ГУСЕВ. Курсовой проект колёсные пары электровоза вл80 Содержание Введение Назначение и конструкция
Скачать 443.44 Kb.
|
Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА КУРСОВОЙ ПРОЕКТКолёсные пары электровоза ВЛ-80 Содержание 1. Введение 2. Назначение и конструкция 3. Условия работы на ТПС 4. Характерные неисправности и износы элементов конструкции 5. Контроль технического состояния в эксплуатации 6. Ведомость дефектации 7. Технологическая карта: обточка без выкатки 8. Карта эскизов 9. Технологическая инструкция: клеймение колёсных пар 10. Организация рабочего места 11. Технологическое оборудование и средства технической диагностики 12. Инструкция по технике безопасности 1.Введение Из-за больших статических и динамических нагрузок, которые возникают в условиях эксплуатации колёсной пары, возникают различные дефекты. Для обеспечения надёжной работы на железной дороге создана система выявления дефектов колёсных пар. Основой такой системы является выявление дефектов колёсных пар. В эксплуатации колёсная пара испытывает статические и динамические нагрузки. Для грузовых вагонов норма статической нагрузки на рельсы от колёсной пары значительно меньше, чем у пассажирских и составляет 176,4 кН. Динамические силы взаимодействия между колесом и рельсом существенно возрастают. Как показывает анализ эксплуатации подвижного состава, это происходит в результате изменения жёсткости пути и увеличения дефектов на рельсах и колёсах. Наблюдения показали, что у поездов, которые обращаются на участках пути с железобетонными шпалами, колёса значительно чаще бракуют из-за дефектов поверхности катания колёс, чем колёса поездов, которые обращаются на участках с деревянными шпалами. Это происходит вследствие того, что жёсткость железобетонной шпалы по сравнению с деревянной в 2 раза больше, а зимой она возрастает ещё в 2 раза по сравнению с летом. Для уменьшения дефектов тормозного происхождения применяются композиционные колодки вместо чугунных. На прочность колеса помимо всего оказывает влияние и высокая температура, которая возникает при торможении, особенно в зоне перехода обода к диску. Температура в зоне обода и диска по мере уменьшения толщины обода, значительно увеличивается. А вследствие уменьшения толщины диска, радиальные напряжения в диске с внутренней стороны колеса к зоне перехода к ободу растут. В последнее время увеличилось число изломов дисков колёс, из-за увеличения загрузки вагонов. Применение роликовых подшипников в вагонных буксах привело к видоизменению шеек оси. Помимо совершенствования шеек оси, так же совершенствовались химический состав и механические свойства материала осей, а так же технология их изготовления. В 1976г. было освоено изготовление осей способом винтовой прокатки, что способствовало сокращению на 15% материала для изготовления колёсных пар. В последние годы участились случаи образования неравномерного проката колёс. Главным образом он возникает у колёс пассажирских вагонов из-за значительной перегрузки элементов колёсной пары и рельсового пути. При скорости движения более 120 км/ч возникают наибольшие силы и ускорения буксы и при этом влияние видов дефектов колёс сказывается в меньшей степени. Этот дефект возникает в основном из-за жёсткости пути, повышенной скорости и образования на поверхности катания колёс дефектов тормозного происхождения. Для анализа причин появления дефектов и разработки мер по их устранению, большое значение имеет классификация, которая устанавливает связь между характеристиками износа, повреждения колёсной пары и условий эксплуатации. Качество и эффективность ремонта во многом зависит от исполнителей и организаторов производства в колёсных цехах, от их знаний передовой технологии и профессионализма. Требования к колёсным парам в эксплуатации регламентированы: "Инструкцией осмотрщику вагонов" "Инструктивными указаниями по эксплуатации и ремонту вагонных букс с роликовыми подшипниками, при плановых ремонтах вагонов" "Инструктивными указаниями по эксплуатации и ремонту колёсных пар, при плановых ремонтах вагонов" 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УЗЛА 1. Назначение и конструкция Назначение. Колесные пары направляют электровоз или электропоезд по рельсовому пути, передают на автосцепку силу тяги, развиваемую локомотивом, и тормозную силу при торможении, воспринимают статические и динамические нагрузки, возникающие между рельсами и колесами, и преобразуют вращающий момент тягового двигателя в поступательное движение. Колесные пары жестко воспринимают все удары от неровностей пути в вертикальном и горизонтальном направлениях и сами жестко воздействуют на путь. Технические данные колёсной пары Диаметр колеса по кругу катания , мм………………………………1250 Расстояние между внутренними торцами бандажей, мм…………. Ширина бандажа , мм………………………………………………. Толщина нового бандажа по кругу катания , мм…………………. Ось колёсной пары – кованная из специальной осевой стали. Для монтажа колёс, букс и двигателя она имеет буксовые, предподступичные, подступечные и моторно–осевые шейки. Все поверхности оси, за исключением торцов, шлифованные. Для увеличения усталостной прочности подступечные части, буксовые и моторно–осевые шейки оси подвергнуты упрочняющей накатке роликом. На буксовых шейках имеется резьба М170x3-6g для гаек, закрепляющих приставные кольца роликовых подшипников. На торцах оси нарезано по два отверстия М16-7Н для крепления планок, предохраняющих гайки от отвинчивания. После окончательной механической обработки ось проверяют дефектоскопом. Рис.1.1 Колесные пары 1 — ось, 2 и 5 — бандажи; 3 и 4 — зубчатые колеса, 6 — колесный центр коробчатого сечения; 7 — фасонное установочное кольцо, 8 — отверстие для подачи масла на посадочную поверхность ступицы и оси перед распрессовкой колесного центра, 9 — втулка губчатого колеса; 10—венец зубчатого колеса; 11— лабиринтное кольцо редуктора. Колёсные центры коробчатого сечения отлиты из стали 25ЛIII. Каждый колёсный центр подвергнут статической балансировке путём приварки накладок. На удлиненные ступицы центров напрессованы горячим способом зубчатые колёса 3 и 4. Бандажи 2 и 5 изготовлены из специальной стали (ГОСТ 398-81). Размеры его выполнены в соответствии с ГОСТ 3225-80 , профиль бандажа ГОСТ 11018-87. Правильность профиля проверяют специальным шаблоном. Бандаж посажен на обод колёсного центра в горячем состоянии при температуре 250-300 °C. Для предупреждения сползания с колёсного центра бандаж застопорен кольцом 11 из стали специального профиля (ГОСТ 5267.10-78). Собранное кольцо с колёсным центром, бандажом, зубчатым колесом и бандажным кольцом напрессовано на ось с усилием 1080-1470кН (110-150 тс). Формирование колёсных пар произведено в соответствии с Инструкцией ЦТ 4351. 1.2. Условия работы на ТПС В процессе движения колёсные пары передают нагрузки от веса локомотива на рельсы, направляют движение локомотива вдоль рельсовой колеи и при приложении вращающих моментов от двигателей обеспечивают реализацию силы тяги. Поэтому колёсные пары являются наиболее важными элементами локомотива и от их состояния зависит безопасность движения локомотива. Кроме того колёсные пары воспринимают дополнительные динамические силы, связанные с колебаниями локомотива и ударами при движение по рельсовому пути, имеющему неровности, и при наличии неровностей имеющихся на поверхности колёсных пар, а также когда при колодочном торможении рабочая поверхность колеса взаимодействует с тормозной колодкой. При движении по рельсам на колёсные пары действуют статические и динамические силы, которые при взаимодействии колёс и рельс существенно зависят от неподрессоренных масс локомотива, значительную часть которых составляют массы колёсных пар. Для снижения этих сил целесообразно уменьшить массу колёсных пар с сохранением механической прочности колёс. Динамическое взаимодействие колеса и рельса вызывает в тележке изгибные колебания оси колесной пары. Такие колебания возникают также под действием сил, создаваемых колесами с некруглостями, собственных колебаний колесной пары или отдельных колес, нагрузок на кузов, сил, возникающих при торможении, и т. д. Частота колебаний увеличивается нелинейно по мере повышения скорости движения подвижного состава. Изгибные колебания оси проявляются в размахе колебаний буксы. Колебания колес, напрессованных на ось с натягом, приводят к возникновению динамических сил, действующих на путь, повышению напряжений изгиба оси колесной пары, а также являются причиной фрикционной коррозии и возникновения трещин в осях (при недостаточной усталостной прочности материала). Силы взаимодействия колёс и рельсов, обеспечивающие направление движения локомотива, зависят от конфигурации профиля бандажа , которую следует выбирать так, чтобы обеспечивалась безопасность движения и условия устойчивости колёс от схода с рельс. Взаимные проскальзывание колёс, связанные с разностью их диаметров, снижают реализуемую силу тяги. Поэтому целесообразно выбирать такой профиль колеса, чтобы износы поверхности катания в процессе эксплуатации были минимальными. В процессе эксплуатации колёсные пары в наибольшей степени подвержены износу от сил трения и коррозионному, а в меньшей – тепловому и электрокоррозионному и другим видам. Коррозия возникает как в результате метеорологических условий, так и вследствии обмывки узлов подвижного состава с использованием моющих средств. Для уменьшения дефектов тормозного происхождения применяются композиционные колодки вместо чугунных. На прочность колеса помимо всего оказывает влияние и высокая температура, которая возникает при торможении, особенно в зоне перехода обода к диску. Температура в зоне обода и диска по мере уменьшения толщины обода, значительно увеличивается. А вследствие уменьшения толщины диска, радиальные напряжения в диске с внутренней стороны колеса к зоне перехода к ободу растут. В последние годы участились случаи образования неравномерного проката колёс. Этот дефект возникает в основном из-за жёсткости пути, повышенной скорости и образования на поверхности катания колёс дефектов тормозного происхождения. Для анализа причин появления дефектов и разработки мер по их устранению, большое значение имеет классификация, которая устанавливает связь между характеристиками износа, повреждения колёсной пары и условий эксплуатации. Качество и эффективность ремонта во многом зависит от исполнителей и организаторов производства в колёсных цехах, от их знаний передовой технологии и профессионализма. 1.3. Контроль технического состояния в эксплуатации Колёсные пары в эксплуатации и при ремонте подвергают осмотру под локомотивом, обыкновенному и полному освидетельствованию, а также освидетельствованию с выпрессовкой оси. Осмотр колёсных пар выполняют при каждом техническом обслуживании тягового подвижного состава, а также после крушения, аварии , столкновения или схода его с рельс. В эксплуатации осмотр колёсных пар выполняет локомотивная бригада в депо, при приёмке и сдаче тягового подвижного состава в ПТОЛ (пунктах технического обслуживания локомотива), при каждом техническом обслуживании ТО – 1 локомотива и ТО – 1 , ТО – 2 электропоезда. При технических обслуживаниях ТО – 2 , ТО – 3 локомотивов и текущих ремонтах ТР -1 , ТР – 2 , ТР – 3 тягового подвижного состава осмотр колёсных пар производят ремонтные бригады с участием мастеров и приёмщиков локомотивов. Во время осмотра проверяют плотность посадки и наличие сдвига бандажа на колесном центре. Ослабление бандажа обнаруживается по глухому дребезжащему звуку при обстукивании бандажа слесарным молотком. Сдвиг бандажа определяют по расхождению контрольных отметок на бандаже и центре колеса. Признаками ослабления бандажа могут быть выделение смазки и ржавчины по окружности в месте прилегания бандажа к ободу колесного центра. При осмотре колёсных пар устанавливают , нет ли на бандажах трещин , выбоин (ползунов) плен, раздавленностей, вмятин, отколов, раковин, выщербин, ослабления бандажей на ободе центра, их сдвига или ослабления бандажного кольца. При ремонте и техническом обслуживании ТО – 3 шаблоном измеряют прокат и толщину гребня. Бандажным толщиномером определяют толщину бандажа. Специальным шаблоном проверяют профиль бандажа, убеждаются в отсутствии вертикального подреза его гребня, также в отсутствии остроконечного наката. Толщиномером определяют местный наплыв металла на наружной боковой поверхности бандажа. У колёсных центров выявляют возможные трещины в ступицах, дисках, спицах и ободах, признаки ослабления или сдвига ступиц на оси. Убеждаются в отсутствии на открытых частях осей поперечных, косых или продольных трещин, плен, протёртых мест и других дефектов. Устанавливают, нет ли трещин кожухов зубчатой передачи и течи смазки. При текущих ремонтах ТР -1 и ТР -2 осматривают зубчатую передачу со съёмом кожуха редуктора, проверяют состояние зубьев. Износ зубьев контролируют зубомером, боковые зазоры в передачи - плоским щупом, радиальные – специальным полукруглым щупом или свинцовыми прокладками. Общий боковой зазор δ + δ должен быть 0.34-0.50 мм, а радиальный - не менее чертёжного с разницей для одной колёсной пары не более 1 мм. Дефекты, обнаруженные при осмотре колёсных пар, записывают в книгу ремонта. Бандажи проверяют не только при плановых ремонтах, но и в конце каждого месяца для уточнения плана постановки тягового подвижного состава на ремонты ТР -1 , ТР – 2 и на обточку бандажей ( ТО – 4 ). Освидетельствование колесных пар проводят работники локомотивных депо (заместитель начальника депо по ремонту, главный инженер, приёмщик локомотивов, мастер), сдавшие испытания в службе локомотивного хозяйства Управления дороги и получившие удостоверение на право освидетельствования. Для работников депо, не производящих ремонт колёсных пар со сменой элементов, испытание проводит отделение дороги. Обыкновенное освидетельствование колесных пар проводят при всех случаях их подкатки под ТПС в депо, за исключением подкатки под ТПС колесной пары, если после ее формирования или проведения полного освидетельствования прошло более 2 лет. При этом дату формирования и освидетельствования устанавливают по данным формуляра (технического паспорта) на колесную пару, а также после крушения, аварии и схода с рельсов при скорости более 10 км/ч, если при осмотре не выявились повреждения составных частей колесной пары, требующие их замены. Оно включает в себя все проверки, предусмотренные осмотром колёсных пар локомотивов и моторвагонного подвижного состава. Перед обыкновенным освидетельствованием колёсную пару тщательно очищают от грязи и смазки керосином или обмывают в моечной машине. Затем производят дефектоскопию осей. Проверяют соответствие размеров всех элементов колёсной пары установленным нормам допусков и износов, наличие установленных клейм и знаков, состояние пружинных пакетов и заклёпок зубчатых колёс колёсных пар электровозов, а также болтов, крепящих зубчатое колесо к центру колёсной пары. Контролируют состояние зубьев, плотность посадки косозубых колёс, разбирают и осматривают роликовые подшипники, а также опоры редуктора в соответствии с Инструкцией по содержанию роликовых подшипников локомотивов и моторподвижного состава. Колёсные пары после обыкновенного освидетельствования не клеймят. Результаты освидетельствования заносят в журналы утверждённой МПС России формы и в технический паспорт колёсной пары. После проведения обыкновенного освидетельствования все колёсные пары должны соответствовать нормативно-технической документации, а также чертежам и требованиям стандартов и должна быть принята мастером и приемщиком локомотивов. Полное освидетельствование колёсных пар выполняют на заводах при ремонтах тягового подвижного состава , связанных с выкаткой колёсных пар , сменой хотя бы одного элемента , при неясности клейм и знаков последнего полного освидетельствования, при наличии повреждения колёсной пары после крушения, аварии, столкновения или схода локомотива. Допускается производство полного освидетельствования колёсных пар в дорожных колёсных мастерских. Перед освидетельствованием с колёсной пары снимают подшипники качения и тщательно их обмывают. В отличие от обыкновенного при полном освидетельствовании очищают колёсные пары от краски до металла, проверяют ультразвуковым дефектоскопам подступечные части, осматривают пружинные пакеты и пазы зубчатых колёс электровозных колёсных пар со снятием боковых шайб. При обнаружении трещин в подступечной части оси её выпрессовывают. Освидетельствование колёсной пары с выпрессовкой оси проводят во всех случаях непрозвучивания оси ультразвуком при их полном освидетельствовании, при необходимости снятия одновременно обоих центров , а также при отсутствии или неясности клейм формирования , если такого вида освидетельствование колёсной пары ещё не проводилось. При этом производят все работы, предусмотренные для полного освидетельствования, а также выпрессовывают ось, проверяют магнитным дефектоскопом ее подступичные части для выявления поверхностных трещин, после чего на ось наносят клейма и знаки освидетельствования с выпрессовкой оси. Результаты полного освидетельствования и освидетельствования с выпрессовкой оси записывают в специальный журнал и технический паспорт колёсной пары. После устранения при ремонте всех обнаруженных износов и дефектов на левом торце оси наносят клеймо полного освидетельствования. При освидетельствовании с выпрессовкой оси дополнительно ставят второе клеймо в виде знака «Д» в кружочке. Если на этом торце оси все секторы заполнены клеймами, то старые клейма заделывают электронаплавкой и после обработки торцевой поверхности на станке наносят новые клейма. В большинстве депо колёсные пары ремонтируют без смены элементов с выполнением обыкновенного освидетельствования. Ремонт колёсных пар со сменой элементов и полное освидетельствование с выпрессовкой оси производят, как правило, на ремонтных заводах и в некоторых наиболее оснащённых депо, имеющих необходимое для этого оборудование и инструмент. 2. ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ЭЛЕКТРОВОЗА 2.1 Способы очистки, осмотра и контроля деталей Очистка обеспечивает подготовку поверхностей колесных пар для выполнения дефектоскопии и обработки их в процессе ремонта. Очистка и осмотр осуществляется после выкатки колесных пар из-под тележки в обмывочном отделении или на специальной площадке, которые оборудуются:
Очистка колесных пар осуществляется в моечных машинах, в которых применяются струйно-гидравлический и гидромеханический способы очистки, а также вышеуказанные способы в сочетании с механизированными установками предварительной очистки. Допускается применение пескоструйной очистки при условии создания нормальных санитарно-гигиенических условий для работающих. Запрещается обмывка и очистка в машинах или других устройствах колесных пар в комплекте с буксами на роликовых подшипниках, если такие колесные пары непосредственно после обмывки не подлежат демонтажу букс или не защищены от попадания воды в них. Во время ремонта или очистки моечных установок разрешается, как исключение, очищать колесные пары механическим способом при помощи скребков и металлических щеток. Механический способ допускается также применять в сочетании с другими способами для удаления различных органических соединений, ржавчины, старой краски. На соответствующих местах колесной пары мелом наносят окончательную условную разметку вида ремонта или изготовления колесных пар, а на бракованных элементах ставят знак «Б» (брак). Если колесные пары, прошедшие очистку и окончательный осмотр, по каким-либо причинам направляются в рабочий парк для отстоя, условную разметку выполняют краской.Дефектоскопами проверяют: шейки и предступичные части осей колёсных пар при полном освидетельствовании; подступичные части оси после обточки перед запрессовкой; среднюю часть оси при полном освидетельствовании и каждом выпуске колёсных пар из ремонта; подступичные части оси при полном освидетельствовании колёсных пар. Контрольные операции выполняет техник-дефектоскопист, выдержавший испытание и получивший удостоверение на право проверки дефектоскопом деталей электровозов. В локомотивных депо и на ремонтных заводах применяют следующие дефектоскопы: неразъёмный (шеечный) – для испытания шеек и предступичных частей осей сформированных колёсных пар, а так же подступичных частей перед запрессовкой; разъёмный – для магнитного контроля средней части оси; ультразвуковой ВНИИЖТ – для выявления трещин в подступичной части без снятия колеса с оси. Неразъёмный (шеечный) дефектоскоп представляет собой соленоид, помещённый в деревянный ящик с отверстием в середине. С помощью переключателя катушки соленоида могут соединяться параллельно и последовательно для работы при напряжении 110В и 220В. Этот дефектоскоп может работать на переменном и постоянном токе. Разъёмный дефектоскоп состоит из понижающего трансформатора и соединённого с ним разъёмного соленоида, тележки для передвижения вдоль оси колёсной пары; подъёмной части и щитка с рубильником для включения дефектоскопа в сеть. Работает дефектоскоп на переменном токе напряжением 220В. Подступичные части новых и старогодных осей перед напрессовкой на них колёс проверяют шеечным или разъёмным дефектоскопом. Порядок и технология проверки подступичной части шеечным дефектоскопом аналогичны проверке шейки и предподступичной части оси. Проверка подступичной части оси разъёмным дефектоскопом производится так же, как и средней части оси. Ультразвуковой дефектоскоп конструкции ВНИИЖТ представляет собой переносной прибор, заключённый в футляр. Дефектоскоп состоит из силового трансформатора, электроннолучевой трубки, радиоламп и других деталей. В качестве излучателя и приёмника ультразвуковых колебаний использовано вещество, обладающее пьеза электрическими свойствами (титанат натрия). Чувствительность дефектоскопа повышается, если торцы проверяемых осей колёсных пар, к которым прикасаются щупы-искатели, имеют гладкую поверхность, обработанную по установленному плану шероховатости. Для проверки исправности ультразвукового дефектоскопа в колёсных цехах депо и на локомотиворемонтных заводах имеется эталонная колёсная пара, ось которой в подступичной части имеет пропил глубиной 4 мм. Включать прибор без заземления корпуса, а так же менять лампы и другие детали при включённом в сеть дефектоскопе запрещается. Для нормальной работы рекомендуется включать прибор в осветительную, а не в силовую сеть цеха. 2.2 Порядок ремонта колесной пары электровоза Ремонт колесных пар со сменой элементов требует более высокой квалификации работников и сложного оборудования, чем ремонт без смены элементов, так как, кроме колёсно-токарных станков, требуются прессы для выполнения прессовых работ: осеотрезные, осеобдирочные, осетокарные и карусельные станки. Колёсные пары со сменой элементов ремонтируют и в электровозных колёсных мастерских, колёсных цехах заводов и депо, которые имеют вышеуказанное оборудование. Смена оси производится: при её неисправности или маломерности. Колёсная пара, имеющая забракованную ось, исключается из инвентаря, а вместо неё формируется другая колёсная пара с использованием новой оси и старогодных колёс или полностью из старых элементов. Весь процесс смены оси: состоит из распрессовки колёсной пары, обработки новой или старогодной оси, упрочняющей накатки, ремонта и проверки ступиц колёс и запрессовки колёс на ось. Смена колёс, имеющих толщину обода менее допускаемой или другие повреждения и неисправности, при наличии которых они подлежат замене, производится в той же последовательности, как и при смене оси. Для замены негодных колёс используются новые и старогодные колёса. Предварительно их тщательно осматривают, проверяют размеры, а затем ступицы колёс растачивают до размера диаметра подступичной части оси с учётом необходимого для запрессовки натяга. Подступичную часть старогодной оси перед напрессовкой колеса обтачивают с целью удаления продуктов коррозии, наминов, рисок и других дефектов, с последующей упрочняющей накаткой роликами. Распрессовка колёсных пар производится, как правило, на специально выделенном для этой цели прессе. В тех случаях, когда распрессовка выполняется на том же прессе, что и запрессовка, самопишущий манометр (индикатор) и рабочий манометр, предназначенный для контроля усилий при запрессовке, необходимо выключить во избежание повреждений. Контроль за усилиями сдвига в этом случае осуществляется по второму рабочему манометру . Совпадение её геометрической оси колёсной пары и плунжера пресса. После этого включается пресс и снимается колесо с оси. Аналогично производится съём второго колеса. У колёсных пар с осями для роликовых подшипников для предотвращения деформации резьбы, повреждения торцов, развальцовки цилиндрической части шейки при расформировании применяют специальный стакан. Если колёсная пара не поддаётся расформированию предельным усилием пресса, разрешается подогревать ступицу колеса газовой горелкой. Но если и после подогрева колеса невозможно снять с оси, то при неисправности оси – разрезается ступица колеса, а при неисправности оси – колёсная пара сдаётся в металлолом. После распрессовки колёсных пар, ранее забракованные и размеченные элементы (колёса, оси) транспортируют на площадки и стеллажи для бракованных элементов. Элементы, ранее признанные годными для дальнейшего использования, тщательно осматривают и измеряют. По результатам осмотра и измерения решается вопрос дальнейшего использования элементов колёсной пары. На