Лаб. работа_№5_буксы

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ ИРКУТСКИЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

По дисциплине «Вагоны (общий курс)»

к выполнению лабораторной работы № 5

БУКСЫ С РОЛИКОВЫМИ ПОДШИПНИКАМИ

Специальность 190302 Вагоны

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

Составил: Якушкина М.Н.

Иркутск 2008

Лабораторная работа № 5

БУКСЫ С РОЛИКОВЫМИ ПОДШИПНИКАМИ

Цель работы: изучение конструкции буксы с роликовыми подшипниками на горячей посадке

1. Краткие сведения из теории

Буксовые узлы относятся к ходовым частям вагона. Они обеспечивают передачу силы тяжести брутто от вагона на шейки осей и одновременно являются емкостью для размещения смазки и смазочных устройств. Буксовые узлы соединяют колесные пары с рамой тележки, предохраняют шейки от загрязнения и повреж­дения, а также ограничивают продольные и поперечные переме­щения колесной пары относительно тележки. Буксовый узел неподрессорен и жестко воспринимает динамические нагрузки от рельсового пути, возникающие при движении вагона.

1. Устройство букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке

Буксовый узел с роликовыми подшипниками современного грузового вагона (рис.1) имеет корпус, в котором размещены два подшипника - передний и задний с цилиндрическими роликами. Корпус закрыт со стороны колеса лабиринтными уплотнениями, а впереди крепительной и смотровой крышками с болтами и шайбами. Подшипники закреплены с торца корончатой гайкой, болтами и стопорной планкой. Часть букс грузовых вагонов имеет крепление подшипников шайбой (рис.2). Между корпусом и крепительной крышкой установлено уплотнительное кольцо.

Корпус буксы предназначен для передачи нагрузки от массы вагона на шейку оси, ограничения перемещений колесной пары вдоль и поперек относительно рамы тележки и размещения подшипников. В корпус буксы закладывают смазку.

Лабиринтное кольцо и лабиринтная часть корпуса пре­пятствуют вытеканию смазки из буксы и попаданию в нее меха­нических примесей. Кроме этого, кольцо фиксирует положение корпуса буксы на шейке оси.

Крепительная крышка уплотняет и фиксирует наружные кольца подшипников в буксе. В зависимости от типа буксового узла крепительные крышки могут иметь четыре или восемь от­верстий для их крепления к корпусу.

Смотровая крышка необходима для промежуточной реви­зии буксового узла и обточки колесной пары без демонтажа букс. Смотровую крышку присоединяют к крепительной при помо­щи четырех болтов М12.

Детали торцевого крепления подшипников служат для пре­дотвращения сдвига внутренних колец в осевом направлении. К ним относятся: корончатые торцовые гайки стопорные планки, специальные шайбы и болты для крепления планок и шайб.

Рис.1. Букса с двумя цилиндрическими подшипниками на горячей посадке с торцовым креплением гайкой:1-корпус буксы; 2-отъемный лабиринт; 3- лабиринт­ное кольцо; 4,5-задний и передний подшипники; 6-торцовая гайка; 7-крепительная крышка; 8-болт стопорной планки; 9-увязочная проволока; 10-стопорная планка; 11-резиновое кольцо

Рис.2. Букса с двумя цилиндрическими подшипниками на горячей посадке с торцовым креплением шайбой: 1 - подшипник; 2 - корпус, отлитый заодно с лабиринтом; 3- торцовая шайба; 4 - лабиринтное кольцо.

Внутри корпуса буксы обычно размещаются два подшипника качения. Это радиальные подшипники с цилиндрическими ролика­ми размером 130х250х80 мм. Задний подшипник имеет номер 30-4272В ЛМ, а передний - номер 30-232726Л1М. По этим номе­рам можно судить о размерах подшипника, его серии, конструк­ции, типе, точности изготовления. Эти подшипники выполнены разъемными: наружное кольцо, сепаратор, ролики образуют отдельный блок, который свободно снимается и надевается на внутреннее кольцо.

