системе пневмоуправления, нм³/час	0,5
Установленная мощность, кВт	2,5
Масса эстакады, (10 м) кг	4800

В зависимости от принятой технологии ремонта колесных пар, проведения дополнительных технологических операций, состав эстакады может быть изменен как по количеству секций и их длине, так и по составу.

В таблице приведены размеры четырех основных секций — подъемника (ЭМ 17-01), опускателя (ЭМ 17-08) колесных пар, секций с устройствами позиционирования и подъемно-поворотными устройствами (ЭМ 17-03 и ЭМ 17-07).

Размеры этих секций с учетом характеристик используемых в них устройств остаются постоянными.

Эстакада может состоять из любого необходимого количества основных секций, а также дополнительных секций стандартной длины 0,7; 1,0 и 2,0 м.

По требованию заказчика в эстакаду перед опускателем колесных пар может быть встроена камера мойки колесных пар из автоматизированного комплекса для мойки колесных пар. В этом случае перед камерой мойки эстакада оснащается дополнительной секцией (ЭМ 17-03).

По команде оператора с пульта управления обеспечивается:

подъем колесной пары на эстакаду и перемещение ее за счет уклона рельсового пути до первого устройства позиционирования (позиция 1);

на позиции 1 подъем колесной пары подъемно-поворотным устройством на фиксированную высоту для работы со стендом демонтажа, с помощью которого производится откручивание болтов крышки буксы, стопорной планки, гайки М110 или торцевой шайбы;

разворот колесной пары для повторения операций со второй буксой;

опускание колесной пары на рельсовый путь и ее перемещение до второго устройства позиционирования (позиция 2 — ожидания);

перемещение колесной пары до третьего устройства позиционирования (позиции 3 — снятия букс);

подъем колесной пары подъемно-поворотным устройством на фиксированную высоту для снятия буксосъемником первой буксы;

разворот колесной пары для повторения операций со второй буксой;

опускание колесной пары на рельсовый путь, ее перемещение на опускатель колесной пары, который снимает колесную пару с эстакады.

Размещение

Эстакада должна быть установлена в отапливаемом производственном помещении, снабженном вытяжной вентиляцией, где температура окружающего воздуха находится в пределах +10...+35°С.

Для установки требуется ровная горизонтальная площадка с бетонной подушкой толщиной не менее 100 мм. Подъемно-поворотные устройства должны быть установлены на анкерных болтах. Подъемник и опускатель колесных пар заглубляются на 160 мм.

Комплекс оборудования для участков демонтажа буксовых узлов

− Комплекс обеспечивает выполнение следующих технологических операций:
подъем колесной пары на эстакаду, перемещение колесной пары по эстакаде с позиции на позицию с возможностью ее поворота;

− откручивание на первой позиции эстакады с помощью стенда демонтажа всех болтов буксового узла и гайки М110;

− съем обеих букс с оси колесной пары на второй позиции эстакады и транспортирование их с помощью буксосъемника на позицию демонтажа подшипников автоматизированного участка распрессовки и мойки подшипников и корпусов букс;

− выпрессовку подшипников, передачу подшипников и корпусов букс на машины для мойки и сушки подшипников и мойки корпусов букс;

− мойку деталей буксового узла;

− передачу колесной пары без букс на автоматизированный комплекс для мойки колесных пар, где средняя часть оси и диски очищаются вращающимися щетками и обмываются моющим раствором;

− передачу вымытой колесной пары с эстакады на путь.

Основу комплекса составляет универсальное оборудование, позволяющее изменять компоновку применительно к местным условиям конкретного предприятия.

Все основное оборудование комплекса не требует устройства фундаментов и может устанавливаться на полу производственного помещения.
Специалисты нашей компании, совместно с заказчиком, осуществляют подбор и привязку оборудования к конкретным производственным участкам. По результатам разработки планировки, в случае необходимости, производится перекомпоновка оборудования, а также изготовление дополнительных узлов (например, рольгангов и т.п.).
Производитель: ООО «ИРТРАНС»

Рисунок 3 – Устройство для демонтажа буксового узла

Магнитопорошковая дефектоскопия колесных пар

Магнитопорошковый метод НК основан на явлении притяжения частиц магнитного порошка магнитными потоками рассеяния дефекта. Данный метод предназначен для выявления поверхностных и не глубоких подповерхностных трещин и непроваров.

Магнитопорошковый метод является одним из наиболее распространенных в системе НК деталей подвижного состава (МВПС). Объясняется это тем, что большинство деталей изготовлено из конструкционных сталей и легко намагничивается. Кроме того, он гарантирует надежное выявление поверхностных усталостных трещин, возникающих в процессе эксплуатации.