забракованные элементы светлой краской ставится знак “Б” (брак) и условный номер, присвоенный мастеру. Годные для дальнейшего использования элементы транспортируют на соответствующие стеллажи. Обработка новых и старогодных осей производится на осетокарных станках. Шероховатость обработанной поверхности и размеры должны соответствовать чертежам и техническим требованиям. Шероховатость поверхностей осей проверяют стандартными эталонами. Для плавного захода оси в ступицу при запрессовке наружный конец подступичной части оси обтачивают на корпус с разностью диаметров не более 1мм и длиной не менее 7 мм. Переход от запрессованного корпуса к цилиндрической подступичной части оси должен быть плавным. Середину оси обозначают кернером. После окончательной обработки перед запрессовкой новые и старогодные оси проверяют дефектоскопом. Для повышения предела выносливости, улучшения условий работы осей и осмотра их новые оси обтачивают по всей длине, в том числе и среднюю часть, и подвергают упрочняющей накатке. Поверхность, подвергающаяся упрочнению накатыванием, должна иметь шероховатость поверхности не ниже 20. Припуск под накатывание оставляется исходя из того, что уменьшение диаметра после накатывания составит 0,04-0,06мм. Шероховатость поверхности после накатывания должна быть не ниже 1,25. Накатывание подступичных и средних частей оси производится на специальных накатных станках, а также на обычных универсальных при помощи двухроликовых приспособлений с пневматическим или гидравлическим нагружением роликов, оборудованных регулятором. Автоматически обеспечивающим усилие накатывания требуемой величины. Для необходимого повышения твёрдости и шероховатости накатывание производится упрочняющим и сглаживающим роликами за один проход с подачей не более 0,6 мм за оборот при частоте вращения оси не более 160об/мин. Нагрузка на ролики при накатывании принимается в зависимости от диаметра оси и ролика. В процессе накатывания упрочняющая поверхность смазывается жидким машинным маслом. После накатывания подступичные части оси дополнительной обработке перед запрессовкой не подвергаются. Обработка нового или старогодного колеса производится на карусельных станках. Отверстия ступиц новых и старогодных колёс растачиваются до размера подступичной части оси с учётом необходимого для запрессовки натяга. При этом, как правило, колёса притачиваются к осям. Перед обработкой колёс проверяют клейма маркировки и приёмки, а так же наличие сертификатов на партию колёс, поступивших для формирования колёсных пар. Для уменьшения снимаемого при обточке колёс металла их укрепляют в планшайбе станка так, чтобы ось отверстия в ступице колеса была перпендикулярна торцевым поверхностям ступицы и боковым граням обода. Шероховатость поверхности, размеры и допуски колёс должны соответствовать чертежам и техническим условиям. Чтобы избежать задиров при запрессовке, а так же для снижения концентрации напряжения в осях кромки ступицы закругляют радиусом 5мм. Переходы закруглений кромок к цилиндрической части ступицы должны быть плавными. Отверстия в ступицах колёс необходимо иметь цилиндрические, без вмятин и забоин, концентричными ободу, а их ось перпендикулярной торцевым поверхностям ступицы и боковым граням обода. Шероховатость поверхности отверстия ступицы должна соответствовать установленному классу. На всей длине отверстия допускается: конусность не более 0,10 мм при условии, что большой диаметр отверстия для оси обращён к середине оси, овальность не более 0,05 мм, волнистость не более 0,02 мм. При наличии на посадочных поверхностях ступицы раковин, черновин, а так же во всех случаях нарушения установленных размеров отверстий ступиц их восстанавливают наплавкой с последующей механической обработкой, отверстие ступицы может быть расточено для посадки на ось большого диаметра. Увеличение или уменьшение диаметра отверстий ступиц допускается в пределах установленных норм на размеры подступичных частей осей. Если требуется расточить ступицу старогодного колеса, то его устанавливают на станок обточенной поверхностью обода. Разность толщины стенок ступицы в различных местах по окружности допускается не более 10 мм. При этом толщина стенки ступицы колёсных пар должна быть не менее допускаемой. Напрессовка колёс на ось выполняется на специальном гидравлическом прессе, оборудованным двумя манометрами и самопишущим прибором (индикатором) для записи диаграммы запрессовки. Один манометр предназначен для контроля усилия при напрессовке колёс, другой – при распрессовке, на его шкале нанесена контрольная черта, показывающая наибольшее допустимое усилие для пресса. При установке колёсных пар на пресс, строго следят за тем, чтобы геометрические оси прессуемых элементов колёсной пары и упорных приспособлений совпадали с геометрической осью плунжера пресса. Перед запрессовкой проверяют размеры элементов колёсных пар, посадочные поверхности ступиц колёс и подступичные части осей тщательно очищают, насухо протирают, смазывают натуральной олифой или другим варёным растительным маслом. Запрессовку осей в колёса производят усилиями 37-35 тс на каждые 100 мм диаметра подступичной части оси. Натяги для достижения требуемых запрессовочных усилий должны находиться в пределах 0,1-0,25мм в зависимости от конструкции колеса. Диаметры посадочных поверхностей оси при подборе по натягу измеряют в трёх точках по длине посадки и по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Правильность положения элементов относительно середины оси в момент запрессовки и после запрессовки проверяют специальными шаблонами. Разница расстояний от внутренних граней колёс до середины оси допускается не более 3мм.