Колесные пары

Как устроена колесная пара

Кроме распределения веса вагона на рельсы, колеса тепловозов и других машин тягового состава передают на рельсы крутящий момент, обеспечивая движение многотонного поезда. Сила сцепления в точке касания к рельсу во время разгона и торможения достигает очень больших величин, что требует от колес способности выдерживать как статические, так и динамические нагрузки. Обслуживание и ремонт колесных пар нужно проводить в установленные регламентом сроки, выполняться оно должно по определенной технологии.

Конструкция колесной пары вагона предельно простая, как и у других механизмов высокой степени надежности. Пара состоит из:

двух колес;
соединяющей их оси;
бандажей и бандажных колец;
пары зубчатых колес

Оси изготавливаются из специальных марок стали способом ковки. После термической обработки осевая сталь приобретает нужную прочность и вязкость, уменьшается ее хрупкость

Для материала оси очень важно сохранить целостность при вибрационных и ударных нагрузках.

Устройство оси достаточно сложное; каждый элемент разделяется на участки, которые исполняют определенную роль. Это:

средняя часть;
шейки с обеих сторон;
буксовые шейки, на которые устанавливают подшипники;
предподступичные отделы;
подступичные наконечники, на которые устанавливаются колеса.

Участки отличаются по диаметру. В зоне перехода от одного диаметра к другому не допускается ломаных линий, все переходы сделаны по плавным лекалам. Такие участки получили название гантелей. К качеству их обработки выдвигаются повышенные требования. Подшипники роликового типа на буксовых шейках установлены резьбовым способом, что исключает смещение обоймы при значительных боковых нагрузках.

После обработки на токарных станках оси в обязательном порядке шлифуют для устранения царапин, сколов и других дефектов, которые могут стать потенциальными центрами возникновения внутренних напряжений, снижающих ресурс оси. В результате таких напряжений несущая способность оси снижается, что может привести к повреждению во время движения.

Колесный центр, являющийся следующим элементом колесной пары, изготавливается из углеродистой стали. На одну из его частей, а именно обод, насаживается бандаж. Именно бандаж вступает в контакт с рельсом, принимая на себя конечную нагрузку. Изготавливают бандаж из особых сверхпрочных марок стали с высокой стойкостью к истиранию.

В конструкции колесных пар также предусмотрен специальный канал, закрывающийся пробкой. По нему под давлением подается масло во время снятия колеса с оси. Оно исключает повреждение контактной зоны, появление трещин и задиров. Снятие выполняется способом распрессовки, что требует приложения значительных усилий.

Диагностика поломок колесной пары

Осмотр и освидетельствование колесных пар грузовых и пассажирских вагонов производится согласно нормам и правилам. Для осмотра используют специальное оборудование:

установки для мойки и очистки;
стенды для дефектоскопии;
подъемники и тележки для перемещения колесной пары по территории цеха;
шаблоны для контроля над нормативными параметрами колес и осей.

Перед осмотром и выполнением операций по дефектоскопии, колесную пару тщательно очищают от грязи и моют. Перед мойкой демонтируют буксы, чтобы внутрь не попала вода. В зависимости от степени загрязнения, используют как воду под высоким давлением в сочетании с профессиональными детергентами, так и пескоструйные аппараты, снимающие плотные наслоения, а также щетки и другие механические устройства. После проведения осмотра и приборной диагностики колеса маркируют. Если колесо или пара не подлежат восстановлению, на них пишут букву «Б», что означает брак.

Грузовые вагоны: типы и основные характеристики

Существующие железнодорожные вагоны такого типа предназначены для транспортировки различных грузов. Они делятся на отдельные виды. Разница между ними заключается в совместимости с определенными типами грузов и технических особенностях. Например, количестве осей или допустимым для загрузки весом.

