Требования, предъявляемые к колесным парам в эксплуатации. Выявление неисправностей колесных пар. Методика выполнения измерений колесных пар при техническом обслуживании вагонов в эксплуатации

Требования, предъявляемые к колесным парам в эксплуатации в соответствии с требованиями ИНСТРУКЦИИ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ВАГОНОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ(инструкция осмотрщику вагонов) N 808-2017 ПКБ ЦВ, утвержденной Советом по железнодорожному транспорту Государств - участников Содружества, Протокол от 21-22 мая 2009 г. N 50

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 колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:

1) при скоростях движения до 120 км/ч

• для пассажирских вагонов, толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;
• для грузовых вагонов, толщина гребня более 33 мм или менее 24 мм при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;
• прокат по кругу катания у колесных пар пассажирских вагонов с редукторно- карданным приводом от торца шейки оси более 4 мм;
• у пассажирских вагонов в поездах дальнего следования более 7 мм;
• у пассажирских вагонов в поездах местного и пригородного сообщения более 8 мм; у вагонов рефрижераторного парка и грузовых вагонов более 9 мм, при подаче вагона под погрузку 8,5мм ;
• неравномерный прокат по кругу катания (при обнаружении)
• у грузовых вагонов более 2 мм; у пассажирских вагонов 2 мм и более, а у колесных пар с приводом генераторов всех типов (кроме плоскоременных) – 1 мм и более.

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 проведения им соответствующего ремонта с восстановлением профиля поверхности катания колес.

Неравномерный прокат определяется разностью измерений в сечениях максимального износа и с каждой стороны от этого сечения на расстоянии 500±50 мм;

2) вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый шаблоном ВПГ;
3) ползун поверхности катания колес:

• грузовых вагонов более 1 мм;
• пассажирских вагонов 1 мм и более.

При обнаружении на промежуточной станции вагона с колесной парой, имеющей на поверхности катания колеса ползун глубиной более 1 мм – для грузового вагона или глубиной 1 мм и более – для пассажирского, 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 более 2 мм, но не более 6 мм разрешается следование поезда со скоростью 15 км/ч, а при ползуне более 6 мм, но не более 12 мм – со скоростью 10 км/ч до ближайшей станции, где колесная пара должна быть заменена.

При ползуне более 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.

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 на 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 выявлении 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 с установленной скоростью до ближайшего пункта, имеющего средства для смены колесных пар;
• более 40 мм но не свыше 80 мм, разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда со скоростью не более 100 км/ч до ближайшего пункта, имеющего средства для смены колесных пар;
• более 80 мм разрешается следование поезда со скоростью не более 15 км/ч до ближайшей станции, где колесная пара должна быть заменена или вагон отцеплен.

Выщербины на колесных парах пассажирских вагонов при скоростях движения 140 км/ч и выше не допускаются.

8) кольцевые выработки на поверхности катания колеса в соответствии с рисунком 6.1 глубиной «а» у основания гребня более 1 мм, глубиной «б» на уклоне 1:3,5 более 2 мм или шириной «в» более 15 мм.

При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания, нормы их браковки такие же, как для кольцевых выработок, расположенных у гребня; Не является кольцевой выработкой темная полоса в зоне радиусного перехода от поверхности катания к основанию гребня, являющаяся черновиной, оставшейся из-за отсутствия в этой зоне износа поверхности катания и гребня нового колеса после капитального ремонта или изготовления колесной пары;

Рисунок 6.1 – Кольцевые выработки на поверхности катания колеса

9) местное уширение обода колеса (раздавливание) более 5 мм;

10) поверхностный откол наружной грани обода колеса, включая местный откол ового 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. При обнаружении на промежуточной станции вагонов с колесными парами, имеющими "навар" более указанных размеров, порядок следования вагона такой же, как в подпункте 3);

12) остроконечный накат – выступ, образовавшийся в результате пластической деформации поверхностных слоев металла гребня в сторону его вершины, выявляется визуально.

Для колесных пар пассажирских вагонов не допускается наличие остроконечного наката гребня.

Для колесных пар грузовых вагонов браковочным является остроконечный накат, находящийся в рабочей части гребня колеса в зоне 2 мм от вершины гребня и 13 мм от поверхности катания, который определяется приспособлением для установления зоны браковки остроконечного наката гребня Т 1436.000.

Не браковочным является остроконечный накат в вершинной (нерабочей) части гребня, не имеющего при этом вертикального подреза.

Остроконечный накат устраняется механической обработкой, с применением оборудования обеспечивающего требования к обрабатываемым поверхностям и согласованным с владельцем инфраструктуры.

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.

Осмотр колесных пар грузовых и пассажирских вагонов производится в незаторможенном состоянии с остукиванием молотком поверхности катания колес с целью выявления трещин.

Выявление неисправностей колесных пар.

Одними из основных методов выявления неисправностей колесных пар грузовых вагонов является два способа:

• встреча поезда «сходу»;
• осмотр вагонов при техническом обслуживании вагонов на ПТО.

Неисправности и признаки неисправностей колесных пар грузовых вагонов, выявляемых при встрече поезда «сходу», приведены в таблице 8.1.

