Что такое ось поезда

Как устроены колесные пары локомотивов и вагонов?

Опубликовано 03.08.2019 · Обновлено 02.11.2021

А как устроены колесные пары локомотивов и вагонов? Колесные пары направляют движение локомотива и вагона по рельсовому пути.

Колесные пары с шестерней от электровоза

» data-medium-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-7-300×225.jpg» data-large-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-7-1024×768.jpg» width=»1024″ height=»768″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-7-1024×768.jpg» alt=»колесные пары с зубчатой шестерней от электровоза | Колесные пары с шестерней от электровоза | Движение24″class=»wp-image-1504″ data-srcset=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-7-300×225.jpg 300w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-7-768×576.jpg 768w» data-sizes=»(max-width: 1024px) 100vw, 1024px» /title=»колесные пары с зубчатой шестерней от электровоза | Движение24″ /> Колесные пары с шестерней от электровоза

Колесная пара локомотива состоит из оси, насаженных на нее колесных центров, зубчатых колес тяговой передачи, на ободы колесных центров надеты бандажи — на локомотивах они сменные, а на вагонах, как правило, колеса цельнокатаные.

Бандаж на колесной паре

Поверхности бандажей на всех колесных парах имеют коническую форму, с уменьшением диаметра во внешнюю сторону, с внутренней стороны находятся гребни – они расположены внутри колеи и предохраняют колесную пару от схода с рельсов. По центру проходит, так называемый, круг катания – эта часть бандажа непосредственно контактирует с головкой рельса.

Но вот вопрос — а почему профиль колеса конический и его диаметр уменьшается во внешнюю сторону?

Это чисто физический вопрос. Вот колесная пара вошла в кривую на участке пути, радиус кривой с одной стороны будет меньше, а с другой больше, в зависимости от того в какую сторону кривая. Колесо со стороны меньшего радиуса будет упираться своим гребнем на внутреннюю грань рельса и пройдет меньший путь, а вот колесу со стороны большего радиуса надо пройти путь больше. Для этого ему надо увеличить скорость, чтобы «догнать» колесо с другой стороны, но оно этого сделать не сможет и все – колесная пара застопорится, то есть, пойдет юзом. Этого допустить нельзя! Но можно и не отставать от колеса, проходящего меньший радиус кривой, а как это сделать – конечно, надо уменьшить диаметр колеса и оно спокойно будет догонять своего «внутреннего собрата». Поэтому бандаж колеса и имеет коническую форму – чем ближе к внешней стороне, тем меньше его диаметр. Все просто!

Бандаж

На вагонах по мере износа бандажей меняется все колесо, на локомотивах они меняются непосредственно. Как это происходит? Бандаж изготовляется из углеродистой стали. Технология проста: его надевают на обод колесного центра в горячем состоянии, для предотвращения сползания с колесного центра он стопорится специальным кольцом. Все, в итоге бандаж остывает и накрепко «прикипает» к колесному центру. На колесном центре ставится керном полоска, а еще на нем, как раз под этой меткой, также керном наносятся четыре точки. Потом сам бандаж с внешней стороны красится белой краской, а на месте кернения наносится полоска красной краской. Все это сделано для того, чтобы локомотивная бригада постоянно их контролировала на предмет «проворота» — это когда они начинает смещаться вследствие неплотного прилегания, что очень опасно и может привести к крушению! Также белая краска при нагреве приобретает «кофейный» цвет. Существует много причин образования этой нехорошей и очень опасной неисправности, например, сильное и длительное зажатие бандажа тормозными колодками при торможении, это приводит к его сильному нагреву и сдвигу.

Существует ряд параметров, по которым контролируется толщина бандажей и допуски на их сдвиг, но, если сдвиг большой – дело серьезное, требуется замена, а это простой локомотива.