В процессе запрессовки необходимо следить за согласованностью показаний манометра и самопишущего прибора (индикатора). По форме нормальная индикаторная диаграмма запрессовки имеет плавно нарастающую, несколько выпуклую вверх кривую по всей длине с начала до конца запрессовки. Минимально допускаемую длину сопряжения а и б) определяют по диаграмме запрессовки, для колёс диаметром 950 мм она равна 145 i (где i – масштаб диаграммы по длине) Рис.2.1 Примерные диаграммы запрессовки осей колесных пар: а, б - удовлетворительные; в, г - неудовлетворительные Длина сопряжения на диаграмме запрессовки определяется размером возрастающей ветви кривой, т.е. расстояниями от начала запрессовки до точки перехода в горизонтальную или наклонную прямую в конце (а). При отсутствии горизонтального или наклонного участка в конце, длина сопряжения равна длине диаграммы (б).Если при напрессовке колеса на ось будет получена не удовлетворительная диаграмма (г) или усилие не будет соответствовать требованиям инструкции, колёсную пару бракуют. Распрессованное колесо разрешается вторично насаживать на тот же конец оси при условии, что на посадочных поверхностях подступичной части оси нет задиров. При этом конечное усилие запрессовки должно быть выше нижнего предела на 15%. На бланке диаграммы, кроме кривой изменения давления, записывают следующие данные: дату запрессовки, тип колёсной пары, номер оси, тип и номер колеса, диаметры подступичной части оси, измеренные с точностью до 0,01мм, конечное давление в тоннах, порядковый номер диаграммы и принятый натяг при запрессовке. Годные и забракованные диаграммы запрессовки и контрольных проверок на сдвиг после оформления и приёмки колёсных пар хранятся 12 лет. Опробование на сдвиг ступиц колёс производится при наличии у колёсной пары признаков ослабления колёс на осях, а так же при поступлении в ремонт на локомотиворемонтные заводы, если со дня последнего формирования колёсной пары прошло 12 лет и более. Поступившие колёсные пары для опробования на сдвиг ступиц колёс тщательно осматривают и измеряют элементы для выявления других неисправностей. Затем колёсную пару устанавливают на пресс, строго соблюдая при этом все требования по совмещению геометрических осей элементов и не допуская перекосов. Опробование на прессе производится в направлении распрессовки колёс усилием в пределах 75-85тс с записью результатов на индикаторной диаграмме. Если при опробовании колесо сдвинется, то колёсная пара подлежит расформированию и ремонту. На бланке диаграммы при опробовании ступиц колёс на сдвиг записывают следующие данные: дату опробования, тип колёсной пары, конструкцию колеса, диаметр подступичной части, сторона, которая была опробована, и усилие опробования. Порядок оформления и хранения бланков диаграмм опробования прессовых соединений такой же, как и диаграмм запрессовки. Колёсную пару, выдержавшую испытание, опробуют на сдвиг, вторично осматривают и измеряют. 2.3 Особенности сборки, проверки и испытания При проверке и приемке колесных пар, а так же её элементов прежде всего устанавливают соответствие их всем требованиям Инструкции по освидетельствованию, ремонту и формированию электровозных колесных пар. На принятой колесной паре после полного освидетельствования и формирования, а так же на принятых отдельных элементах ставят приемочные клейма: присвоенный условный номер завода, депо, которым разрешено производить формирование, ремонт и полное освидетельствование колесных пар; комплект цифр высотой 6 мм. для клеймения колесных пар с роликовыми подшипниками; клеймо предварительной приемки "ключ и молот"; -знак Ф, обозначающий формирование колесной пары; - знак ФФ, означающий опробование колесной пары на сдвиг на гидравлическом прессе. Рис. 2.2 Знаки и клейма на торце правой шейки оси При формировании колесных пар из новых и старогодных элементов клейма и знаки наносят на торце оси с правой стороны колесной пары (рис.2,2). Правой стороной колесной пары считается та, на торце оси которой находятся знаки и клейма, относящиеся к изготовлению оси. При полном освидетельствовании знаки и клейма ставят на левом торце оси колесной пары (рис. 2.3). Нанесение контрольных окружностей и разбивку секторов клеймения колесных пар производят согласно рисунку 2.2. Рис.2.3 Клейма на левой шейке оси Колесная пара после формирования, ремонта или полного освидетельствования окрашивается. Окраске подлежит: - средняя часть оси и диски колес (краской черного цвета на олифе или лаком); - места соединения ступиц колес с подступичными