Условия работы на ТПС
В процессе движения колёсные пары передают нагрузки от веса локомотива на рельсы, направляют движение локомотива вдоль рельсовой колеи и при приложении вращающих моментов от двигателей обеспечивают реализацию силы тяги. Поэтому колёсные пары являются наиболее важными элементами локомотива и от их состояния зависит безопасность движения локомотива. Кроме того колёсные пары воспринимают дополнительные динамические силы, связанные с колебаниями локомотива и ударами при движение по рельсовому пути, имеющему неровности, и при наличии неровностей имеющихся на поверхности колёсных пар, а также когда при колодочном торможении рабочая поверхность колеса взаимодействует с тормозной колодкой.
При движении по рельсам на колёсные пары действуют статические и динамические силы, которые при взаимодействии колёс и рельс существенно зависят от неподрессоренных масс локомотива, значительную часть которых составляют массы колёсных пар. Для снижения этих сил целесообразно уменьшить массу колёсных пар с сохранением механической прочности колёс. Динамическое взаимодействие колеса и рельса вызывает в тележке изгибные колебания оси колесной пары. Такие колебания возникают также под действием сил, создаваемых колесами с некруглостями, собственных колебаний колесной пары или отдельных колес, нагрузок на кузов, сил, возникающих при торможении, и т. д. Частота колебаний увеличивается нелинейно по мере повышения скорости движения подвижного состава. Изгибные колебания оси проявляются в размахе колебаний буксы. Колебания колес, напрессованных на ось с натягом, приводят к возникновению динамических сил, действующих на путь, повышению напряжений изгиба оси колесной пары, а также являются причиной фрикционной коррозии и возникновения трещин в осях (при недостаточной усталостной прочности материала).
Силы взаимодействия колёс и рельсов, обеспечивающие направление движения локомотива, зависят от конфигурации профиля бандажа, которую следует выбирать так, чтобы обеспечивалась безопасность движения и условия устойчивости колёс от схода с рельс.
Взаимные проскальзывание колёс, связанные с разностью их диаметров, снижают реализуемую силу тяги. Поэтому целесообразно выбирать такой профиль колеса, чтобы износы поверхности катания в процессе эксплуатации были минимальными.
В процессе эксплуатации колёсные пары в наибольшей степени подвержены износу от сил трения и коррозионному, а в меньшей – тепловому и электрокоррозионному и другим видам. Коррозия возникает как в результате метеорологических условий, так и в следствии обмывки узлов подвижного состава с использованием моющих средств. Для уменьшения дефектов тормозного происхождения применяются композиционные колодки вместо чугунных. На прочность колеса помимо всего оказывает влияние и высокая температура, которая возникает при торможении, особенно в зоне перехода обода к диску. Температура в зоне обода и диска по мере уменьшения толщины обода, значительно увеличивается. А вследствие уменьшения толщины диска, радиальные напряжения в диске с внутренней стороны колеса к зоне перехода к ободу растут.
В последние годы участились случаи образования неравномерного проката колёс. Этот дефект возникает в основном из-за жёсткости пути, повышенной скорости и образования на поверхности катания колёс дефектов тормозного происхождения.
Для анализа причин появления дефектов и разработки мер по их устранению, большое значение имеет классификация, которая устанавливает связь между характеристиками износа, повреждения колёсной пары и условий эксплуатации. Качество и эффективность ремонта во многом зависит от исполнителей и организаторов производства в колёсных цехах, от их знаний передовой технологии и профессионализма.
Актуальное на сайте:
Способы нагрузки испытуемых
машин
Для испытания тяговых электрических машин применяют способы их непосредственной и взаимной нагрузки.
При непосредственной нагрузке (рис. 1) испытуемый двигатель М подключают к источнику электрической энергии с соответствующим напряжением ...
Методика проведения
приемо-сдаточных испытаний тяговых электродвигателей и вспомогательных машин
трамвая
Учитывая сложные условия работы тяговых машин и особенно тяговых двигателей, к качеству их изготовления и ремонта предъявляют высокие требования. Обеспечить высокое качество изготовления и ремонта нельзя без применения объективных и доста ...
Диагностирование тормозной
системы автомобиля
метрологический измерение автомобильный тормозной
Основные неисправности. К признакам неисправностей тормозной системы относят слабое действие тормозов, плохое растормаживание или заклинивание колес, неравномерное действие тормозных меха ...