Таблица 8.1 – Неисправности колесных пар, выявляемые при встрече поезда «сходу»

№	признак неисправности	неисправность
1	шум, скрежет от трения боковой грани обода колеса о внутреннюю грань головки рельса сход колесной пары	сдвиг колеса на оси
2	характерный, повторяющийся с определенной периодичностью стук колеса о рельс	ползун выщербина навар неотрегулированная трп или неисправности воздухораспределителя
3	колесо не вращается, слышен свистяще-шипящий звук, искрение из-под колес в месте соприкосновения с рельсом	заклинивание колес (юз)
4	колесная пара идет юзом при отжатых тормозных колодках, слышно пощелкивание	подшипник разрушен, ролики заклинены и не вращаются
5	на диске и ободе колеса имеются следы выброса смазки	подшипник разрушен
6	выделение из-под колес синего дыма и/или искрение при движении с характерным скрежетом	не полностью отпущен тормоз

Таблица 8.2 – Неисправности колесных пар, выявляемые при стоянке поезда

№	признак неисправности	неисправность
1	Разрыв краски у ступицы колеса по всему периметру соединения колеса с осью Полоска ржавчины или блестящая полоска на поверхности металла с внутренней стороны ступицы (при сдвиге колеса наружу) или полоска ржавчины или блестящая полоска на оси с противоположной стороны ступицы (при сдвиге колеса внутрь)	сдвиг колеса на оси
2	неравномерный износ гребня по кругу колеса, натиры на опорной поверхности буксы, подтверждается разностью размеров при измерении расстояния между внутренними гранями обода колес	трещины в подступичной части оси
3	неравномерный прокат по кругу катания или выщербина	овальное или разработанное отверстия подвески башмака
4	плоская площадка круглой или овальной формы на поверхности катания	ползун
5	разрушение в виде выкрашивания металла поверхности катания колеса	выщербина
6	смещение металла на поверхности обода колеса, характеризующееся образованием чередующихся сдвигов металла u – образной формы	навар
7	местное сужение или смятие фаски обода колеса	неравномерный прокат
8	местный наплыв металла в зоне фаски обода колеса	местное уширение обода

Характеристика дефектов колесных пар, методы и последовательность выполнения измерений при техническом обслуживании вагонов

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах вагоны после сходов, с трещиной в ободе, диске и ступице колеса, имеющие местное уширение обода, вертикальный подрез гребня, при наличии остроконечного наката на гребне колёсной пары, а также при следующих износах и повреждениях колёсных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава:

1. Равномерный прокат – равномерный круговой предельный износ колеса в плоскости круга катания (см. рис. 9.1). Естественный износ в пределах допускаемого возникает за счет деформации металла и истирания поверхности катания при взаимодействии колеса с рельсом, а также истирания от воздействия на колесо тормозных колодок.

Рисунок 9.1. Равномерный прокат

Запрещается равномерный прокат по кругу катания:

1) При скоростях движения до 120 км/час:

• у пассажирских вагонов в поездах дальнего следования более 7 мм;
• у вагонов рефрижераторного парка и грузовых вагонов более 9 мм;

2) При скоростях движения свыше 120 км /час – до 140 км/час:

• у пассажирских вагонов более 5 мм;

3) При скоростях движения 141 – 200 км/ч:

• у пассажирских вагонов более 5 мм;

4) При подготовке под погрузку у грузовых вагонов более 8,5 м

Измерение величины проката по кругу катания колеса производится с помощью абсолютного шаблона Т447.05.000, как показано на рисунке 9.2 Величина проката определяется с помощью вертикального движка поз.1 шаблона, который устанавливается на расстоянии 70 мм от внутренней боковой поверхности обода, при этом риска на сухаре движка поз.2 должна совпадать с контрольной риской на основании шаблона поз.4.

При измерении шаблон устанавливается на поверхность катания обода цельнокатаного колеса так, чтобы его опорная поверхность плотно прилегала к внутренней грани колеса. При этом опорная ножка шаблона поз. 5 должна опираться на вершину гребня.

Затем вертикальный движок опускается до соприкосновения с поверхностью катания колеса и производится считывание показаний по шкале движка и нониусу. Принцип действия при отсчете показаний шаблона аналогичен принципу действия штангенинструмента.

Измерение проката производится в нескольких местах (не менее трех), равномерно расположенных по кругу катания.

Принцип измерения по шкале нониуса смотри далее в разделе «Порядок проведения измерений ползуна (выбоины), навара, кольцевой выработки».

2. Неравномерный прокат – неравномерный по круговому периметру износ, когда изношенное колесо имеет в плоскости круга катания форму, отличную от круглой.

Характеризуется неодинаковым прокатом в различных сечениях профиля по кругу катания.

Характерные признаки:

• неравномерный круговой наплыв металла на фаску;
• местное уширение обода;
• наличие закатывающихся ползунов и наваров;
• трещины и выщербины в сочетании с местным уширением обода или раздавливанием обода.

Наиболее часто возникает на колесах с тонким ободом в зоне нанесения заводских клейм на наружной поверхности обода.

