Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава 2022. 1. Общие сведения о ремонте электроподвижного состава
 Скачать 232.82 Kb.
|
1. Общие сведения о ремонте электроподвижного состава.Особенности ремонтного производства. Детали и узлы электроподвижного состава (э. п. с.) в процессе эксплуатации подвергаются износу и повреждениям. Для поддержания электровозов и электропоездов в работоспособном состоянии предусмотрен комплекс мероприятий, важнейшим из которых является ремонт. Ремонтное производство непрерывно развивается и совершенствуется на основе его механизации и автоматизации, применения современных средств технической диагностики, использования новых технологических процессов, применения передовых методов труда, новых форм управления, планирования и организации, контроля и качества, предупреждения повреждений и т. д. На него влияют также изменения в условиях и организации эксплуатации, появление электровозов и электропоездов новых серий, отличающихся как новыми конструктивными решениями, так и применением новых материалов и методов их обработки. Основными функциями ремонтного производства является предупреждение и устранение износов и повреждений э. п. с. Ремонтное производство состоит из системы, организации и технологии ремонта. Система ремонта. Она определяет порядок поддержания э. п. с. в работоспособном и исправном состоянии и охватывает такие понятия, как вид технического обслуживания или ремонта, структура ремонтного цикла и периодичность ремонта. Виды технического обслуживания и ремонта определены действующей на железных дорогах нашей страны и утвержденной МПС планово-предупредительной системой технического обслуживания и ремонта. Приказ МПС № 28Ц от 20 июня 1986 г. предусматривает техническое обслуживание, текущий ремонт, выполняемый в локомотивных и моторвагонных депо, капитальные ремонты, выполняемые на заводах Главного управления по ремонту подвижного состава и производству запасных частей (ЦТВР). Техническое обслуживание (ТО-1, ТО-2, ТО-3) проводят с целью предупреждения появления неисправностей и поддержания электровозов и электропоездов в работоспособном и надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии, обеспечивающем их бесперебойную работу и безопасность движения, а также высокий уровень культуры обслуживания пассажиров. При техническом обслуживании осуществляют контроль за ходовыми частями, тормозным оборудованием, устройствами автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН), скоростемерами, приборами проверки бдительности машиниста и радиосвязи, обеспечивающими безопасность движения поездов, а также устраняют видимые дефекты, смазывают трущиеся части, регулируют тормозную систему, закрепляют ослабшие детали, осматривают тяговые двигатели, электрические машины и аппараты, поддерживают чистоту их изолированных частей и контактных поверхностей. Техническое обслуживание ТО-4 предназначено для обточки бандажей колесных пар без выкатки их из-под э. п. с. для поддержания оптимальных значений проката и толщины гребней. Текущие ремонты ТР-1, ТР-2 и ТР-3 предназначены для восстановления основных эксплуатационных характеристик и работоспособности электровозов и электропоездов в соответствующих межремонтных периодах путем ревизии, ремонта и замены отдельных деталей, узлов, и агрегатов, регулировки и испытания, частичной модернизации. 2. Ремонт механической части.При ремонте механической части электрических машин восстанавливают изношенные детали и собирают отдельные узлы (подшипниковые и др.). Восстановление деталей механической части электрических машин производится теми же методами, что и восстановление деталей других машин. В частности, при восстановлении валов (посадочных мест под подшипники качения) электрических машин широко используется восстановление методами электрической металлизации и вибродуговой наплавки. У валов места соединения с подшипниками качения и с полумуфтами восстанавливают без их выпрессовки из железа якоря. При этом применяются меры по предохранению обмоток якоря (если они не вынуты) от повреждений, для чего лобовые части обмоток укрывают плотной бумагой. В таком же виде протачиваются валы, что