Файл: Mekhanika_konspekt_mashinisty (1).doc

Уход за рамой тележки.

Рамы тележек осматривают особенно тщательно. Убеждаются в отсутствии трещин. Особое внимание обращают на узлы сочленения поперечных балок с продольными, места приварки кронштейнов, на которых подвешивают тяговые двигатели, редукторы, тормозные подвески. Осматривают также кронштейны для крепления  тормозных цилиндров и буксовых поводков. Обнаруженные трещины обрабатывают и заваривают. После заделки трещины проводят магнитную и при необходимости ультразвуковую дефектоскопию.

Рессорное подвешивание

Рессорное подвешивание - это упругое устройство, которое служит для смягчения и частичного гашения колебаний, вызываемых неровностями пути, для обеспечения плавного хода вагона и возвращения кузова в нормальное положение после прохода кривого участка пути. В качестве рессор применяют цилиндрические пружины, изготовленные путем завивки стального прута. На вагонах метрополитена используется двойное рессорное подвешивание: буксовое и центральное.

Надбуксовое подвешивание

Надбуксовое подвешивание служит для подрессоривания рамы тележки относительно колесных пар и пути. В качестве рессор в надбуксовом подвешивании применены витые пружины. Термин "подрессоривание" означает передачу вертикальных нагрузок с амортизацией соответствующими пружинами.  По конструкции узла соединения буксы колесной пары с продольной балкой рамы тележки надбуксовое подвешивание делится на два вида: поводковое и шпинтонное.

Поводковый узел

Рис. Общий вид поводкового буксового подвешивания

1. Крыло буксы

2. Нижняя опора пружин

3. Пружины

4. Верхняя опора пружин

5. Резиновая прокладка

6. Прямые поводки

7. Компенсационный поводок

8. Предохранительный штырь

9. Втулка предохранительного штыря

10. Кронштейн крепления поводка «Тумба»

11. Продольная балка рамы тележки

Подвешивание выполнено следующим образом: к буксам прилиты специальные выступы в виде крыльев, которые являются гнездами для пружин. На каждое крыло укладывают нижнюю опору , у которой имеется выступ для центрирования пружин.

На опору устанавливается комплект из двух пружин , вставленных одна в другую. Пружины имеют различное сечение витков и навиты в противоположные стороны. Сверху на пружины установлена верхняя опора и резиновая  шайба-прокладка толщиной 33 мм.

Верхняя опора, также как и нижняя, имеют центрирующий выступ. Крыло буксы и опоры имеют сквозные отверстия, а конец отверстия в выступе верхней опоры имеет резьбу, куда может быть ввернут монтажный болт. Стянув с помощью болта пружины, можно произвести их смену без подъемки вагона (нужно только поставить клин между рамой тележки и буксой).

Комплект пружин

- резиновое кольцо - компенсирующая прокладка - верхняя опора - внутренняя пружина - внешняя пружина - нижняя опора

Тяговые и тормозные усилия от корпуса буксы на раму тележки передаются через плоские пружинные поводки. Каждую колесную пару соединяют с рамой тележки тремя поводками: двумя прямыми и одним изогнутым . Прямые поводки - это полосы шириной 110 мм по концам и 70 мм в средней части и толщиной в середине 7 мм, а по концам 14 мм. Изогнутый поводок, имеющий прямое же сечение, является компенсирующим при опускании рамы тележки под нагрузкой.

Такое соединение колесной пары с рамой тележки обеспечивает свободное перемещение рамы в вертикальной плоскости за счет упругой деформации поводков, ограниченное перемещение колесной пары (разбег) поперек пути пропорционально горизонтальной нагрузке и отсутствие перемещения вдоль пути.

Поводки и их крепление

- детали крепления - поводок короткий (изогнутый) - поводок основной (прямой) - дополнительная прокладка крепления изогнутого поводка - дополнительные прокладки крепления прямых поводков