Запрещается эксплуатация колесных пар, имеющих неравномерный прокат по кругу катания: у грузовых вагонов – более 2 мм; у пассажирских - 2 мм и более, а у колесных пар с приводом генераторов всех типов (кроме плоскоременных) – 1 мм и более.

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 проведения им соответствующего ремонта с восстановлением профиля поверхности катания колес.

Рисунок 9.2.

Измерение неравномерного проката производится абсолютным шаблоном в местах повышенного видимого износа колеса, т.е. в сечении с видимым максимальным износом.

Для определения его величины дополнительно производят измерения рядом с этим сечением с каждой стороны на расстоянии до 500 мм ± 50 мм (см. рис 9.3). Величина дефекта определяется, как разность результатов этих измерений (от большего значения числа вычитается меньшее). Максимальное значение разности результатов измерений принимается за действительную величину неравномерного проката.

Рисунок 9.3

Например: 1-я точка - 4 мм, 2-я точка 1 мм, 3-я точка 2 мм.
Расчет неравномерного проката: 4 мм - 1 мм = 3 мм


3. Вертикальный подрез гребня (см. рис. 9.4) – равномерный круговой износ, при котором угол наклона профиля наклонной поверхности гребня приближается к 90°, а радиус перехода от гребня к коничности 1:10 уменьшается до 8-12 мм.

В эксплуатации вертикальный подрез не допускается высотой более 18 мм.

Рисунок 9.4 – Вертикальный подрез гребня

Измерение вертикального подреза гребня колеса производят специальным шаблоном ВПГ Т447.08.000. Для измерения вертикального подреза (см. рис. 9.5) ножку поз.1 табло прижимают к внутренней грани обода колеса. Движок поз.2 подводят к гребню так чтобы браковочная грань поз.3 касалась рабочей поверхности гребня, а нижняя поверхность ножки движка рабочей поверхности - катания колеса.

Если браковочная грань поз. 3 движка поз.2 соприкасается с поверхностью гребня полностью или хотя бы кромкой с отметкой 18, такую колесную пару бракуют. Если между гребнем и браковочной гранью движка шаблона у отметки 18 имеется зазор, колесную пару не бракуют.

Измерение вертикального подреза гребня производится в нескольких местах (не менее трех), равномерно расположенных по кругу катания.

4. Остроконечный накат гребня колеса – выступ, образующийся в результате пластической деформации поверхностных слоев металла гребня в сторону его вершины (см. рис. 9.6).

Для колесных пар пассажирских вагонов не допускается наличие остроконечного наката гребня.

Рисунок 9.6 – Остроконечный накат гребня

Не браковочным является остроконечный накат в вершинной (нерабочей) части гребня, не имеющего при этом вертикального подреза. Для колесных пар грузовых вагонов браковочным является остроконечный накат, находящийся в рабочей части гребня колеса, расположенной в зоне 2 мм от вершины гребня «а» и 13 мм «б» от поверхности катания, который определяется приспособлением для установления зоны браковки остроконечного наката гребня Т 1436.000 (см. рис. 9.7).

Рисунок 9.7

Острая кромка поз.1 (см. рис 9.7) в вершинных (нерабочих) частях гребня, не имеющего подреза, чаще всего не является эксплуатационным дефектом и классифицируется наплывом и не подлежит браковке.

Измерение остроконечного наката гребня колеса: перед проведением измерения (см. рис. 9.8) необходимо предварительно ослабить стопоры поз.1.

Приспособление устанавливается на поверхность катания обода колеса так, чтобы его опорная поверхность основания поз.2 плотно прилегала к внутренней грани колеса. Затем если на вершине гребня имеется наплыв, расположить его в пазе упора поз.3 как показано на рисунке. Опустить упор поз.4 к поверхности катания колеса, зафиксировать стопором поз.1. Придвинуть движок с упором поз.5 до касания с гребнем колеса, также зафиксировать стопором. На контролируемой поверхности рабочей зоны гребня, которая находится между упорами не должно быть остроконечного наката.

Остроконечный накат устраняется механической обработкой, с применением оборудования обеспечивающего требования к обрабатываемым поверхностям и согласованным с владельцем инфраструктуры.

Рисунок 9.8 - Порядок  контроля остроконечного накате гребня колесных пар грузовых вагонов с помощью приспособления Т 1436.00

5. Кольцевые выработки – неравномерный по поверхности катания колеса круговой износ и деформация от взаимодействия с тормозной колодкой, при которых образуются местные углубления различной глубины и ширины.

Запрещается выпускать в эксплуатацию вагоны с кольцевыми выработками на поверхности катания колеса в соответствии с рисунком 9.9 глубиной «а» у основания гребня более 1 мм, глубиной «б» на уклоне 1:3,5 более 2 мм или шириной «в» более 15 мм.

При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания, нормы их браковки такие же, как для кольцевых выработок, расположенных у гребня.

Не является кольцевой выработкой темная полоса в зоне радиусного перехода от поверхности катания к основанию гребня, являющаяся черновиной, оставшейся из- за отсутствия в этой зоне износа поверхности катания и гребня нового колеса после капитального ремонта или изготовления колесной пары;

Рисунок 9.9 – Кольцевые выработки

Измерение глубины кольцевых выработок производится с помощью вертикального движка абсолютного шаблона Т447.05.000.