предупреждает попадание в обмотки металлической стружки. В случае износа вала (наличие люфта) в местах его соединения с железом (втулкой) якоря вал должен быть выпрессован, после чего решается вопрос о его восстановлении или замене. Как показывает практика, валы электрических машин экскаваторов, восстановленных методами вибродуговой наплавки, работают надежно. Чугунные подшипниковые щиты, имеющие трещины, как правило, восстановлению не подлежат и заменяются новыми. Изношенные соединительные муфты восстанавливаются методами наплавки с последующей механической обработкой по техническим условиям на новые детали. При этом особенно строго должны быть выдержаны допуски на сопрягаемые размеры и допуски на отклонение от правильной геометрической формы (радикальное и торцевое биение и др.). 3. Ремонт электрических машин.При текущем ремонте электрических машин выполняют следующие работы: проверку степени нагрева корпуса и подшипников, равномерности воздушного зазора между статором и ротором, отсутствия ненормальных шумов в работе электродвигателя;чистку и обдувку электродвигателя без его разборки, подтяжку контактных соединений у клеммных щитков и присоединении проводов, зачистку колец и коллекторов, регулирование и крепление траверсы щеткодержателя, восстановление изоляции у выводных концов, смену электрощеток;смену и долив масла в подшипники [24].При необходимости производят:полную разборку электродвигателя с устранением повреждений отдельных мест обмотки без ее замены;промывку узлов и деталей электродвигателя; замену неисправных пазовых клиньев и изоляционных втулок, мойку, пропитку и сушку обмотки электродвигателя, покрытие обмотки покрывным лаком, проверку крепления вентилятора и его ремонт, проточку шеек вала ротора и ремонт беличьей клетки (в случае необходимости), смену фланцевых прокладок; замену изношенных подшипников качения;промывку подшипников скольжения и при необходимости их перезаливки, при необходимости заварку и проточку крышек электродвигателя, частичную пропайку петушков; проточку и шлифование колец; ремонт щеточного механизма и коллектора; проточку коллектора и его продороживание; сборку и проверку работы электродвигателя на холостом ходу и под нагрузкой. При капитальном ремонте производят следующие работы: полную или частичную замену обмотки; правку, протирку шеек или замену вала ротора; переборку колец или коллектора; балансировку ротора; замену вентилятора и фланцев; полную пропайку петушков; чистку, сборку и окраску электродвигателя и испытание его под нагрузкой. Определение состояния деталей и назначение вида ремонта. Дефектацию производят до разборки, в процессе разборки и после разборки. Дефектационные операции, выполняемые до разборки: внешний осмотр; ознакомление с дефектами по документации; предремонтные испытания на режиме холостого хода, если это возможно. До включения в сеть проверяют состояние вала, подшипниковых щитов, подшипников, отсутствие задевания ротора за статор, наличие смазки, целостность фаз; состояние выводных концов и клеммного щитка; сопротивление изоляции обмоток. При удовлетворительных результатах испытаний включают электродвигатель на 30 мин под напряжение, замеряют пофазно силы тока холостого хода, проверяют шумы электродвигателя, работу коллектора, нагрев подшипников, величину вибрации и др. В контрольно-дефектационные операции, проводимые в процессе разборки, входят: измерение величины воздушных зазоров между железом статора и ротора (якоря) в четырех точках, отстоящих друг от друга на 90°; измерение разбега вала в подшипниках скольжения; определение зазоров в подшипниках скольжения и качения; выявление неисправности других деталей. 4. Технология ремонта электрических аппаратов и электрической проводки.