Для осей с подшипниками качения с торцевым креплением шайбой
в
Зона I (наносят при изготовлении оси)
1 - условный номер или товарный знак предприятия-изготовителя необработанной оси; 2-месяц и год (две
последние цифры) изготовления черновой оси; 3 - порядковый номер оси; 4 клейма технического контроля предприятия-изготовителя и представителя приемки, проверивших правильность переноса маркировки и принявших чистовую ось; 5 - условный номер или товарный знак предприятия-изготовителя, обработавшего черновую ось
- Зона II (наносят при формировании колесной пары)
- обозначение метода формирования колесной пары (ФТ - тепловой, Ф - прессовый метод); 7 УСЛОВНЫЙ номер или товарный знак предприятия, производившего формирование колесной пары; 8 - месяц и год формирования колесной пары; 9 - клейма технического контроля предприятия-изготовителя и представителя приемки, принявшего колесную пару; 10 - клеймо балансировки.
Примечание — Если торцы осей являются рабочими элементами конструкции буксовых узлов, то знаки маркировки и клейма выбивают на цилиндрической поверхности буртов или другой нерабочей поверхности, указанной на рабочем чертеже; высота цифр и букв; от 6 до10 мм.
Рисунок 5 — Маркировка и клеймение колесных пар
Формирование колесной пары
Общие положения
Колесную пару формируют тепловым или прессовым способом.
Для колесных пар ТПС с конструкционной скоростью свыше 100 км/ч остаточный статический дисбаланс колесных центров рекомендуется располагать в одной плоскости по одну сторону от оси, при наличии между колесами вращающихся деталей и узлов тягового привода, опирающихся на ось или колеса с возможностью относительного перемещения, при конструктивной возможности - с диаметрально противоположной стороны.
Конструкцией колесной пары должны быть предусмотрены каналы для подачи масла под давлением в зону соединения колеса (колесного центра) с осью для расформирования колесной пары (маслосъем).
Тепловой способ формирования
Колесные пари формируют тепловым методом в соответствии с требованиями НД, утвержденной в установленном порядке.
Местный нагрев ступицы цельного колеса, зубчатого колеса или колесного центра в сборе с бандажом не допускается.
Значение натяга при тепловом способе посадки должно быть: Для колес — от 0,85-10’3 до 1,40-10’3 диаметра сопрягаемых деталей для зубчатых колес — от 0,55-10’3 до 0,7-10’3 диаметра сопрягаемых деталей.
Посадочная поверхность оси должна быть покрыта антикоррозионным покрытием.
Перед тепловой посадкой устанавливаемые на ось детали, кроме зубчатых колес, равномерно нагревают до температуры 240’260 °С с записью диаграммы нагрева. Температура нагрева зубчатых колес из легированных сталей не более 200 °С, допускается нагревать зубчатые колеса из марки стали 55(Ф) до 260°С.
После завершения тепловой посадки и остывания соединения до температуры окружающей среды прочность соединения должна быть проверена на сдвиг контрольной осевой нагрузкой Р:
636±20 кН (65±2 тс) на каждые 100 мм диаметра подступичной части оси электровозов и тепловозов под посадку колес (колесных центров);
540±20 кН (55±2 тс) на каждые 100 мм диаметра подступичной части оси МВПС под посадку колес (колесных центров);
294±20 кН (30±2 тс) на каждые 100 мм диаметра подступичной части оси под посадку зубчатого колеса (ступицы составного зубчатого колеса);
245+20 кН (2 5±2 тс) на каждые 100 мм диаметра удлиненной ступицы колесного центра под посадку зубчатого колеса.
Сдвиг в соединении не допускается.
Прессовый способ формирования
Детали, устанавливаемые на ось (колеса, колесные центры или колесные центры в сборе с бандажами, колеса зубчатые), и ось перед запрессовкой должны иметь одинаковую температуру.
Значение натяга при прессовом способе посадки должно быть в пределах от 0.9-10’3 до 1,5-10’3 диаметра сопрягаемых деталей.
Посадочные поверхности устанавливаемых на ось деталей и оси должны быть покрыты ровным слоем натуральной олифы или термически обработанного растительного (конопляного, льняного или подсолнечного) масла. По согласованию с заказчиком допускается применение других масел.
Запрессовку деталей на ось производят на специальном гидравлическом прессе. Пресс должен быть оборудован калиброванным устройством для индикации усилия и автоматическим самопишущим прибором, вычерчивающим диаграмму усилия запрессовки как функцию смещения колеса (колесного центра), зубчатого колеса относительно посадочного места в течение всей операции прессования.
Класс точности самопишущего прибора должен быть не ниже 1,5%, погрешность хода диаграммы — не более 2,5 %, толщина линии записи ’ не более 0,6 мм, ширина диаграммной ленты ’ не менее 100 мм, масштаб записи по длине должен быть не менее 1:2, одно деление повысоте диаграммы, равное 1,0 мм, должно соответствовать усилию не более 25 кН (2,5 тс).
Запрессовку оси в колеса (колесные центры) и запрессовку зубчатых колес производят с конечными усилиями запрессовки, указанными в таблице 1, при скорости движения плунжера гидравлического пресса не более 3 мм/с.
Таблица 1 - Конечные усилия запрессовки при формировании колесной пары прессовым методом
|
Деталь колесной пары |
Конечное усилие запрессовки на каждые 100 мм диаметра посадочной поверхности, кН (тс) |
||
|
Колесо составное (колесо цельное) |
Колесный центр |
Ось |
|
|
Ось электровоза, тепловоза |
441-636 (45-65) |
392-588 (40-60) |
- |
|
Ось МВПС |
392-540 (40-55) |
343-491 (35-50) |
- |
|
Зубчатое колесо |
- |
147-245* 15-25) |
196-294 (20-30) |
|
*При запрессовке на удлиненную ступицу колесного центра. |
|||
Нормальная индикаторная диаграмма запрессовки должна иметь форму плавной нарастающей, несколько выпуклой вверх, кривой по всей длине с начала до конца запрессовки (рисунок 6). Допускаются следующие отклонения от нормальной формы запрессовочной диаграммы:
В начальной точке диаграммы (зона перехода конической части в цилиндрическую) скачкообразное повышение усилия до 49 кН (5 тс) с последующим горизонтальным участком до 5 % теоретической длины диаграммы (L)
Наличие площадок или впадин на диаграмме в местах расположения выточек под масляные каналы на ступицах, количество которых должно соответствовать числу выточек.
Вогнутость диаграммы с непрерывным нарастанием усилия при условии, что вся кривая, кроме оговоренных в 5.3.6.2 площадок и впадин, помещается выше прямой, соединяющей начало кривой с точкой, указывающей на данной диаграмме минимально допустимое усилие Ртіп для данного типа оси.
Горизонтальная прямая на диаграмме в конце запрессовки на длине, не превышающей 15% теоретической длины диаграммы (L) или падение усилия не более 5% усилия запрессовки Ртах на длине, не превышающей 10% теоретической длины диаграммы (L),
Скачкообразное повышение усилия в конце диаграммы, если конструкцией колесной пары или технологией формирования предусмотрена напрессовка до упора в какой-либо элемент.
Колебание усилия в конце запрессовки с амплитудой не более 3% усилия запрессовки Ртах на длине, не превышающей 15% теоретической длины диаграммы (L).
При определении предельного максимального усилия по диаграмме допускается отклонение от точности измерения до 20 кН (2 тс).
Если конечное усилий запрессовки на 10% меньше или больше
ГОСТ 11018-предельного значения диапазона, определенного в таблице 1, изготовитель в присутствии представителя заказчика, должен произвести проверку прессовой посадки трехкратным приложением контрольной осевой нагрузки с выдержкой не менее 5 с. Для проверки уменьшенного конечного усилия запрессовки, но не более 10% минимального значения, указанного 8 таблице 1, контрольная осевая нагрузка должна быть равной 1,2 фактического усилия запрессовки. Для проверки увеличенного конечного усилия не более 10% максимального значения контрольная осевая нагрузка должна соответствовать наибольшему усилию запрессовки в соответствии с таблицей 1.
Фактическая длина диаграммы запрессовки должна быть не менее 85% теоретической длины L.
1 - поле удовлетворительных диаграмм запрессовки; 2 - максимальная кривая; 3 - минимальная кривая; Р -усилие
запрессовки, кН; Ртах. Pmin - максимальное и минимальное конечные усилия запрессовки в соответствии с
таблицей 1; L - теоретическая длина диаграммы, мм
Рисунок 6 - Шаблон-диаграмма запрессовки.
Правила приемки
Колесные пары подвергают приемо-сдаточным, периодическим и типовым испытаниям.