Шаблон устанавливается на поверхность катания колеса в месте дефекта. При измерении глубины кольцевых выработок вертикальный движок шаблона поз.1 (см. рис 9.10) опускают в месте наибольшей видимой глубины выработки и производят отсчет показаний по шкале и нониусу. Затем производят измерения рядом с дефектом.

Разность показаний определит глубину выработки. При смещении кольцевых выработок от круга катания колеса, вертикальный движок шаблона перемещается по прорези основания до совпадения с дефектом. Измерения производятся в местах наличия дефекта не менее трех раз. За действительную величину принимается максимальное значение.

Рисунок 9.10 – Измерение кольцевых выработок

6. Местное уширение обода колеса (см. рис. 9.11, а) – механическое повреждение, характеризующееся образованием местного наплыва в зоне фаски обода колеса.

Местное уширение обода колеса (раздавливание) более 5 мм не допускается.

Измерение. При контроле местного увеличения ширины обода колеса используют кронциркуль с переносом размера на металлическую измерительную линейку ГОСТ 427-75 (см. рис. 9.11, б), допускается применять штангенциркуль ЩЦ-П-250-0,1.

Рисунок 9.11 – Местное уширение обода

За величину местного уширения обода колеса принимается разность замеров ширины обода, измеренной в месте наибольшего уширения, и в месте, не имеющим его.

7. Круговой наплыв на фаску колеса – допустимое в эксплуатации механическое повреждение, характеризующееся смещением металла обода в сторону фаски и образованием наплыва, возвышающегося над наружной поверхностью обода (см. рис. 9.12).

Рисунок 9.12 – Круговой наплыв на фаску

Выявляется визуально.


8. Тонкий обод - толщина обода колеса менее допускаемых размеров (см. рис 9.13).

Запрещается 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.

Толщину обода измеряют по кругу катания. При наличии на колесе ползуна или выщербины толщину обода необходимо определять в месте расположения дефекта.

Рисунок 9.13

Измерение. Измерения производятся в трех местах, равномерно расположенных по кругу катания, за толщину обода принимается наименьшее значение измеренного параметра.

Измерение толщины обода колеса производится толщиномером цельнокатаных колес Т447.07.000, как показано на рисунке. 9.14. Ножка поз.9 движка устанавливается на плоскости круга катания колеса так, чтобы риска поз.8 совпала с делением 70 на шкале линейки поз.7, и закрепить винтом поз.6. Лапку поз.1 подвести до упора под кромку обода, прижимая линейку поз.2 к его внутренней грани. Переместить по линейке поз.2 движок поз.4 до соприкосновения ножки поз.9 с поверхностью катания колеса и закрепить винтом поз.3. Против риски поз.5 движка поз.4 по шкале линейки поз. 2 определяют толщину обода.

Рисунок 9.14 – Измерение тонкого обода

9. Ползун – локальный износ колеса, характеризующийся образованием плоской площадки на поверхности катания (см. рис. 9.15).

Запрещается ползун на поверхности катания колес:

• грузовых вагонов более 1 мм;
• пассажирских вагонов 1 мм и более.

Рисунок 9.15 - Ползун

При обнаружении на промежуточной станции вагона с колесной парой, имеющей на поверхности катания колеса ползун глубиной более 1 мм – для грузового вагона или глубиной 1 мм и более – для пассажирского, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда до ближайшего ПТО, имеющего средства для смены колёсных пар: пассажирский со скоростью не более 100 км/час, грузовой – не более 70 км/ч.

При глубине ползуна более 2 мм, но не более 6 мм разрешается следование поезда со скоростью 15 км/час, а при ползуне более 6 мм, но не более 12 мм – со скоростью 10 км/час до ближайшей станции, где колёсная пара должна быть заменена.

При ползуне свыше 12 мм разрешается следование со скоростью 10 км/час при условии исключения возможности вращения колёсной пары (с применением тормозных башмаков или ручного тормоза).

Измерение глубины ползуна производят абсолютным шаблоном. Глубина ползуна определяется как разность измерений проката в двух плоскостях – рядом с ползуном и на ползуне. В случае, когда ползун смещен от круга катания, движок абсолютного шаблона смещается по специальной прорези до совпадения его с ползуном.

10. Навар – смещение металла на поверхности обода колеса, характеризующееся образованием чередующихся сдвигов металла U – образной формы (см. рис. 9.16).

 Рисунок 9.16 - Навары

Запрещается навар высотой: у колесных пар пассажирских вагонов более 0,5 мм; грузовых вагонов более 1 мм. При обнаружении на промежуточной станции вагонов с колесными парами, имеющими навар более указанных размеров, порядок следования такой же, как при обнаружении ползуна.

Измерение высоты навара производят абсолютным шаблоном. Высота навара определяется как разность измерений проката в двух плоскостях – рядом с наваром и на наваре.

В случае, когда навар смещен от круга катания, движок абсолютного шаблона смещается по специальной прорези до совпадения его с наваром.

