Практическое занятие №9. Определение температур нагрева буксовых узлов, выявление основных неисправностей, метода ремонта и условий для дальнейшей эксплуатации

Определение температур нагрева буксовых узлов, выявление основных неисправностей, метода ремонта и условий для дальнейшей эксплуатации

Челюстные буксы. Применяемые на тепловозах 2ТЭ10Л, ТЭМ2, М62 и др. буксы (рис. 16) имеют стальной литой корпус, две плоские стороны которого служат в качестве направляющих в буксовых челюстях рамы тележки.. Для передачи осевых усилий к раме тележки на боковых поверхностях буксы выполнены при­ливы, к которым через приваренные подкладки прикреплены винтами смен­ные наличники. К боковым поверхностям буксы также приварены наличники из износостойкой стали 60Г. К наличникам поступает масло из ванн, находя­щихся в верхней части корпуса.

В расточку корпуса 8 на легкопрессовой посадке установлены два цилинд­рических роликовых подшипника 7, разделенных дистанционными кольцами 5, 6. Корпус буксы сзади и спереди закрыт крышками 4, 10 на болтах. В задней крышке 4 выполнена кольцевая расточка, в которую заходит лабиринтное коль­цо 3, защищающее полость буксы от попадания пыли и грязи.

Рис. 16. Роликовая букса тепловоза М62: 1 — опора балансира; 2 — арка; 3 — кольцо лабиринтное; 4 — крышка задняя; 5, 6 — кольца дис­танционные; 7 — роликоподшипник; 8 — корпус буксы; 9 — фитиль; 10 — крышка; 11 — регулировоч­ные прокладки; 12 — осевой упругий упор

В переднюю крышку вставлен осевой упор 12с бронзовой или капроновой наделкой, в кото­рую упирается ось колесной пары при поперечных перемещениях. Для смазы­вания трущихся поверхностей торца оси и упора предусмотрен войлочный фи­тиль, укрепленный на пластинчатой пружине упора. Конец фитиля опущен в масляную ванну крышки, образованную ее корпусом и вваренной в крышку разделительной перегородкой. Для слива масла предусмотрена пробка. Буксы крайних колесных пар имеют пружину, расположенную между упором и его крышкой. Пружина предварительно сжата усилием 15 000 Н и допускает упру­гое поперечное перемещение упора на 10—11 мм. Упругие упоры уменьшают рамные динамические усилия при движении тепловоза в кривой.

Средние оси имеют жесткие упоры, и букса может свободно перемещаться на оси на ±14 мм от среднего положения. Это перемещение обеспечивается за счет зазоров между упором и торцом оси, а также между дном кольцевой выточ­ки в задней крышке и лабиринтным кольцом. При этом ролики подшипников проскальзывают в осевом направлении по внутренним кольцам подшипников. Осевой упор смазывается дизельным маслом, заливаемым в полость, огра­ниченную задней крышкой и перегородкой в буксе. Уровень масла определя­ется нижней кромкой заправочного отверстия. Для смазки роликовых подшип­ников применяют консистентную смазку ЖРО (ТУ 32-ЦТ-520-77). Ею заполня­ют пространство между роликами и полость лабиринтного кольца. Количество смазки на одну буксу 1,4 кг. Вертикальная нагрузка на буксу передается через специальную арку (рис. 17,а), опирающуюся на каблучки корпуса, удален­ные от вертикальной оси буксы на некоторое расстояние. Т а кое нагружение бук­сы позволяет за счет упругой деформации корпуса нагружать не только верхний центральный ролик, но и часть соседних с ним, что значительно уменьшает мак­симальные нагрузки на ролики. В буксе же тепловоза ТЭЗ предусмотрено цент­ральное нагружение подшипников (рис. 17, б),при котором верхний ролик один воспринимает почти всю нагрузку, действующую на подшипник. На арку буксы нагрузка передается через опоры 1 (см. рис. 17) балансиров с за­кругленными головками.

Рис. 17. Схема нагружения подшипников букс:

а — арочное; б — центральное

Буксы бесчелюстные. Связь с рамой тележки у этих букс осуществляется буксовыми поводками с резинометаллическими амортизаторами. Такие поводки дают возможность упругого перемещения буксы в вертикальном и горизон­тальном (поперечном) направлениях. Конструкции бесчелюстных букс различных тепловозов отличаются друг от друга главным образом формой кор­пуса и его посадочных гнезд для пружин. В отличие от челюстных в бесчелюст­ных буксах крайних осей колесных пар вместо скользящих осевых упоров при­менены упорные шариковые подшипники, воспринимающие осевые нагрузки. Применение упорного подшипника в качестве осевого упора позволило сокра­тить габаритные размеры буксы, исключить осевое трение и упоры скольжения, взамен двух видов смазки применить только консистентную смазку.

Корпус бесчелюстной буксы тепловозов 2ТЭ10В (М), 2ТЭ116 представляет собой фасонную отливку из стали 25ЛII с кронштейнами для установки пружин рес­сорного подвешивания. Внутренняя часть корпуса 7 (рис. 18,а) расточена под наружные кольца роликовых подшипников 6. В приливах корпуса выфрезерованы клиновидные пазы для крепления двух поводков, связывающих буксу с рамой тележки.

В расточке корпуса буксы установлены с помощью легкопрессовой посадки два наружных кольца подшипников вместе с роликами и сепараторами. Внут­ренние кольца подшипников горячей посадкой монтируются на шейке оси. Между кольцами обоих подшипников установлены дистанционные кольца 4 и 5. Для предотвращения сползания внутренних колец подшипников на шейке установлено стопорное кольцо 14. Корпус буксы с обеих сторон закрыт крышка­ми 3 и 8. Задняя крышка 3 вместе с кольцом 2 образует лабиринтное уплотне­ние, препятствующее проникновению пыли и грязи в полость подшипников. Лабиринтное уплотнение заполнено смазкой.

В передней крышке 8 буксы смонтирован осевой упор, состоящий из шари­коподшипника 9, одно кольцо которого укреплено на корпусе упора 10, а вто­рое—на проточке шейки оси, резинового амортизатора 11 и пружины 12. От выпадения из крышки (при демонтаже) осевой упор удерживается стопор­ным кольцом 13. При сборке между корпусом буксы и крышками прокладыва­ют уплотнение 15 в виде шелкового шнура.

У букс средних колесных пар амортизатор вынут из своего гнезда, что позво­лило обеспечить свободный разбег оси ± 14 мм. Разбег, крайних колесных пар, обеспечиваемый за счет сжатия резиновых амортизаторов, составляет ±1,5— 2 мм.

Рис. 18. Бесчелюстные буксы тепловозов 2ТЭ10(М) и 2ТЭ116 (а); ТЭП70 (б):

1 — стопорная планка; 2 — лабиринтное кольцо; 3 — задняя крышка; 4, 5 — дистанционные кольца; 6 — роликоподшипник; 7 — корпус буксы; 8 — передняя крышка буксы с кронштейнами; 9 — упор­ные шарикоподшипники; 10 — упор; 11 — амортизатор; 12 — пружина: 13, 14 — стопорные кольца; 15 — уплотнение; 16 — пробка для заправки смазки; 17 — уплотнения; 18 - гайка; 19 — стопорная торцевая шайба