Источник

ОСЬ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ

ответственная деталь подвижного состава, воспринимающая на себя через буксовые подшипники вес локомотива или вагона и затем передающая его через колеса рельсам. Отдельные части оси носят след. названия: а) шейки оси 1, на к-рые опираются буксовые подшипники; б) подступичные части 2, на к-рые напрессовываются колеса;

в) предподступичные части 3, являющиеся переходами от шейки оси к подступичной части; г) средняя часть 4, находящаяся между подступичными частями (в вагонных и тендерных осях — при наружных рамах) или между шейками осей (в локомотивных осях — при внутренних рамах); д) середина оси 5 — точка, отмечаемая керном и находящаяся по середине между торцами оси; е) буртики — кольцевые выступы на оси: наружные 6 у наружных концов шеек вагонных или тендерных осей и внутренние, к-рыми начинается средняя часть локомотивных осей; ж) галтели — места переходов от одного диаметра оси к другому; различают переднюю (ближе к торцу) галтель шейки и заднюю (ближе к середине оси), а также прсдподступичную (в месте перехода от подступичной части); обе галтели шейки служат для ограничения перемещений буксового подшипника вдоль оси; з) торцы оси — концевые ее плоскости; и) центровые углубления, или стандартные центры, — углубления в центре торцов оси для установки ее на центры токарного станка при обточках. О. к. п. изготовляются ковкой или прессовкой непосредственно из болванок мартеновской стали однородного и мелкозернистого строения. Обычно средняя часть оси остается в грубо обточенном виде; подступичные части обтачиваются гладко, без следов резца; шейки осей тщательно обтачиваются, а затем полируются путем шлифовки или накаткой специальными роликами. В зависимости от рода подвижного состава различают О. к. п. вагонные, паровозные, тендерные и т. д.

Полезное

Смотреть что такое «ОСЬ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ» в других словарях:

формирование колесной пары — формирование колесной пары: Технологический процесс установки методом тепловой или прессовой посадки на ось колес, зубчатого колеса и других деталей. Источник: ГОСТ 11018 2000: Тяговый подвижной состав железных дорог колеи 1520 мм. Колесные пары … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ОСЬ ВАГОННАЯ — имеет наружные шейки вследствие расположения колес между рамами вагонов или вагонных тележек. На сети дорог СССР находится в обращении до 15 типов О. в., отличающихся размерами отдельных частей. В настоящее время они сведены к 4 типам: С 1 весом… … Технический железнодорожный словарь

Ось — 75. Ось D. Achse E. Axis F. Axe Деталь, предназначенная для поддержания вращающихся частей прибора без передачи крутящих моментов Источник: ГОСТ 21830 76: Приборы геодезические. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 11018-2011: Колесные пары тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия — Терминология ГОСТ 11018 2011: Колесные пары тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия оригинал документа: 3.8 бандаж: Деталь составного колеса, имеющая специальный профиль, обеспечивающий его контакт с… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 11018-2000: Тяговый подвижной состав железных дорог колеи 1520 мм. Колесные пары. Общие технические условия — Терминология ГОСТ 11018 2000: Тяговый подвижной состав железных дорог колеи 1520 мм. Колесные пары. Общие технические условия оригинал документа: бандаж: Определение по ГОСТ 398. Определения термина из разных документов: бандаж допуск… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 31373-2008: Колесные пары локомотивов и моторвагонного подвижного состава. Расчеты и испытания на прочность — Терминология ГОСТ 31373 2008: Колесные пары локомотивов и моторвагонного подвижного состава. Расчеты и испытания на прочность оригинал документа: 3.16 база испытаний: Наибольшая продолжительность (по числу циклов нагружения) испытаний на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 51775-2001: Колесные пары специального подвижного состава. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 51775 2001: Колесные пары специального подвижного состава. Общие технические условия оригинал документа: допуск непостоянства диаметра в поперечном или продольном сечении: Наибольшее допустимое непостоянство диаметра в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 53191-2008: Формирование колесных пар локомотивов и моторвагонного подвижного состава тепловым методом. Типовой технологический процесс — Терминология ГОСТ Р 53191 2008: Формирование колесных пар локомотивов и моторвагонного подвижного состава тепловым методом. Типовой технологический процесс оригинал документа: 3.10 допуск непостоянства диаметра в продольном (поперечном) сечении:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