Измерение ползуна (выбоины), навара, кольцевых выработок

Измерение производится с помощью вертикального движка абсолютного шаблона Т447.05.000 (см. рис.9.17, а) аналогично измерению величины проката по кругу катания колеса.

Рисунок 9.17 – Измерения дефектов на поверхности катания колеса абсолютным шаблоном

Отсчет производится по нониусу (см. рис. 9.17, б) шаблона 0,1 мм, цена деления шкалы вертикального движка поз.2 - 1,0 мм. Установка шаблона производится в месте расположения дефекта. Вертикальный движок поз.2 опускают на поверхность катания колеса в месте дефекта на самое глубокое место (или высокое – для навара) и производят измерения по шкале движка и нониусу. Затем производят измерения рядом с этим местом (при этом движок должен оставаться после замера дефекта на том же расстоянии от внутренней грани обода колеса) и определяют разность между величиной углубления (завышения) и проката.

В случае, когда ползун или навар смещены от круга катания, в основании шаблона поз.1 имеется прорезь, по которой вертикальный движок поз.2 можно перемещать до совпадения с местом дефекта.

Принцип действия при отсчете показаний по шкале вертикального движка и нониусу абсолютного шаблона:

При совпадении крайнего нижнего (или нулевого) штриха нониуса с любой отметкой (оцифрованной или не оцифрованной) основной шкалы вертикального движка результат показаний будет выражен полными цифрами без десятичных делений (см. рис. 9.18, а).

На рисунке 9.18, а показано положение основной шкалы и шкалы нониуса, соответствующее измеряемой величине проката 2 мм. Крайний нижний штрих нониуса совпадает со вторым делением основной шкалы.

Рисунок 9.18 – снятие показаний по шкале вертикального движка и нониусу абсолютного шаблона

При несовпадении вышеуказанного штриха нониуса и отметок движка результат измерений определяется как сумма целого числа (на рисунке 9.18, б) – 2 мм, считываемого по основной шкале вертикального движка и десятичного значения – 0,6 мм, определяемого по шкале нониуса. Проведенное измерение равно 2,6 мм.

Целое число определяется по количеству полных делений на шкале вертикального движка до крайнего нижнего штриха нониуса.

Отсчет по нониусу сводится к определению совпадения одного из штрихов с любым штрихом шкалы движка.

Десятичное значение определяется по количеству делений нониуса до совпадающего штриха начиная от нижнего штриха на нониусе.

Глубину ползунов, выщербин, высоту наваров можно измерить также толщиномером. Размеры этих дефектов определяют как разницу между толщиной обода в местах расположения этих дефектов и толщиной обода на таком же расстоянии от внутренней грани обода колеса, но в том месте, где их нет.

11. Износ гребня – равномерный круговой износ наклонной поверхности гребня до предельно допустимых размеров.

Рисунок 9.19 – Износ гребня

Запрещается толщина гребня:

• для пассажирских вагонов, толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;

• для грузовых вагонов, толщина гребня более 33 мм или менее 24 мм при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;

Измерение толщины гребня (см. рис. 9.19) выполняется с помощью абсолютного шаблона Т447.05.000, как показано на рисунке 9.20 горизонтального движка поз.3, установленного на расстоянии 18 мм от вершины гребня, абсолютного шаблона.

При измерении толщины гребня шаблон устанавливают на поверхность катания обода колеса, при этом опорная поверхность поз.1 шаблона должна плотно прилегать к внутренней грани колеса, а опорная ножка поз.2 должна опираться на вершину гребня. Затем горизонтальный движок поз.3 шаблона перемещается до соприкосновения с поверхностью гребня. По делениям шкалы на направляющей планке поз.4, установившейся против риски поз.5 определяется толщина гребня.

Рисунок 9.20 – Измерение толщины гребня колеса

Измерения производятся в трех местах по длине окружности колеса. За действующую величину толщины гребня принимается минимальное значение.

Для измерения тонкомерного гребня (см. рис. 9.21) пользуются браковочным вырезом абсолютного шаблона , глубиной 18 мм и шириной 25 мм.

Если при установке абсолютного шаблона между вершиной гребня и горизонтальной гранью браковочной прорези имеется зазор, то колесную пару эксплуатировать разрешается, так как толщина гребня колеса, измеренная на расстоянии 18 мм от вершины, в этом случае более 25 мм.

Если зазор отсутствует, то колесная пара бракуется, ибо ее гребень на том же расстоянии от вершины меньше 25 мм. При отсутствии зазора замерить толщину гребня.

Рисунок 9.21 – Измерение тонкомерного гребня

12. Откол наружной боковой поверхности обода колеса – местное разрушение в виде откола металла у наружной грани в районе фаски обода колеса, характеризующееся значительной глубиной и протяженностью (см. рис. 9.22).

Рисунок 9.22

Не допускается в эксплуатации поверхностный откол наружной грани обода колеса, 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 повреждённом месте независимо от размеров откола трещины, распространяющейся в глубь металла.

Глубина откола определяется с помощью линейки ГОСТ 427-75 и штангенциркуля ШЦ-1-250-0,1 ГОСТ 166-89.