При этом обеспечивается высокая чувствительность, выявление мельчайших дефектов.

С его помощью обеспечивается контроль важнейших деталей подвижного состава: осей колесных пар и колец подшипников, зубчатых колес и шестерен.

Магнитопорошковый контроль деталей подвижного состава проводится двумя способами: по остаточной намагниченности (СОН) или по приложенному полю (СПП). В первом варианте контролируются детали из магнитотвердых материалов: кольца роликовых подшипников, зубчатые колеса и шестерни, закаленные шейки валов. Все другие детали контролируются СПП.

При всех способах используются магнитопорошковые дефектоскопы, которые состоят из блока питания (или управления) и намагничивающих устройств: соленоидов, стационарных или ручных электромагнитов, постоянных магнитов, различных индукторов с силовыми кабелями для намагничивания деталей сложной форм.

Для настройки дефектоскопов используются стандартные образцы предприятий (СОП) с искусственными дефектами для проверки выявляющей способности магнитных индикаторов и работоспособности средств контроля и методики их аттестации.

Эффективность магнитопорошкового контроля в значительной степени зависит от качества применяемых магнитных индикаторов. В последние годы хорошо зарекомендовали себя магнитные индикаторы типа «Диагма», обладающие высокой чувствительностью. Они выпускаются в виде магнитных порошков для сухого способа нанесения или концентратов магнитных суспензий (KMC) - черных, цветных и люминесцентных.содержат мелкие магнитные частицы, поэтому магнитные суспензии на их основе обладают высокой чувствительностью и экономичны. Кроме магнитных частиц, KMC имеют кондиционирующие добавки, обеспечивающие смачивающие, антикоагулирующие и антикоррозийные свойства.

Подготовка к проведению контроля.

Подготовка средств контроля заключается в осмотре и проверке работы дефектоскопа, намагничивающих устройств и вспомогательных приборов и устройств. Подготовку дефектоскопов, вспомогательмых приборов и устройств осуществляют в соответствии с требованиями эксплуатационных документов. При подготовке к работе дефектоскопов, работающих от электрической сети, по показаниям вольтметра и амперметра на панели управления проверяют соответствие напряжения питания и намагничивающего тока дефектоскопа.

Суспензию, приготовленную заранее или используемую повторно, следует тщательно размешать и осмотреть. Изменение цвета, слипание магнитных частиц, наличие посторонних примесей, комков и нитевидных сгустков свидетельствует об ухудшении качества суспензии.

Подготовка детали заключается в очистке ее от грязи, старой краски, шлака и окалины. После машинной мойки места контроля детали необходимо очистить вручную до появления металлического блеска. Очистку выполняют с помощью волосяных и металлических щеток, скребками, ветошью или салфетками. Перед проведением контроля проводится внешний осмотр поверхности детали с применением при необходимости луп. При этом выявляют наличие рисок, задиров, забоин, электроожогов и других видимых глазом дефектов.

Стенд дефектоскопии колесных пар предназначен для выполнения технологической операций магнитопорошковой дефектоскопии оси колесной пары с использованием намагничивающего устройства дефектоскопа МД12ПС и вспомогательного оборудования, в условиях ремонтного предприятия.
Скорость вращения колёсной пары установленной в стенд, возможность точного позиционирования намагничивающего устройства в сочетании с комплектом современного дополнительного оборудования и расходных материалов, позволяют с минимальными затратами проводить операцию магнитной дефектоскопии средней части оси колёсной пары.

Комплексная поставка стенда колесных пар в комплекте с дефектоскопом и вспомогательным оборудованием позволяет начать его полноценную эксплуатацию с момента завершения монтажа.
Использование механизма выталкивания колёсной пары после завершения дефектоскопии позволяет использовать вышеуказанную позицию в составе поточной линии подготовки колёсных пар к ремонту.

Позиция (стенд) дефектоскопии средней части оси состоит из рамы, в основании которой размещены механизмы привода роликов, гидростация и механизм выталкивания колёсной пары. В верхней части рамы закреплена рельсовая колея с технологическим разрывом в месте расположения роликов. Над рамой установлена П-образная направляющая с кареткой для установки намагничивающего устройства дефектоскопа. Пульт управления закреплен на одной из стоек направляющей. Кроме того, по согласованию с Заказчиком стенд комплектуется дополнительным оборудованием и расходными материалами.

Колёсная пара устанавливается на позицию дефектоскопии с использованием отдельно стоящего механизма пропуска колёсной пары или вручную. Попадая в технологический разрыв, колёсная пара устанавливается на ролики, один из которых является приводным. Оператор вручную устанавливает высоту расположения намагничивающего устройства дефектоскопа относительно оси колёсной пары, затем включает механизм вращения колёсной пары и от руки перемешает каретку с закреплённым на ней намагничивающим устройством вдоль оси. После завершения намагничивания оси, оператор поднимает намагничивающее устройство в крайнее верхнее положение и используя миксер-распылитель магнитопорошковой суспензии МИКРОКОН МАГ696 водный раствор люминисцентного магнитного индикатора СК ЛУ1500Р на намагниченную поверхность оси. Излишки магнитопорошковой суспензии стекают с оси в лоток из немагнитного материала. Осмотр, а в случае необходимости фиксация результатов осмотра ведётся на встроенную видеокамеру осветителя-регистратора светодиодного ОСМ540. После завершения дефектоскопии ось протирается ветошью и по команде оператора выталкивается с позиции с использованием механизма выталкивания.

Рисунок 4 – Стенд для контроля колесных пар

Таблица 2 – Технические характеристики

Установленная мощность , кВт	2,6
Давление в гидросистеме, кгс/см²	100
Частота вращения колёсной пары об./мин.	2
Ход намагничивающего устройства по горизонтали, мм	1350
Ход намагничивающего устройства по вертикали, мм	260
Напряжение питающей сети, В	380
Привод выталкивания колесной пары	гидравлический

Стенд для магнитопорошковой дефектоскопии колесных пар

Предназначен для удобства дефектоскопирования средней части оси дефектоскопом МД-13ПР и шейки оси дефектоскопом Р8617. Дефектоскопы навешиваются на стенд.

Рисунок 5 - Стенд для магнитопорошковой дефектоскопии колесных пар

Таблица 3 - Технические характеристики

Управление механизмом вращения	электропневматическое
Выталкиватель колесной пары	пневматический
Диаметр пневмоцилиндра , мм	250
Ход поршня, мм	235
Усилие в штоке, кг	2455
Механизм вращения	фрикционнороликовый с приводом 2-х ведущих роликов от электродвигателя через редуктор и цилиндрические шестерни
Тип двигателя	АИР 80А4

Продолжение таблицы 3

Мощность, кВт	1,1
Частота вращения, об/мин	1500
Редуктор, тип	РЧМ-3-34
Общее передаточное число привода	68
Габаритные размеры, мм	3000´2040´556
Вес, кг	1050

Ультразвуковой дефектоскоп УД2-102ВД PELENG

Назначение дефектоскопа УД2-102ВД ПЕЛЕНГ:

Ультразвуковой дефектоскоп УД2-102 Peleng предназначен для контроля сплошности сварных соединений листовых элементов, труб, котлов, рельсов, деталей подвижного состава и других металлоконструкций, а также измерения толщин. По показателю эффективность/стоимость дефектоскоп УД2-102 превосходит отечественные и зарубежные дефектоскопы общего назначения.

Дефектоскоп PELENG УД2-102 позволяет:

- работать в опасных условиях, в труднодоступных местах, на высоте и в условиях воздействия низких температур (взрывозащищенное исполнение, масса со встроенными аккумуляторами 2 кг, рабочая температура до -30°С);

- снизить вероятность пропуска дефектов (В-развертка, шестистепенная ручная регулировка ВРЧ, режим одновременного выравнивания чувствительности на базе встроенного расчета АРД-диаграмм в виде кривой ВРЧ или криволинейного порога);

- повысить производительность и облегчить работу оператора (предварительное создание до 100 настроек: режим индикации распространения ультразвуковых колебаний в контролируемом изделии, режим "огибающая А-развертки");

- документировать результаты контроля (протокол В-развертки и протокол А-развертки

Изделия, контролируемые дефектоскопом УД2-102

Дефектоскоп позволяет контролировать и выявлять внутренние дефекты в широкой номенклатуре изделий из металла, пластмасс и др. материалов со скоростью распространения ультразвуковых колебаний 300-9999 м/с. С помощью дефектоскопа возможно определение уровня различных жидкостей в емкостях. Для удобства пользователей в дефектоскопе имеет таблица скоростей распространения ультразвуковых колебаний для большого количества твердых материалов и жидких сред. При этом автоматически выбирается значение скорости для определенного типа волны. В то же время у оператора имеется возможность коррекции предлагаемого дефектоскопом значения.

