Основной вид повреждения сферического подшипника 73727 в эксплуатации - усталостный излом перемычек сепаратора, возникающий в условиях динамических перегрузок буксового узла вагона, особенно в зимнее время. Как правило, такие трещины возникают в обоих углах перемычки, распространяются в глубь основания под углом 45о (рис.10), а затем происходит окончательный ее излом. Изломавшаяся перемычка может быть выброшена из подшипника в полость буксы, и тогда по ее виду легко определять причину разрушения подшипника. По иному выглядят уцелевшие куски сепаратора, если они остаются между роликами. Тогда после демонтажа буксы обнаруживаются множество отдельных обкатанных округленных кусков сепаратора и большое количество латуни в распыленном виде. Однако среди оставшихся кусков сохраняется такие, у которых можно обнаружить следы внезапного излома перемычек. Например, при усталостном разрушении на основании сепаратора имеется выемка, которая и дает возможность определить первоначальную причину повреждения.
6. Характер повреждения при обводнении смазки
Ежегодно, особенно в зимне-весенний период при проведении промежуточных ревизий пассажирских поездов производится выкатка из под вагонов колесных пар, в буксах которых обнаружено обводнение смазки. Кроме обводнения смазки (когда смазка уже впитала в себя воду), иногда бывают случаи обнаружения воды, скопившейся в передней части буксы.
Главным отличительным признаком обводнения смазки является ее цвет: вместо темно-желтого он становится белым. Известно, что при обводнении смазка разжижается, выбрасывается из буксы через лабиринтное уплотнение и вытекает через неплотности смотровой и крепительной крышек. Подшипники в буксе начинают работать в условиях недостатка сказки, увеличивается проскальзывание роликов при качение по кольцам, резке возрастают силы трения скольжения. Из-за этого у цилиндрического роликового подшипника принимающего осевые нагрузки, начинается интенсивно повреждаться торцы роликов и соответствующие борта колец, а у сепараторов появляется износ центрирующих поверхностей (рис. 11) и перемычек. Как показала практика, износ центрирующей поверхности сепаратора цилиндрического подшипника на горячей посадке может достигать несколь-ких миллиметров (на диаметр). Продукты износа обильно поступают в разжиженную смазку и выбрасываются на диск и обод колеса, придавая им золотистую окраску.
Увеличение проскальзывания роликов наряду с их работой в условиях недостатка смазки, происходит также из-за нарушения регламентированного соотношения зазора плавания (разница между диаметром наружного кольца по борту и наружным диаметром сепаратора по центрирующей поверхности) и зазора в перемычке (разница у расстояний между перемычками с диаметром ролика). Конечный итог проскальзывания роликов - наличие многочисленных ползунов на их образующей, задиры и наволакивание металла на дорожке качения внутреннего кольца, излом сепаратора у основания и у перемычек. Дальнейшая динамика повреждений зависит от конкретных условий, могут появиться последующий проворот внутренних колец на шейке оси, поперечные и продольные трещины наружного кольца, оплавление и развальцовка изломавшегося на куски сепаратора.
Рассмотренный характер повреждений деталей относится к цилиндрическим роликовым подшипникам на горячей посадке. При обводнении сказки в буксах со сферическими подшипниками наблюдается интенсивный износ перемычек сепаратора с образованием заусенца (рис.12), а затем уже возникают дальнейшие повреждения: ролики разворачиваются на дорожке качения, группируются в нижней зоне подшипника, корпус буксы наклоняется. Последний признак используется осмотрщиками вагонов для выявления букс с неисправными подшипниками в поездах.
Когда в буксе разрушены все детали подшипника, казалось бы, первопричину повреждения установить трудно: здесь и сепаратор оплавлен, и внутреннее кольцо рассыпалось на много частей и на роликах имеются ползуны и задиры на торцах. Однако необходимо тщательно осмотреть уцелевшие куски сепаратора: у подшипников на горячей посадке можно найти ступеньку износа на центрирующей поверхности и на перемычке, у сферических подшипников, можно обнаружить перемычки с характерным износом. Таким образом, можно обнаружить детали, свидетельствующие о работе подшипника в условиях недостатка смазки и установить первоначальную причину разрушения.
7. Характер повреждения деталей при разрыве внутреннего кольца
Разрыв внутреннего кольца (рис. 13) подшипника на горячей посадке вызывает два вида повреждений. Первый вид – когда разрыв кольца создает мгновенное заклинивание роликов в радиальном направлении из-за уменьшения или полного исчезновения радиального зазора (за счет увеличения диаметра дорожки качения), шейка оси начинает вращаться внутри кольца, поскольку последнее теряет посадочный натяг. Последующие повреждения всех деталей подшипников полностью повторяют особенности повреждений, вызванных проворотом внутреннего кольца на шейке оси при потере натяга посадки (см. раздел 4).
Разорвавшееся кольцо рассыпается на много частей (см. рис. 9), однако, как правило всегда можно обнаружить часть внутреннего кольца со сквозной стреловидной трещиной, имеющей гладкие края. Наличие у кольца такой трещины является неопровержимым того, что, во-первых, излом кольца произошел в холодном состояния до разрушения всего подшипника и, во-вторых, причиной излома послужили высокие внутренние напряжения, возникшие при его изготовлении.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.