Разновидности грузовых вагонов:

цистерны (до 125 т) – специальные цилиндрические емкости для перевозки любого вида веществ, находящихся в жидком состоянии, поверхность может иметь теплоизоляционный слой либо специальные элементы для подогрева жидкости;
полувагоны (до 130 т) – товарные вагоны для транспортировки грузов, не нуждающихся в защите от плохих погодных условий, некоторые модели имеют люки на стенах или напольной части и предназначены для насыпных товаров;

крытые (до 72 т) – грузовые вагоны для товаров, которым требуется постоянная защита от потенциального негативного воздействия от дождя, снега или ветра, к ним относятся сухие продукты, а также транспорт и животные;
рефрижераторы (до 40 т) – особый тип транспортировочных вагонов для перевозки скоропортящегося товара, включая продукты, которые могли бы испортиться в тепле или при воздействии внешней среды;

платформы (до 73 т) – площадки для транспортировки крупногабаритных или длинномерных конструкций, не нуждающихся в защите от действия внешней среды, включая автомобили, леса или контейнеры;
думпкар (до 180 т) – транспортный вагон-самосвал для транспортировки щебня, песка, грунта, а также других подобных типов материалов, включая уголь или руду с мест добычи ископаемых;

хопперы (до 70 т) – открытые или закрытые типы емкостей для перевозки сыпучих товаров, включая цемент, зерно и удобрения, разница между ними заключается в уровне защиты продукции от влияния внешней среды.

Большинство видов грузовых моделей относятся к категории универсальных и могут применяться для любых типов товаров, соответствующих характеристикам платформы. Однако для этого нужно учитывать требования к безопасности транспортировки каждой конкретной позиции. Специальные же модели подразумевают перевозку только определенных видов груза.

Грузовые вагоны оборудованы специальными переходными площадками. Они помогают пересекать стоящий поезд, не создавая угрозу жизни.

К базовой классификации иногда добавляют подвиды отдельных типов грузовых вагонов. Например, ледники или термосы из категории рефрижераторов. На них используются специальные покрытия либо сменные хладагенты.

Используемые РЖД типы ЖД вагонов полностью удовлетворяют спрос на формирование всевозможных видов составов. Поэтому они позволяют подготовить пассажирские или грузовые поезда для достижения всех целей и выполнения любых задач.

Основная классификация РЖД

Широкое разнообразие типов и моделей вагонов обусловлено необходимостью удовлетворения множества требований и условий, касающихся процесса перевозки. Общее число вариантов превышает несколько десятков подвидов.

При составлении определенной таблицы классификаций моделей учитывается, по каким параметрам подразделяются вагоны на отдельные виды. К ним относятся: технические параметры, назначение и место использования. Классификация по видам также может подразумевать внутреннее деление на отдельные типы.

По техническим параметрам вагоны относят к разным подвидам с учетом ширины колеи и осности. В первом случае модели делятся на три вида: нормальные, узкие или широкие. А определяется тип по ширине колеи. Если она равна 1435 мм, то относится к нормальной.

Более узкие или широкие причисляют к соответствующим категориям. По осности же вагоны делятся на двух-, четырех-, шести-, восьми- и многоосные. Двухосные отличаются наименьшей грузоподъемностью. А самым распространенным видом стали четырехосные модели.

По назначениям вагоны разделяют на два типа: пассажирские и грузовые. Первые включают также модели самоходного или несамоходного типа. Разница между ними заключается в возможности самостоятельного перемещения по железнодорожным путям.

Если самоходные виды имеют собственную энергетическую установку либо используют контактную сеть, то несамоходные способны ехать только под тягой локомотива. К последним относят вагоны для составов дальнего следования, а также межобластные, пригородные, ресторанные и специальные модели.

Пассажирскими считаются также специализированные вагоны от РЖД из составов для перевозки людей: конференц-зал, детские, санитарные, почтовые, багажные, служебные и другие подвиды.

По зоне эксплуатации модели вагонов делятся на типы с учетом месторасположения железных дорог, для которых они предназначены.

К ним относятся три вида:

Магистральные вагоны предназначены для перемещения по всем линиям ЖД на территории РФ или СНГ.
Городские типы моделей используются для пассажироперевозок в рамках внутригородских и пригородных маршрутов. К ним относятся также трамвайные вагоны и модели для метро.
Промышленные же виды применимы на любых дорогах, но только с целью перевозки грузов.