На поверхность катания колеса в месте дефекта приложить линейку, глубиномером штангенциркуля произвести измерения от линейки до наибольшей глубины откола.

Измерения производятся несколько раз. Максимальное значение принимается за действительную величину.

Ширина оставшейся части обода колеса в месте откола определяется с помощью штангенциркуля ШЦ-I-250-0,1 ГОСТ 166-89. Штангенциркуль прикладывается одной губкой к внутренней грани колеса, а другой к близлежащей границе откола. При этом обе губки штангенциркуля должны находиться в одной плоскости. Так же ширину оставшейся части обода колеса в месте откола можно измерить при помощи кронциркуля с переносом размера на металлическую линейку, как показано на рисунке 9.24. Измерения производят не менее трех раз. За действительную величину принимают минимальное значение.

 Рисунок 9.23 – Измерение наружного откола обода колеса

13. Откол кругового наплыва обода колеса – разрушение металла в виде откола наплыва на отдельных участках, либо по всему периметру обода (см. рис. 9.24). Способ выявления – визуальный контроль.

Рисунок 9.24 - Откол кругового наплыва обода колеса

14. Ширина обода колеса менее допустимой величины – изменение ширины обода в процессе ремонта и эксплуатации (см. рис. 9.25, а). К эксплуатации не допускаются колесные пары, имеющие ширину обода колес менее 126 мм.

Измерение: Ширину обода измеряют вне мест расположения маркировки колеса.

При определении ширины обода колеса используется кронциркуль с последующим переносом размера на линейку (см. рис. 9.25, б).

Рисунок 9.25

15. Выщербины - местное разрушение в виде выкрашивания металла поверхности катания колеса.

По причинам возникновения различают:

• 1 - по светлым пятнам, ползунам, наварам;
• 2 - по усталостным трещинам;
• 3 - по термическим трещинам на поверхности катания обода колеса .

Не допускаются выщербины на 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 выявлении 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 с установленной скоростью до ближайшего пункта, имеющего средства для смены колесных пар;
• более 40 мм но не свыше 80 мм, разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда со скоростью не более 100 км/ч до ближайшего пункта, имеющего средства для смены колесных пар;
• более 80 мм разрешается следование поезда со скоростью не более 15 км/ч до ближайшей станции, где колесная пара должна быть заменена или вагон отцеплен.

Выщербины на колесных парах пассажирских вагонов при скоростях

Рисунок 9.26 – Выщербина по светлым пятнам, ползунам, наварам

Рисунок 9.27 – Выщербина по усталостным трещинам

Рисунок 9.28 – Выщербины по термическим трещинам

Измерение глубины выщербины производится с помощью вертикального движка абсолютного шаблона Т447.05.000 (аналогично измерениям ползуна и навара).

При измерении глубины выщербин вертикальный движок шаблона опускают в месте наибольшей видимой глубины выщербины и производят отсчет показаний. Затем производят измерения по кругу катания рядом с дефектом. Разность показаний определит глубину выщербины. Длина выщербины на поверхности катания определяется металлической линейкой ГОСТ 427-75.

16. Поражение колеса электрическим током разделяют на два вида:

16.1 Поражение поверхности катания колеса в виде рифления – механическое повреждение, характеризующееся ожогами поверхности металла в виде чередующихся участков чистого и пораженного металла вследствие прохождения электрического тока (см. рис. 9.29). 9.16.2 Поражение поверхности различных частей колеса в виде точечного ожога – термическое повреждение, характеризующееся одним или несколькими точечными поражениями поверхности металла вследствие прохождения электрического тока (см. рис. 9.30).

При обнаружении данной неисправности, колесную пару бракуют.

Рисунок 9.29 - Поражение поверхности катания колеса в виде рифления

Рисунок 9.30 - Поражение поверхности колеса в виде точечного ожога

Трещины колес, причины возникновения и методы их выявления

В процессе эксплуатации вагонов колесные пары подвергаются значительным статистическим и динамическим нагрузкам, а также постоянным перепадам температуры в процессе торможения, что создает предпосылки для появления трещин на колесных парах (см. рис. 10.1, ). Из-за наличия трещины прочность конструкции уменьшается и становится меньше исходной, на которую была рассчитана. Уменьшение прочности происходит с ростом размера трещины, со временем колесная пара не способна выдержать высокие эксплуатационные нагрузки. Если нет постоянных высоких нагрузок, то до разрушения колеса имеет место длительный период развития трещины. Со временем трещина продолжает расти, прочность колесной пары уменьшается на столько, что она не способна выдержать и нормальные условия эксплуатации.

Трещина в диске около обода колеса

Трещина в диске около ступицы колеса

Рисунок 10.1

Чаще всего зарождается усталостная трещина с внутренней стороны колеса, в приободной части диска колеса. При дальнейшей эксплуатации трещина увеличивается в размерах и выходит на внешнюю поверхность диска. Возможно, появление трещин могут возникать в средней части диска поз.1, в ступице поз.2, с внутренней стороны колеса (со стороны гребня) на приободной части диска поз.3, на гребне колеса поз.4 и на поверхности катания поз.5 (см. рис 10.2).