Для обеспечения нормальной и бесперебойной работы электропроводок необходимо проводить их текущий ремонт. В объем работ текущего ремонта входят своевременное устранение и ликвидация мелких повреждений (провисание проводов, ослабление крепежных и поддерживающих конструкций, нагрев проводов по причине перегрузки, нарушение и старение изоляции проводов и изолирующих опор и т. д.). Периодичность ремонтов электропроводок определяется в зависимости от среды помещений и эксплуатационных показателей (профилактических измерений, проверок, осмотров). Во время капитальных ремонтов восстанавливаются первоначальные характеристики всей электроустановки, т. е. отдельных ее элементов и конструкций (замена участков проводов, кабелей, щитов, шкафов и пусковой аппаратуры). Все подготовительные работы перед ремонтом должны быть выполнены заблаговременно, до отключения электроустановки. После окончания ремонта проводятся испытания и наладка, оформляется соответствующая документация на все виды выполненных работ. Ремонт (замену) участка электропроводки выполняют следующим образом: Предварительно заготавливают провод расчетного сечения длиной, равной расстоянию между соединениями. При снятом напряжении отсоединяют провода в распаечных, ответвительных коробках или у аппаратов управления и шкафах. Освобождают крепежные изделия у открыто проложенных проводок и снимают отключенный и отсоединенный участок электропроводки. Проверяют и очищают опорные изолирующие и крепежные конструкции от строительных загрязнений и краски, проверяют состояние устройств обходов и проходов через стены и перекрытия, возможность прохода провода через пересекающие коммуникации и т. д. Заготовленные ранее для замены провода выпрямляют и прокладывают по тем же крепежным изделиям и опорам, строго соблюдая расстояние между проводами и встречающимися по трассе препятствиями (трубопроводами, электропроводками и т. д.). При проходе трассы проводки через строительные конструкции провода предварительно протягивают через обходные борозды и проходы в стенках и междуэтажных перекрытиях, раскладывают по трассе и прикрепляют к поверхностям стен и потолков крепежными деталями. Ремонт (замену) проводов, проложенных в стальных трубах, выполняют следующим образом: Провода отсоединяют в протяжных или ответвительных коробках и к одному-из них прикрепляют стальную проволоку диаметром 1 мм. Вытаскивают провода в одну из коробок и с помощью стальной проволоки затягивают в трубы необходимое количество проводов (длина вновь проложенных проводов рассчитывается так, чтобы концы, выходящие из трубы, были достаточны для соединения или ответвления). После этого проводят проверку сопротивления изоляции вновь проложенных проводов мегаомметром. Концы проводов разделывают для их подсоединения к аппаратам (с помощью сварки или опрессовки). Замена проводов, смонтированных на изолирующих опорах, производится в следующем порядке: Предварительно выпрямленные провода протягивают через обходные борозды и проходы, раскладывают по трассе и натягивают между конечными (для данного участка проводки) опорными конструкциями (с таким расчетом, чтобы выполненные на проводах соединения и ответвления оказались точно на промежуточных опорах и ответвительных конструкциях). На провод в местах закрепления накладывают два-три слоя изоляционной ленты. Натянутые провода закрепляют на изолирующих опорах. 5. Неисправности электрооборудования электроподвижного состава и их устранение.Общие сведения. В процессе длительной эксплуатации на электровозах и электропоездах состояние электрических тяговых и вспомогательных машин, электроаппаратов, проводов, кабелей, изоляторов, изоляционных монтажных материалов постепенно ухудшается (см. п. 1.2). Это может приводить к отказам в работе как всего электровоза или электропоезда (отдельной секции), так и к вынужденному отключению части их оборудования. Такой отказ в процессе эксплуатации отдельного электровоза или электропоезда иногда вызывает нарушение работы целого участка дороги на длительное время. Степень возникшего повреждения В значительной мере определяет возможность быстрого восстановления работоспособности э.п.