Названия полностью соответствуют зонам эксплуатации.

Методы измерения неравномерного проката колесной пары

Измерение неравномерного проката колесной пары является важным этапом в обслуживании железнодорожного транспорта. Неравномерный прокат может приводить к повышенному износу пути, снижению комфорта пассажиров и ухудшению динамических характеристик поезда. Для определения предельно допустимого значения неравномерного проката необходимо применять различные методы измерения.

Наиболее распространенные методы измерения неравномерного проката колесной пары:

Метод визуального осмотра. При данном методе специалист осматривает поверхность колесной пары и находит зоны с повышенным износом или дефектами. Данный метод позволяет обнаружить очевидные проблемы, однако неспособен дать точные числовые значения неравномерного проката.
Метод измерения с помощью калиброванных шаблонов. Данный метод основан на сравнении изношенности колесной пары с эталонными размерами шаблонов. Специалист накладывает шаблон на поверхность колеса и определяет степень износа. Такой метод позволяет получить числовые значения неравномерного проката, однако требует наличия калиброванных шаблонов и специалистов с опытом работы с ними.
Метод использования специальных измерительных устройств. Существуют различные приборы, способные измерять неравномерный прокат колесной пары с высокой точностью. Они работают на основе контактных или бесконтактных методов и позволяют получить численные значения неравномерного проката с высокой точностью. Однако такие устройства требуют дополнительных затрат на приобретение и обслуживание.

Выбор оптимального метода измерения неравномерного проката колесной пары зависит от доступных ресурсов, требуемой точности и специфики задачи

Важно учитывать, что результаты измерений должны соответствовать установленным нормам и рекомендациям для данного вида транспорта

Виды ремонта

Стандартные колесные пары обладают большим запасом прочности и рассчитаны на длительный срок эксплуатации. Одним из факторов, увеличивающих ресурс, является ремонтопригодность. На практике используется два вида ремонта — с заменой деталей и без замены. Второй вид восстановления работоспособности узлов более распространенный и менее дорогой. При ремонте выполняют такие операции:

обтачивание деталей;
наплавка элементов;
полировка;
заварка отверстий;
обработка на токарном станке гребней и фасок;
фрезеровка внутренних граней;
проверка профилей по шаблонам и их доработка;
проверка зазоров и высоты гребня.

После ремонта колесная пара отправляется на проверку и дефектоскопию, затем на ней ставится клеймо с указанием даты и названия предприятия, проводившего ремонт.

Последствия неравномерного проката колесной пары

Неравномерный прокат колесной пары на железнодорожном транспорте может привести к серьезным последствиям, которые могут оказать негативное влияние на безопасность эксплуатации поездов и стабильность движения.

Одной из основных причин неравномерного проката колесной пары является износ колесных пар. При эксплуатации поездов на неидеальных железнодорожных путях колеса постепенно изнашиваются, что может привести к образованию неровностей на их поверхности. Это в свою очередь может привести к неравномерной нагрузке на колесные пары, а также к более быстрому износу других элементов подвижного состава.

Неравномерный прокат колесной пары может привести к следующим последствиям:

Увеличение тормозного пути. Когда колесо не имеет равномерного контакта с рельсами, это может привести к ухудшению сцепления с рельсовым путем. В свою очередь, это может увеличить тормозной путь и усложнить остановку поезда.
Усиление вибраций. Неравномерный прокат колесной пары может вызывать вибрации, которые передаются на другие части поезда. Это может привести к повреждению сопряженного оборудования и ухудшению качества пассажирского комфорта.
Увеличение шума. Неравномерный прокат колесной пары может вызывать дополнительные шумы в процессе движения поезда. Это может стать источником дискомфорта для пассажиров и окружающих.
Увеличение риска возникновения аварийной ситуации. Неравномерный прокат колесной пары может привести к скачкам нагрузки на другие элементы подвижного состава, что может привести к их поломке.

