Предельные износы подшипников и влияние износа подшипников на зацепление тягового редуктора

Наиболее частое повреждение МОП – задир (особенно зимой) в результате увлажнения смазки (конденсат, попадание воды и снега).

Износ и загрязнение фитильного устройства в польстерах – увеличение зазора «на масло», вследствие происходит износ вкладышей, ослабление их крепления, уменьшение натяга и. т.д.

· Влияние конструкции колесно-моторного блока на динамические качества тепловоза.

Опыт эксплуатации тепловозов с опорно-осевым приводом показывает, что на долю трех узлов (ТЭД, моторно-осевые подшипники и тяговый редуктор) в зимнее время приходится до 70 % всех неисправностей экипажа.

Ремонт и обслуживание узлов КМБ является трудоемкой операцией, связанной с его разбором. Этим объясняются повышенные требования к надежности узлов экипажной части. Так, срок службы тяговых зубчатых передач должен составлять 1,2 млн. км пробега при вероятности безотказной работы, равной 0,95. На пассажирских тепловозах это требование выполняется, а на грузовых при опорно-осевом подвешивании срок службы зубчатых колес иногда составляет 400-700 тыс. км пробега, а шестерни заменяют по износу через
300-350 тыс. км. Сменяемость шестерен на колесную пару достигает 0,234 на секцию в год.

Причинами меньшего срока службы тяговых зубчатых передач на грузовых тепловозах с опорно-осевым подвешиванием ТЭД по сравнению с пассажирскими тепловозами являются тяжелый режим работы, большие динамические нагрузки, неравномерное прилегание зубьев по длине ввиду прогиба оси колесной пары и вала якоря, увеличение межцентрового расстояния, наличие зазоров МОП. К важным факторам, влияющим на условия работы тяговой передачи, относятся зазоры между зубьями и в МОП, отклонение профиля зуба от эвольвенты.

Нормальные условия работы передачи обеспечиваются лишь в начальный период, когда зазоры между зубьями не превышают 1,5 мм. При дальнейшем увеличении зазоров, особенно после установки изношенного колеса с новой шестерней, условия работы значительно ухудшаются. Испытания показали резкое ухудшение динамики привода при отклонении от профиля эвольвенты зуба более 0,1-0,12 мм. Допустимая величина зазора моторно-осевого подшипника в эксплуатации достигает 3 мм, что приводит к изменению межцентрового расстояния, перекосу зубьев. Начальные зазоры в подшипнике не должны превышать 0,4-0,6 мм, а браковочные в эксплуатации - 2,2 мм.

Для повышения надежности и срока службы тягового редуктора внедрен комплекс конструкторско-технологических мероприятий: применены высоколегированные марки стали и цементация шестерен, накатка впадин и контурная закалка зубьев колес, новый сорт смазочного материала марки СТП, который обладает высокой адгезией к металлу, водостойкостью, хорошими противоизносными свойствами, устойчивостью против коррозии. В случае использования СТП на тепловозе 2ТЭ10Л износ шестерен снизился в 1,5-2,6 раза, а средний срок службы до предельного износа (3 мм) повысился с 300-400 до 600- 800 тыс. км пробега.

Эффективным средством повышения надежности КМБ является применение упругих самоустанавливающихся зубчатых колес (Рис. 21). Зубчатое колесо состоит из венца 1, ступицы 5, двух тарелок 4, тройных упругих 2 и двойных упорных резинометаллических элементов 7, стопорных колец 3. Венец относительно ступицы центрируется бочкообразными роликами 6, которые позволяют ему иметь угловую податливость в поперечном направлении до 30'. Эта особенность важна для тепловозов, так как улучшает прилегание зубьев при перекосах осей колеса и шестерни тягового редуктора.

Рис. 21. Упругое самоустанавливающееся зубчатое колесо тягового редуктора тепловоза 2ТЭ116.

Упругие элементы состоят из трех резинометаллических блоков, объединенных общей внутренней втулкой. Окружное усилие передается на средний блок, затем на два крайних, жесткость которых равна жесткости среднего блока, что обеспечивает их равномерный прогиб. Тройной упругий элемент изготовлен из резины Н068-1. Она прочна, эластична, масло-, морозо- и теплостойка. Упорные упругие элементы состоят из двух блоков. При установке упорного элемента в зубчатое колесо между отверстием в диске венца и средней частью упорного элемента имеется зазор и элементы начинают деформироваться после того, как венец колеса повернется под действием крутящего момента М на 5 мм по окружности при номинальной мощности тепловоза.

· Подшипники качения подлежат замене при наличии одного из повреждений:

Ø усталостные раковины на дорожках и телах качения;

Ø коррозионные раковины на дорожках и телах качения;

Ø трещины, сколы бортов, колец;

Ø трещины колец, роликов, шариков;

Ø трещины, излом сепаратора;

Ø задиры на рабочих поверхностях колец и тел качения;

Ø износ и обрыв заклепок сепаратора;

Ø забоины на сепараторе;

Ø рифление на рабочих поверхностях колец и тел качения;

Ø выработка на рабочих поверхностях колец и тел качения;

Ø вмятины на рабочих поверхностях;