Перечень параметров, контролируемых при испытаниях, приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Перечень контролируемых параметров и методов испытаний
|
Контролируемый параметр |
Номер пункта стандарта, содержащего требования, которые проверяют при испытаниях |
Методы испытаний* |
||
|
приемо-сдаточных |
периодических |
типовых |
||
|
Размеры, допуски и форма |
43,1,2, 4.3.1.З, 4.3.1.4, 4.3.2.2, 4.3.2.4, 4.3.2.5, 43.2.8, 43.2.9, 43.2.10. 4.3.2.16, 43.2.17, 4.3.2.18, 4.3.3.2, 4.4.1, 4.4.2, 4.4.3, 4.4.4, 4.4.5, 4.4.6, 4.4.8, 4.4.9 |
7.3.2, 7.3.4, 7.3.5 |
||
|
Внешний вид и состояние (качество) поверхности, включая чистоту обработки (шероховатость) |
4.3.1.1, 4.3.2.3, 4.3.2.7, 4.3.2.8, 4.3.3.1, 4.З.3.3 4.4.7, 4.4.8 |
7.3.1 (ПС) 7.4 (П) |
||
|
Механические свойства и химический состав |
4.3.2.1 |
7.3.15(ПС), 7,5 (П) |
||
|
Упрочнение накатыванием |
- |
4.3.1.6 |
- |
7.4(П) |
|
Температура нагрева сопрягаемых деталей |
4.3.2.15, 4.3.2.16, 5.2.2. 5.2.5,5.3.1 |
73,9 |
||
|
Контролируемый параметр |
Номер пункта стандарта, содержащего требования, которые проверяют при испытаниях |
Методы испытаний* |
||
|
приемо-сдаточных |
периодических |
типовых |
||
|
Наличие дефектов в металле: ультразвуковой контроль магнитная дефектоскопия |
4.3.1.5, 4.3.2.11, 4.3.2.12 43.1.5, 4.3.2.12, 4.3.3.4 |
7.3.7 7.3.7 |
- |
- |
|
Дисбаланс: статический динамический |
4.3.2.13, 4.3.4.2, 4.4.10, 4.4.12, 5.1.2 4.4.11 |
7.3.8 7.3.8 |
||
|
Значение натяга сопрягаемых деталей |
4.3.2.14, 5.2.3, 5.3.2 |
7.3.3 |
||
|
Прочность соединения сопрягаемых деталей |
4.3.2.16, 5.2.6, 5.3.5, 5.3.6 |
7.3.10 (ПС), 7.3.11(ПС), 7.4 (П) |
||
|
Параметры профиле ободьев колес (бандажей) по кругу катания |
4.4.2 |
7.3.6 |
||
|
Электрическое сопротивление |
4.4.14 |
7.З.12 |
||
|
Усадка колесного центра вследствие пластической деформации |
- |
- |
4.3.2.14 |
7.6.1 |
|
Изменение расстояния (размер А) от нагрева при торможении и уменьшения толщины бандажей (ободьев колес) |
- |
- |
4,4.5, 4.4.18 |
7.6.2, 7.6,3 |
|
Сопротивление усталости и безотказность деталей и их сопряжении |
- |
- |
4.4.17 |
7.6.4 |
|
Маркировка |
4.4.16 |
7.3.13 |
||
|
Качество окраски |
4.3.2.19, 4.4.13 |
7.3.14 |
||
* По параметрам, не отмеченным видам испытаний, испытания проводят при всех видах испытанийПриемо-сдаточные испытания
Приемо-сдаточные испытания деталей колесной пары и колесной пары, а сборе проводят до их окраски с предъявлением сертификатов, других документов, подтверждающих качество, диаграмм проверки колес на сдвиг или диаграмм запрессовки, а также паспортов колесной пары и зубчатых колес.
На деталях и колесной паре, прошедших Приемо-сдаточные испытания, должны быть нанесены приемочные клейма предприятия-изготовителя и представителя государственного органа управления железными дорогами в местах, предусмотренных КД.
. В случае несоответствия хотя бы одному проверяемому требованию детали колесной пары, подготовленные к сборке, и колесную пару бракуют.
Периодические испытания
Периодические испытания проводят не реже одного раза в год в объеме приемосдаточных испытаний, при этом дополнительно контролируют:
качество обработки поверхностей — на двух деталях каждой конструкции
качество упрочнения накатыванием — по ГОСТ 30237;
прочность посадки бандажа и обжатия бандажного кольца — на двух колесных парах от каждого типоразмера бандажа.
