диплом на будущие. Реферат дипломный проект Стр. 114, рис. 5, табл. 27, использованных источников 24
 Скачать 266.94 Kb.
|
|
2. КОНТРОЛЬНЫЙ ПУНКТ АВТОСЦЕПКИ Участок предназначен для ремонта автосцепного устройства, поглощающих аппаратов, тяговых хомутов и деталей сцепного механизма, проверки и комплектовки автосцепок. Ремонт выполняется в соответствии с требованиями Инструкций по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог № ЦВ/0061 /8/. На вагон автосцепное устройство устанавливается в соответствии с ГОСТ 3475-81 и требованиям рабочих чертежей завода-изготовителя. Корпуса автосцепок должны иметь ограничители вертикального перемещения. 2.1 Организация работ ремонта автосцепного оборудования в депо Ростов СКЖД Ремонт автосцепного оборудования на соответствующем предприятии осуществляется на нескольких участках:
Автосцепки с вагона снимают мостовым краном, а тяговые хомуты с поглощающими аппаратами – специальной тележкой. После занятия эти узлы направляют на очистку. Головки автосцепки обмывают в универсальной моечной машине, затем транспортируют на участок ремонта автосцепки на электрокаре и складируют на участке накопления. Краном-балкой 14 автосцепки устанавливают на стенд 1 для разборки. Здесь же приводят контроль корпуса шаблонами и диагностику магнитопорошковым и вихретоковым методами. Детали механизма сцепления наплавляют на верстаки 2, где их осматривают и обмеривают. Исправные детали откладывают для дальнейшего использования. При выявлении изгиба хвостовика и измерения зева корпуса автосцепки транспортируют в кузнечное отделение, находящееся в блоке основных участков, где их выправляют. После этого автосцепки направляются обратно в участок ремонта автосцепок. При наличии у деталей неисправностей, требующих ремонт сваркой или наплавкой, их направляют в сварочную кабину. Корпус автосцепки краном-балкой 14 снимают со стенда и устанавливают в патрон кантователя, детали переносят в ручную и складывают на стол сварочного поста 18 Изношенные поверхности корпуса наплавляют полуавтоматом 16 детали ремонтируют ручной дуговой сваркой. После ремонта сваркой и наплавкой детали проходят механическую обработку на фрезерном 3, строгальном 4, заточном 6 станках и приспособлении 5 для фрезеровки деталей сцепления. Упрочнение наиболее сильно изнашиваемых поверхностей производят на специализированном участке индукционно-металлургическим способом (ИМС). Участок оснащен установкой Т 134 16 с охладителем 22 и манипулятором 23 После упрочнения корпус устанавливают на стенд 1 и производит сборку. Поверхности зева корпуса доводят до рабочей шероховатости ручной шлифовальной машины. По завершению всех работ автосцепки складывают на участке накопления, откуда их грузят на электрокару и транспортируют в ВСУ для постановки на вагон. Существующая организация ремонта автосцепного оборудования содержит ряд недостатков. Во-первых, отсутствует единая система ремонта всех узлов автосцепного устройства на одном производственном участке, так, называемом КПА, что ведет к дополнительным производственным затратам и снижению меры ответственности за качество ремонта. Во-вторых, при ремонте на участке встречаются противотоки. В-третьих, технологическое оснащение участка не удовлетворяет всем требованиям Инструкции № ЦВ/4006. 2.2 Предлагаемый вариант организации работ ремонта автосцепного оборудования в КПА Автосцепное оборудование, снятое с вагона, транспортируют на электрокаре КПА. Поворотным краном 33 автосцепки снимают с электрокары и укладывают на транспортер-накопитель , с которого их подают, а моечную машину . Здесь их обливают водой под давлением и сушат. С позиции очистки поворотным краном автосцепки подают на двухсторонний поворотный стенд для разборки и контроля. Корпуса обмеряют шаблонами и диагностируют феррозондовым методом на стенде 24 Детали сцепного механизма подают на верстаки 2, где их осматривают и обмеривают. Корпуса автосцепок, имеющие уширение зева и изгиб хвостовика направляют в правильное отделение. Краном-балкой корпуса устанавливают на транспортер , а затем краном-укосином подают поочередно в электропечь и пресс . Здесь же правят предохранители замка и специальном приспособлении . Тяговые хомуты в сборе поглощающими аппаратами устанавливают на стол, где из разбирают. После разборки поглощающие аппараты направляют в специализированное отделение, где их устанавливают на стенд для разборки и последующей сборки. Комплектующие части аппаратов сложены на стеллаже. Тяговые хомуты и упорные плиты осматривают, диагностируют на столе . Неразрушающий контроль хомутов, проводят феррозондовым методом, оборудование для которого находятся на стенде . При выявлении неисправностей, требующих