Выявление неисправностей на поверхности катания колесных пар (Опыт работы осмотрщика вагонов вагонного депо ст. Череповец Северной ж.д. Смирнова В.А.)
В процессе эксплуатации вагонов колёсные пары подвергаются значительным статическим и динамическим нагрузкам. Наличие на поверхности катания колёс дефектов в виде ползунов, наваров, выщербин неравномерного проката усиливает действие динамических нагрузок на колёсах, что в свою очередь ведёт к образованию трещин в дисках колёс, которые необходимо своевременно выявить и изъять из эксплуатации.В процессе технического обслуживания вагонов Смирнов В.А. особое внимание обращает на детали дополнительного крепления валика подвески башмака, а именно на скобу и шплинтовочную проволоку:
- Если на скобе и проволоке слой грязи ,пыли и ржавчины – поверхность круга катания без дефектов.
- Засветление шплинтовочной проволоки в местах прохода сквозь отверстия в скобе, разработка отверстий – признак наличия на поверхности катания колеса мелких дефектов до браковочного размера или только что образовавшегося дефекта браковочного размерам.
- Отсутствие шплинтовочной проволоки, излом одного ушка скобы или обоих ушков (при этом оставшаяся часть скобы находится на валике подвески башмака) указывает на наличие на поверхности круга катания колеса дефекта браковочного размера или же несколько дефектов до браковочного на поверхности катания колеса неравномерного проката или ползуна браковочного размера.
Исходя из своих наблюдений, Смирнов В.А. сделал вывод, что утеря скобы происходит из-за выпадания валика подвески башмака или из-за излома по сечению, проходящему через центр отверстия для валика подвески башмака. Отсутствие скобы объясняется также заменой утерянного валика подвески башмака на другой , без скобы.
При обнаружении дефекта на колёсной паре независимо от того, браковочного он размера или нет, необходимо:
- вскрыть для осмотра роликовую буксу;
- тщательно осмотреть диск и обод на предмет наличия трещин;
- осмотреть все триангели тележки.
Используя свою систему осмотра вагонов, Смирнов В.А. выявляет следующие дефекты:
- разрушение подшипников роликовых букс;
- разрушение торцевого крепления роликовых букс;
- трещины на диске колеса;
- излом триангеля;
- отсутствие гайки и угольника на цапфе триангеля не только со стороны осмотра вагона, но и с противоположной.
Выявление трещин в дисках и ободах колесных пар вагонов (Опыт работы ПТО Восточно-Сибирской ж.д.)
В процессе эксплуатации, перегруженные колесные пары подвергаются значительным динамическим нагрузкам и постоянным температурным воздействиям. Нагрузка на колесо возрастает при наличии на поверхности катания колес дефектов в виде ползунов, наваров, выщербин, неравномерного проката.
Совокупность перечисленных факторов ведет к массовому разрушению колесных пар, которые выявить визуально на ПТО крайне трудно по объективным причинам. Осмотрщики вагонов, принимающие участие в школе передового опыта, обратили внимание, что полное изъятие колесных пар, угрожающих безопасности движения,возможно только при вооружении осмотрщиков вагонов серьезными техническими средствами диагностики.
Анализ разрушений колесных пар на дороге показал, что 59% происходит под полувагонами, 19% под цистернами и 22% под вагонами других типов. Система обнаружения неисправных колесных пар под гружеными или порожними вагонами не установлена, поэтому одинаково внимательно необходимо осматривать колеса под гружеными и порожними вагонами. Более 72% изломов происходит у колес с толщиной обода менее 28 мм. Это свидетельствует о том, что колесам с тонкими ободами следует уделять больше внимания на предмет выявления трещин. Разрушение происходит мгновенно, но ему предшествует определенный период развития трещины.
Усталостные трещины зарождаются с внутренней стороны колеса (со стороны гребня) на ободе диска.
В дальнейшем трещина увеличивается и выходит на внешнюю поверхность диска колеса.
Рекомендуется использовать опыт по осмотру поездов сходу, когда более удобно выявлять ползуны, навары, выщербины, неравномерный прокат, т.к. в местах указанных дефектов появляются первые трещины.
Осмотрщик, встречающий сходу поезд должен находиться напротив рельсового стыка, т.к. диски колесных пар, имеющие трещины, издают отличительный звук от нормальных колес (глухой, дребезжащий, шумовой).
При осмотре колес на ПТО необходимо обращать внимание на отслоение металла, отколы, вздутие краски; появление ржавчины на поверхности диска колеса, цвета побежалости на ободе колеса, наличие любых полос различной длины, концентрации инея (в зимний период).
Для выявления трещин, кроме тщательного осмотра, необходимо колеса остукивать молотком по поверхности катания колеса, так как под трещиной звук глухой, молоток прилипает, а с противоположной стороны этого колеса звук чистый, звонкий и молоток подпрыгивает. Необходимо более тщательно осматривать колеса, имеющие толщину обода 23-35 мм.
