Тема 20
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КОЛЕСНЫХ ПАР И БУКСОВЫХ УЗЛОВ
1 Требования к средствам измерения
1) При ремонте колесных пар и буксовых узлов должны применяться средства измерения (СИ) и средства допускового контроля (СДК), приспособления и инструменты, обеспечивающие необходимую точность измерений.
2) СИ и СДКдолжны быть поверены (откалиброваны) в соответствии с законами об обеспечении единства измерений, действующих на территории железнодорожных администраций.
3) Поверка (калибровка) СИ и СДК должна проводиться в соответствии с «Методикой поверки», утвержденной Государственным сертификационным органом, и входящей в состав «Руководства по эксплуатации» или паспорта СИ и СДК.
4) Аттестация (калибровка) мер установочных и поверочных должна производиться в измерительных лабораториях, аккредитованных Государственным сертификационным органом.
5) Периодичность поверки (калибровки) должна быть не реже указанной в «Руководствах по эксплуатации» или паспортах СИ и СДК.
2 Требования к контролю элементов колесных пар
1) Входной контроль новых элементов колесных пар производят в соответствии с ГОСТ 24297.
2) Шероховатость обработанных поверхностей осей и колес следует проверять визуально по образцам шероховатости по ГОСТ 9378 или аттестованным образцам деталей, или с использованием электронных средств измерения шероховатости.
3) Разность расстояний между внутренними боковыми поверхностями ободьев колес в одной колесной паре должна быть определена как разность наибольшего и наименьшего расстояний, измеренных в четырех точках, расположенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.
Измерение расстояния между внутренними боковыми поверхностями ободьев колес в одной колесной паре производится штангеном РВП.
Разность расстояний между внутренними боковыми поверхностями ободьев колес
4) Отклонение от соосности кругов катания колес относительно шейки или подступичной части оси (базовой поверхности) определяют как полуразность наибольшего и наименьшего из радиальных измерений в одной плоскости при измерении от поверхностей шейки или подступичной части оси до круга катания колеса.
Измерение отклонения от соосности кругов катания колес относительно оси базовой поверхности производится с помощью прибора ЭК (чертеж Т447.20.00.000 ТУ 32 ЦВ 2659-2011).
Отклонение от соосности круга катания колес относительно базовой поверхности
5) Отклонение от круглости (овальность) отверстия ступицы колеса определяют как полуразность наибольшего и наименьшего диаметров, расположенных во взаимно перпендикулярных направлениях.
Δd =(dmax - dmin)/2
6) Отклонение от профиля продольного сечения (конусообразность) отверстия ступицы колеса должно быть определено как полуразность наибольшего и наименьшего диаметров в одной плоскости при измерении в сечениях, отстоящих на 10 … 15 мм от торцов ступицы колеса.
При определении конусообразности и овальности ступицы колеса используется микрометрический нутромер.
Допускается применение другого средства измерений, обеспечивающего необходимую точность измерений.
Определение отклонения от круглости и отклонения от профиля продольного сечения
7) Отклонение от формы поверхности отверстий ступиц колес следует определять средствами измерений, обеспечивающими необходимую точность измерения.
3 Требования к контролю при прессовой посадке колеса на ось
1) Скорость движения плунжеров прессов следует определять как частное от деления хода плунжера, измеренного линейкой, на время, измеренное секундомером. Измерения следует повторить три раза. За значение скорости принимают среднее значение результатов трех измерений.
2) При подсчете допускаемых значений конечных усилий запрессовки диаметр подступичной части оси должен быть взят с точностью до 1 мм, а результаты округлены в большую сторону до целых значений 10 кН (1,0 тс) для нижнего и верхнего пределов.
3) Значения конечных усилий запрессовки по диаграмме определяют для каждой колесной пары визуально. В случае разногласий в оценке значений, их необходимо определять с помощью линейки с учетом масштаба записи.
4) Натяг посадки колеса на ось определяется как разность между диаметрами оси и отверстия ступицы колеса.
5) Измерения диаметров отверстий ступиц и посадочных поверхностей осей необходимо выполнять в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по трём сечениям по длине отверстий ступицы колес и подступичных частей оси в местах посадки ступиц колес (по середине и на расстоянии от 70 до 80 мм по обеим сторонам от нее), за значение диаметра измеряемого элемента следует принимать среднее значение результатов шести измерений.
