Тема 23

Износостойкие элементы по проекту М1698

Ремонт тележек модели 18-100 в базовой комплектации производился с периодичностью 100-110 тыс.км. Статистика по отцепкам в текущий ремонт показывала примерно 2 отцепки на вагон в год. В настоящее время тележки модели 18-100 (рис. 1) в базовой комплектации практически не встречаются. Начиная с 2004 года, применительно к тележкам модели 18-100 в процессе деповских ремонтов начала проводиться модернизация по проекту М 1698, разработки ПКБ ЦВ ОАО «РЖД». Суть данной модернизации заключается в защите основных пар трения тележки от износов в эксплуатации. Использование износостойких элементов в тележке грузовых вагонов позволяет на 15-20% увеличить пробеги между обточками колесных пар грузовых вагонов, уменьшить отцепки вагонов по отказам буксового узла, а также увеличить срок службы дорогостоящих литых деталей тележки: боковых рам и надрессорной балки на 30-40%. На рисунке 2 представлена тележка модели 18-100, прошедшая модернизацию по проекту ПКБ ЦВ М1698.

Рисунок 1 – Тележка модели 18-100.

Рисунок 2 – Общий вид тележки модели 18-100, модернизированной по проекту ПКБ ЦВ М1698.

В буксовый проем боковой рамы тележки устанавливается сменная прокладка толщиной 6 мм (рис. 3, а и б) . Боковая рама не требует повторных станочных обработок, при этом ожидаемый срок службы составляет 1 млн. км.

Рисунок 3 – Сменные прокладка в буксовый проем а) для тетежки 18-100 б) для тележки 18-578.

Составную фрикционную планку (рис. 4) устанавливают во фрикционный узел гашения колебаний, она состоит из двух элементов: неподвижной (рис. 4, а) фрикционной планки (толщиной 10 мм), которая приклепывается к боковой раме, и контактной (рис. 4, б) (подвижной) износостойкой фрикционной планки (толщиной 6 мм), свободно размещенной между неподвижной планкой и вертикальной поверхностью фрикционного клина.

Рисунок 3 – Составная фрикционная планка.

Замене в процессе ремонта подлежит контактная планка. Стальные фрикционные клинья тележки модели 18-100 заменяют на чугунные из чугуна определенной марки (рис. 4 а). Ожидаемый срок службы такого клина составляет 320-350 тыс. км. При этом увеличение межремонтных пробегов надрессорной балки и фрикционной планки составило в два раза (по сравнению со стальным клином).

В подпятник надрессорной балки устанавливается износостойкий элемент из стали 30ХГСА в виде плоского диска (рис. 4 б), который обеспечивает межремонтный срок службы подпятника 1 млн. км. Скользуны оборудуют износостойким колпаком (рис. 4 в). Ожидаемый срок службы 1,5 млн. км. Уменьшение износов гребней колесных пар.

Рисунок 4 – а)Чугунный фрикционный клин, б) Диск (прокладка) в подпятник надрессорной балки, в) Износостойкий колпак скользуна

Требования разработанных технических условий ТУ 32 ЦВ 2459 распространяются на износостойкие элементы для установки в узлы тележки моделей 18-100, 18-578, 18-9770 с осевой нагрузкой 23,5т, размеры и параметры которой соответствуют тележке типа 2 ГОСТ 9246, в условиях вагоноремонтных и вагоностроительных предприятий.

Тележки с установленными износостойкими элементами предназначаются для эксплуатации в условиях умеренного климата при температуре от -60 до +60 °С.

Технические требования

1.1 Установка износостойких элементов в узлы тележки типа 2 должна соответствовать требованиям технических условий ТУ 32 ЦВ 2459-2007 и комплекта документации М 1698.00.000, разработанной РКБ ЦВ ОАО «РЖД».

1.2 Основные параметры и характеристики.