Для предотвращения последствий неравномерного проката колесной пары необходимо регулярное и своевременное проведение технического обслуживания и ремонта колесных пар

Также важно улучшение состояния железнодорожных путей и соблюдение технологических норм и правил эксплуатации

Полное обслуживание колесной пары

Если при ремонте производилась замена хотя бы одного из элементов, не читается клеймо, или на паре видны следы механических повреждений, то вся конструкция отправляется на вагоноремонтные заводы или в специализированные мастерские для полной проверки и восстановления или списания. Технология полного обслуживания более сложная, она включает несколько сложных и трудоемких операций:

снятие слоя краски и других защитных покрытий со всех деталей;
проверка состояния всех узлов лабораторными неразрушающими методами;
ультразвуковая диагностика скрытых повреждений;
замена изношенных деталей;
постановка клейма.

Все работы по полному обслуживанию и ремонту заносятся в специальный журнал.

К неразрушающим методам диагностики относятся:

магнитопорошковый;
вихретоковый;
ультразвуковой.

Специальное оборудование позволяет обнаружить малейшие отклонения в форме колесной пары и структуре металла, из которого она изготовлена.

Применение неравномерного проката в промышленности

Применение неравномерного проката широко распространено в металлургической, автомобильной, а также в строительной и деревообрабатывающей промышленности. В металлургической отрасли этот метод используется для создания металлических листов с различной толщиной, что обеспечивает возможность изготовления разнообразных изделий, например, крыши, кузовов автомобилей, металлоконструкций и др.

В автомобильной промышленности неравномерный прокат применяется для создания деталей, которые должны иметь разные уровни прочности и гибкости. Благодаря этому методу возможно получить легкие и прочные детали, такие как кузова автомобилей и элементы подвески.

В строительной промышленности неравномерный прокат применяется для создания материалов с различными свойствами, например, железобетона и полимерных композитов. Благодаря этому методу возможно получить строительные материалы с различной прочностью, гибкостью и долговечностью, что позволяет улучшить качество строительных работ.

В деревообрабатывающей промышленности неравномерный прокат применяется для создания древесно-полимерных композитов, которые обладают высокой прочностью и долговечностью. Этот метод позволяет получать материалы с различной плотностью и текстурой, что делает их идеальными для использования в строительстве и производстве мебели.

Ремонт с заменой деталей

Это более сложный вид ремонта, который проводится, если восстановить поврежденную или дефектную деталь другим способом невозможно. Полный ремонт производится при:

замене колес при обнаружении трещин, скрытых дефектов, заломов;
сдвиге колес;
повреждении оси;
расхождении колес по наружной и внутренней касательной.

Такие работы требуют использования специального оборудования, в частности, прессов для разборки колесных пар. После полной разборки пары, все узлы и детали проверяются по отдельности. При обнаружении неустранимых дефектов, деталь отправляется на списание, на ее место устанавливают новую запчасть. Списывают детали при таких повреждениях, как:

трещины на ободах и центральных частях колес;
изогнутые оси;
разрушенные или изношенные подшипники;
видимые следы от электродов на осях;
сколы на поверхности оси.

После проверки состояния рабочих узлов и подбора запчастей, производится обратная сборка. Технология соответствует сборке новых конструкций на заводе. В процессе сборки используется прессовое оборудование. Диаметр оси больше, чем диаметр колеса, поэтому запрессовка требует большого усилия. После установки колес на место, они удерживаются силой упругости металла.

После сборки пары проводится дополнительная дефектоскопия. Это необходимо сделать потому, что при воздействии гидравлического пресса поверхность или массив металла может пострадать, если нарушена технология или допущены ошибки. В процессе монтажа новых деталей после ремонта используется несколько вариантов сборки:

СОНК — старая ось и новые колеса;
НОНК — новые оси и колеса.

При использовании старой оси она проверяется всеми неразрушающими методами на предмет скрытых дефектов. Только после получения положительного заключения от экспертов ось поступает в работу.

Определение и принцип работы

Основной принцип неравномерного проката заключается в создании различных скоростей движения материала вдоль его длины или в изменении температуры в разных зонах обработки. Таким образом, происходит управление напряжениями и деформациями в материале, что позволяет изменить его форму и размер.