Поводки работают в крайне тяжелых условиях: так, при тяге или торможении одни поводки растягиваются, а другие работают на продольное сжатие с изгибом и , наоборот, при просадке рамы тележки они изгибаются в вертикальной плоскости. Возможны случаи, когда несколько нагрузок действуют одновременно. Наверху к корпусу буксы приварен штырь , который служит предохранителем на случай излома поводков и потери связи колесной пары с рамой тележки. Штырь входит внутрь втулки , вваренной в продольную балку рамы тележки. Между втулкой рамы и предохранительным штырем имеется радиальный зазор. При поломке пружин рама тележки торцами втулок обопрется на площадку штыря.  Соединение поводков друг с другом, с крыльями буксы и тумбой осуществляется при помощи нарезанных гребенок , а также четырех стягивающих болтов (на одно соединение); Компенсирующие прокладки необходимы для обеспечения оптимального зазора между буксой и рамой тележки в пределах 55 - 67 мм  с целью снижения статических нагрузок на поводки, возникающие при перегрузке вагона в часы "пик" и чрезмерного опускания рамы тележки относительно колесных пар; Пружины надбуксового подвешивания (также как и центрального) выполнены двухрядными (одна в одной) и с разной навивкой. Внутренняя пружина - левой (9 витков), а внешняя - правой (5,6 витков). При этом разница по высоте двух пружин в свободном (ненагруженном) состоянии не должна превышать - 2 мм. 

Поводки

Предназначены для связи колесной пары с рамой тележки в горизонтальной плоскости, то есть именно через поводки происходит передача тяговых и тормозных усилий от колесных пар на раму. Каждую буксу колесной пары соединяют через кронштейны с продольной балкой рамы тележки три упругих поводка, изготовленных из рессорной стали. Причем два из них – основные (прямые или горизонтальные), а третий – короткий (изогнутый или вертикальный). Прямой поводок имеет вид полосы переменного сечения и различной толщины. Данная конструкция поводка увеличивает его гибкость и способствует более равномерному распределению всех нагрузок, которые он испытывает при своей работе.

Рис. Прямой поводок

 Прямые поводки испытывают все виды возможных нагрузок: на растяжение, сжатие, изгибы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также их совмещение друг с другом (скручивание). Причем самым нагруженным является тот поводок, который жестко соединяет буксу с тумбой (внутренний), а другой поводок (крайний) работает в более благоприятных условиях, так как соединяется с изогнутым поводком. Для увеличения усталостной прочности поводков при их изготовлении проводят дробеструйный наклеп наружной поверхности, а для выявления скрытых трещин поводки подвергают магнитной дефектоскопии. Дробеструйный наклеп представляет собой пневматическую пушку, которая под большим давлением сжатого воздуха выстреливает струей мелких чугунных шариков в виде дроби;

Изогнутый поводок, соединяющий крайний с рамой тележки, работает в самых благоприятных условиях в основном только на изгиб в горизонтальной плоскости. Он необходим для компенсации натяжения прямых поводков при ходе рамы тележки вниз или вверх при изменении загрузки вагона и поэтому называется компенсационным. Именно при средней загрузке прямые поводки занимают строго горизонтальное положение. Данный поводок имеет вид изогнутой полосы шириной по всей длине – 110 мм и толщиной в средней части – 8 мм, а по концам (где гребенки) – 14 мм. На случай обрыва любого из поводков и для исключения выкатывания колесной пары из-под тележки предусмотрена простая защита в виде предохранительного штыря, приваренного в верхней части корпуса буксы. Его длина – 180 мм, диаметр – 58 мм, а диаметр втулки, которая вварена в продольную балку рамы тележки и в которую входит штырь – 70 мм. При этом радиальный зазор между ней и штырем должен быть в пределах – 6 мм;  Изгиб (упругая деформация) поводков в горизонтальной (поперечной) плоскости может доходить до 2 мм. При порожнем вагоне прямые поводки своими концами должны быть на 12-18 мм выше горизонтальной плоскости.

Общее количество поводков на один вагон – 24 шт. Из них 16 прямых и 8 изогнутых. 

Работа поводкового узла.

1.       Передача вертикальной нагрузки:

• продольная балка рамы тележки

• резиновые кольца

• компенсирующие прокладки

• верхние опоры пружин

• комплекты пружин

• нижние опоры пружин

• крылья буксы

• корпус буксы

2.       Передача горизонтальной нагрузки:

• корпус буксы

• крылья буксы

• поводки (через дополнительные накладки: вагон “Е”)

• кронштейны на продольной балке

• продольная балка рамы тележки

Болты, соединяющие поводки, друг с другом, с крыльями буксы, а также с кронштейнами продольной балки в передаче тяговых и тормозных усилий участи не принимают (на срез не работают), так как их задача сводится к одному – более плотному (и с меньшим перекосом) прилеганию мест соединений элементов друг к другу. В данном случае вся тяжесть по передаче горизонтальных нагрузок возлагается на  зацепление зубьев совмещенных друг с другом гребенок.