Рисунок 10.2 – Места расположения часто встречающихся трещин колеса.

Радиальная трещина колеса

Трещина в ступице колеса

Термические трещины на поверхности катания обода колеса

Рисунок 10.3

Рисунок 10.4 – Продольные трещины в ободе колеса

Так как трещины в дисках и изломы ободьев колес (см. рис. 10.5) происходят в колесных парах имеющих дефекты по кругу катания колес: выщербины, навары, ползуны и особенно неравномерный прокат по кругу катания, а также у длительно проработавших, изношенных, имеющих тонкий обод колес: Рекомендуется особо внимательно осматривать колесные пары с толщиной обода 35 мм и менее, имеющих признаки неравномерного проката или ползуна.

Поперечная трещина на поверхности катания обода колеса

Трещина гребня колеса

Рисунок 10.5

Рисунок 10.6 - Сквозные трещины

При осмотре колес обращать особое внимание на отслоение окалины или краски на поверхности диска колеса; цвета побежалости на ободе колеса; наличие любых полос различной длины. Размеры проката, выщербин, ползунов, кольцевых выработок на поверхности катания колеса, глубина поверхностного откола наружной грани обода не должны превышать допускаемых норм.

Рисунок 10.7 - Выщербина с трещиной, идущей в глубь металла.

Необходимо внимательно осмотреть в этой зоне обод и диск колеса с обеих сторон, обстучать поверхность катания молотком (при отжатых тормозных колодках). При наличии трещины звук глухой, дребезжащий, быстро затухающий, нет четкой отдачи молотка, молоток как бы "прилипает" к колесу; при отсутствии трещины молоток легко и часто подпрыгивает, звук чистый, звонкий.

При осмотре необходимо тщательно осматривать все узлы и детали вагонов. Также необходимо выявлять вагоны, имеющие неравномерный прокат, так как вероятность образования трещины колеса при этом дефекте наибольшая. Трещины могут возникать в выщербинах, имеющих усталостное происхождение (большой глубины с неровной внутренней поверхностью покрытой ржавчиной).

Наиболее выраженные признаки неравномерного проката: отсутствие контрольного шплинта крепления валика подвески или разработанное отверстие на скобе крепления данного шплинта, отсутствие валика подвески, колодочного клина и колодки, гайки триангеля, блестящие пружины рессорного комплекта и др.

У таких колес необходимо определить расположение неравномерного проката на ободе по износу фаски или местному уширению (раздавливанию) обода колеса, а также наличие трещин.

Термические трещины возникают вследствие значительного нагрева обода композиционными тормозными колодками. Трещины в гребне образуются на внутренней стороне от нижней части обода к вершине гребня.

Характерным признаком термических трещин (возникающих при значительном нагреве колес колодками) является наличие цветов побежалости на поверхности катания и фаске, белесый цвет обода колеса.

Рисунок 10.8 - След термического воздействия колодок

При визуальном осмотре колесной пары признаками наличия трещины являются: разрывы краски; отслоения металла и окалины; вдоль трещины в летнее время выделяется металлическая пыль, ржавчина (могут быть потеки), в зимнее время вдоль трещины образуется иней. Трещины в ступице – возникают из-за наличия дефектов в металле ступицы. При наличии трещины ступицы колеса, как правило, происходит ослабление посадки ступицы, что вызывает появление соответствующих признаков: разрыв краски, смещение ступицы относительно оси, выделение в месте сопряжения конденсата, ржавчины, образование пылевого валика (в зимнее время – инея).

Изломы колес – разрушение колеса в результате развития трещины в диске колеса. Неисправность возникает в результате несвоевременного обнаружения начальных трещин и дальнейшего развития трещин либо у ступицы, либо в приободной зоне (см. рис. 10.2).

Излом колеса

Излом обода колеса в окружном направлении

Излом колеса по трещине у обода

Излом колеса по трещине у ступицы

Рисунок 10.9

Неисправности оси колесной пары, причины возникновения и методы их выявления. Изломы оси

Не допускаются к эксплуатации колесные пары, имеющие трещины в| любой части оси. Наиболее опасными в эксплуатации являются поперечные трещины. Такие трещины возникают: на шейке оси 1, на галтели шейки оси 2, на цилиндрической поверхности и галтели предподступичной части 3, в средней части оси 4 (см. рис. 11.1). Поперечные трещины появляются из-за:

• перегрева буксового узла;
• несоответствий типа колесной пары грузоподъемности вагона;
• перегрузки вагона сверх установленной нормы;
• аварии подвижного состава;
• наличия недопустимых дефектов на поверхности катания колес.

Рисунок 11.1 – Поперечные трещины на оси

Продольные трещины чаще появляются из-за пороков металла.