71-623 — (КТМ 23) Трамвайный вагон 71 623 в Уфе … Википедия

Тяговый электродвигатель — Коллекторный ТЭД электровозов ЧС2, ЧС3 Тяговый электродвигатель (ТЭД) … Википедия

Источник

Вагонная ось (рис. 1) является составной частью колёсной пары и представляет собой стальной брус круглого, переменного по длине поперечного сечения. На подступичных частях 3 оси располагаются колёса, укреплённые жёстко или подвижно, а на шейках 1 размещаются подшипники. Вагонные оси различаются между собой размерами, определяемыми в зависимости от заданной нагрузки; формой шейки оси в соответствии с применяемым типом подшипника – для подшипников качения и подшипников скольжения; формой круглого поперечного сечения – сплошные или полые; способом торцового крепления подшипников качения на шейке оси – корончатой гайкой или шайбой.

Кроме того, оси классифицируются по материалу и технологии изготовления. Между шейками 1и подступичными частями 3 находятся предподступичные части 2, служащие для размещения деталей задних уплотняющих устройств букс, а также снижения концентрации напряжений в переходных сечениях от nодступичных частей к шейкам оси. В местах изменения диаметров для снижения концентрации напряжений имеются плавные сопряжения – галтели, выполненные определёнными радиусами: от шейки 1 – к предподступичной 2, от предnодступичной – к подступичной 3 и от средней 4 – к подступичной частям. Снижение концентрации напряжений, вызванных посадкой внутреннего кольца роликового подшипника, обеспечивается разгружающей канавкой, расположенной у начала задней галтели шейки оси (рис. 8, г). Оси для подшипников качения на концах шеек имеют нарезную часть К (рис.1, а) для навинчивания корончатой гайки, на торце имеется паз с двумя нарезными отверстиями для постановки и крепления двумя болтами стопорной планки.
В вагонных осях с креплением подшипников качения при помощи приставной шайбы в торцах шеек делают нарезные отверстия для болтов (рис. 1, б) в двух вариантах: при помощи трёх или четырёх болтов. На торцах всех типов осей предусмотрены центровые отверстия (рис. 1, д, е), служащие дляустановки и закрепления оси или колёсной пары в центрах при обработке на токарном станке. Форма и размеры центровых отверстий стандартизированы. Оси колёсных пар, оборудуемых дисковым тормозом, а также оси, на которых предусмотрена установка привода подвагонного генератора, имеют посадочные поверхности для установки тормозных дисков или деталей редуктора. Основные размеры и допускаемые нагрузки для стандартных типов осей вагонов широкой колеи, кроме вагонов электро- и дизель-поездов, приведены в табл. 2.
На шейки осей РУ1 и РУ1Ш устанавливают роликовые подшипники с наружным диаметром 250 мм.
У всех типов осей расстояния между центрами приложения нагрузки к шейкам одинаковы и составляют 2036 мм. Для грузовых вагонов с повышенными нагрузками от колесной пары на рельсы до 245 кН предусмотрена усиленная ось, имеющая увеличенные диаметры.

Таблица 2
Стандартные типы осей вагонов широкой колеи (ГОСТ Р50334-92)

Диаметр частей оси, мм

Общая длина оси, мм

Нагрузка от колесной пары вагонов на рельсы, кН (тс)

Источник

Колёсная пара

Колёсная пара — основной элемент ходовой части транспортного средства. Термин применяется, как правило, по отношению к рельсовому транспорту. [1]

Колёсные пары в подавляющем большинстве являются глухими, то есть оба колеса жёстко насажены на цельную ось. Такая конструкция фактически из одной детали отличается высокой надёжностью. Пробег колёсных пар локомотивов с колёсами бандажного типа может достигать нескольких миллионов км при нагрузке 20-25 тс при сменных бандажах.