ремонта сваркой или наплавкой, детали с позиции контроля направляют в сварочную кабину. Корпус автосцепки краном-балкой снимают со стенда и устанавливают в патрон кантователя , тяговые хомуты тем же способом укладывают на стол сварочного поста . Эти детали наплавляют полуавтоматом 16 Мелкие детали ремонтируют ручной дуговой сваркой на сварочном посту 18. После выполнения сварочно-наплавочных работ все детали на позицию механической обработки, оборудованной фрезерным 3, строгальным 4 и заточным 6 станками, а также приспособлениями 5 для обработки внутренних поверхностей корпуса и приводом и приспособлением для фрезеровки деталей механизма сцепления 3. С позиции механической обработки детали, требующие уточнения поверхностей, направляют в отделение упрочненной наплавки. Здесь посредством токов высокой частоты, вырабатываемых установкой ТВЧ с охладителем , производят упрочнение наиболее изнашиваемых поверхностей корпуса автосцепки, тягового хомута, замка и замкодержателя ИМС. К индукторам детали подают и помощью манипуляторов . По мере остывания после ИМС корпуса и детали подают на стенд для сборки, а тяговые хомуты на стенд для комплектовки с поглощающими аппаратами. После завершения сборочных работ узлы складывают на участке накопления, откуда их на электрокаре транспортируют в ВСУ. Преимуществами предложенного варианта организации работ автосцепного оборудования являются:
Технология ремонта автосцепок представлена в виде маршрутных карт. 2.3 Годовая программа ремонта автосцепного оборудования КПА Программа ремонта определяется из расчета количества автосцепных комплектов, поступающих из ВСУ и с ПТО: Nавт = Nв ∙2∙1,2, авт.ком.,(35) где 2 – количество автосцепных комплектов на одном вагоне; 1,2 – коэффициент, учитывающий 20% комплектов от годовой программы, поступающих с ПТО. Nавт = 710 ∙ 2 ∙ 1,2 = 1704 авт.ком. При такой программе ремонта участка внедрение поточно-конвеейрной линии /9/ не целесообразно, так как будет простой оборудования. Таким образом предлагаемый стационарный метод ремонта при перемещении деталей по отделениям удовлетворяет потребность ВСУ и ПТО в отремонтированном автосцепном оборудовании. 2.4 Определение штата работников КПА Расчет штата рабочих для ремонта автосцепного устройства в КПА производим по формуле (36) , чел,(36) где Навт = 7,2 чел.-час – трудоемкость ремонта автосцепного устройства. чел. Приведенный расчет удовлетворяет определенной ранее численности работников по ремонту автосцепного устройства при расчете штата депо. Распределение работников по профессиям представлено в таблице 17. Таблица 17 Штатная ведомость работников КПА.
2.5 Определение производственной площади Реконструированный участок КПА имеет следующие размеры: L = 19м, В = 9м, Н = 4,7м. Исходя из этих данных определяем площадь КПА м2 Принятая площадь удовлетворяет нуждам депо и ПТО по ремонту автосцепных устройств и нормам размещения оборудования. 2.6 Контроль корпуса автосцепки феррозондовым методом До настоящего времени для контроля корпуса автосцепки в депо Ростов СКЖД использовали 2 метода:
Для уменьшения затрат на технические средства контроля и трудоемкости работ предлагаем внедрить магнитный неразрушающий контроль корпуса автосцепки феррозондовым методом. Феррозондовый метод неразрушающего магнитного контроля основан на обнаружении магнитных полей рассеяния, вызванных поверхностными и подповерхностными дефектами в намагниченных деталях. Этот метод позволяет контролировать детали как плоскими поверхностями, так и со сложной геометрической формой, меняется лишь тип феррозондового преобразователя (ФП), что при контроле корпуса автосцепки, имеющего сложную конфигурацию, имеет большое значение. Порядок выполнения феррозондового неразрушаемого контроля корпуса автосцепки регламентирует приложение к РД 32.149/I-2000 /10/. К техническим средством контроля корпуса относится:
Ф – 205.30А ;
Прибор магнитоизмерительный феррозондовый комбинированный Ф-205.30А. Прибор Ф-205.30А МКИЯ. 427633.001-30А МКИЯ. 427.633.001 позволяет выполнять следующие основные операции: - «ввод технологической операции» позволяет вводить в память прибора заголовок с информацией о детали, которую предполагается контролировать в рамках операции «обнаружение дефектов». Под этим же заголовком может вводиться таблица измерений, выполняемых в рамках операции «запись характеристик поля»; - «обнаружение дефектов» сводится к обнаружению поверхностных и подповерхностных дефектов; - «измерение постоянного поля» позволяет измерять величину и знак проекции вектора напряженности магнитного поля на продольную и нормальную ось ФП; - «запись характеристик поля» позволяет записывать в память прибора до 16000 значений поля и градиента; - «передача информации на компьютер» предусматривает передачу на компьютер данных, полученных и введенных в прибор в рамках операции «ввод технологической информации» и «запись характеристик поля». Условия эксплуатации прибора: - температура окружающего воздуха от +5оС до +40оС; - относительная влажность воздуха от 30 до 90% при температуре +25оС; - атмосферное давление от 630 до 800 мм рт. ст. Работа с прибором Ф-205.30А производится в соответствии с руководством по эксплуатации МКИЯ. 427633.001.30А РЭ, Форма хранения и вывод информации определена в документе «Паке программ РМД-1 и руководстве эксплуатации МКИЯ.НД-30 РЭ. Прибор Ф-205.30А укомплектован феррозондовыми преобразователями двух типов:
Форма насадки указывает на тип преобразователя (рис.1) 1 – основание; 2 – защитный колпачек; 3 – метка; 4 – корпус; 5 – этикетка; 6 – гибкий кабель. Рисунок 1. ФП МДФ 9405.130 с базой 4 мм (а), ФП МДФ 9405.30 с базой 3 мм (б). Намагничивающие устройства. Намагничивающая система МСН 11-01 на постоянных магнитах предназначена для намагничивания корпуса автосцепки. МСН 11-01 представляет собой Г-образную магнитную систему, у которой изменяется расстояние между магнитными полюсами (чертеж И9.047.1.039.06.Д, рис.1). Система имеет постоянные магниты, расположенные в кассете 6 и цилиндрическом полюсе4. Кассета и полюсы имеют окраску, указывающую на полярность (красный цвет – южный полюс, синий цвет – северный полюс). От механических повреждений магниты предохранены полюсными наконечниками 7 и 4. Кассета с магнитами и полюсным наконечником крепится латунными винтами к треугольному магнитопроводу 5, образуя другой полюс системы. Полюса соединяются друг с другом штангой 3. Прямоугольный магнитопровод может перемещаться и фиксируется на штанге с помощью цангового зажима 2. Максимальное расстояние между полюсами ограничивает гайка 1, расположенная на конце штанги. МСН 11-01 создает в корпусе автосцепки магнитный поток, необходимый для возникновения на дефектах магнитных полей рассеяния. Работа с намагничивающим устройством ведется в соответствии с Руководством по эксплуатации МСН 11 РЭ. Приставное намагничивающее устройство МСН 12-01 на постоянных магнитах предназначено для намагничивания зева корпуса автосцепки. Устройство представляет собой V-образную магнитную систему с гибким магнитопроводом из материала с высокими магнитной проницаемостью и индукцией насыщения (чертеж И9.47.1.039.06.Д, рис.2). Оно содержит постоянные магниты большой мощности, расположенные в держателях 2. Держатели имеют окраску, указывающую на полярность (красный цвет – южный полюс, синий цвет – северный полюс). От механических повреждений магниты предохранены полюсными наконечниками 1. Полюса соединены друг с другом гибким магнитопроводом в кожаном чехле. Максимально расстояние между полюсами ограничивается длиной магнитопровода. Устройство создает в объекте контроля магнитный поток, необходимый для возникновения на дефектах магнитных полей рассеяния. Робота с устройством производится в соответствии с Руководством по эксплуатации МСН –12 РЭ. Стандартный образец СОП – НО – 23. Стандартный образец СОП-НО-23 предназначен для настройки рабочей чувствительности и проверки работоспособности дефектоскопов при контроле корпусов автосцепок. Стандартный образец (рис.2) представляет собой пластину, размером 300х40х10 мм из стали 20ГФЛ с нанесенными на ней 3-мя искусственными дефектами. Пластина является частью замкнутой магнитной системы с магнитопроводами и постоянными магнитами. Магнитная система стандартного образца содержит устройство 3, позволяющее регулировать величину магнитного потока в образце. Величина магнитного потока изменяется от нуля до максимального значения при вращении ручки 3. Фиксатор 7 предназначен для предотвращения самопроизвольного проворачивания регулирующего устройства 6. Искусственные дефекты стандартного образца изготовлены таким образом, что бы градиент их полей рассеяния был равен градиенту поля рассеяния максимального допустимого дефекта корпуса автосцепки. Рисунок 2. Стандартный образец СОП-НО-23 1 – пластина с искусственными дефектами; 2 – магнитопровод; 3 – регулирующее устройство с постоянными магнитами; 4 – кожух; 5 – опора; 6 – ручка регулирующего устройства; 7 – фиксатор регулирующего устройства. Технология контроля. Технологический процесс феррозондового контроля корпуса автосцепки представлен в виде карты контроля корпуса автосцепки феррозондовым методом (чертеж И9.47.1.039.07.Д). При контроле корпуса необходимо знать критерий браковки по экс-плуатационным и литейным дефектам, которые представлены в таблице 18. Таблица 18 Критерии браковки корпуса автосцепки.
