быков тех. рем.. Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил

• Название: Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил
• Дата: 08.03.2023
• Размер: 1.88 Mb.
• Имя файла: быков тех. рем..docx
• Тип: Учебник; #974220
• страница: 14 из 65

ний могут служить расходомеры, электрические приборы, маномет­ры, гири, тахометры, счетчики оборотов, весоизмерительные при­боры, линейно-угловые средства измерений, выпускаемые промыш­ленностью, и т.д.

К нестандартизованным средствам измерений относятся меры, Измерительные приборы, преобразователи и установки, изготавлива­емые в единичном экземпляре или разовой партии и не предназначен­ные для серийного или массового производства. Нестандартизован- ные средства измерений взамен государственных испытаний подвер­гают метрологической аттестации.

Нестандартизованные средства измерений подразделяются на средства измерений общеотраслевого и узкоотраслевого назначения. К средствам измерений общеотраслевого назначения относятся средства измерений, разрабатываемые и изготовляемые для использования в пределах отрасли или ряда смежных по своим задачам отраслей.

Средствами измерений узкоотраслевого назначения являются средства измерений, разрабатываемые и изготовляемые для продол­жительного и многократного применения в пределах предприятия или на ряде смежных по тематике предприятий.

Опыт ремонта вагонов показывает, что, несмотря на увеличение производства стандартизованных средств измерений общепромыш­ленного назначения, внедрение нестандартизованных средств измере­ний имеет массовый характер и является закономерным явлением в практике метрологического обеспечения. Во многих случаях эти сред­ства измерений являются основными, рассчитанными на получение надежной измерительной информации при проведении измерений уз­лов и деталей вагонов. К таким средствам измерений относятся раз­личные шаблоны для измерения автосцепок, колесных пар, тележек, буксового узла, автотормозов, приспособления и стенды, использу­емые при ремонте электрического, дизельного, холодильного и дру­гого оборудования вагонов.

Большинство из перечисленных средств измерений предназначает­ся для проверки конкретных параметров узлов и деталей вагонов. Недостающие средства допускается разрабатывать и изготовлять си­лами вагонных депо.

Система метрологического надзора за средствами измерений пред­ставляет собой комплекс правил, положений и требований техничес­кого, экономического и правового характера, определяющих органи­зацию и порядок проведения работ по проверке, ревизии и экспертизе средств измерений.

Важнейшей формой государственного надзора за измерительной техникой являются поверки средств измерений для установления их метрологической исправности — первичные, периодические, внеоче­редные и инспекционные.

Первичную поверку производят при выпуске нового или отремон­тированного средства измерений, периодическую — в процессе его эксплуатации или хранения через определенное время. Межповероч- ные интервалы надо устанавливать с таким расчетом, чтобы обеспе­чить метрологическую исправность средств измерений в периоды между поверками.

Внеочередные поверки выполняют до наступления срока очередной периодической поверки в случаях: необходимости подтверждения исправ­ности средства измерений; повреждения поверительного клейма, пломбы или утраты документов, подтверждающих прохождение периодической поверки; ввода средств измерений в эксплуатацию после хранения, в те­чение которого не проведена периодическая поверка в связи с требовани­ями консервации; проведения работ по корректированию межповерочных интервалов; ввода в эксплуатацию средств измерений зарубежного про­изводства; ввода средств измерений в эксплуатацию после транспорти­ровки, возвращения из ремонта.

Инспекционная поверка средств измерений проводится при метро­логической ревизии. Цель поверки — определить исправность средств измерений, выпускаемых после изготовления или ремонта и находящихся в обращении.

Все работы, связанные с поверкой средств измерений, выполняет специальная группа поверки, которая является структурным подраз­делением метрологической службы депо. Эта группа осуществляет своими силами ведомственную поверку всех средств измерений, имеющихся в депо, а также организует их поверку в территориальных органах Г осстандарта и дорожных лабораториях. Г руппа должна раз­рабатывать графики поверки и контролировать их выполнение, плани­ровать и обеспечивать работы по расширению номенклатуры поверя­емых в депо средств измерений, рассматривать и выдавать заклю­чения на разрабатываемые в депо методические указания по поверке и аттестации нестандартизованных средств измерений, разрабатывать и представлять в территориальные органы Г осстандарта материалы на право проведения поверки.

Одним из наиболее важных вопросов деятельности группы повер­ки является установление и соблюдение межповерочных интервалов (периодичности поверок). При определении периодичности поверок учитывают точность измерений, достигаемую с помощью данного средства, интенсивность использования, частоту смены режимов и условий, в которых работает данное средство. Для правильного пла­нирования поверок необходимо также иметь сведения о количестве ремонтируемых и примерном поступлении новых средств измерений За рассматриваемый период.

Результаты поверок оформляют составлением протоколов, внесе­нием отметок в паспорта или выдачей аттестатов (на образцовые средства измерений — свидетельств). Аттестаты, как правило, выда­ют на те средства измерений, при пользовании которыми необходимо учитывать погрешность показаний. На точные средства измерений ставят поверочное клеймо. Оттиск клейма делается на мастичной или металлической пробке, закрывающей доступ внутрь средства измере­ний, или на пломбе, установленной так, чтобы нельзя было открыть механизм без ее повреждения. Оттиск клейма можно наносить также краской на корпус или стекло измерительного прибора и в паспорта линейно-угловых средств измерений. Паспорта, аттестаты и свиде­тельства хранятся у главного метролога (инженера-метролога) депо.

К проведению поверки допускают лиц, имеющих специальную метрологическую подготовку.

Поверки нестандартизованных средств измерений проводят работ­ники, аттестованные комиссией депо или службы вагонного хозяй­ства.

Работники, производящие ремонт, наладку и юстировку средств измерений, не имеют права выполнять их поверку. В отдельных слу­чаях по решению территориального органа Г осстандарта оно может быть предоставлено после соответствующей метрологической подго­товки лицам, осуществляющим ремонт этих средств только для нужд депо.

Численность поверителей определяют с учетом количества поверя­емых средств, периодичности поверок и норм времени на их выпол­нение.

При поверке средств измерений узкоотраслевого назначения выполняются следующие основные операции: внешний осмотр; проверка взаимодействия частей приборов и приспособлений; про­верка контрольных размеров шаблона; определение метрологичес­ких характеристик (шероховатость, взаимное положение измери­тельных поверхностей, ширина и глубина штрихов шкалы и т.д.), влияющих на точность измерений приборов или приспособления; определение погрешности показаний. В процессе внешнего осмот­ра проверяют комплектность средств измерений по документации, выявляют на рабочих поверхностях деталей вмятины, изгибы, за­диры, следы коррозии и другие дефекты, искажающие показания. Взаимодействие частей приборов и приспособлений проверяют оп­робованием. Обращают внимание на состояние шарнирных соеди­нений (подвижные части должны перемещаться свободно и без заеданий), проверяют крепление заклепок, штифтов, болтов, винтов.

Контрольные размеры шаблонов, определяющие геометрию, со­стояние (износ) и положение рабочих поверхностей контролируемых деталей, проверяют с помощью образцовых средств измерений обще­промышленного назначения и контрольных шаблонов. В качестве образцовых применяются меры длины и наборы принадлежностей к ним, лекальные и поверочные угольники, поверочные плиты, наборы щупов, микрометры гладкие и рычажные, нутромеры микрометри­ческие и индикаторные, измерительные головки и др. Образцовые средства измерений применять для выполнения практических замеров нельзя.

Метрологические характеристики, влияющие на точность показа­ний прибора, определяют, как правило, при первичной поверке (атте­стации) после изготовления. Если в процессе эксплуатации эти харак­теристики могут изменяться, их контролируют и при периодической поверке.

Погрешность показаний измерительных приборов и приспособле­ний определяют по формуле:

А = х - х_о,

где х — показание поверяемого прибора (приспособления);

х₀— показание образцового прибора.

Максимальное расчетное значение А не должно превышать допу­стимой погрешности Д_доп, установленной техническими требованиями на данный прибор.

9. 
   Неразрушающий контроль изделий
   

Наиболее распространенными дефектами в нагруженных деталях подвижного состава являются усталостные трещины, которые, как правило, развиваются постепенно и в начале развития могут быть совершенно незаметны. Иногда они появляются в недоступных для осмотра местах. Характерным примером являются усталостные тре­щины, возникающие в осях колесных пар под ступицами напрессо­ванных на них колес или под кольцами роликовых подшипников.

Появление усталостных дефектов с возможностью разрушения элементов ставит под угрозу безаварийную эксплуатацию подвижно­го состава. Обеспечение безопасности движения за счет своевремен­ного обнаружения дефектов усталостного происхождения и заводс­ких пороков в ответственных элементах подвижного состава ежегод­но приносит огромный экономический эффект, не говоря уже о сохранении человеческих жизней. Решение этой проблемы достигает­ся современными методами неразрушающего контроля.

Для обнаружения дефектов в изделиях с помощью методов неразру­шающего контроля промышленность выпускает специальные приборы— дефектоскопы. В некоторых случаях с помощью дефектоскопа можно определить форму, размеры дефекта и место его расположения в изделии.

Совокупность методов и приборов для обнаружения дефектов в изделиях без их разрушения составляет основу дефектоскопии.

Классификацией, установленной ГОСТ 18353-79, предусмотрено 10 видов неразрушающего контроля: магнитный, акустический, ка­пиллярный, оптический, радиационный, радиоволновый, тепловой, течеискание, электрический, вихретоковый. Применение этих видов неразрушающего контроля основано на взаимодействии контролиру­емого изделия с электромагнитными и акустическими полями, прони­кающими частицами или веществами.

В вагоностроении и вагонном хозяйстве наибольшее распростра­нение получили следующие методы неразрушающего контроля: визу­альный, капиллярный (проникающих жидкостей), магнитный, элект- роиндукционный (вихревой), ультразвуковой, гамма-лучевой (прони­кающих излучений).

Феррозондовым методом разрешается контролировать тележки грузового вагона в сборе; боковые рамы и надрессорные балки по отдельности; корпус автосцепки, поглощающий аппарат и тяговый хомут; клин тягового хомута и другие детали.

В качестве примера рассмотрим технологию дефектоскопирования боковой рамы и надрессорной балки с помощью феррозондовой установки.

Установка состоит из дефектоскопа ДФ-201 и намагничивающего устройства МСН-10. Дефектоскоп содержит феррозондовый преобра­зователь и электронный блок.

Феррозондовый преобразователь состоит из двух катушек индук­тивности с цилиндрическими сердечниками диаметром 0,25 мм. Ка­тушки установлены так, чтобы сердечники были параллельны. На корпус преобразователя надет защитный колпачок. Феррозондовый датчик, размещенный над дефектом, превращает в электрический сигнал градиент нормальной составляющей поля рассеяния дефекта.

Электронный блок функционально делится на устройство обработ­ки феррозондового преобразователя и систему сбора, хранения и передачи на ПЭВМ собранной информации об объеме контроля.

Проверка надрессорной балки производится в четыре, а боковой рамы — в два приема, поворотом относительно оси. Дефект сопро­вождается отклонением стрелки индикатора и регистрируется по кон­туру, как правило, мелом.

Намагничивающее устройство МСН-10 представляет собой пять электромагнитов постоянного тока, на которые устанавливается рама тележки (без колесных пар). Каждая боковая рама опирается подве­сочной полкой на два смежных полюса двух соосно расположен­ных под боковой рамой электромагнитов. Надрессорная балка намагничивается отдельным электромагнитом. Намагничивание про­изводится в автоматическом режиме. Дефектоскопирование деталей тележки производится методом остаточной намагниченности. Уро­вень намагниченности контролируется с помощью образцовой меры градиента магнитного поля «Градиент М-101», измерение магнитной индукции производится приборами МФ-107, Ф-50, Ф-190 и Ф-191, эталонными образцами являются СО-021, СО-022, СО-023. Устрой­ство МСН-10 дает возможность контролировать от 6 до 20 рам те­лежек в час.

Перемещение феррозондового датчика при сканировании контро­лируемой поверхности необходимо выполнять медленно, с легким нажатием. Направление продольной оси датчика при движении долж­но совпадать с касательной к поверхности на криволинейных участ­ках и с направлением длины зоны — на прямолинейных участках. Не допускаются перекосы датчика, отрыв донышка от поверхности. При попадании загрязнений на донышко датчика его необходимо регуляр­но зачищать. При обнаружении дефектов места их появления обводят­ся по контуру мелом в том случае, если при повторном сканировании подается повторный сигнал с большим градиентом магнитного поля. На узких полосках металла, например, кромке окна боковой рамы тележки, сканирование проводят 2-3 раза в обе стороны. На плоской поверхности рекомендуется зигзагообразное сканирование. Все сиг­налы, подаваемые на дефектоскоп, фиксируются и заносятся в память дефектоскопа.

Если при сканировании обнаружен сигнал регистрации дефекта в виде световой и звуковой индикации для вихретокового и отклонение стрелки прибора для феррозондового дефектоскопирования, оператор должен провести проверку наличия дефекта еще 3-4 раза. Если ря­дом, в пределах 5-10 мм, срабатывание не повторяется, можно пред­положить локальную неоднородность металла и продолжить контроль. В спорных случаях требуется очистить отмеченное место от грязи и проконтролировать его магнитопорошковым методом. Для этого по­сыпают порошок крупнозернистой структуры (ПЖВ-5) на контроли­руемую поверхность и производят проверку дефектоскопом МД 12П. Вид дефекта — газовые поры, непровары, трещины, шлаковые вклю­чения — определяется по его конфигурации.

Визуальному осмотру подвергается вся поверхность боковых рам и надрессорных балок. При этом особое внимание следует обратить на места, где датчиком был подан сигнал, и на качество очистки зон повреждаемости деталей. При наличии загрязнений указанные зоны необходимо очистить скребками или металлической щеткой. Грубые дефекты можно определить по изменению цвета и растрескива­нию краски. Для уточнения наличия дефекта используется лупа с 4-8-кратным увеличением и переносная лампа.

Применение феррозондового метода контроля дисков и гребней цельнокатаных колес также разрешается проводить по методике, ут­вержденной ЦВ МПС.

Вихретоковый метод контроля предназначен для выявления повер­хностных дефектов типа волосовин, усталостных и наклепочных тре­щин на деталях из электропроводящих материалов.

Принцип действия вихретоковых дефектоскопов основан на воз­буждении в контролируемом изделии вихревых токов с помощью вихретокового преобразователя. В качестве преобразователя обычно используются индуктивные катушки, по которым пропускается пере­менный или импульсивный ток, создающий вокруг катушки электро­магнитное поле. При установке преобразователя на металлическую поверхность магнитное поле катушки вызывает в поверхностном слое металла вихревые токи в виде концентрических окружностей, макси­мальный диаметр которых примерно равен диаметру катушки. Вихре­вые токи создают собственное (вторичное) магнитное поле, которое воздействует на параметры преобразователя. По характеру этого воз­действия можно судить о состоянии поверхностного слоя контроли­руемой детали, в том числе о наличии трещины.

Параметры вихревых токов зависят от многих факторов, в том числе от электромагнитных свойств поверхностного слоя контроли­руемого материала, частоты и формы возбуждающего тока. Вихревые токи возбуждаются непосредственно под вихретоковым преобразова­телем, установленным на контролируемую поверхность, и проникают на глубину от долей миллиметра до нескольких миллиметров в зави­симости от частоты возбуждающего тока. Чем выше частота, тем меньше глубина проникновения вихревых токов.

Вихретоковые дефектоскопы отличаются типом преобразователя, частотой и видом возбуждающего тока, способом обработки сигнала, поступившего от преобразователя.

Как и феррозондовый, вихретоковый метод выявления дефектов металлоконструкций, узлов и деталей вагонного оборудования обес­печивает выявление поверхностных нарушений, трещин и т.п. скани­рованием датчика по поверхности изделия. Дефектоскопирование применяется для проверки боковых рам, надрессорных балок, цель­нокатаных колес и автосцепных устройств. Как и для феррозондово­го метода проверке подлежат углы буксового и рессорного проемов, пояс над буксовым проемом, наклонный пояс, отбуртовки окон. Наличие поперечных трещин независимо от размера сопровождается браковкой изделия. Для автосцепок вихретоковому контролю под­вергаются хвостовик со стороны тягового клина и зев автосцепки по контуру. Для выявления трещин и волосовин на образующих и тор­цах стальных цилиндрических роликов целесообразно использование автоматических установок ДТ-411, с помощью которых обеспечива­ется сортировка контролируемых изделий на годные и бракованные. Кроме того, буксовые узлы могут проверяться виброакустическими методами. Более подробно зоны контроля и его методика показаны в приложениях 1 и 2. Особенностями контроля состояния этим методом следует считать выбор преобразователя по диаметру в зависимости от зоны контроля. Толщина неметаллического покрытия изделия не дол­жна превышать 2 мм. Сложности применения вихретоковых дефек­тоскопов дополнительно связаны с шероховатостью контролируемой поверхности. Максимальная величина шероховатости Rz не должна превышать значения 80-100.

Таким образом, для вихретокового и феррозондового методов усматривается определенная общность подходов в отыскании дефек­тов и особенностях пользования.

Методы проникающих жидкостей основаны на способности неко­торых жидкостей проникать в мельчайшие трещины и задерживаться в них при удалении жидкости с поверхности. В состав проникающих жидкостей чаще всего входит керосин.

При люминесцентном методе в керосин добавляют масло МС-20 или МК-22 (10-15%), обладающее способностью светиться (люми- несцировать) в темноте при ультрафиолетовом облучении.

Магнитные методы контроля основаны на принципе измерения распределения магнитных полей в намагниченных деталях, так как в местах нарушения сплошности металла происходит деформация маг­нитного поля, которую можно зафиксировать.

Для повышения эффективности дефектации применяют комбини­рованные методы, например магнитно-люминесцентный. При этом методе проверяемую деталь намагничивают на магнитном дефектос­копе, смачивая в водной суспензии железного крокуса с добавлени­ем люминофора. После смачивания деталь осматривают под ультра­фиолетовыми лучами. Если на поверхности имеется трещина, то проникающий в нее раствор ярко светится, обнаруживая имеющиеся дефекты. Метод позволяет определить очень тонкие трещины и воло­совины в материале деталей. По окончании проверки деталь размаг­ничивают и промывают.

В феррозондовом методе фиксацию рассеяния магнитных полей от дефектов производят с помощью датчиков. Феррозондовый датчик обычно состоит из двух одинаковых полузондов в виде пермалоевых сердечников с двумя катушками. Одна катушка служит для возбуж­дения в сердечнике переменного магнитного потока, а другая служит для измерения э.д.с. Соединение измерительных катушек полузондов осуществляется так, чтобы при отсутствии измеряемого поля выход­ное напряжение было равно нулю. При диагностировании феррозон­довый датчик перемещают по поверхности контролируемой детали и выявляют неравномерность магнитного поля, вызванную скрытыми дефектами.

Магнитографический метод контроля основан на фиксации рассе­яния магнитных потоков с помощью ферромагнитной ленты, обычно применяемой для магнитной звукозаписи. Процесс контроля состоит в следующем: производится намагничивание диагностируемой детали и записывается рассеяние полей, возникшее в месте дефекта; воспро­изводятся и расшифровываются «записанные» поля с целью выявле­ния имеющихся дефектов. Особенно эффективен магнитографичес­кий метод при контроле сварных швов. Необходимо учитывать, что наиболее эффективно выявление дефектов происходит при намагни­чивании постоянным током так, чтобы магнитный поток располагался под прямым углом к оси предполагаемого дефекта. Однако этот метод недостаточно чувствителен к выявлению дефектов округлой формы, таких как непровары, шлаковые включения и т.д. В связи с этим для диагностирования особо ответственных деталей магнитографический метод дублируют другими способами контроля.

Электроиндуктивный метод основан на том, что в детали индукти­руются вихревые токи, значения которых зависят как от электротех­нических качеств ее материала, так и от имеющихся поверхностных (подповерхностных) трещин, пустот, нетокопроводящих включений.

В качестве датчиков применяют измерительные катушки индуктивнос­ти различных типов. Кроме обнаружения дефектов, этот метод применяют для измерения толщины покрытий, листовых материалов и труб.

В вагонном хозяйстве широкое распространение получил ультра­звуковой метод. Этот метод контроля основан на способности ульт­развуковых колебаний распространяться в материале на большие расстояния в виде направленных пучков и испытывать значительное отражение от границы раздела двух сред, резко отличающихся вели­чиной волнового сопротивления. Так ультразвуковые колебания по­чти полностью отражаются от места расположения дефекта (трещины, газового пузыря и др.). Наибольшее распространение в вагоностро­ении и вагонном хозяйстве получили следующие виды ультразвуко­вого контроля: резонансный, теневой, эхо-метод, импедансный, сво­бодных колебаний.

Резонансный метод используется для измерения толщины труб, листов, стенок резервуаров, а также для определения уровня жидко­сти в закрытых резервуарах. Этот метод основан на возбуждении резонансных колебаний в контролируемом месте детали. Резонанс наступает в том случае, если толщина детали равна целому числу полуволн ультразвуковой волны. Следовательно, генератор ультра­звуковых колебаний (УЗК) должен иметь регулируемую частотную характеристику.

Теневой метод, или метод сквозного прозвучивания, предусмат­ривает ввод УЗК с одной стороны детали и прием волн с другой. Таким образом, УЗК как бы «просвечивают» деталь; если на пути их распространения встретится дефект, то величина их существенно уменьшится. Эксперименты показывают, что чувствительность тене­вого метода достигает величин порядка десятых долей миллиметра.

Эхо-метод основан на фиксации отраженных от дефекта волн УЗК (эхо-сигнал). Следовательно, в деталь вводится импульс УЗК и изме­ряется отраженный сигнал. Этим методом обычно выявляют наруше­ния сплошности материала.

Импедансный метод использует принцип механического сопротив­ления (импеданса). Если в контролируемом изделии возбуждать упругие колебания, то изделие будет «оказывать сопротивление», величина которого определяется в первую очередь жесткостью всего изделия. При проходе датчика генерирующего УЗК через дефект, сопротивление резко уменьшается, что фиксируется измерительным устройством.

Метод свободных колебаний, заключается в том, что если меха­ническую систему привести в колебание импульсом УЗК, то законо­мерности свободных затухающих колебаний будут определяться толь­ко параметрами самой системы. Анализируя эти колебания, устанав­ливают наличие дефекта.

При выборе метода ультразвукового контроля необходимо учиты­вать тип волн, способы контакта излучателей (приемников) с диагно­стируемым объектом, частотный диапазон и режим излучения, а также регистрируемые параметры. При введении ультразвуковых ко­лебаний в деталь необходимо свести до минимума потери энергии. Передачи УЗК через воздушный зазор (бесконтактный ввод) приво­дят к большим потерям энергии вследствие отражательных свойств воздушной прослойки. Поэтому широко используются различные способы контактного ввода УЗК. Например, УЗК могут быть переда­ны через сухой контакт между деталью и излучателем, но потеря чувствительности при контроле таким способом из-за шероховатости поверхности составляет иногда более 25%.

