Сегодня максимально допустимая осевая нагрузка большинства типов эксплуатируемых в Европе грузовых вагонов составляет 25 тонн. SKF разработала модифицированный вариант компактного буксового подшипникового узла для колесных тележек Y25, который  позволяет снизить эксплуатационные затраты за счет увеличения интервалов техобслуживания, упрощения операций техобслуживания, улучшения рабочих характеристик и повышения уровня безопасности.

В настоящее времяевропейская система ж/д грузоперевозок переживает переходный период, вызванный необходимостью перераспределения грузопотоков в сторону увеличения объема ж/д грузоперевозок в связи с большой загруженностью автомобильных дорог. Увеличение объема ж/д грузоперевозок не может произойти без улучшения уровня обслуживания клиентов. Для этого предстоит решить две главные проблемы: создание гибких схем обслуживания клиентов и разработка новых технических решений, реализация которых способствовала бы созданию подвижного состава, удовлетворяющего растущим запросам клиентов. Новые компании-операторы начали предлагать расширенный комплекс услуг, включая «челночные» перевозки, для которых используются составы с фиксированным количеством вагонов, что устраняет необходимость выполнения трудоемких операций по сортировке вагонов. Время транспортировки также может быть значительно сокращено за счет строительства специальных типов грузовых вагонов, отвечающих требованиям конкретных клиентов.

Помимо контейнерных вагонов, в распоряжении перевозчиков в скором времени окажутся специальные грузовые платформы для перевозки автотрейлеров, которые будут использоваться при комбинированных грузоперевозках. Необходимость снижения затрат на эксплуатацию грузовых вагонов требует разработки новых технико-экономических решений и, в частности, создания новых буксовых железнодорожных подшипников, требующих минимального  техобслуживания.

На европейских железныхдорогах используются как двухосные, так и четырехосные грузовые вагоны. Для более тяжелых нагрузок оптимальным является четырехосный вариант. В большинстве случаев эти вагоны оснащены двумя колесными тележками типа Y25.

Модифицированный вариант колесной тележки Y25 оснащен осевыми буксами с компенсаторами износа направляющих и имеет стальные цилиндрические опорные пружины с обеих сторон.

Предыдущие модели колесных тележек рассчитаны на использование сферических, цилиндрических или конических подшипников. Поскольку используемые в них подшипники имеют открытую конструкцию, их приходится защищать от загрязнений и потерь смазки. Для этого используются полнопроходные корпуса с системой уплотнений, расположенной в непосредственной близости от колеса.

Такая конструкция относительно сложна, а надежность ее работы зависит от качества монтажа. Помимо необходимости ручной смазки подшипников приходится тщательно следить за чистотой полости осевой буксы во избежание загрязнения смазки.

SKF разработала совершенно новую конструкцию корпуса осевой буксы, что стало возможным благодаря использованию компактного буксового подшипникового узла SKF Compact TBU.

Благодаря использованию стандартной системы крепежа новые осевые буксы SKF могут также устанавливаться на существующих колесных тележках предыдущих модификаций.

Снижение эксплуатационных расходов достигается прежде всего за счет особенностей конструкции подшипникового узла TBU, которая открывает новые возможности по увеличению интервалов техобслуживания, улучшению рабочих параметров и обеспечению более высокого уровня безопасности.

Модифицированная осевая букса SKF для колесных тележек Y25 состоит из меньшего количества деталей, имеет меньшую массу и размеры и упрощенную конструкцию корпуса. В ней используется компактный подшипниковый узел нового поколения CTBU 130 x 240, отвечающий требованиям европейского стандарта EN 12 080 по качеству подшипниковых материалов и конструкции, а также стандарта EN 12 081 по соответствию технических спецификаций пластичной смазки. Компактный буксовый подшипниковый узел CTBU 130 x 240 прошел испытания на прочность по методике стандарта EN 12 082.

По сравнениюс подшипниками, устанавливавшимся в осевых буксах тележек Y25 предыдущих модификаций, компактные подшипниковые узлы TBU имеют следующие преимущества:

• компактная конструкция позволяет уменьшить длину оси колесных пар, изгиб оси в пределах подшипникового узла, а также неподрессоренную массу;
• повышенный уровень безопасности и улучшенные рабочие характеристики за счет использования полиамидных сепараторов вместо стандартных стальных сепараторов, что обеспечивает меньший износ и меньшее загрязнение смазки;
• устранение возможности возникновения фреттинг-коррозии в зоне контакта внутреннего кольца с подкладным кольцом за счет использования проставки из полимерных материалов;
• улучшенная защита от проникновения загрязняющих веществ, включая контактное уплотнение низкого трения новой конструкции с установкой на заплечике внутреннего кольца;
• увеличенный ресурс смазки за счет использования долговечной пластичной смазки нового поколения;
• упрощенная процедура монтажа.

   

  Смазывание открытыхбуксовых подшипников, установленных в тележках предыдущих модификаций, должно производиться в цехах заводов-изготовителей колесных пар или вагоноремонтных предприятий с соблюдением чистоты, точным дозированием и равномерным распределением пластичной смазки. В тех случаях, когда используются уплотненные и смазанные на весь срок службы подшипники, к числу которых относятся подшипниковые узлы CTBU, смазывание является частью производственного процесса, где все требования выполняются с большой точностью.

   

  Корпус буксовогоподшипникового узла Y25 был полностью переконструирован, что позволило упростить процедуру монтажа, увеличить интервалы техобслуживания и, в конечном счете, снизить эксплуатационные затраты.

  Принципиально новая конструкция подшипникового узла CTBU позволяет обойтись без стандартной системы встроенных уплотнений и передней крышки корпуса. Такое техническое решение не только упростило конструкцию осевой буксы за счет уменьшения количества деталей, но уменьшило массу конструкции.

  Работа по созданию нового подшипникового узла была начата с тщательного анализа конструкции существующей осевой буксы 25, данные которого подвергались дополнительному анализу на протяжении всего этапа проектирования. Построением нескольких компьютерных моделей на основе метода конечных элементов (FEM) удалось добиться уменьшения массы корпуса и снижения объема требуемой механической обработки.

  Для фиксации подшипниковых узлов на заплечиках во время отгрузки колесных пар используется специальный фиксирующий клин, который устанавливается в промежутке между наружным кольцом подшипникового узла и нижней частью корпуса осевой буксы и препятствует выпадению всего узла. Фиксирующие клинья крепятся к корпусу осевой буксы на болтах, расположенных вдоль оси.

   

  Главными преимуществамиконструкции новой осевой буксы SKF Y25 являются:

• уменьшение массы каждой буксы на 20 кг, за счет чего достигается экономия веса 160 кг на каждый четырехосный вагон по сравнению с более ранними модификациями; уменьшение неподрессоренной массы колесной пары на 4%, что способствует улучшению рабочих характеристик и уменьшению износа колес и ж/д полотна;
• упрощение конструкции узла осевой буксы – меньшее количество деталей как подшипникового узла, так и корпуса осевой буксы;
• упрощение и облегчение процедуры монтажа, демонтажа и техобслуживания;
• снижение эксплуатационных затрат за счет увеличения интервалов техобслуживания;
• повышенный уровень безопасности и улучшенные рабочие характеристики.