Трещины на остальных частях оси определяются внешним осмотром. Обнаружить скрытые трещины можно по ряду признаков: в сырую погоду над трещиной образуется валик из пыли и ржавчины. Это происходит потому, что в трещину попадает влага, которая вызывает коррозию (ржавление) металла. Ржавчина выступает из трещины в виде валика. Зимой такой валик покрывается инеем с размером иголок больше, чем в других местах оси, где трещин нет.  Вздутие краски в местах сопряжения ступицы колеса с осью свидетельствует о возможной трещине подступичной части оси под ступицей колеса. К числу основных причин, вызывающих разрушение буксового узла с подшипниками на горячей посадке и приводящих к излому шейки оси следует отнести:

• ослабление торцевого крепления;
• проворот внутреннего кольца на шейке оси;
• усталостное разрушение сепаратора;
• обводнение смазки, потеря ее служебных свойств и разработка сепаратора;
• разрыв внутреннего кольца;
• скол борта внутреннего кольца;
• заклинивание роликов между бортами наружного кольца.

Трещины на шейках и предподступичных частях оси – нарушение сплошности металла в виде усталостных трещин. Возникновению трещин на шейке оси предшествует перегрев буксового узла, определяемый приборами типа ДИСК, КТСМ.

Трещины на средней части оси (см. рис. 11.2) – возникают из-за наличия в верхних слоях металла неметаллических включений, закатов, плен, забоин и др.

Рисунок 11.2 – Трещина средней части оси

Протертость на средней части оси – круговой неравномерный по профилю оси износ, характеризующийся местным углублением на средней части оси. Возникает из-за несоблюдения требований по содержанию тормозной рычажной передачи в эксплуатации (см. рис. 11.3)

ЗАПРЕЩЕНА эксплуатация колесных пар с протертостью средней части оси глубиной более 2,5 мм.

Рисунок 11.3 – Протертость средней части оси

Измерение глубины протертоски производят кронциркулем и линейкой.

Ослабление ступицы колеса на оси – механическое повреждение, характеризующееся смещением колеса вдоль оси в результате нарушения прессового соединения колеса с осью. Характерными внешними признаками ослабления ступицы являются разрыв краски по всему периметру ступицы в месте ее контакта с осью и выделение ржавчины или масла из – под ступицы с внутренней стороны колеса (см. рис. 11.4). Причиной ослабления ступицы на оси является нарушение технологии формирования колесной пары. Колесные пары с признаками ослабления ступицы на оси из эксплуатации исключаются.

Рисунок 11.4.

Излом оси – разрушения оси в виде излома в любой её части из-за развития усталостных трещин в шейке подступичной, предподступичной и средних частях.

Неисправность возникает из-за прогрессивного развития трещин и несвоевременного их обнаружения (см. рис. 11.5) .

Рисунок 11.5 – Излом оси

Излом шейки оси от перегрева – разрушение оси вследствие заклинивания подшипников буксового узла (см. рис. 11.6).

Рисунок 11.6 – Излом шейки оси от перегрева

Сварочные ожоги оси – термомеханическое повреждение в виде следов касания электродом или оголенным проводом поверхности оси. Такие повреждения возникают из-за несоблюдения правил выполнения сварочных работ на вагонах. В местах касания электрода или оголенного провода с осью происходят структурные местные изменения металла вследствие его нагрева. Эти места становятся очагами концентрации напряжений, что приводит к образованию трещин. ЗАПРЕЩЕНА эксплуатация колесных пар со следами контакта с электродом или электросварочным проводом в любой части оси.

Рисунок 11.7 – Сварочные ожоги оси

При производстве текущего отцепочного ремонта имеет место грубое нарушение технологии ремонта вагонов с применением сварки. Осмотрщикам вагонов обращать особое внимание на вагоны, выводимые из запаса и исключенные вагоны, пересылаемые к месту разделки. При выявлении подобных нарушений, несущих прямую угрозу безопасности движения поездов, случай должен быть расследован установленным порядком.

При выполнении сварочных работ на вагонах и тележках, оборудованных колесными парами с буксами на роликовых подшипниках, подвод тока должен осуществляться по двухпроводной системе с присоединением обратного провода от источника питания дуги и непосредственно вблизи места сварки так, чтобы сварочная цепь не замыкалась через буксы, автосцепку, редукторы и другие разъемные соединения.

Сварочные машины и трансформаторы должны быть тщательно изолированы от ремонтных путей. Запрещается использовать рельсы в качестве обратного провода.

При сварочных работах на вагоне или тележке с нарушением изложенных выше требований колесные пары должны быть выкачены из-под вагона и подвергнуты полному освидетельствованию со снятием внутренних и лабиринтных колец с шеек осей.

Изгиб оси колесной пары – нарушение геометрии оси в результате ее деформации от механических повреждений при сходах подвижного состава.

С особой бдительностью необходимо осматривать:

• колесные пары у которых на смотровой крышке буквенное обозначение К1 (буксовый узел с кассетным двухрядным подшипником);
• колесные пары с толщиной обода от 22 до 35 мм;
• колесные пары в зимнее время года и весной (с декабря по май).

При обнаружении дефектов колес (ползун, выщербина), не выходящих за браковочные размеры, необходимо отметить на ободе колеса место дефекта прямой линией и нанести на боковую раму вагона меловую пометку о величине выявленного дефекта (например: п. 0,9, в. 6x20) для дальнейшего наблюдения за развитием дефекта в пути следования на других ПТО.