Основные параметры и характеристики износостойких элементов, устанавливаемых в узлы двухосной тележки типа 2, указаны в документации М 1698.00.000 (далее по тексту М 1698).

1.2.1 Износостойкие элементы по проекту М 1698 применяемые при ремонте тележек модели 18-100, 18-578, 18-9770:

планка фрикционная (неподвижная) толщиной 10 мм чертёж: М 1698.02.001;

планка (подвижная) толщиной 6 мм чертёж М 1698.02.004;

прокладка в подпятник чертёж М 1698.01.005;

прокладка сменная чертёж М 1698.02.100 СБ на опорную поверхность буксового проема боковой рамы чертежи УВЗ 100.00.002-1 или 100.00.002-2;

прокладка сменная чертёж М 1698.03.100 СБ на опорную п поверхность буксового проема боковой рамы чертежи УВЗ 100.00.002-3, 100.00.002-4 и чертёж ЧЛЗ-100.00.020-4СБ;

колпак скользуна чертёж М 1698.01.100 СБ;

клин фрикционный чугунный чертёж М 1698.00.002 или чертёж М 1698.00.003 ТУ 3183-234-01 124323-2007 «Клин фрикционный чугунный для тележки грузовых вагонов», применяется для тележки моделей 18-100, 18-9770;

клин фрикционный с накладкой износостойкой чертёж М 1698.04.000, для тележки 18-578.

1.2.2 Материал износостойких элементов:

- составные фрикционные планки чертежи М 1698.02.001 и М 1698.02.004 изготавливаются из проката стали марки 30ХГСА ГОСТ 11269 или другой марки стали, рекомендованной ВНИИЖТ и согласованной в установленном порядке, с твердостью поверхности планки 320... 400 НB при глубине прокаливаемости не менее 3 мм;

- прокладка чертёж М 1698.01.005 изготавливается и з проката стали марки 30ХГСА ГОСТ 11269 с твердостью поверхности планки 320... 400НВ при глубине прокаливаемости не мене 3 мм;

- прокладка сменная чертеж М 1698.02.100 СБ состоит из корпуса износостойкой прокладки чертеж М 1698.02.101, изготавливаемого из проката марки Ст.3сп ГОСТ 380, и прокладки износостойкой чертеж М1 698.01.102, изготавливаемой из стали марки 20ХГСА ГОСТ 4543 с твердостью 270 ... 370НВ при глубине прокаливаемости не менее 3 мм. Прокладка чертёж М 1698.02.102 приваривается к корпусу чертеж М 1698.02.101;

- прокладка сменная чертеж М 1698.03.100 СБ состоит из корпуса износостойкой прокладки чертеж М 1698.03.101 , изготавливаемого из проката марки Ст.3сп IV ГОСТ 16523, и прокладки износостойкой чертеж М 1698.02.102, изготавливаемой из стали марки 20ХГСА ГОСТ 4543 с твердостью 270 ... 370НВ при глубине прокаливаемости не менее 3 мм. Прокладка чертёж М 1698.02.102 приваривается к корпусу чертеж M 1698.03.101;

- клин фрикционный чертеж 1698.00.003 из чугуна марки СЧ35 ГОСТ 1412 с твердостью 241 … 275НВ;

- клин фрикционный с накладкой износостойкой чертеж М 1698.04.000СБ состоит из клина фрикционного черт. М 1698.04.001 и накладки черт. М 1698.О4.002.

Клин фрикционный изготавливается из высокопрочного чугуна ВЧ 120, ТУ З183-163-01124323-2003 с твердостью на вертикальной стенке 388 … 444НВ;

Накладка изготавливается из полиуретана марки АПИ-4 ТУ2252-008-00203476-2002.

1.3 Общая часть

1.3.1 Установка износостойких элементов тележек должна производится в узлах тележки на надрессорную балку и боковые рамы.