Вписывание в кривые больших радиусов (порядка 500 м и более) осуществляется за счёт разности диаметров колёс по кругам катания, возникающей при смещении колёсной пары поперёк пути. Эта разность обусловлена тем, что поверхность катания колёс (профиль колеса) не цилиндрическая, а коническая или образована вращением некоторой кривой вокруг оси колёсной пары. При смещении колёсной пары поперёк пути, например, вправо важно, чтобы увеличивался радиус катания правого колеса, а левого — уменьшался. В этом случае обеспечивается устойчивое движение колёс подвижного состава в пути и вписывание в пологие кривые, не сопровождающееся интенсивным изнашиванием колёс и рельсов.

В крутых кривых колёсная пара направляется силами, возникающими в контакте внутренней боковой поверхности рельса и гребнем наружного колеса. Силы, действующие в контакте колеса и рельса и направляющие движение подвижного состава, называются силами крипа (от англ. creep — ползти). Они обусловлены тем, что материалы колеса и рельса не есть абсолютно твёрдые тела, а являются упруго-пластическими телами. В контакте наблюдаются микродеформации рельса и колеса, это определяет постепенное нарастание силы крипа с ростом относительного проскальзывания колеса по рельсу. Для поддержания профиля ж.д. колёс, обеспечивающих нормальное движение, применяется обточка колёс, а в случае бандажных колёс — и смена бандажей.

Основной параметр колёсной пары — это расстояние между внутренними поверхностями гребней колёс колёсной пары. Для российских дорог (колеи 1520 и 1524 мм) это расстояние равно 1440 мм с допусками ±3 мм.

Ввиду высоких требований по прочности и надёжности, предъявляемых к колёсным парам, разработаны и существуют правила формирования и ремонта колёсных пар строго нормирующие весь технологический процесс: токарную и фрезерную обработку заготовок (в частности даже радиусы галтелей, класс чистоты обработанной поверхности), температурные режимы при формировании колёсных пар, допуски, посадки и т. д.

Содержание

Вагонная колёсная пара

Цельнокатаное вагонное колесо состоит из ступицы, диска и обода. У обода обращённого внутрь колеи имеется выступ, называемый гребнем или ребо́рдой. Гребень предохраняет колёсную пару от выхода из пределов колеи.

Некоторые типы вагонов используют дисковые тормоза + МРТ(магнитно-рельсовый тормоз). Колёсные пары таких вагонов оборудованы тормозными дисками. На ось между колёсами напрессовываются два (четыре поверхности трения) или три (шесть поверхностей трения) тормозных диска.

Локомотивная колёсная пара

Колёсные пары локомотивов как правило выполняются с бандажом. При износе профиля колеса по кругу катания и по выкружке гребня производится обточка колеса на токарном или токарно-фрезерном станке. После проведения нескольких обточек (от 3 до 5) бандаж колеса достигает минимальной величины, нормируемой по условиям прочности. Бандаж срезается и заменяется новым. Тем самым продлевается срок службы колёсной пары.

Колёсная пара моторвагонного подвижного состава

На моторвагонном подвижном составе (электросекции, электропоезда, дизель-поезда, автомотрисы) колёсные пары прицепных вагонов имеют необмоторенные оси — по конструкции они аналогичны вагонной колёсной паре; обмоторенные оси имеют колёсные пары аналогичные по конструкции локомотивным.

Некоторые типы вагонов используют дисковые тормоза. Колёсные пары таких вагонов оборудованы тормозными дисками. У обмоторенных колёсных пар тормозные диски не напрессовываются на ось между колёсами (поскольку место между колёсами как правило занимает двигатель или другие части ходовой системы), диски прикрепляются болтами на колёса со внешней и внутренней сторон (таким образом получается четыре тормозные поверхности). У необмоторенных пар тормозные диски напрессовываются на ось, как на колёсных парах несамоходных вагонов.

Колёсная пара специального самоходного подвижного состава

Различают ведущие и бегунковые колёсные пары. Ведущие по конструкции подобны локомотивным, бегунковые — вагонным. Отличаются от них размерами и конструкцией осевых редукторов.