В процессе неравномерного проката можно использовать различные методы, включая поперечное напряжение, изменение формы валика, изменение скорости проката, применение охлаждения или нагрева в разных зонах обработки и другие факторы. Комбинация всех этих методов позволяет получить желаемые характеристики и форму материала.

Применение неравномерного проката широко распространено в различных отраслях промышленности, включая металлургию, производство листового металла, производство пластиковых изделий и другие области. Метод позволяет повысить эффективность производства, улучшить качество и функциональные характеристики материалов, а также создавать сложные формы и конструкции.

Действующая редакция

ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (утв- МПС РФ 26-05-2000 ЦРБ-756) (2019) Актуально в 2018 году

10.1. Каждая колесная пара должна удовлетворять требованиям, установленным соответствующей инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар подвижного состава, утвержденной МПС России, и иметь на оси четко поставленные знаки о времени и месте формирования и полного освидетельствования колесной пары, а также клейма о приемке ее при формировании.

Знаки и клейма ставятся в местах, предусмотренных правилами маркировки.

Колесные пары в установленном порядке должны подвергаться осмотру под подвижным составом, обыкновенному и полному освидетельствованиям, а при подкатке регистрироваться в соответствующих журналах или паспортах.

10.2. Расстояние между внутренними гранями колес у ненагруженной колесной пары должно быть 1440 мм. У локомотивов и вагонов, а также специального самоходного подвижного состава, обращающихся в поездах со скоростью свыше 120 км/ч до 140 км/ч, отклонения допускаются в сторону увеличения не более 3 мм и в сторону уменьшения не более 1 мм, при скоростях до 120 км/ч отклонения допускаются в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм.

10.3. Не допускается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах подвижной состав и специальный подвижной состав с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, при наличии остроконечного наката на гребне колесной пары, а также при следующих износах и повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава.

а) при скоростях движения свыше 120 км/ч до 140 км/ч:

прокат по кругу катания у локомотивов, моторвагонного подвижного состава, пассажирских вагонов более 5 мм;

толщина гребня более 33 мм или менее 28 мм у локомотивов при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня при высоте гребня 30 мм, а у подвижного состава с высотой гребня 28 мм — при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;

б) при скоростях движения до 120 км/ч:

прокат по кругу катания у локомотивов, а также у моторвагонного подвижного состава и пассажирских вагонов в поездах дальнего сообщения — более 7 мм, у моторвагонного и специального самоходного подвижного состава и пассажирских вагонов в поездах местного и пригородного сообщений более 8 мм, у вагонов рефрижераторного парка и грузовых вагонов — более 9 мм;

толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм у локомотивов при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня при высоте гребня 30 мм, а у подвижного состава с высотой гребня 28 мм — при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;

в) вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;

г) ползун (выбоина) на поверхности катания у локомотивов, моторвагонного и специального подвижного состава, а также у тендеров паровозов и вагонов с роликовыми буксовыми подшипниками более 1 мм, а у тендеров более 2 мм.

При обнаружении в пути следования у вагона, кроме моторного вагона моторвагонного подвижного состава или тендера с роликовыми буксовыми подшипниками, ползуна (выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон (тендер) без отцепки от поезда (пассажирский со скоростью не свыше 100 км/ч, грузовой — не свыше 70 км/ч) до ближайшего пункта технического обслуживания, имеющего средства для замены колесных пар.

При величине ползуна у вагонов, кроме моторного вагона моторвагонного подвижного состава, от 2 до 6 мм, у локомотива и моторного вагона моторвагонного подвижного состава, а также специального самоходного подвижного состава от 1 до 2 мм допускается следование поезда до ближайшей станции со скоростью 15 км/ч, а при величине ползуна соответственно свыше 6 до 12 мм и свыше 2 до 4 мм — со скоростью 10 км/ч, где колесная пара должна быть заменена. При ползуне свыше 12 мм у вагона и тендера, свыше 4 мм у локомотива и моторного вагона моторвагонного подвижного состава разрешается следование со скоростью 10 км/ч при условии вывешивания или исключения возможности вращения колесной пары. Локомотив при этом должен быть отцеплен от поезда, тормозные цилиндры и тяговый электродвигатель (группа электродвигателей) поврежденной колесной пары отключены.