На задних крышках букс двумя болтами укреплена стопорная планка 1, предохраняющая сползание букс с шеек оси при отсоединенных от рамы тележ­ки буксовых поводках. Для крепления гасителя на передних крышках прива­рен специальный кронштейн. Так как внешние признаки отличия букс от сред­них отсутствуют, то на них наносят маркировку КР — для крайних или СР — для средних. При сборке буксы заправляют смазкой ЖРО в количестве 2,5 кг. Для заправки смазки служит отверстие, закрываемое пробкой 16. Конструкция бесчелюстной буксы тепловоза ТЭП70 представлена на рис. 18, б. У этой буксы упорный подшипник 8Н232 смонтирован непосредст­венно на шейке оси. Наружное кольцо подшипника удерживается от перемеще­ния крышкой буксы, а внутреннее — специальной гайкой 18, навернутой на конец оси и застопоренной торцовой шайбой 19. В буксе средней оси шарико­подшипник отсутствует, вместо него на шейке оси установлена специальная проставка. Для ограничения перемещений буксы на оси (±14 мм) между проставкой и внутренними кольцами переднего подшипника, между задней крыш­кой и задним подшипником установлены упорные кольца.

Поводки букс. Основные размеры буксовых поводков (рис. 19) для всех тепловозов унифицированы. Стальной литой корпус 5 поводка имеет головки, в расточки которых запрессованы с натягом 0,06—0,16 мм длинный и короткий амортизаторы. Длинный амортизатор имеет две резинометаллические втулки 9, 10, напрессованные с двух сторон на валик. Между резинометаллическими втулками установлены дистанционные полукольца 6. Короткий амортизатор имеет одну рез и неметаллическую втулку. Резиновые втулки специальным при­способлением с конической насадкой запрессовывают сначала в металлические втулки, а затем через конусную насадку резинометаллические втулки напрес­совывают на валики 1 и 7. При запрессовке все соприкасающиеся поверхности резины и металла смазывают смесью касторового масла (30%) и этилового спир­та (70 %). Степень радиального поджатия (отношение разности толщин втулки до и после запрессовки к толщине втулки в запрессованном состоянии) равно 0,45—0,46. Предварительное сжатие резины оказывает положительное влияние на долговечность амортизаторов. Валики 1 и 7 имеют трапециевидные хвостовики, которыми они устанавли­ваются в соответствующие пазы кронштейнов рамы и проушин букс.

Рис. 19. Поводок буксы: 1, 7 — длинный и короткий валики; 2 — стопорные полукольца; 3, 4 – верхняя и нижняя шайбы. торцовых амортизаторов; 5— корпус; 6 —дистанционные полукольца; 8, 9, 10 - резинометаллические втулки

С торцовых сторон головок поводка на валиках установлены четыре торцовых амортиза­тора 3, состоящих из наружной и внутренней шайб, к которым привулканизировано резиновое кольцо из резины 2959 или 120С толщиной 16 мм. При сбор к г на поводке амортизаторы сжимаются на 3 мм каждый и это положение фикси­руется стопорными полукольцами 2, входящими в кольцевые проточки валикс-5 и приваренными в трех точках к наружным шайбам. На головках поводка тор­цовые амортизаторы фиксируются четырьмя штифтами диаметром 6 мм. Штифты предотвращают проскальзывания амортизаторов относительно корпуса при колебаниях подрессоренных масс. Поводки устанавливают при опущенном на тележку кузове, поэтому в статическом состоянии резиновые амортизаторы не нагружены.

Вертикальные перемещения букс вызывают коаксиальное закручивание резиновых втулок и торсионное скручивание торцовых амортизаторов. На это закручивание требуется определенная сила, и при колебаниях динамический прогиб пружин с включенными буксовыми поводками будет значительно меньше, чем если бы система не имела поводков. В поперечном направлении перемещение букс осуществляется за счет деформации осевого сдви­га, сжатия и перекоса резиновых элементов. Упругое поперечное перемещение буксы относительно рамы тележки дает возможность снизить динамические рам­ные усилия при движении в кривой. Кроме этого отсутствие металлических со­пряжений в конструкции связи буксы с рамой тележки значительно упрощает уход и снижает стоимость ремонта буксового узла, так как у бесчелюстных букс отсутствуют такие быстроизнашивающиеся детали, как наличники букс и челюстей.

Дата добавления: 2014-12-07