6) Величина конечного усилия Рзк на диаграмме запрессовки определяется уровнем точки кривой, соответствующей концу процесса запрессовки.
Нормальная по форме диаграмма запрессовки
7) При расположении диаграммы выше или ниже нулевой линии, а также при перекосе запрессовка не бракуется, а конечные усилия должны определяться уровнем точки диаграммы, соответствующей концу запрессовки Рк с учетом величины смещения Рс от нулевой линии.
8) При обнаружении смещенных диаграмм запрессовки должны быть приняты меры для ликвидации смещения.
Расположение диаграммы выше и ниже нулевой линии
Расположение диаграммы с перекосом
4) Не бракуются диаграммы, имеющие в начале запись холостого хода плунжера пресса. Величину конечного усилия запрессовки усилия в этом случае нужно определять уровнем точки кривой, соответствующей концу процесса запрессовки, с уменьшением на величину давления холостого хода (Рзк = Рк - Рс).
Диаграмма с записью холостого хода плунжера пресса
5) Длина сопряжения L на диаграмме запрессовки определяется размером абсциссы активной ветви, т.е. расстоянием от начала ее подъема до точки перехода в горизонтальный или наклонный участок в конце. При отсутствии горизонтального или наклонного участка в конце длина сопряжения равна длине диаграммы.
Длина сопряжения L на диаграмме
Длина сопряжения L на диаграмме равна длине диаграммы
6) Диаграмма запрессовки должна быть подписана исполнителем работ и должностным лицом, назначенным приказом по ремонтному предприятию и отвечающим за качество его проведения.
7) Порядок определения качества (пригодности) прессовых соединений, диаграммы которых имеют отклонения от нормальной формы, указан в пункте 4 настоящего пособия.
4 Оценка формы диаграммы запрессовки колес на ось
|
Форма диаграммы прессовой |
Причина возникновения |
Оценка качества (пригодности) прессовой |
|
1 Резкие колебания давления в любой части диаграммы |
||
|
Наличие на посадочной поверхности |
Прессовое соединение бракуют. |
2 Плавные колебания давления на длине сопряжения |
||
|
Наличие на посадочной поверхности отверстия ступицы колеса или подступичной части оси более |
При постоянном повышении Прессовое соединение не бракуют. |
|
При падении запрессовочного когда последующее значение ниже Прессовое соединение бракуют. |
|
|
На диаграмме имеется одна горизонтальная диаграммы по длине 1:2 или несколько прямых суммарной длиной не более 5 мм. Прессовое соединение не бракуют. При другом масштабе записи должен быть |
|
|
Форма диаграммы прессовой |
Причина возникновения |
Оценка качества (пригодности) прессовой |
3 Скачок давления в конце линии прессования на диаграмме |
||
|
Замедленное прекращение поступления масла в цилиндр пресса при окончании процесса прессовой посадки колеса на ось. |
Величина конечного усилия определяется уровнем точки кривой, расположенной перед скачком. Прессовое соединение не бракуют. |
4 Резкий скачок давления в начале линии прессования на диаграмме |
||
|
Скругление радиусом 5 мм кромки отверстия со стороны внутреннего торца ступицы колеса. |
Направление линии начала прессования отклоняется от направления линии конца прессования менее чем на 50 в сторону диаграммы. Прессовое соединение бракуют. |
|
Прессовое соединение, у которого величина резкого скачка давления на диаграмме составляет 20,0 кН (2,0 тс) и менее, не бракуют. |
|
|
Форма диаграммы прессовой |
Причина возникновения |
Оценка качества (пригодности) прессовой |
5 Вогнутость кривой линии прессования на диаграмме |
||
|
Наличие попутных конусов или впадин на посадочных поверхностях оси и колеса. |
Кривая располагается выше прямой, соединяющей начальную точку диаграммы Прессовое соединение не бракуют. |
|
При применении более чувствительных соединение,
у которого часть кривой При несоблюдении
указанных условий |
|
6 Колебания давления, или так называемый «стук» |
||
|
Наличие воздуха в гидравлической системе пресса, разжижение масла, применяемого для смазки посадочных поверхностей. |
Прессовое соединение бракуют. |
|
Форма диаграммы прессовой |
Причина возникновения |
Оценка качества (пригодности) прессовой |
7 Местная вогнутость линии давления в первой половине диаграммы |