с. и объем последующих работ по устранению отказа. Иногда для этого достаточно 3—5 мин при минимальном использовании трудовых затрат и материалов, иногда же (например, после пожара) эти расходы непомерно велики и в критическом случае приводят к списанию данной единицы (электровоз, вагон) из инвентаря депо. Рассматривая возможные повреждения, следует разделить их на две подгруппы: первая — повреждения, выявляемые при выполнении в депо технического обслуживания и текущих ремонтов, т. е. в стационарных условиях, и вторая — повреждения, возникшие в процессе эксплуатации и выявляемые локомотивными бригадами. Повреждения первой подгруппы находят с помощью различных приборов, приспособлений, контрольно-измерительных устройств, а также визуально, при частичной разборке сборочных единиц (например, при снятых дугогасительных камерах у контакторов, снятых крышек реле, кожухов контроллеров и т. п.). Повреждения второй подгруппы выявляются локомотивными бригадами обычно визуально и лишь иногда с помощью простейших приспособлений (например, контрольной лампы). Обнаруженное повреждение локомотивные бригады по возможности устраняют своими силами или же отключают электрический аппарат, электрическую машину; во многих случаях применяют частичное восстановление электрической цепи; устранение повреждений второй подгруппы. Виды повреждений. Неисправности электрооборудования можно разделить на несколько разновидностей, из которых наиболее распространены короткие замыкания токоведущих частей (к.з.), обрывы электрической проводки, нарушение коммутации электрических машин постоянного тока. Разновидностью короткого замыкания следует считать межвитковые замыкания катушек полюсов электрических машин, катушек приводов аппаратов, катушек систем дугогашения коммутационных и защитных электрических аппаратов; одна из разновидностей повреждении электрооборудования — плохая работа приводов вследствие пониженного напряжения цепи управления, недостаточного давления воздуха в магистрали управления или же механического заедания деталей. Характер всех этих повреждений совершенно различен, соответственно и последствия их очень несхожи, что существенно облегчаетуточнение вида и места повреждения. Ниже рассматриваются основные неисправности вначале в обобщенном виде, а затем и конкретно для отдельных видов электрооборудования э.п.с.  Рис. 1. Мегаомметр (вид на шкалу и зажимы) Короткое замыкание (к.з.). Под ним понимают резкое снижение сопротивления электрической цепи вследствие соединения друг с другом проводников постоянного тока разной полярности или двух-трех проводников различных фаз переменного тока, при котором нагрузка (потребитель электроэнергии) остается полностью или частично выключенной из цепи. Оно возможно как в высоковольтных, так и в низковольтных цепях. Однако, поскольку к.з. чаще встречается в высоковольтных цепях, большинство рассматриваемых ниже примеров будет отнесено именно к этим цепям. Причиной к. з. обычно является плохое состояние изоляционных частей — их загрязнение, перетирание, увлажнение, старение из-за чрезмерных нагревов, к.з. может быть следствием атмосферных или коммутационных перенапряжений, возникающих при ненормальном режиме переключения электрических цепей. К короткому замыканию приводит попадание посторонних металлических предметов (инструмента, обрывков проводов) на токоведущие части, обрыв и падение оголенных частей провода или гибких шунтов на заземленные детали. В аккумуляторной батарее может возникнуть к.з. как внутри отдельного элемента, так и при соединении друг с другом соседних элементов. Резкое уменьшение сопротивления цепи при к.з. способствует значительному увеличению тока, тепловое действие которого приводит к выгоранию как металла, так и изоляции в самом месте замыкания, а в случае запаздывания срабатывания защитного аппарата может вызвать повреждение изоляции всей токоведущей цепи и возникновение пожара. Короткое замыкание внутри аккумуляторной батареи приводит, как правило, к быстрому выкипанию электролита, вспучиванию элементов и невосстановимому разрушению активной массы. Частным случаем к.з. следует считать потерю запирающих свойств полупроводниковыми приборами. Большие токи, близкие к токам к.з., возникают и при резком снижении частоты вращения якорей (роторов) электрических машин. Это происходит при порче подшипников, изломе бандажей якорей, а у тяговых двигателей и при «заклинивании» зубчатой передачи или буксовых подшипников колесных пар. Методы выявления места к.