Для выявления трещин осмотрщики вагонов должны иметь специальные магнитные щупы (шаберы), металлические щетки и лупы.
Выявление трещин в дисках колес (Опыт работы осмотрщика-ремонтника ПТО Инская Западно – Сибирской ж.д. Сафарова Ш.М.)
Постоянно изучая и применяя в своей работе передовые методы выявления трещин в колесных парах, осмотрщик-ремонтник вагонов ПТО вагонного депо станции Инская Сафаров Ш.М выработал собственный опыт работы по выявлению трещин в дисках колес.
При обработке поезда особое внимание он обращает на поверхность катания колеса, диск, обод, ступицу с внутренней стороны, так как трещины чаще всего зарождаются с внутренней стороны колеса. Обычно трещины скрыты под слоем грязи, пыли, смазки или ржавчины, а зимой – инея. Сафаров Ш.М. обнаруживает трещины по ряду признаков:
В сырую погоду над трещиной образуется валик из пыли и ржавчины. Это происходит из-за коррозии в связи с попаданием влаги. Зимой такой валик покрывается инеем, причем размер иголок инея здесь будет больше, чем в местах, где нет трещин.
Признаком трещины служит вздутие краски. Но вздутие может появляться и по другим причинам, например при окраски влажной оси. Поэтому осмотрщик- ремонтник вагонов Сафаров Ш.М. внимательно осматривает такое место, затем снимает слой, вздувшийся краски магнитным щупом, осматривая поверхность металла под ним с помощью лупы. Наличие в этом месте скопления металлической пыли или ржавчины указывает на проявление трещины.
При недостаточной видимости в дневное время при осмотре колесных пар Сафаров Ш.М. использует фонарь.
Для выявления трещин он также обстукивает колесные пары контрольным молотком по поверхности катания колесных пар, когда тормозные колодки не прижаты к поверхности катания колес (зарядка, отпуск). Более тщательно осмотрщик-ремонтник вагонов Ш.М. Сафаров осматривает колесные пары с толщиной обода 22-35 мм, а также колесные пары, имеющие на поверхности катания ползуны, навары, выщербины, неравномерный прокат.
Особое внимание уделяет вагонам, находящимся в эксплуатации шесть и более месяцев после ремонта.
Памятка осмотрщику вагонов по выявлению неравномерного проката и трещин дисков колесных пар вагонов (Разработана и издана Южно-Уральской ж.д.)
Накопленный на сети дорог опыт, в том числе работниками ПТО Магнитогорска позволяет определить наличие неравномерного проката по внешним признакам при встрече поезда сходу, так же и при стоянке.
При движении поезда:
- биение колесной пары – она как бы «хромает», создается зрительный эффект движения обода по «восьмерке»;
- частые колебания рессорных комплектов;
- вибрации рамы тележки и кузова вагона;
- удары деталей рычажной передачи о другие детали тележки;
- при скорости 5-10 км/час боковина в месте расположения буксы медленно поднимается и опускается, слышны незначительные удары колеса о рельс, как при ползуне 0.7 – 0.9 мм.
При стоянке вагона признаками неравномерного проката могут быть:
- местное уширение и раздавливание обода, сужение или смятые фаски, круговой наплыв на фаску;
- местное уширение дорожки качения, в том числе и с наличием трещин и не браковочных размеров выщербин;
- закатавшийся ползун или навар;
- отсутствие валика подвески башмака;
- отсутствие резиновых и волокнитовых втулок узла подвески башмака;
- излом скоб рычажной передачи тележки;
- срез цапфы и гайки триангеля, шплинтов рычажной передачи;
- металлический блеск на шайбах рычажной передачи, овальный износ отверстий подвески башмака;
- интенсивный износ (трещина) фрикционного клина тележки, блестящий след от контакта пружин с рамой тележки;
- интенсивный износ центрирующей балочки, металлический блеск болта, соединяющего цепочку расцепного привода с рычагом;
- ослабление или обрыв крепления расцепного рычага автосцепки;
- неравномерный круговой наплыв на фаску (в пределах 150 мм наплыв, далее фаска чистая, потом опять наплыв на фаску и т.д. по всему кругу катания);
- поверхностные отколы у наружной грани обода;
- выщербина с местным уширением дорожки качения;
- расслоение металла, сетка усталостных трещин вокруг фаски.
Обнаружив один из перечисленных признаков, необходимо произвести замер проката обеих дисков колеса абсолютным шаблоном в месте с максимальным износом.
Затем, отступив на расстояние до 500 мм в ту и другую стороны произвести еще два замера (в случае необходимости вагон прокатить). Разница между максимальной и минимальной величинами не должна превышать 2,5 мм. В противном случае вагон требуется отцепить в текущий ремонт.
При обнаружении неравномерного проката или других дефектов (выщербина, ползун) по кругу катания колеса не превышающих норму браковки, должны бытьтщательно осмотрены диски колес с остукиванием контрольным молотком напредмет выявления трещин. Остукивание производится по поверхности катания. При наличии трещины раздается специфический глухой, дребезжащий и быстрозатухающий звук.
В последнее время участились случаи излома обода колеса по выщербине на поверхности катания, которая расположена рядом с неравномерным прокатом или между двумя неравномерными прокатами.
Колесные пары с трещинами дисков должны быть выставлены на ПТО как наглядное пособие.
На ПТО в стеллажах и ремонтных машинах должны быть типовые запасные части для восстановления узла крепления валика подвески башмака:
- П-образная скоба, изготовленная из металла толщиной не менее 2,5 мм;
- проволочный фиксатор диаметром 6 мм;
- типовой шплинт валика подвески диаметром 8 мм;
- подвеска башмака, скомплектованная с резиновыми втулками;
- волокнитовые втулки;
- валики и шайбы (типовые).
Обнаружение неравномерного проката по внешним признакам (Опыт работы осмотрщиков вагонов ПТО Барабинск Западно-Сибирской ж.д.)
1. При скорости 60 км/час
При ползуне глубиной 2 мм сила удара колеса по рельсу при скорости 40 км/ час составляет порядка 45 т. Поэтому для выявления такого дефекта колеса, как ползун, навар выщербина при встрече поезда с ходу достаточно услышать характерный стук, который с вероятностью 100 будет указывать на один из этих дефектов. Неравномерный прокат – это своего рода эллипс колеса, при котором таких ударов по рельсу не будет. В этом случае необходимо особое внимание обратить на консольную часть тележки. Так как речь идет о неравномерном прокате более 3 мм глубиной, то частота колебаний консольной части боковины и надрессорной балки тележки возрастает и будет отличаться от колебаний других деталей тележки. Это отлично видно в светлое и темное время суток при скорости движения 60 км/час и более. Описанный способ наиболее эффективен при встрече поездов на линейно- контрольных пунктах.
2. При скорости менее 60 км/час
При скорости менее 60 км/час уловить колебания консольной части боковины тележки и надрессорной балки практически невозможно.
Поэтому при встрече поезда с ходу необходимо особое внимание обращать на трущиеся детали ходовых частей и тормозную и рычажную передачу вагонов, а именно:
- на фрикционную планку тележки и ее крепление (т.е. заклепки);
- на клин амортизатора тележки;
- на рессорный комплект в целом (сдвиг пружин, их отсутствие);
- на крепление валика башмака.
На фрикционной планке, клине амортизатора, пружинах рессорного комплекта будут отлично видны следы усиленного трения и ярко выраженный металлический блеск,который хорошо заметен днем и ночью. Также металлический блеск будет виден и на креплении валика подвески башмака.
3. При стоянке поезда
При стоянке поезда будут отчетливо видны вышеперечисленные признаки (следы усиленного трения и яркий металлический блеск на фрикционной планке, клине амортизатора, пружинах рессорного комплекта и валике крепления башмака).
Помимо этих признаков будут ярко выражены:
- у цистерн – ослабление пояса крепления котла, ослабление кронштейна и держалки расцепного рычага автосцепки, отсутствие колодки и колодочной чеки;
- на тяге мертвой точки (серьге), на среднем валике вертикального рычага тележки и валике распорной тяги от постоянного сотрясения и вращения- следы трения в виде окружности от усиков шплинтов с противоположенной стороны головки валика.
На предохранительной скобе валика подвески башмака отверстия будут не круглые, а в виде эллипса. Чем больше эллипс, тем более пристального внимания требует колесная пара, так как шплинт предохранительной скобы подвески башмака – самая легкая деталь на вагоне. Поэтому эллипс несколько миллиметров на скобе толщиной 3 – 4 мм – это очень серьезный признак дефекта колесной пары.
При обнаружении вышеуказанных признаков осмотрщик обязан уделить особое внимание колесной паре.
Обычно в эксплуатации находятся колесные пары, условно подразделяемые на три категории:
- с фаской
- без фаски
- незначительным сплошным отдавом.
Если колесная пара с фаской, достаточно посмотреть на фаску по кругу колеса.
Например: толщина фаски 8 мм, а в месте неравномерного проката толщина 4 мм, то неравномерный прокат виден невооруженным глазом.
Если колесная пара без фаски, то в месте неравномерного проката буден раскатан обод, т. е.
Местное увеличение обода. Толщина этого увеличения и есть условно величина неравномерного проката.
Если колесная пара со сплошным отдавом, а толщина отдава условно 2 мм, то на месте неравномерного проката толщина отдава будет значительно больше, например, 6 мм. Это значит, что величина неравномерного проката условно 4 мм.
Описанные выше способы браковки позволяют выявлять неравномерный прокат практически без специального шаблона, даже не делая протяжки, что можно эффективно применять не только на пунктах технического обслуживания, но и в экстремальных ситуациях, например, при остановке поезда на перегоне.
.