1.3.2 Все тележки, подкатываемые под вагон, должны быть оборудованы износостойкими элементами. Тележки модели 18-578 оборудуются пружинами в соответствии с черт. 578.30.006-1 и 578.30.007-1, изготовленными по ТУ 1150-01971613522-2009 «Пружины цилиндрические винтовые грузового вагона из сталей пониженной и регламентированной прокаливаемости» и скользунами по проекту М 1826.00.000.

1.3.3 Наплавочные и сварочные работы производить в соответствии с разработанными ВНИИЖТ: - ТИ-05-02/01Б «Технологическая инструкция по восстановлению наплавкой изношенных поверхностей корпусов букс грузовых вагонов»; - ТИ-05-06/НБ «Унифицированная технологическая инструкция по восстановлению мзносостойкой наплавкой надрессорных балок грузовых вагонов»; - «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов».

1.3.4 Тележка с установленными износостойкими элементами должна соответствовать требованиям действующих «Норм для расчета и проектирования железных дорог колеи 1520 мм .

1.3.5 Установка износостойких на балку надрессорную.

1.3.5.1 В подпятнике надрессорной балки, изготовленной до 1986 r., с глубиной 25 (+1)/(-2) мм изношенные опорную поверхность, наружный и внутренний бурты подпятника восстанавливают согласно «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов», Инструкции ТИ-05-01 -06/НБ износостойкой наплавкой с обеспечением твёрдости 240 ... 300 НВ, с последующей станочной обработкой подпятника до чертёжных размеров с обеспечением конусности внутренней поверхности наружного бурта 1:12,5 и диаметром 302,5+1,5 мм на глубине 10 мм.

1.3.5.2 Подпятник надрессорной балки, изготовленной с 1986 г. и позднее, с глубиной 30 +1 и (-2) мм с изношенными опорной поверхностью, наружным и внутренним буртами подпятника, наружный и внутренний бурты наплавляют износостойкой наплавкой согласно «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов, Инструкции ТИ-05-01-06/НБ с обеспечением твердости 240 ... 300НВ.

Подпятник растачивается на глубину 36±1 мм с обеспечением конусности внутренней поверхности наружного бурта 1:12,5 и диаметром 302,5+1,5 мм на глубине 10 мм.

При станочной обработке подпятника в месте сопряжения наружного бурта с плоской опорной поверхностью подпятника должна быть обеспечена галтель радиусом 3 ... 4 мм. Отсутствие галтели не допускается.

На станочно обработанную плоскую опорную поверхность подпятника устанавливается прокладка по чертежу М 1698.01.005 диаметром 298-1,3 мм фаской вниз.

1.3.5.3 Колпак скользуна.

Колпак скользуна изготавливается по чертежам ПКБ ЦВ ОАО «РЖД» М 1698.01.100СБ.

1.3.6 Установка износостойких элементов на раму боковую.

1.3.6.1 На станочно обработанные опорные поверхности рамы типа УВЗ 100.00.002-1 или 100.00.002-2 в буксовые проёмы с высотой прилива не более 3 мм установить прокладки сменные по черт. М 1696.02.100 СБ.

1.3.6.2 На станочно обработанные опорные поверхности рамы типа УВЗ 100.00.002-3 или 100.00.002-4 в буксовые проёмы с высотой прилива не более 3 мм установить прокладки сменные по черт. М 1698.03.100 СБ.

После установки прокладок и загиба «лапок» допускаются перемещения прокладки: вдоль боковой рамы не более ± 10мм; поперёк боковой рамы не более ± 5мм.

1.3.6.3 Износостойкая прокладка струбцинами плотно прижимается к опорной поверхности боковой рамы. «Лапки» корпуса прокладки загибаются с помощью молотка и оправки.

1.3.6.4 При проведении станочной обработки подреза стенок буксового проёма не допускаются: Проникновение инструмента в тело боковой рамы не допускается. Неровность в переходе от обработанной поверхности к обработанной по радиусу 55 мм зачистить.