При включении грузовых вагонов в пассажирские поезда нормы содержания колесных пар должны удовлетворять нормам, установленным для пассажирских поездов.

Критерии определения предельно допустимого значения

Определение предельно допустимого значения неравномерного проката колесной пары на железнодорожном транспорте осуществляется на основе следующих критериев:

Критерий безопасности. Предельно допустимое значение должно обеспечивать безопасную эксплуатацию колесной пары без риска возникновения аварийных ситуаций. Оно зависит от особенностей железнодорожного маршрута, скоростного режима и условий эксплуатации.
Критерий износа. Предельно допустимое значение должно учитывать износ колесной пары, который происходит в процессе работы. Оно определяется на основе регламентов и нормативов, устанавливающих предельные значения износа для различных типов колесных пар.
Критерий экономической целесообразности. Предельно допустимое значение должно учитывать экономическую целесообразность замены колесных пар. Оно определяется на основе стоимости замены и ремонта колесных пар, а также прогнозируемого экономического ущерба от использования изношенных колесных пар.

В зависимости от конкретной ситуации и технических характеристик, каждый из критериев может иметь различную степень значимости

При определении предельно допустимого значения необходимо учитывать все эти критерии и принимать во внимание особенности конкретной эксплуатационной ситуации

Критерий	Значимость
Критерий безопасности	Высокая
Критерий износа	Средняя
Критерий экономической целесообразности	Низкая

Итоговое предельно допустимое значение неравномерного проката колесной пары определяется путем сравнения полученных результатов по каждому из критериев и принятия решения на основе их взвешенного анализа.

Причины неравномерного проката колесной пары

Неправильная установка колесной пары на железнодорожном транспорте;
Несоответствие габаритов колесной пары и железнодорожного пути;
Неисправность подшипников колесной пары;
Износ или повреждения деталей колесной пары;
Недостаточное усилие вращения колесной пары во время движения;
Неправильная смазка или отсутствие смазки на подшипниках колесной пары;
Неправильное распределение нагрузки на колесную пару;
Следы неисправностей на рельсах, такие как износ, трещины или перекосы.

Неравномерный прокат колесной пары может привести к повышенному износу колес, нарушению стабильности движения и ухудшению ходовых качеств железнодорожного транспорта

Поэтому важно проводить регулярные осмотры и анализировать причины неравномерного проката, чтобы своевременно принимать меры по их устранению и предотвращению возможных негативных последствий

Принцип использования различных способов проката

Для выявления неравномерного проката различных поверхностей и материалов, используются различные способы проката. Они позволяют эффективно определить плотность и прочность материала, а также выявить возможные дефекты.

Один из основных принципов использования различных способов проката — это адаптация методики к конкретной задаче. Каждый метод имеет свои особенности, преимущества и ограничения, поэтому выбор конкретного метода зависит от требуемой точности измерений, состояния поверхности, доступности оборудования и других факторов.

Принцип использования различных способов проката также заключается в комбинировании различных методов для достижения максимальной эффективности и точности результатов. Например, для исследования поверхности можно применить метод визуального контроля, а затем дополнительно использовать методы ультразвукового, магнитного или рентгеновского контроля.

Очень важным принципом использования способов проката является правильная подготовка образцов и поверхностей перед измерениями. Неправильная подготовка может привести к искажению результатов и неправильной интерпретации данных.

Также стоит отметить, что выбор метода проката зависит от целей и задач исследования. Например, для контроля сварных соединений применяются методы ультразвукового контроля, а для определения твердости и прочности материалов — методы индентации и различные виды тестов на растяжение и сжатие.