2.7 Пресс для выправления корпуса автосцепки Для правки корпусов применяется гидравлический пресс. Пресс состоит из рамы 1 (чертеж И9.47.1.039.03 ГЧ), на которой закреплены гидравлические цилиндры: вертикальный 2 усилием 500 кН и горизонтальный усилием 250кН. На штоках указанных цилиндров шарнирно закреплены нажимные элементы 3 и 8, имеющие очертания, соответствующие конструкции корпуса автосцепки в зоне выправляемых мест. Подача рабочей жидкости в цилиндры 2 и 7 осуществляется насосом 9 и электродвигателем 10. Резервуар 6 служит как компенсатор для размещения жидкости. При правке изогнутого корпуса 4 автосцепки его устанавливают на профильную опору 5 и включают двигатель насоса гидропривода. Жидкость подается в вертикальный цилиндр 2, предназначенный для исправления изгибов хвостовиков в горизонтальной плоскости и для сжатия расширенного зева, или в цилиндр 7, служащий для исправления изгибов хвостовика в вертикальной плоскости корпуса. Пресс допускает производить правку корпуса одновременно в двух плоскостях в зависимости от характера деформации. После выправления нажимные элементы гидравлических цилиндров устанавливаются в исходное положение и корпус с помощью манипулятора вынимается из пресса. При сжатии расширенного зева между малым и большим зубьями устанавливается специальный ограничитель. Расчет гидропривода пресса для выправления корпуса автосцепки. Применяется электрогидравлический привод (рисунок 3), который способен развивать большие усилия /11/ Рисунок 3. Схема электрогидравлического привода. 1 - электродвигатель; 2 - резервуар с маслом; 3 – фильтр; 4 – предохранительный клапан; 5 – насос; 6 – обратный клапан; 7 –гидрораспылитель; 8 – цилиндр гидропривода. Для данного пресса расчет производится двух гидроцилиндров:
Определяем усилие, развиваемое гидроприводом по формуле (37) , Н, (37) где РР - рабочее давление жидкости в полости цилиндра, Па, определяемое по формуле (38) (38) где Рm – усилие рабочее, Н; f0=0.85 – коэффициент, учитывающий трение уплотняющих устройств; =1,2 – коэффициент, учитывающий трение масла; Fn –площадь поперечного сечения цилиндра, м2; Fшm-площадь поперечного сечения штока, м2; РС=0,1РР – величина противодействия сливной полости. РС.В.=0,183,3105=8,33105 Па РС.Г.=8,33105 Па , м3/с (39) где S – ход поршня, SВ = 0,35 м; SГ = 0,3 м tnx =15 c – длительность прямого хода. Подачу насоса QН и давление РН необходимо определить с учетом утечек жидкости и потерь во времени по формулам (40) и (41) где - объемный КПД. , Па , (41) где –коэффициент, учитывающий потери давления: Определяем диаметры нагнетательного и всасывающего трубопровода по формуле (42). где Vm – скорость течения жидкости в трубопроводе, Vm.наг= 5 м/с; Vm.вс= 2 м/с; Длительность цикла работы гидросистемы определяем по формуле (43) для обоих цилиндров: , с, (43) где t=0.1 с –время срабатывания гидрораспределителя; tnx=15 с длительность прямого хода; tок=0,9 tnx =0,9 15=13,5 с – длительность обратного хода; tЦ=20,1+15+13,5=28,7 с. Выбор двигателя для гидропривода. Выбор двигателя определяем, исходя из потребной мощности, по формуле (44) по большому усилию /11/ , кВт (44) где k – коэффициент запаса на случай перегрузки двигателя, k = 1.1 ; РН =10400 кПа – давление, которое должен создавать насос; QН=0,0024 м3/с – подача насоса; = 0,85 – полный КПД насоса; n=1 – КПД передачи. кВт Принимаем двигатель мощностью 1 кВт. Предложена реконструкция участка по ремонту автосцепки пассажирского вагонного депо Ростов СКЖД с организацией КПА со всеми ему присущими отделениями и оснащением участка современным технологическим оборудованием в соответствии с Инструкцией по ремонту автосцепного устройства. Определены годовая программа штата работников и производственная площадь КПА, которые удовлетворяют потребности депо и ПТО в отремонтированном автосцепном оборудовании. Для улучшения процесса магнитного контроля предложен феррозондовый метод контроля. В качестве механизации рассмотрен гидравлический пресс для выправления корпусов автосцепок с расчетом гидропривода. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||