1.3.7.1 Во фрикционный узел гасителя колебаний тележки на боковую раму при плановых видах ремонта устанавливаются составные планки толщиной 10 мм (неподвижная) черт. М 1698.02.001 и 6 мм (подвижная) черт .М 1698.00.004.

1.3.7.2 Планка фрикционная черт. М1698.02.001 крепится заклёпками с потайной головкой диаметром 20мм к боковой раме. Усилие горячей клёпки должно быть не менее 25 тс. Температура нагрева заклёпки должна быть в пределах 1050...1100 °С.

Планка, изготовленная по черт. М 1698.02.004, устанавливается между неподвижной планкой и фрикционным клином, изготовленным из чугуна по черт. М 1698.00.002. Неподвижные фрикционные планки в вертикальной плоскости должны быть не параллельны, расстояние между планками к низу должно увеличиваться, причём каждая фрикционная планка должна иметь отклонение к низу в пределах от 2 до 5 мм.

1.3.7.3 Фрикционный клин из серого чугуна черт. М 1698.00.002 или черт. М 1698.00.003 устанавливается между фрикционной планкой и наклонной опорной поверхностью надрессорной балки тележки типа 2.

1.3.7.4 Фрикционный клин из высокопрочного чугуна с уретановой накладкой черт. М 1698.04.000 СБ устанавливается между фрикционной планкой и наклонной поверхностью надрессорной балки тележки типа 18-578.

1.4 Клеймение

1.4.1 Износостойкие элементы, устанавливаемые на тележки, должны иметь клеймо или фирменный знак поставщика. Клеймо или фирменный знак ставит поставщик на каждой детали на месте, исключающем его повреждение в эксплуатации.

Клеймо включает в себя:

- код или фирменный знак предприятия - изготовителя;

- дату изготовления.

1.4.2 Порядок и место постановки клейма на клин фрикционный, изготовленный по чертежам М 1698.00.002, М 1698.00.003, М 1696.04.000 указан в технических требованиях на поле чертежа.

2 Правила приемки

Тележка подвергается приёмо-сдаточным испытаниям на заводе-изготовителе, а на вагоноремонтных предприятиях принимается приёмщиком ОАО «РЖД».

Узлы и детали тележки с установленными износостойкими элементами должны со­ ответствовать требованиям настоящих технических условий, комплекта документации М 1698.00.000, требованиям руководства по капитальному и деповскому ремонтам ЦВ 627.ЦВ 578, требованиям РД 32 ЦВ052, РД 32 ЦВ072, РДЗ2 ЦВ082.

3 Методы контроля

3.1 Контроль качества изготовления износостойких элементов по проекту M 1698.00.000 включает: - металлографические исследования; - проверку геометрических параметров на соответствие требованиям чертежей и ТУ; - проверку производства изготовления износостойких элементов.

3.2 Контроль установки износостойких элементов в узлы тележки типа 2 грузовых вагонов проводить в соответствии с РД 32 ЦВ 072 «Руководство по ремонту тележек грузовых вагонов модели 18-100 с установкой износостойких элементов в узлах трения»

Гарантии изготовителя

Тележка модели 18-100, 18-578, 18-9770 с установленными новыми износостойкими элементами обеспечивает заданный безремонтный пробег.

Применение проекта М 1698 позволило поднять межремонтный пробег грузовых вагонов до 160 тыс.км. Задачи улучшения ходовых качеств вагонов, снижения износов гребней колесных пар, повышения скорости движения вагонов, уменьшения воздействия на путь, повышения тормозной эффективности в нем не решены.

Применение износостойких сменных элементов М 1698 при ремонтах тележек в депо:

• практически исключило операции по установке заклепок фрикционной планки боковой рамы;

• снизило количество бракуемых по износу опорной поверхности буксового проема боковых рам;

• снизило износы карманов надрессорной балки и необходимость проведения их наплавки.