Admin

Анализ перегрева букс тягового подвижного состава в эксплуатации

В.Н. ЛАПИЦКИИ, Тайгинский институт железнодорожного транспорта — филиал Омского государственного университета путей сообщения

УДК 629.423.027.117

В статье рассмотрены причины перегрева букс тягового подвижного состава. Особое внимание уделено перегреву букс тягового подвижного состава в эксплуатации, а также указаны основные причины их перегрева.

Букса является связующим звеном между колесной парой и рамой тележки тягового подвижного состава (ТПС). Данный узел служит для передачи нагрузки от подрессоренных частей кузова и тележек на шейки оси колесной пары, а от колесных пар на раму тележки передает усилия тяги, торможения и боковые горизонтальные усилия. От буксы напрямую зависит безопасность движения подвижного состава. В процессе эксплуатации возникают перегревы букс, которые могут привести к его сходу.
Буксовый узел работает в неблагоприятных атмосферных условиях — его окружает запыленная с большими колебаниями температуры окружающая среда. Конструкция буксы должна удовлетворять следующим требованиям: ограничивать возможность перемещения рамы тележки относительно колесной пары, исключать возможность попадания в буксу посторонних предметов, обеспечивать удобство осмотра, возможность смены и заправки смазки.
Для буксы важны долговечность и безотказная эксплуатация в течение установленных сроков службы. Чаще всего неисправности возникают при проходе кривых участков железнодорожного пути, где буксы испытывают большие осевые нагрузки. Буксы требуют высокой точности соблюдения технологического процесса ремонта и монтажа деталей. Сложность своевременного выявления неисправностей букс объясняется их конструктивными особенностями. Буксы
закрыты, поэтому за короткое время стоянки локомотива на ПТОЛ не представляется возможным проконтролировать состояние подшипников и деталей крепления.

Перегрев буксы заключается в ее нагреве до высокой температуры (порогового значения), после которой работоспособность буксы резко ухудшается, вплоть до ее разрушения. Максимально допустимая температура нагрева буксы составляет 80 °C.
Техническое обслуживание букс при ТО-1 или соответствующего по объему работ виду технического обслуживания ТПС новой серии выполняется локомотивной бригадой при приемке и сдаче ТПС, а также в процессе эксплуатации (в пути следования), при стоянке ТПС на станции или пунктах отстоя.
Буксы проверяются в доступных местах путем проведения органолептического или измерительного контроля. Особое внимание обращается на надежность болтовых креплений, отсутствие трещин в корпусах и крышках, признаки перегрева подшипников буксы.
Температура букс проверяется на ощупь тыльной стороной ладони с соблюдением требований техники безопасности или средствами измерения температуры. При проверке на ощупь температура нагрева считается нормальной, если тыльную сторону ладони возможно удержать в течение одной минуты. Признаками повышенного нагрева букс, как правило, являются: подгорание или изменение цвета окраски крышки или корпуса буксы или подшипникового щита; вытекание или выброс смазки из уплотнения; изменение консистенции пластичной смазки.
От правильности выполнения ТО-1 зависит своевременность обнаружения перегрева буксы в эксплуатации.
Повышенный нагрев букс вызывается следующими причинами:

• > неправильной сборкой подшипникового узла буксы;
• > несимметричностью установки колесной пары в раме тележки;
• > повреждением одного из элементов подшипникового узла буксы;
• > заеданием деталей лабиринтного или щелевого уплотнений;
• > отсутствием или малой величиной радиального зазора подшипника буксы;
• > отсутствием или малой величиной осевого разбега подшипника буксы;
• > попаданием в подшипники буксы песка или других механических примесей;
• > переполнением смазкой буксы;
• > недостаточным количеством смазки в буксе;
• > низким качеством смазки;
• > применением неустановленного типа смазки для буксы;
• > смешением разных типов смазок;
• > недостаточной подачей жидкой смазки в контакт трения скольжения буксы — «осевой упор — торец оси».

Общими повреждениями для букс всех типов являются трещины, раковины и порча коррозией, а также риски, задиры, заусенцы, связанные с дефектами подшипников, которые могут вызвать перегрев буксы.
В буксах с роликовыми подшипниками могут быть следующие неисправности:
корпус буксы — задиры или риски на посадочной цилиндрической поверхности; местные выработки от проворачивания наружных колец подшипника; коррозионные повреждения внутренних поверхностей; местные выработки отверстия в кронштейне и др.;
'Ъ в подшипниках — раковины и шелушение металла на дорожках качения; трещины, отколы и разрывы наружного и внутреннего колец; коррозионные раковины на дорожках качения и роликах; изломы сепаратора; естественный износ деталей;
'Ъ повреждение деталей подшипника электротоком (электро-эрозионный износ), которое может произойти из-за неправильного заземления токосъемного устройства.
Для содержания букс в исправном состоянии проводят промежуточную и полную их ревизии при техническом обслуживании. Техническое обслуживание и ревизии букс выполняются путем органолептического или измерительного контроля. Нагрев букс проверяется на ощупь верхней части корпуса буксы. Данная процедура является обязательной при проведении технического обслуживания. При этом обязательно должны выполняться следующие операции:

• контроль надежности креплений болтовых соединений подшипниковых узлов, в том числе тахогенераторов и заземляющих устройств (ослабшие болты и гайки подтягиваются);
• проверки отсутствия: трещин в корпусах, крышках, щитах подшипниковых узлов и сопряженных с ними деталей; дефектов наличников букс и их креплений; повреждений резинометаллических поводков (неисправные детали заменяются);
• проверки температуры нагрева букс (на ощупь тыльной стороной ладони с соблюдением техники безопасности или специальными термометрами, в последнее время применяются устройства автоматизированного контроля температурного состояния букс в процессе движения);
• проверки отсутствия утечки и выбросов смазки из подшипниковых узлов через уплотнения;
• проверка качества смазки органолептическим методом (проверяется наличие обводнения и механических примесей; в случае обнаружения обводнения и механических примесей смазка отправляется на химический анализ). При содержании в смазке механических примесей или воды сверх норм, установленных Инструкцией по
• применению смазочных материалов на локомотивах, производится ревизия буксового узла;
• добавление смазки в количестве и сроки, предусмотренными Инструкцией по применению смазочных материалов на локомотивах или специальными указаниями ОАО «РЖД»;
• диагностирование технического состояния подшипниковых узлов букс колесных пар осуществляется согласно действующей нормативной документации, утвержденной ОАО «РЖД»;
• детальные осмотры буксовых узлов с добавлением смазки;
• осмотры буксовых узлов с приводом скоростемера ДПС и ТГС;
• ревизии подшипниковых узлов букс при прохождении текущего ремонта ТР-2.

От выполнения данных операций напрямую зависит своевременность выявления неисправности буксы. Также нагрев буксы напрямую зависит от качества и типа применяемой смазки.

На железнодорожном транспорте России применялись три типа П смазки.
ЖРО (железнодорожная роликовая опытная). Основой этой смазки являлось маловязкое нефтяное масло. Основные эксплуатационные характеристики этой смазки — высокие водостойкие и противозадирные свойства, работоспособность при температуре от -40 до +120 °C, высокая температура каплепадения (не ниже 180 °C). В настоящее время данный тип смазки не используется в буксах тягового подвижного состава.
® Буксол. Данная смазка имеет минеральную основу. Она применяется в качестве всесезонной в ходе обработки подвижного состава на всей территории России. Буксол заменил ранее выпускавшуюся смазку ЖРО. Основные эксплуатационные характеристики этой смазки — сохранение своих рабочих качеств под действием температур; в процессе интенсивного деформирования не меняет своих свойств; успешно противостоит задиру; активно противодействует окислительному процессу; увеличивает скольжение во всех обработанных узлах; удлиняет срок работы тягового подвижного состава; имеет высокую температуру каплепадения (не ниже 180 °C).
© Металл плакс-П. Эта смазка имеет литиевую основу. Она предназначена для подшипников тягового подвижного состава. Основные эксплуатационные характеристики — в процессе интенсивного деформирования не меняет своих свойств; успешно противостоит задиру; активно противодействует окислительному процессу; увеличивает скольжение во всех обработанных узлах; удлиняет срок работы тягового подвижного состава. Смазка Металлплакс-П должна была заменить Буксол, однако из-за неудовлетворительных эксплуатационных показателей в целях обеспечения эксплуатационной надежности узлов трения с подшипниками качения подвижного состава Распоряжением ОАО «РЖД» от 17.09.2012 № 1865р «О прекращении применения смазки Металлплакс-П» ее применение было запрещено.
В настоящий момент на железнодорожном тяговом подвижном составе всесезонной на всей территории России является смазка Буксол.

Смазка, закладываемая в подшипник, должна иметь паспорт качества и соответствовать требованиям Технических условий. Применение смазочных материалов для букс регламентировано требованиями Инструкции по применению смазочных материалов на локомотивах и моторвагонном подвижном составе или специальных указаний ОАО «РЖД». Для букс ТПС, не вошедших в указанную Инструкцию, типы смазочных материалов установлены Руководствами по эксплуатации конкретной серии подвижного состава.
Не допускается обводнение смазки, наличие механических примесей в ней, которое ухудшает ее эксплуатационные характеристики, в результате которого возможен перегрев буксы.
В заключение стоит отметить, что причины перегрева букс тягового подвижного состава в эксплуатации напрямую зависят от качества выполнения технического обслуживания и всех видов ремонта букс, а также от качества знаний персонала, который выполняет эти работы.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК