Букса представляет собой литую стальную или чугунную коробку, в которой помещаются шейка оси колесной пары, подшипник, вкладыш (клин), смазка и смазочное приспособление (рис. 10 и 11).
Букса предназначается для передачи нагрузки на шейку оси колесной пары и для защиты шейки оси, подшипника и смазки от пыли, песка и воды.
Рис. 10. Букса пассажирского вагона, заправленная подбивочными материалами
Вместе с тем букса ограничивает поперечные и продольные перемещения колесной пары относительно рамы вагона или рамы тележки.
По устройству и принципу работы вагонные буксы подразделяются на два типа: а) буксы с подшипниками скольжения трения и б) буксы с подшипниками качения (роликовыми).
По устройству и принципу работы вагонные буксы подразделяются на два типа: а) буксы с подшипниками скольжения трения и б) буксы с подшипниками качения (роликовыми).
По способу подачи смазки на шейку оси буксы с подшипниками скольжения подразделяются на: а) подбивочные буксы, у которых смазка шейки оси осуществляется через подбивочные хлопчатобумажные концы (см. рис. 10), в последнее время подбивочные концы заменяются специальными валиками, изготовленными из хлопчатобумажных отходов, и б) польстерные, у которых смазка подается к шейке оси пружинным прибором, так называемым польстером (см. рис. 11).
Рис. 11. Польстерная букса пассажирского вагона
На рис. 10, обозначены: корпус буксы 1, буксовый клин 2, подшипник 8, пылевая войлочная шайба 7, жгут-валик из концов для уплотнения подбивки в задней части буксы 6, средняя, главная часть подбивки 4, передняя часть подбивки (уплотненная) 3, шейка оси колесной пары 5.
На рис. 11 обозначены: корпус буксы 1, буксовая крыш ка 4, пылевая шайба 7, планка для закрепления пылевой шайбы 8, буксовый клин 2, подшипник 3, польстер для смазывания шейки оси колесной пары 6, шейка оси 5.
Польстер буксы состоит из металлического каркаса и смазывающей подушки. Между нижней и верхней пластинками металлического каркаса расположены две витые пружины. Подушка польстера, укрепляемая к верхней пластинке каркаса, вяжется из шерстяной пряжи. От подушки спускаются длинные фитили, концы которых достают дно буксы. Смазка, налитая в буксу, поднимается по фитилям к подушке и через нее поступает на шейку оси.
Корпус буксы с передней стороны имеет прямоугольное отверстие, через которое производится осмотр шейки оси, подшипника, смазывающего приспособления и смазки. Это отверстие плотно закрывается буксовой крышкой, прижимаемой пружиной к корпусу буксы. Заднее отверстие корпуса буксы (через которое она надевается на шейку оси) уплотняется пылевой шайбой, изготовленной из резины, войлока или обрезков технического сукна. Пылевая шайба, помещающаяся между двойной задней стенкой корпуса буксы, плотно обхватывает предподступичную часть оси и защищает буксу от попадания в нее пыли и снега.
Роликовые подшипники.
Одним из основных технических мероприятий по улучшению и удешевлению эксплуатации вагонов является замена подшипников скольжения роликовыми подшипниками. Последние обладают следующими преимуществами:
а) гораздо меньшим сопротивлением движению поезда из-за трения подшипников о шейки осей колесных пар (при трогании поезда с места величина сопротивления движению у вагонов на роликовых подшипниках почти в 6 раз меньше, при скорости движения поезда 10 км/ч сопротивление вдвое меньше, при скорости 30 км/ч — меньше примерно на 20%);
б) небольшим расходом смазки (10% от расхода при подшипниках скольжения) и длительной эксплуатацией букс без добавления смазки;
в) независимостью от сезонности и времени стоянки вагонов, что особенно важно для зимнего периода работы.
Эти преимущества роликовых подшипников обусловливают значительное уменьшение расхода топлива на локомотивах и снижение эксплуатационных расходов на содержание и текущий ремонт букс и шеек осей, так как уход за роликовыми подшипниками практически сводится к наблюдению за ними в эксплуатации и периодической ревизии.
Сейчас большинство цельнометаллических пассажирских вагонов оборудовано роликовыми подшипниками, в 1960 г. будет завершен перевод на роликовые подшипники всех цельнометаллических вагонов.
На рис. 12 показана бесчелюстная букса с роликовыми подшипниками. Роликовый подшипник состоит из двух колец: наружного 1 и внутреннего 2, между которыми помещены ролики; внутреннее кольцо подшипника устанавливается на шейке оси 3 и вращается вместе с ней, а наружное кольцо неподвижно укрепляется в корпусе 4 буксы. Шейка оси при вращении увлекает ролики, вызывая их перекатывание между кольцами подшипника. Благодаря такому устройству роликового подшипника трение скольжения заменено трением качения, а последнее при всех равных условиях значительно меньше трения скольжения.
Рис. 12. Бесчелюстная букса с роликовыми подшипниками
При эксплуатации букс с роликовыми подшипниками не следует допускать ослабления болтов, крепящих буксовые крышки, вытекания смазки, нагрева буксы вследствие недостатка или излишка смазки. Нагрев буксы свыше 60°С свидетельствует о ненормальной работе роликового подшипника, за такой буксой следует установить внимательное наблюдение и в случае дальнейшего повышения температуры снять смотровую крышку и установить причину нагрева, возможность устранения неисправности и дальнейшего следования вагона.
Вагонные буксовые смазки.
Эти смазки изготовляют из нефти. На железных дорогах применяются смазки, которые вполне обеспечивают исправную работу букс вагонов как летом при высоких, так и зимой при очень низких температурах. В зависимости от времени года используют разные буксовые смазки — летнюю, зимнюю и северную. Последнюю применяют при морозах 30° С и более.
Перевод букс вагонов с летней смазки «Л» на зимнюю «3» производится посредством полной перезаправки букс. После этого на продольных швеллерах рамы вагона наносят с двух сторон трафареты, на которых, помимо буквы «3», указаны дата и место перезаправки.
При температуре наружного воздуха от —30 до —50° применяют смесь зимней смазки с тракторным керосином или северную смазку «С». При особенно низкой температуре смазку применяют подогретой.
Для роликовых подшипников применяют специальные смазки № 1-13 и 1-ЛЗ (улучшенная смазка № 1-13), состоящая из минерального масла, натриево-кальциевого мыла и касторового масла. Эти смазки обладают высокими качествами и позволяют длительно эксплуатировать буксы без вскрытия.
Борьба с грением букс.
Сильное грение букс вызывается недосмотром или какой-либо технической неисправностью. Оно может вызвать отцепку вагона вследствие задира шейки или выплавления баббита из подшипника. Причины, вызывающие грение букс, легко устраняются, если их своевременно обнаружить или предупредить.
Наибольшее количество отцепок вагонов на скользящих подшипниках из-за грения букс происходит по следующим причинам:
а) неисправностей подшипника (износ баббитовой заливки, выдавливание баббита, излом корпуса подшипника, несоответствие его размеров шейке оси колесной пары и т. д.);
б) неисправностей польстера (износ щетки, перекос или отставание польстера от шейки из-за осадки или излома пружин, излом каркаса);
в) неудовлетворительного состояния шейки вагонной оси (риски, забоины, конусность, овальность, волнистость и т. п.);
г) загрязненности смазки и подбивочного материала (снег, грязь, песок, вода и т. п.), плохого их качества, а также плохой подбивки или непропитанности буксовых концов;
д) недостатка в буксе смазки или неправильной заправкой букс смазкой и подбивочным материалом.
Необходимо своевременно устанавливать причины грения букс и принимать срочные меры к устранению этого зла. Незамеченный нагрев буксы может вызвать нагрев и излом шейки оси, что неизбежно приведет к крушению поезда.
Греющиеся буксы можно выявить по следующим показателям:
а) тонкому непрерывному свисту, возникающему при небольшой скорости поезда из-за попадания подбивки под подшипник;
б) грубому свисту, сигнализирующему о раздавленной или выплавленной баббитовой заливке подшипника;
в) черному цвету буксы зимой (в то время как остальные буксы поезда покрыты снегом или инеем);
г) дыму, идущему из буксы;
д) наличию ледяных сосулек на буксе, свидетельствующих о том, что она грелась.
Нагрев роликовой буксы свыше 50—60° С указывает на ненормальную работу роликового подшипника. За такой буксой необходимо вести особое наблюдение, и в случае дальнейшего повышения температуры снять смотровую крышку, установить причину нагрева, возможность устранения неисправностей и дальнейшего следования вагона. Если обнаруженную неисправность устранить не удается, то колесная пара подлежит замене.
Нагрев роликовой буксы может быть вызван следующими причинами:
а) излишним количеством смазки, заложенной при ревизии, которая начала вытекать из лабиринтовой части буксы (при этом корпус буксы нагревается равномерно и может прекратиться через 500-600 км пути);
б) трением войлочного кольца о лабиринтовое кольцо, прекращающемся обычно через 200—300 км пути (при этом задняя часть буксы нагревается сильнее);
в) отсутствием, затвердением или засоренностью смазки, неправильной сборкой подшипников и других деталей.
Систематическое наблюдение за работой букс, сохранностью подбивочного материала и смазки, регулярный осмотр их на остановках являются важнейшей обязанностью проводника пассажирского вагона. В случае обнаружения нагрева буксы или какой-либо неисправности в ней проводник вагона должен тотчас же сообщить об этом электромеханику-бригадиру поезда и в отдельных случаях при движении поезда принять меры к его остановке.
Ревизия букс.
Одной из мер оздоровления букс, улучшения их технического состояния и предупреждения грения является периодическая ревизия букс. Эта операция у грузовых и пассажирских вагонов производится в каждом случае подъемки вагона с выкаткой колесных пар, а также после отцепок из-за грения букс. Кроме того, у пассажирских вагонов периодическая ревизия букс производится через каждые три месяца.
С произведенной ревизии букс на швеллерах вагонов ставит трафарет, указывающий дату и место ревизии. Пассажирский вагон с просроченной ревизией букс в поезд ставить нельзя.
Буксы с роликовыми подшипниками подвергаются в эксплуатации полной и промежуточной ревизиям. У ва гонов с деревянным кузовом, оборудованных роликовыми подшипниками, полная ревизия с демонтажом подшипников и дефектоскопной проверкой шеек осей производится один раз в год и приурочивается к периодическому ремонту вагона. Промежуточная ревизия букс осуществляется через каждые 6 месяцев. При этой ревизии снимают смотровые буксовые крышки, производят осмотр подшипников, букс и, если необходимо, дополняют смазку.
Для цельнометаллических пассажирских вагонов на роликовых подшипниках установлены другие сроки ревизий. Полная ревизия букс с демонтажом подшипников и освидетельствованием колесных пар производится через одну обточку по предельному прокату или другим неисправностям профиля ободов цельнокатаных колес, или при наличии на поверхности катания колес ползуна бо лее 3 мм.
После первой обточки колесных пар, производимой без демонтажа букс, на бирке под болтами крепительной крышки, делается отметка: ставится буква «О» в левом углу бирки.
Промежуточная ревизия букс делается при первой обточке колесных пар, осуществляемой без демонтажа роликовые подшипников, и по отдельным указаниям МПС.
О проведении полной или промежуточной ревизии букс на крепительной и смотровой буксовых крышках наносят белой масляной краской данные о месте и времени ревизии (месяц и две последние цифры года) и условный номер завода или депо. При полной ревизии букс трафареты набиваются также и на бирке (см. рис. 9),