Внутренние кольца подшипников неподвижно посажены на шейку оси и вращаются вместе с ней, а наружные свободно установлены в корпусе буксы и удерживаются крепительной крышкой. Неподвижность крепления внутренних колец на шейке оси достигается за счет натяга, равного 40-70 мкм. Поэтому монтаж и демонтаж внутренних колец производятся в горячем состоянии при температуре 100-120 С, при котором внутренний диаметр кольца становится больше диаметра шейки.

В буксовых узлах современных вагонов применяются роликовые цилиндрические подшипники на горячей посадке двух разновидностей: однорядные с цилиндрическими роликами и однобортовым внутренним кольцом на горячей посадке; однорядные с безбортовым внутренним кольцом и плоским приставным упорным кольцом.

ПЕРЕДАЧА НАГРУЗОК В БУКСОВОМ УЗЛЕ

1. Вертикальной нагрузки

• корпус буксы

• наружные кольца подшипников

• ролики подшипников

• внутренние кольца подшипников

• шейка оси.

2. Горизонтальные нагрузки

По направлению от колеса:

• корпус буксы

• лабиринтная часть буксы

• наружное кольцо заднего подшипника

• наружное кольцо переднего подшипника

• ролики переднего подшипника

• упорное кольцо

• корончатая гайка

• резьбовая часть шейки оси.

По направлению к колесу:

• корпус буксы

• болты крепительной крышки

• крепительная крышка

• наружное кольцо переднего подшипника

• наружное кольцо заднего подшипника

• ролики заднего подшипника

• бурт внутреннего кольца заднего подшипника

• шейка оси.

Таблица 1

Типы буксовых узлов, применяемых в грузовых

и пасса­жирских вагонах

Вари­ант	Типы букс		Габаритные размеры подшипников вместе с втулками, мм	Условные обозначения подшипников		Типы вагонов, где ставят буксовые узлы
1	Букса с двумя цилиндрическими подшипниками на горячей посадке		130 х 250 х 80	30-4272 ЛМ (задний) 30-232726Л1М (передний)		На всех современных вагонах с нагрузкой от колесной пары на рельсы до 228 кН и пассажирских вагонах
2		Букса с двумя ци­линдриче­скими под­шипниками на горя­чей посад­ке	140 х 260 х 80		30-42728 ЛИ (задний) 30-232728 ЛМ (передний)		Для грузовых вагонов с на­грузкой от ко­лесной пары на рельсы 245 кН

2. Смазка для роликовых подшипников

В вагонных буксах с роликовыми подшипниками применяется консистентная смазка ЛЗ-ЦНИИ. Основное ее назначение - это обеспечение противоизносных, противокоррозионных и противо-задирных явлений в процессе работы подшипников.

2. Порядок выполнения работы

а) Изучить устройство букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке;

б) Изучить передачу нагрузки в буксах с роликовыми подшипниками на горячей посадке;

3. Содержание отчета

Тема занятий; дата проведения работы; цель работы;

эскизы и описание основных деталей букс с роликовыми подшипниками; ответы на контрольные вопросы.

4. Контрольные вопросы

1. Назначение буксового узла?

2. Конструкция буксы?

3. Как передаться нагрузки через буксу на шейку оси радиальные и осевые?

4. Сколько роликов воспринимают нагрузку, за счет чего этого добиться?

5. Порядок сборки и разборки буксового узла?

6. Величина натяга внутренних колец?

7. Назначение отдельных деталей букс?

8. Конструкция подшипников назначение сепаратора?

9. Работа роликов при перекосе колец?

10. Зазоры в подшипниках буксового узла?

11. Причины отказа буксового узла (как они проявляются)?

12. Способы выявления отказов буксового узла?

13. Какие особенности корпуса буксы влияют на распределение нагрузки вдоль образующей ролика?

14. Из каких конструкционных материалов изготавливаются ролики, кольца, сепараторы?

15. Как осуществляется торцевое крепление?

16. Чем отличается передний и задний подшипники?

17. Как укладывается подшипник в корпус буксы?

18. Для чего кольца подтягиваются при остывании?

19. Причины нагрева буксы?