Колёсная пара трамвая

На старых типах трамваев применялись колёсные пары с жёсткими колёсами, наружными буксами и опорно-осевым подвешиванием тягового двигателя. Конструкция таких колёсных пар аналогична локомотивным, но размер их меньше. На современных трамвайных вагонах применяют колёсные пары с подрезиненными колёсами и внутренними буксами.

Конструкция

Локомотивной колёсной пары

Вагонной колёсной пары

Основные повреждения и износы колеса

Вагонная колёсная пара

— сборки тележки;
— либо обточки (нарушение допустимых геометрических параметров колёсной пары);
— либо сборки дорожной клети и укладки дорожного полотна с нарушением угловых скоростей на участках дороги, где движения поезда ограничивается (нарушается) по скорости при прохождении поезда в кривые (см. выше колёсная пара).
Измеряется вертикальный подрез гребня шаблоном на расстоянии 18 мм (20 мм локомотивы) от верхней части гребня. Рабочая толщина гребня должна быть 19—28 мм для вагонов, 23—33 мм для локомотивов. Если толщина гребня достигает минимального значения колёсную пару бракуют, или отправляют на ремонт где производят восстановление — наплавку (+обточка) полуавтоматической сварочной установкой (при скорости движения поезда до 60 км/ч) изношенной (как правило внутренней) части гребня+обточка на специализированном станке КЖ20, КЖ20ТФ1, 1836, либо формируют (прессуют и обтачивают) новую колесную пару с соблюдением геометрических размеров (меняют: вагоны — колёса (цельнокатанные), оси; локомотивы — колёсные центра, оси, бандажи, зубчатые колеса — при скорости движения поезда до 180 км/ч). ///// это требования для устранения ВЕРТИКАЛЬНОГО ПОДРЕЗА ГРЕБНЯ.

Локомотивная колёсная пара

Заводы, ремонтирующие КП

Примечания

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Колёсная пара» в других словарях:

Колёсная пара — один из основных узлов ходовой части вагона или экипажной части локомотива. Представляет собой ось с двумя насаженными на неё колёсами, которые служат для направления движения вагонов и локомотивов по рельсам. К. п. воспринимают и… … Большая советская энциклопедия

колёсная пара — основной элемент ходовой части вагона и локомотива. Специфическая особенность железнодорожных колёс – жёсткое соединение двух колёс одной осью, что предотвращает их сход с рельсов. Кроме того, для предупреждения соскальзывания с рельса каждое… … Энциклопедия техники

КОЛЁСНАЯ ПАРА — один из осн. узлов ходовой части вагона или экипажной части локомотива; служит для передачи веса подвижного состава на рельсы и создания силы тяги (на тяговом подвижном составе). К. п. представляет собой ось с двумя наглухо насаж. на неё колёсами … Большой энциклопедический политехнический словарь

Колёсно-гусеничные танки — Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия

Колёсно-гусеничный танк — Колесно гусеничный танк Т2 Танк Кристи на испытаниях в СССР Колёсно гусеничные танки танки с колесно гусеничным движителем, где для движения на колесах гусеницы снимались. Задние опорные катки при этом становились ведущими колесами. Тема колёсно… … Википедия

Колесная пара — Колёсная пара основной элемент ходовых частей подвижного состава рельсового транспорта[1]. Колёсные пары в подавляющем большинстве являются глухими, то есть оба колеса жёстко насажены на цельную ось. Такая конструкция фактически из одной детали… … Википедия

Движущие колёсные пары — (обведены) паровоза типа 2 3 1 Движущие колёсные пары (сцепные колёсные пары, сцепные оси, движущие колёса и т. д.) колёсные пары, на которые не … Википедия

Пассажирский вагон — времён первой половины XIX века на линии Ливерпуль Манчестер Пассажирский вагон железнодорожный вагон, предназначенный для размещения пассажиров при их перевозке с обеспечением необходимых удобств в соста … Википедия

Ходовая часть транспортного средства — Содержание 1 Ходовая часть локомотива 1.1 Тележки электровоза 1.2 Тележки тепловоза … Википедия

Источник

Содержание материала

Глава 2 КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ

2.1. Назначение, классификация и устройство колесных пар

Колесная пара является одной из главнейших и весьма ответственных частей вагона. Она несет на себе массу вагона, направляет его движение по рельсовому пути и воспринимает все нагрузки, передающиеся от вагона на рельсовый путь и обратно. В связи с этим вагонная колесная пара должна обладать достаточной прочностью и износостойкостью, иметь возможно меньшую массу и обеспечивать безопасность движения поездов, которая во многом зависит от конструкции, материала, технологии изготовления, ремонта и качества осмотра колесных пар.
Конструкция и содержание колесных пар оказывают влияние на плавность хода, на силы, возникающие при взаимодействии вагона и пути, и на сопротивление движению.
Типы, основные размеры и технические условия на изготовление определяются государственным стандартом, а ремонт и содержание — специальной Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колесных пар и Правилами технической эксплуатации железных дорог СССР.

Рис. 2.1. Колесная пара.

Колесная пара состоит из оси 2 и двух колес 1, прочно насаженных на ось (рис. 2.1).
ГОСТ 4835—71 предусматривает шесть типов колесных пар для вагонов магистральных железных дорог: 111-1050, 111-950; РУ-1050; РУ-950;
РУ1-950; РУ1Ш-950. Цифры и буквы до дефиса указывают тип оси, цифры после дефиса — диаметр колеса в миллиметрах.
Колесные пары типов Ш-1050 и РУ-1050 для новых вагонов не изготовляются, их используют только при ремонте вагонов.
Колесные пары с осями III типа приспособлены для подшипников скольжения, а колесные пары с осями РУ, РУ1 и РУ1Ш — для роликовых подшипников. При этом РУ означает роликовая унифицированная для подшипников 280 мм, т. е. предназначенная как для грузовых, так и для пассажирских вагонов; РУ1 — роликовая унифицированная для подшипников диаметром 250 мм на горячей посадке с торцовым креплением гайкой; РУ1Ш — то же, с торцовым креплением шайбой.
Чтобы обеспечить безопасность движения вагона по рельсовому пути, особенно по стрелочным переводам, колеса укрепляются на оси так, чтобы расстояние между внутренними вертикальными гранями ободьев колес было равно (1440±3) мм, а у вновь формируемых колесных пар — мм.
Для повышения плавности хода, что особенно существенно при высоких скоростях движения, а также для уменьшения боковых сил, передаваемых от колес на рельсы, целесообразно сократить возможные поперечные перемещения колесных пар относительно рельса. Это уменьшает износ колес и рельсов, снижает сопротивление движению, повышает устойчивость колесных пар. Уменьшению поперечного перемещения колесных пар способствует переход в СССР к колее шириной 1520 мм вместо 1524 мм.
Чтобы избежать перекосов и скольжения колес по рельсам, повышающих сопротивление движению и вызывающих неравномерный и увеличенный износ поверхностей катания колес, последние должны иметь минимальную разность диаметров поверхностей катания колес одной и той же колесной пары не более 1 мм.
Чтобы не возникали силы инерции от дисбаланса, колесные пары должны быть уравновешенными (ГОСТ 4835— 71).

Оси колесных пар, их конструкции и основные размеры

Вагонные оси представляют собой стальные брусья круглого, переменного по длине поперечного сечения, в зависимости от усилий, возникающих в отдельных частях осей.
На рис. 2. 2 показаны стандартные типы осей железных дорог широкой колеи СССР, а в табл. 2.1 — их основные размеры.

Рис. 2.2. Вагонные оси:
а — для подшипников скольжения; б — для подшипников качения.

Концевые части 4 оси, имеющие цилиндрическую форму, называются шейками и служат для размещения на них подшипников и передачи нагрузки от вагона.

Таблица 2.1. Основные размеры стандартных осей

Диаметр пред-
подступичной части d2, мм

Источник