частями оси с внутренней стороны колесной пары (белилами, плотным слоем по всей окружности полосой шириной 30-40 мм. (в виде угла)); - места соединения лабиринтного кольца с предподступичной частью, а так же предподступичная часть между лабиринтным кольцом и колесом у колесных пар с роликовыми подшипниками после монтажа букс (черной краской или эмалью). Для контроля положения колеса на оси красной краской в месте соединения ступицы колеса с подступичной частью оси наносится полоса поперек места, окрашенного белилами, размером 30х60 мм. После окраски шейки колесных пар, отправляемых в другие предприятия, покрываются солидолом или техническим вазелином с последующей упаковкой деревянными щитами. Отремонтированный колесные пары подают к колесный парк и устанавливают на соответствующие пути парка готовой продукции или транспортируют в сборочный цех для подкатки под электровозы. 3. ОХРАНА ТРУДА ПРИ РЕМОНТЕ И ИСПЫТАНИЯХ Ответственным за выполнение правил техники безопасности в цехе является старший мастер. Сменные мастера и бригадиры несут ответственность за выполнение правил по технике безопасности и промсанитарии по кругу своих обязанностей Колёсный цех не имеющий устройства для отопления и вентиляции, обеспечивающие метрологические условия в соответствии с требованиями "Санитарных норм проектирования предприятий», непригоден Не использовать оборудование, где происходит образование пыли и газов, без вентиляции Осветительная арматура и лампы должны очищаться от загрязнений не реже двух раз в месяц, а стёкла световых проёмов два раза в год. Применение одного местного освещения не допускается. Освещение на рабочих местах должно быть как общее, так и местное. Уровень шума не должен быть выше: -низкочастотный – 100дб -среднечастотный – 85-90дб -высокочастотный – 75-85дб Нормы освещённости: - общее-местное – 500лк -участки осмотра и приёмки колёсных пар – 750лк Курение в цехах запрещено. Среднесуточная температура в ВКМ должна быть +18°С - +20°С Не допускается загромождение и захламление проходов у рабочих мест. Шкафы, ящики и стеллажи для инструмента и деталей устанавить так, чтобы хранимые в них предметы находились в устойчивом положении и не могли упасть. Требования к оборудованию. Расположение оборудования должно соответствовать нормам технологического проектирования. Границы проходов, места укладки грузозахватов и тары должны быть отмечены белой краской.Вновь устанавливаемое и вышедшее после ремонта оборудование должно быть тщательно выверено и надёжно закреплено. Оборудование должно быть принято с разрешения главного механика и инженера по технике безопасности. Электробезопасность. Для предупреждения возможности поражения электрическим током корпуса электродвигателей, индукционных нагревателей, дефектоскопов, моечных машин, металлические кожуха должны надёжно заземляться. Нельзя включать индукционный нагреватель, если его магнитопровод не замкнут с нагреваемым кольцом. Печи для нагрева лабиринтных и внутренних колец должны быть заземлены в двух местах, а так же иметь устройства, автоматически отключающие печь от сети при открывании дверцы. Наряду с защитным заземлением при работе с дефектоскопами и индукционными нагревателями применяются диэлектрические перчатки, коврики и дорожки. Пусковые кнопки электрических устройств должны быть защищены и утоплены в корпус на 3-5мм. Кнопки остановки должны быть красного цвета, иметь надпись "стоп" и выступать над панелью на 3мм. Погрузочно-разгрузочные работы. К управлению подъёмно-транспортным оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные безопасным методам работы и получившие удостоверение на право управления данным оборудованием. Подъёмно-транспортным оборудованием разрешается поднимать груз, масса которого вместе с грузозахватными приспособлениями не превышает допустимую грузоподъёмность данного оборудования. Запрещается поднимать груз неизвестной массы, а так же защемлённый, примёрзший или зацепившийся.Подъёмно-транспортное оборудование при производстве работ должно быть в состоянии, исключающим их самопроизвольное перемещение. На площадках для укладки грузов должны быть обозначены границы штабелей, проходов и проездов между ними. Не допускается размещать грузы в проходах и проездах. При перемещении колесной пары нахождение людей на грузе и зоне его возможного падения не допускается. Не допускается перемещение колесных пар над помещениями и транспортными средствами, где находятся люди. После окончания и в перерывах между работами колесные пары и грузозахватные приспособления не должны оставаться в поднятом положении. Категорически запрещается:
Перекатка колёсных пар производится подталкиванием от себя. При осмотре и измерении ободьев колёс нельзя находится напротив колеса. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе выполнения курсовой работы были изучены технология ремонта колесной пары и ее полное освидетельствование. Был подробно изучен ремонт, его реализация и принципы выявления неисправностей с помощью полученных знаний и учебной литературы. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
|