Возможные неисправности колесных пар

Во время движения, торможения и стоянки порожнего и загруженного вагона на оси действуют разнонаправленные силы. Техническое обслуживание и ремонт колесных пар — ответственные операции, которые производятся по определенной схеме с учетом рекомендаций производителя. Ошибки при выполнении техобслуживания и ремонта могут привести к повреждению отдельных элементов и оси в целом.

Колесная пара — тщательно продуманная и рассчитанная конструкция, проверенная десятилетиями эксплуатации в самых разных условиях. Анализ статистики ремонтно-восстановительных работ позволил составить список характерных повреждений и неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации колесной пары.

Равномерный прокат, то есть, уменьшение диаметра колес из-за воздействия сил трения с рельсом при торможении, ускорении и во время равномерного движения на прямых участках и поворотах. Величина проката рассчитывается при определении ресурса пары еще на этапе производства. Но точное значение установить сложно, условия эксплуатации однотипных пар могут сильно отличаться на разных участках железной дороги.
Неравномерный прокат. Более опасный дефект, который возникает из-за неравномерной плотности металла бандажа или при интенсивном торможении.
Наплывы металла на колесную фаску. Дефект устраняется, если обнаружены трещины. В остальных случаях колесо допускается к эксплуатации;
Кольцевые выработки колес при воздействии тормозных колодок;
Уменьшение толщины гребня из-за неправильной установки пары в тележке, деформации оси после движения на участках с многочисленными поворотами, различий диаметров соосных колес по причине неравномерного износа обода.
Снижение толщины обода из-за неправильной обточки или износа.
Появление на ободе плоских участков, «ползунов». Возникают они при резких торможениях, вызывающих скольжение колеса по рельсу. Нарушение плавности окружности приводит к появлению повышенных вибрационных нагрузок и шума.
Возникновение зон навара на поверхности колес при повышении температуры во время скольжения в процессе торможения. Пластичная деформация металла — опасное явление, требующее устранения дефекта;
Выкрашивание металла при длительной эксплуатации колесной пары при высоких нагрузках.
Расслоение и другие дефекты металла, возникающие в процессе производства.

Также при перегрузках и движении в сложных условиях, или по причине заводского брака, могут возникать другие неисправности, часть из которых достаточно опасна, например, появление трещин на оси или колесах.

Метод механического проката

В процессе механического проката металл подвергается деформации и формируется в нужную форму. Валки имеют определенную форму, что позволяет наносить на металл необходимые неровности. Под воздействием силы проката происходит выравнивание структуры металла, и в результате получается готовый продукт.

Основными преимуществами метода механического проката являются его высокая производительность, относительно низкая стоимость оборудования, возможность обработки широкого диапазона металлических материалов и формирования различных профилей.

Однако метод механического проката имеет и некоторые недостатки. В процессе проката между валками возникает трение, что может привести к повышенному износу и поломке оборудования. Кроме того, механический прокат ограничен по толщине обрабатываемого металла и может быть неэффективен при работе с материалами высокой твердости.

Метод механического проката широко применяется в производстве металлургической, строительной и машиностроительной отраслей. Он позволяет получать изделия с заданной формой и качеством, улучшать механические свойства металла и устранять неравномерности в его структуре.

Принципы неравномерного проката способ выявления

Основные принципы неравномерного проката включают следующее:

Принцип	Описание
Принцип изменения сигнала	Основной принцип, заключающийся в изменении сигнала в зависимости от различных параметров, таких как состояние поверхности, струйная агрессивность, плотность или толщина материала.
Принцип сравнения с эталоном	Принцип, основанный на сравнении измеренных параметров с эталоном, чтобы определить отклонения от нормального состояния.
Принцип локализации дефектов	Принцип, позволяющий определить местоположение дефектов и неоднородностей на поверхности или внутри материала или конструкции.
Принцип масштабирования	Принцип, связанный с возможностью масштабирования измерений для более точного определения состояния материала или конструкции.

Применение принципов неравномерного проката в различных областях обеспечивает возможность обнаружения и анализа скрытых дефектов в материалах и конструкциях, что позволяет принять меры по их устранению и повышению надежности и безопасности.