||
|
Наличие воздуха в гидравлической системе пресса, разжижение масла, применяемого для смазки посадочных поверхностей. |
При наличии падения давления, |
|
При отсутствии падения давления При несоблюдении указанных |
|
|
||
8 Горизонтальная или наклонная линия в конце диаграммы |
||
|
Наличие впадин на посадочных поверхностях с наружной стороны ступицы колеса или с внутренней стороны подступичной части оси. |
Если длина сопряжения L на диаграмме менее установленной, прессовое соединение бракуют. |
|
||
5 Требования к контролю подшипников
1) Каждая партия новых подшипников и их деталей перед монтажом должны подвергаться 100 % входному контролю:
– на качество и комплектность упаковки, наличие паспорта (или карты качества);
– на соответствие ГОСТ 520, ГОСТ 18572, ТУ ВНИПП.048-1-00, ТУ ВНИПП.072-01 подшипников роликовых цилиндрических (наличие коррозии, трещин и других видимых дефектов и повреждений на деталях подшипников);
– на соответствие ГОСТ 520, ГОСТ 18572, ТУ ВНИПП.048-1-00, ТУ ВНИПП.072-01 подшипников сдвоенных (наличие коррозии, трещин и других видимых дефектов колец и шайб защитных);
– на соответствие ТУ БРЕНКО 840-462869-567-, ТУ SKF.CTBU.00 и ТУ 3183-001-55207975 подшипников кассетного типа (наличие коррозии, трещин и других видимых дефектов колец и уплотнений).
2) Подшипники роликовые цилиндрические подвергают контролю на качество обработки колец, роликов и сепараторов, разноразмерность роликов по длине и диаметру, соответствие радиальных и осевых зазоров, диаметров отверстий колец внутренних при объеме партий:
– до восьми подшипников (или их деталей) - все подшипники (или их детали);
– от девяти до ста пятидесяти подшипников (или их деталей) включительно – 10,0 % от партии; – свыше ста пятидесяти подшипников (или их деталей) – 7,5 % от партии.
3) Подшипники, не прошедшие входной контроль, а также с отсутствующей или нечеткой маркировкой, к монтажу не допускаются. На такие подшипники составляют Акты-рекламации установленной формы.
6 Измерение диаметра отверстия кольца внутреннего подшипника роликового цилиндрического
1) Измерение диаметра отверстия кольца внутреннего подшипника роликового цилиндрического производится СИ с ценой деления не более 0,002 мм в двух сечениях, расположенных на расстоянии 10 мм от торцов.
2) В каждом сечении должны быть определены наименьший и наибольший размер.
3) Среднее арифметическое четырех замеров (наибольшего и наименьшего в двух сечениях) считается средним значением диаметра отверстия внутреннего кольца.
4) В процессе измерения кольцо должно поворачиваться на угол 180°.
5) СИ перед замером настраивается по установочной мере (эталону). Настройку средства измерения производят с учетом действительного размера, указанного на эталоне, троекратно.
Измерение диаметра отверстия кольца внутреннего подшипника роликового цилиндрического
7 Измерение радиального зазора подшипника роликового цилиндрического
1) Средний радиальный зазор определяется как среднее арифметическое трех замеров через 120° каждый, путем поворота наружного кольца с роликами относительно кольца внутреннего.
2) Допускается при замерах радиальных зазоров использовать эталонное внутреннее кольцо, имеющее наружный диаметр 158-0,02 мм.
3) При наличии в заводской маркировке подшипника величины среднего радиального зазора, его замер допускается не производить при использовании подшипника со своим кольцом.
Измерение радиального зазора подшипника роликового цилиндрического
8 Измерение осевого зазора подшипника роликового цилиндрического
1) Минимальная величина осевого зазора в подшипнике роликовом цилиндрическом контролируется щупом, который вставляется между торцом одного из роликов и бортом наружного кольца после разборки блока подшипников.
2) Контроль производят в трех местах при повороте наружного кольца на угол 120° вокруг оси.
3) Щуп толщиной 0,06 мм (0,07 мм для новых подшипников) при этом должен проходить.
4) Допускается контролировать осевой зазор в собранном подшипнике с использованием СИ в соответствии с принятым на ремонтном предприятии технологическим процессом, обеспечивающим необходимую точность измерения.
Измерение осевого зазора подшипника роликового цилиндрического
9 Контроль осевого зазора подшипников кассетного типа
1) Контроль осевого зазора подшипников кассетного типа выполняют с помощью индикатора часового типа с ценой деления не более 0,01 мм, устанавливаемого в специальном приспособлении или на магнитной стойке.
2) Измерение осевого зазора производят после проверки буксового узла на легкость вращения.
Величина осевого зазора должна быть в диапазоне значений 0,01…0,40 мм.
3) Для подшипников кассетного типа в корпусе буксы осевой зазор измеряется перемещением корпуса буксы вместе с подшипником относительно оси колесной пары, до монтажа крышки смотровой при затянутых болтах крышки крепительной.
4) Для подшипников кассетного типа под адаптер – перемещением наружного кольца относительно оси колесной пары.
5) Проверка осевого зазора может производиться различными способами в зависимости от применяемых приспособлений и используемых при измерениях базовых поверхностей:
– торец оси или внешний торец крышки передней, ступица, диск, обод колеса для базирования магнитной стойки или специального приспособления и индикатор, имеющий контакт с торцом кольца наружного или торцом крышки крепительной корпуса буксы.
– поверхность кольца наружного подшипника или корпуса буксы для базирования магнитной стойки и индикатор, имеющий контакт с торцом кольца внутреннего, торцом оси, внешним торцом крышки передней, торцом упорного кольца, торцом ступицы колеса или диском.
6) Для выполнения измерений наружное кольцо (корпус буксы) перемещают вручную вдоль оси от себя по направлению к колесу от одного крайнего положения до другого, при этом, поворачивая наружное кольцо (корпус буксы) вправо-влево, отметить показания индикатора (выставить на «0»), затем потянуть наружное кольцо (корпус буксы) на себя до крайнего положения также поворачивая наружное кольцо (корпус буксы) вправо-влево, снять показания индикатора.
Разность между первым и вторым измерениями составляет значение осевого зазора подшипника.
Запрещается использовать вспомогательные инструменты (рычаги) для создания дополнительного усилия при перемещении кольца наружного подшипника или корпуса буксы.
10 Измерение элементов оси и контроль правильности сборки
1) Диаметры шеек осей измеряют рычажной скобой или другими СИ, в соответствии с принятым на ремонтном предприятии технологическим процессом, обеспечивающим необходимую точность измерения, в двух сечениях, соответствующих серединам подшипников в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
2) За значение диаметра шейки оси следует принимать среднее арифметическое значение измерений в каждом сечении.
Измерение диаметра шейки оси колесной пары
3) Измерение диаметров предподступичных частей оси на расстоянии не более 20 мм от торца и отверстий лабиринтных колец следует производить в двух взаимно перпендикулярных сечениях.
4) Для определения среднего диаметра предподступичных частей оси принимают среднее арифметическое значение двух измерений.
5) Предподступичные части осей и кольца лабиринтные измеряются измерительными приборами с ценой деления не более 0,01 мм.
Измерение диаметра предподступичной части оси
6) Плотность прилегания внутренних колец подшипников роликовых цилиндрических друг к другу и к кольцу лабиринтному контролируется щупом.
Пластина толщиной не более 0,04 мм может войти в зазор между деталями на участке длиной не более 1/3 окружности.
Контроль плотности прилегания внутренних колец подшипников
7) Величину затяжки болтов М20 и М24 торцового крепления и М20 крышки крепительной контролируют динамометрическими ключами или иным методом, согласованным установленным порядком.
8) Правильность сборки буксовых узлов с подшипниками всех типов контролируют по легкости вращения на шейке оси и результату вибродиагностического контроля.
9) Буксовые узлы должны свободно вращаться от усилия руки вправо-влево на 2-3 полных оборота.
Не допускается наличие посторонних шумов, толчков, заеданий и затрудненного вращения.
Звук, обусловленный перемещением роликов в подшипнике, не является браковочным признаком.
10) Проверку на наличие осевого смещения буксовых узлов с подшипниками роликовыми цилиндрическими и сдвоенными выполняют путем перемещения корпуса буксы вдоль оси колесной пары (на себя и от себя).
Перемещение корпуса буксы должно быть свободным и находиться в пределах осевого разбега.