Назначение и конструкция колесных пар

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

Колесная пара (рис.20) состоит из оси и двух колес. Типы, основные размеры и технические условия на изготовление вагонных колесных пар определяются, а содержание и ремонт — Правилами технической эксплуатации железных дорог ПТЭ и Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар.

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

 

Для безопасного движения вагона по рельсам колеса на ось прочно запрессовывают в холодном состоянии с соблюдением строго определенного расстояния между ними. Расстояние между внутренними гранями колес составляет: для новых колесных пар, предназначенных для скоростей движения: до 120 км/ч—1440+3, свыше 120, но не более 160 км/ч — (1440+ f) мм.

Нижнее отклонение уменьшено до минус 1 мм для лучшего взаимодейстбия колесной пары с элементами стрелочного перевода.

По этой же причине в условиях эксплуатации предусматриваются определенные допуски износа гребней по толщине. Так, для пассажирских вагонов, эксплуатирующихся в поездах со скоростью от 120 до 140 км/ч, минимальное значение толщины гребня допускается 28 мм, а со скоростями от 140 до 160 км/ч — 30 мм, против альбомного 33 мм.

Во избежание неравномерной передачи нагрузки на колеса разность размеров от торца оси до внутренней грани обода / допускается для колесной пары не более 3 мм. Колеса, запрессованные на одну ось, не должны иметь разность по диаметру D более 1 мм.

Для снижения инерционных усилий, возникающих при неуравновешенности массы, колесные пары скоростных вагонов подвергаются динамической балансировке в плоскости каждого колеса относительно оси, проходящей через центры кругов катания колес; для скоростей 140—160 км/ч допускается 6 Н-м, а для скоростей 160—200 км/ч 3 Н-м.

 

 

 

Рис.22.Колесные пары:

а- для подшипников качения; б- для подшипников скольжения

 

 

Кроме колесных пар, изготавливаемых по ГОСТ 4835—80, поставляются колесные пары для вагонов промышленного транспорта, а также для моторных вагонов электро- и дизель-оездов. Эти колесные пары изготавливают по специальным чертежам и техническим условиям. Колесная пара моторного вагона электропоезда (рис.21) состоит из оси 5 и двух бандажных колес 6 с литыми спицевыми центрами 2 и бандажами. Один колесный центр имеет удлиненный фланец 7, к которому прецезионными болтами крепится фланец зубчатого колеса 3 редуктора. Редуктор устанавливается на подшипнико-редукторном узле 4.

Колесные пары промышленного транспорта с повышенными нагрузками от колесной пары на рельсы (до 295 кН) имеют оси с диаметром шеек 180 мм. Колесные пары поддерживающих тележек дизель-поездов, а также прицепной тележки ТЭК-11-37 вагонов электропоезда изготавливаются с дисковыми тормозами (рис.22). Колесная пара таких вагонов состоит из оси, двух цельнокатаных колес и двух тормозных дисков 3.

 

Рис.23.Колесная пара моторного вагона электропоезда

 

 

Рис.24. Колесная пара с дисковым тормозом.

 

Тормозная система

 

Тормоз предназначен для создания искусственного сопротивления движению поезда или отдельного вагона с целью регулирования скорости движения или остановки, а также для удержания их на месте.

От надежности тормозов в значительной мере зависят пропускная способность железных дорог, возможность движения поездов с высокими скоростями, обеспечение минимального тормозного пути и повышение безопасности движения поездов.

Торможение подвижного состава может осуществляться различными способами. Основной способ торможения — фрикционный — заключается в возникновении трения при нажатии тормозных колодок на поверхность катания вращающихся колес (колодочный тормоз) или специальных дисков (дисковый тормоз). Большинство вагонов оборудовано колодочным тормозом с чугунными или неметаллическими (композиционными) колодками.

Композиционные колодки обладают высоким коэффициентом трения, мало зависящим от скорости движения поезда. При использовании таких колодок длина тормозного пути, т.е. расстояния, проходимого поездом от момента приведения тормозов в действие до остановки, меньше, чем при использовании чугунных.

При нажатии колодок на колеса возникает сила трения, которая затрудняет вращение колес и уменьшает скорость движения поезда. Эта сила трения называется тормозной силой. Сила трения значительно меньше силы нажатия колодки на колесо. Величина, которая показывает, какую часть от силы нажатия составляет сила трения, называется коэффициентом трения. Величина коэффициента трения зависит от скорости движения поезда (чем больше скорость, тем меньше коэффициент трения, и наоборот), а также от материала и состояния трущихся поверхностей (при влажных поверхностях коэффициент трения меньше, чем при сухих).

Под действием нагрузки и тормозной силы в месте соприкосновения вращающегося колеса с рельсом возникает сила сцепления, которая характеризуется коэффициентом сцепления. Коэффициент сцепления показывает, какую часть от нагрузки, передаваемой колесом на рельс, составляет сила сцепления. Величина коэффициента сцепления колеблется в широких пределах и зависит главным образом от состояния пути.

Между тормозной силой и силой сцепления существует определенная зависимость: для вращения заторможенного колеса необходимо, чтобы максимальная тормозная сила не превышала максимальной силы сцепления его с рельсом, иначе колеса заклинятся и будут скользить по рельсам. Тормозная сила поезда складывается из тормозных сил, возникающих в результате нажатия колодок на колеса всех вагонов и локомотива.

 

 

Рис.25.Схема непрямодействующего автоматического тормоза пассажирского поезда.

а- зарядка и отпуск

б- торможение

1- компрессор, 2 - главный резервуар, 3- питательная магистраль, 4- кран машиниста, 5- тормозная магистраль, 6- стоп- кран, 7- воздухораспределитель, 8- тормозной цилиндр, 9- запасной резервуар

I-III - рабочие положения крана машиниста

Проект вагона - кинотеатра.

 

Список литературы

 

1. Гундорова Е.П. Технические средства железных дорог: Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта. М.: Маршрут, 2003.

 

2.И.Ф.Пастухов, В.В.Лукин, Н.И.Жуков Вагоны: учебник для техникумов и колледжей ж.д. транспорта. Транспорт, 1988-280с.

 

3. Вагоны (конструкция, теория и расчёт) / Под ред. проф. Л.А. Шадура. – М.: Транспорт, 1965. – 439 с.

 

4.http: //bergs.mybb.ru/viewtopic.php? id=65

 

5. http: //www.vagoni-jd.ru/razdel_03.5.2%20telejki%20pv.php

 

⇐ Предыдущая12345

Поделиться: