Гаситель колебаний с клапанными блоками.

На вагонах получают применение гидравлические гасители с клапанными блоками. Каждый гаситель колебаний комплектуется двумя одинаковыми клапанными блоками: в поршне и в нижней части рабочего цилиндра. В данной конструкции гасителя рабочая площадь в поршневой полости примерно в 2 раза больше, чем в штоковой полости. Клапанный блок представляет собой сочетание в одной конструкции двух клапанов: обратного и предохранительного. Обратный клапан образован шайбой, поджимаемой к уплотнительным пояскам корпуса пружиной. Предохранительный клапан образован конусом, поджимаемым к седлу в центральном отверстии корпуса пружиной. Усилие пружины регулируется винтом, который для исключения против самоотвинчивания контрится после настройки завальцовкой в паз (кернением).

Гаситель колебаний работает следующим образом. При колебаниях кузова шток гасителя совершает возвратно-поступательное движение относительно цилиндра. При ходе сжатия уменьшается объем поршневой полости и масло вытесняется из нее одновременно по двум направлениям. Поскольку площадь поршневой полости примерно в два раза превышает площадь штоковой полости, примерно половина масла поступает в штоковую полость через обратный клапан в поршне, т. е. по сверлениям и через щель, образованную между поясками корпуса и шайбой, которая поднимается вверх усилием от давления масла. Другая половина вытесняемого масла поступает в рекуперативную полость через дроссельное отверстие и сверление.

Таким образом, давление в поршневой полости зависит от расхода масла через дроссель, т. е. от скорости движения штока. По мере увеличения скорости движения штока при сжатии возрастает давление в поршневой камере и соответственно возрастает усилие сопротивления, развиваемое гасителем.

Если скорость штока при сжатии превышает (0,04-0,05) м/с, давление в полости повышается настолько, что усилие, отжимающее конический клапан, превышает усилие пружины и открывается предохранительный клапан в днище цилиндра. При этом масло из поршневой полости начинает вытесняться через дроссель и через кольцевую щель между седлом в корпусе и конусом, и далее через центральное отверстие в винте и через наклонное отверстие в корпусе в рекуперативную полость. При максимальной рабочей скорости (около 0,08 м/с) усилие, развиваемое гасителем, ограничивается значением примерно 5000Н (500 кгс) при настройке предохранительного клапана на 2,5 МПа.

При ходе растяжения объем поршневой полости увеличивается, а полости уменьшается. Масло вытесняется из штоковой полости через дроссель клапанного блока в поршне, но так как площадь поршневой полости в 2 раза больше, чем штоковой, объем масла, вытесняемого из полости, составляет половину объема, необходимого для заполнения объема полости. В результате давление в полости падает ниже атмосферного. Под действием перепада давлений открывается обратный клапан в днище цилиндра, и масло начинает поступать из рекуперативной полости в поршневую полость по сверлениям и через щель между шайбой и пояском корпуса. Давление в штоковой полости зависит от расхода масла через дроссель, т. е. от скорости движения штока. С увеличением скорости движения штока увеличивается давление в штоковой полости и соответственно увеличивается усилие сопротивления, развиваемое гасителем. Когда давление масла на конический клапан превысит усилие пружины, откроется предохранительный клапан клапанного блока в поршне, и масло будет поступать в полость параллельно с дросселем через кольцевую щель между седлом в корпусе и конусом и далее через центральное отверстие в винте и через наклонное сверление в корпусе. Так же, как и в случае сжатия гасителя, усилие, развиваемое им при растяжении, будет ограничиваться настройкой предохранительного клапана.

В эксплуатации ревизию гасителей проводят через 6 месяцев (испытания со снятием диаграммы изменения величин усилия и сжатия регулируется изменением количества регулировочных пластин в клапанах, испытания на стенде отсутствие течи масла).

Каждые 3 месяца проводят проверку гасителей без снятия с тележек верхняя головка отсоединяется от кронштейна на раме тележки и с помощью ломика осуществляется прокачка гасителя. Шток должен перемещается туго и плавно. В неисправном гасителе шток перемещается с рывками и свободно.

При осмотре обращать внимание на места крепления (возможно появление трещинообразования), выброс смазки и механические повреждения.

Колесные пары

Для преобразования вращательного движения с вала якоря тягового двигателя в поступательное движение вагона.

Колесная пара служит для передвижения вагона и направления его по рельсовому пути. В процессе эксплуатации колесная пара воспринимает сложные знакопеременные нагрузки. На значение и характер этих нагрузок влияют масса вагона и его загрузка, скорость и направление движения, наличие неровностей рельсового пути.

На вагоне типа Д применены цельнометаллические бандажные колесные пары с диаметром по кругу катания 900 мм; на вагонах Е, 81-717, 81-714 – колесные пары двух типов: подрезиненные и цельнокатаные с диаметром по кругу катания 780 мм.

Цельнокатаная колесная пара вагонов Е, 81-717, 81-714 имеет безбандажные колесные центры, которые изготавливают методом прокатки. Первый колесо выполнено без удлиненной ступицы, а детали редукторного узла смонтированы на втулке. Такая конструкция колесной пары имеет ряд преимуществ перед подрезиненной: меньшая трудоемкость при изготовлении и ремонте, более высокая надежность в эксплуатации.

Колесная пара в сборе состоит: оси, 2-х буксовых узлов на шейках оси, тягового редуктора, 2-х колес (цельнокатаных), колесо и колесо с удлиненной ступицей (подрезиненные к/п.).

 

 

ОСЬ

Рисунок 34. Ось

Представляет собой брус круглого сечения длиной 2302+2 мм, брус из углеродистой

стали отковывают (уковка должна быть пятикратной), после чего ось нормализуют для выравнивания структуры металла (нагрев до 870-890 градусов с последующим охлаждением без сквозняков) далее ее проверяют на ультразвуковом дефектоскопе, после чего обрабатывают на токарном станке. Обработанную ось накатывают роликами с усилием 1700-2200 кг. которое контролируют манометрами. После накатки твердость металла увеличивается на 25-30 %. Накатке подвергаются все части оси кроме предподступичной.

Резьбовая часть М105 канавки сбега резьбы диаметр 99 мм.

Шейка оси диаметр 110 мм. Воспринимает вертикальную нагрузку от веса вагона

Предподступичная часть диаметр 145 мм.

Подступичная часть диаметр под колесный центр 155 мм.

под колесо 165 мм.

под втулку 166 мм.

На подступичную часть оси кроме изгиба и кручения действует напряжение сжатия от напрессованных на нее элементов колес.

Межступичная (средняя) часть цельнокатаной к/п. 150 мм.

подрезиненной к/п. 145 мм.

 

Для предотвращения концентрации напряжения на определенной части оси все сопряжения разных диаметров выполнены плавными (галтелями). На средней части имеется керн глубиной 2 мм. с углом 60 градусов, который является серединой оси, относительно которого по специальным шаблонам производиться формирование элементов оси.

Обработанная ось клеймится (рис. 35): клейма располагаются на торце первой шейки оси и необходимы для периодической проверки и контроля за работой оси колесной пары в процессе эксплуатации.

Оси несоответствующие требованиям инструкций или имеющие неисправности в эксплуатацию не допускаются.

.

Подрезиненное колесо

Конструктивно подрезиненное колесо (рис. 36) выполнено таким образом, что колесные центры соединены с центральным диском посредством двух рядов резинометаллических вкладышей, которые благодаря сильному сжатию передают нагрузку от центра на диск в основном за счет усилия сдвига. Эти усилия постоянно меняют свое направление (при стоянке поезда они направлены вертикально, при движении имеют разные направления).

1. Колесный центр

2. Нажимной диск

3. Центральный диск

4. Бандаж

5. Вкладыши

6. Шпильки с гайками

7. Штифты

8. Болты крепления

9. Запорное кольцо

10. Медные шунты

11. Пластинчатые шайбы

 

Рисунок 36. Подрезиненное колесо

 

 

При вращении колеса каждое волокно вкладыша совершает сложные движения с постоянно меняющимися значениями деформации и периодичностью. Слои резины, непосредственно соприкасающиеся или удаленные, постоянно перемещающиеся друг относительно друга, совершают определенную работу, что приводят к нагреву резины. При больших нагрузках и продолжительной работе нагрев доходит до 60° С (допускаемое значение нагрева резинометаллического вкладыша 70° С, после чего резина стареет и теряет эластичность).

Применение резинометаллических вкладышей рассчитано на снижение уровня шума при движении, уменьшение динамических ударных нагрузок на путь и оборудование вагона.

Сборка подрезиненного колеса