Параметры дефектов, выявляемых дефектоскопом ПЕЛЕНГ УД2-102

− время распространения ультразвуковых колебаний (УЗК);

− глубина дефекта;

− расстояние от точки ввода ультразвуковых колебаний до проекции дефекта на поверхность сканирования ПЭП;

− расстояние до дефекта по лучу (в некоторых режимах);

− амплитуда отраженного сигнала;

− уловные размеры дефекта (условная высота и условный размер по пути перемещения ПЭП) с использованием ручной измерительной метки в режиме В-развертки или опции "огибающая";

− коэффициент выявляемости дефекта и эквивалентную площадь дефекта (только для версии "УНИВЕРСАЛЬНЫЙ+АРД".

Версии программного обеспечения дефектоскопа УД2-102 Пеленг и нормативные документы, на основании которых, созданы типовые варианты контроля.

Рисунок 6 - Ультразвуковой дефектоскоп УД2-102ВД PELENG

Стенд ультразвуковой и магнитной дефектоскопии колесных пар

Стенд предназначен для ультразвуковой и магнитной дефектоскопии шеек, предподступичной и средней части оси колесной пары с использованием седлообразного магнитопорошкового дефектоскопа МД-12ПС и ультразвукового дефектоскопа «Пеленг» УД2-102. Использование ультразвукового дефектоскопа дополнительно позволяет выявлять внутренние дефекты литья колесной пары (раковины, каверны).

Рисунок 7 - Стенд ультразвуковой и магнитной дефектоскопии колесных пар

В накопителе для масляной эмульсии реализована система барботажа (автоматического взбалтывания), что позволяет поддерживать необходимую консистенцию. Автоматизированный способ подачи эмульсии, с последующим сбором эмульсии и вторичным ее использованием, что позволяет улучшить и увеличить производительность труда, а также сократить объем применяемых расходных материалов (эмульсии). Перемещение каретки с дефектоскопом по направляющим вдоль оси колёсной пары усилием от руки. Колесная пара вращается на опорных катках.
Стенд состоит из рамы с опорными катками, электромеханического привода, выталкивателя.

Установка комплексного контроля колесных пар вагонов СНК КП - 8.3

Автоматизированная установка для комплексного неразрушающего контроля колесных пар вагонов СНК КП-8.3 предназначена для автоматизированного неразрушающего контроля колесных пар грузовых вагонов ультразвуковым и вихретоковым методами с целью выявления в них дефектов типа неоднородность металла, трещины разной ориентации, поверхностных дефектов, согласно РД 07.09-97 и ЦВ-0052.

Установка обеспечивает автоматизированный комплексный неразрушительный контроль элементов вагонных КП типов РУ1-957 и РУ1Ш-957. Диаметр круга катания – не больше 964 мм для новых колес и не менее 850 мм для колес с максимальным износом.

Рисунок 8 - Установка комплексного контроля колесных пар вагонов СНК КП - 8.3

Основные технические характеристики установки

Количество ультразвуковых и ЭМА каналов:

− Для контроля цельнокатанного колеса – 25;

− Для контроля оси колесной пары – 13;

− Количество вихретоковых каналов:

− Для контроля боковых поверхностей обода колеса-16;

− Для контроля поверхности катания – 8;

− Для контроля галтельного перехода с диска в обод – 20;

− Для контроля оси колесной пары – 8;

− Значение номинальных частот ультразвуковых колебаний (УЗК) 0.4 Мгц, 2.5 Мгц и 5 Мгц. Относительное отклонение частот УЗК от номинальных значений находятся в пределы 10 %.

− Значение номинальных углов ввода ПЕП от 0 до 90 угловых градусов.

− Частота зондирующих импульсов задается датчиком пути.

− Диапазоны зон контроля: колесо колесной пары (КП) от 0 до 130 мм для наклонных ПЕП, от 5 до 125 мм для прямых ПЕП; ось КП от 100 до 1900 мм для прямого совмещенного ПЕП, от 200 до 1020 мм для наклонных ПЕП.

− Порог чувствительности установки при проведении вихретокового контроля на искусственных дефектах типа «пропил» в стандартном образце предприятия СОП-2353.08 глубина – 0,5 мм; ширина – 0,1-0,3 мм.

− Порог чувствительности установки при УЗК на искусственных дефектах типа «пропил» и «сверление» согласно нормативной документации РД 07.09.97 и РД 32.144-2000.

− Частота вращения КП регулируется в диапазоне от 2,0 до 5,0 оберотов/минуту.

− Установка обеспечивает следующие сервисные функции:

− Запись и хранение результатов контроля;

− Выдачу результатов контроля (протокола контроля) на

− электроном и бумажному носителе.

− Установка обеспечивает производительность контроля не менее 10 колесных пар в час, при условии их ритмичной подачи на позицию контроля и бездефектности колесных пар.