з. В условиях депо для этого вначале просматривают записи машинистов в Журнале технического состояния локомотива формы ТУ-152 с целью получения предварительных сведений о характере повреждения. Затем подозреваемое место тщательно осматривают для выявления явных признаков — следов копоти, брызг металла; возможен запах горелой изоляции. Если внешних признаков недостаточно, электрическую цепь проверяют («прозванивают») мегаомметром. Для этого подозреваемую цепь отсоединяют от «Земли» (т. е. от корпуса кузова), к зажимам мегаомметра (рис. 1) присоединяют два провода, один из которых соединяют с выводом «Земля» и заземленной частью кузова, а другой — с выводом «Линия» и с одной из неизолированных точек токоведущих частей цепи; в силовой цепи этими точками могут быть ножи отключателей двигателей ОД, выводы реле перегрузки, контакты реверсора или тормозного переключателя и т. п.; если при вращении рукоятки прибора показание прибора будет «О»,— в цепи имеется к.з.; если же замыкания нет, то показания мегаомметра будут характеризовать общее состояние изоляции приборов и проводов данной цепи. На период работы с мегаомметром все работы на э.п.с., кроме ремонта механической части, прекращаются. Более точно место повреждения выявляют, постепенно сужая зону поиска, для чего всю подозреваемую цепь разбивают на отдельные участки, выключая какие-либо аппараты (например, ножи отключателей ОД, контакторы) или подкладывая надежную изоляцию между контактами реверсора, тормозного переключателя и др. (рис. 2). В более сложных случаях необходимо разъединять кабели, провода или шины. Предположим, что выключив ножи ОД и присоединив выводы мегаомметра М к точке 1, определяем, что в цепи тяговых двигателей Я1—Я2 — ГП1—ГП2 имеется к.з. Тогда проложив изоляцию И между контактами реверсора ПкР и вновь присоединив вывод мегаомметра к точке 1, устанавливаем, что к.з. более не выявляется; вывод — в цепи якорей двигателей Я1 и Я2, а также у реле РП нет к.з. Присоединив вывод мегаомметра к точке 2, выявляем — в обмотках полюсов ГП (или у контактов тормозного переключателя Т1, Т2, Т3) имеется к.з. Проложив изоляцию между контактами Т2, можно уточнить, в катушках полюсов какого двигателя есть к.з. Подобным образом, присоединив вывод прибора к точке 3, можно выявить наличие к.з. и у резистора P1—Р2, и у контакторов К1, К2, и у контакторного элемента КЭ; такой поиск можно продолжить и далее. Поиск к.з. в низковольтной цепи электровоза можно рассмотреть по (рис. 3), где показано, что путем разъединения проводов на рейке зажимов и, подав «плюс» на контрольную (прозвоночную) лампу, можно сравнительно быстро выявить поврежденную цепь. Данный метод позволяет выявить место повреждения, не снимая аппараты, не снимая с тележек тяговые двигатели, производя всю работу, находясь в высоковольтной^ камере электровоза или открыв дверцы подкузовных ящиков у вагонов электропоезда. На электропоездах для выявления замыкания на землю (корпус) основных проводов управления № 15 и 30 (рис. 4.) (На электропоездах всех серий провод цепи управления № 15— плюсовый, провод № 30— минусовый; провода, имеющие численное обозначение, но не имеющие буквенной индексации, являются поездными или секционными (два вагона), наличие буквенного индекса указывает на то, что провод не выходит за пределы одного вагона.) достаточно включить пакетный выключатель «Контроль изоляции» КИ; при отсутствии заземления обе лампы Л1 и Л2, включенные последовательно, будут гореть вполнакала; в случае замыкания на землю провода 15 лампа Л1 гореть не будет, ее цепь зашунтирована аварийной (заземленной) цепью 1-1, но лампа Л2 будет гореть полным накалом. Слабое свечение лампы Л1 указывает на большое переходное сопротивление в месте повреждения. Горение лампы Л1 указывает на заземление провода 30 (см. цепь 2-2). Разъединяя междувагонные соединения, можно выявить вагон, на котором имеется замыкание проводов на землю (корпус).  Рис. 2. Схема уточнения места к. з. разделением электрической цепи на отдельные участки  Рис. 3. Схема выявления к. з. в разветвленной цепи управления электровоза  Рис. 4. Принципиальная схема контроля состояния изоляции проводов № 15, 30 цепи управления электропоездов Рис. 5. Схема выявления «постороннего питания» в цепи управления э. п. с. |