Значительно сокращаются потери энергии при иммерсионном спо­собе. Он предполагает погружение контролируемой детали в ванну с жидкостью, в которой расположены излучатели УЗК. Очень часто в качестве контакта используется смазка между деталью и излуча­телем.

В комплект преобразователей для дефектоскопии вагонных осей включают преобразователь ПМКЖ-3. В качестве контактной среды таких преобразователей применяют магнитную жидкость. Для этого в корпусе каждого преобразователя установлена специальная магнит­ная система, удерживающая магнитную жидкость в области ввода упругих волн в объект контроля. Магнитная система состоит из по­стоянного магнита и магнитопровода, замкнутого на контактную по­верхность в области, лежащей вне ввода упругих колебаний. В каче­стве контактной жидкости используют магнитные жидкости на основе минерального масла, керосина, воды и других веществ, используе­мых в ультразвуковой дефектоскопии.

Применение магнитной жидкости обеспечивает более высокую надежность и производительность контроля даже с шероховатой по­верхностью, а также при ее вертикальном расположении без погру­жения изделия в иммерсионную ванну. Вследствие самоудерживания преобразователя на контактной поверхности изделия освобождаются руки оператора для настройки дефектоскопа и анализа осциллограмм, что снижает утомляемость операторов и уменьшает вероятность про­пуска дефектов.

Применение преобразователей с магнитными контактными жидко­стями позволяет механизировать и автоматизировать процесс ультра­звуковой дефектоскопии.

Метод проникающих излучений использует способность электромаг­нитных излучений с длинной волны от 10 до 1 х10'³А (1 • Ю'¹⁰м) и разной энергии квантов проникать в различные среды, при этом снижая свою интенсивность в зависимости от свойств среды. Изменение интенсивности прохода излучения через деталь регистрируется соответствующими счет­чиками, фотопленкой и т.д. В качестве излучений широко используют рен­тгеновские или гамма-лучи. Эти методы позволяют контролировать цело­стность стальных деталей толщиной до 150 мм при чувствительности около 3-10% проверяемой толщины.

Индукционный метод осуществляется с применением катушки индуктивности, перемещаемой относительно намагниченного объекта контроля. В катушке наводится электродвижущая сила соответствен­но характеристикам полей дефектов.

Контроль течеисканием основан на регистрации утечки индикатор­ных жидкостей или газов через сквозные дефекты в контролируемом изделии. Этот метод применяется при проверке трубопроводов, тор­мозных воздушных резервуаров, газовых баллонов и т.п. Утечки можно обнаружить по падению давления в сосуде, по шипению вы­текающего газа лакмусовым индикатором или галоидной лампой.

Для обнаружения дефектов в диэлектрических покрытиях электро­проводящих объектов в некоторых случаях применяют электроискро­вой метод. Наличие дефектов в покрытиях фиксируют по электричес­ким пробоям в дефектной зоне.

В электропроводящих объектах дефекты могут быть обнаружены измерением электрического сопротивления какого-либо участка. При наличии трещины происходит сужение площади сечения, через кото­рую проходит ток, что ведет к возрастанию его электрического со­противления. Недостаток электроискрового метода — необходимость стабильного контакта контролируемого объекта с токопроводящими щупами.

Оптический метод контроля применяют для измерения геометри­ческих размеров изделий, контроля состояния поверхности и обна­ружения поверхностных дефектов. При освещении контролируемой поверхности можно обнаружить невооруженным глазом трещины шириной 0,1 мм, а с помощью увеличительных приспособлений — 30 мкм. Недостаток оптического контроля — необходимость высоко­качественной очистки контролируемой поверхности.

Тепловой метод контроля основан на регистрации температурных различий отдельных участков контролируемого объекта. При этом объект может быть нагрет внешними источниками тепла или соб­ственными. Различие температур на отдельных участках обусловлено формой объекта, материалом, а также наличием дефектов. Регистра­ция излучений температурного распределения осуществляется обычно приемниками инфракрасных лучей. Благодаря высокой чувствитель­ности таких приемников контроль можно осуществлять на значитель­ных расстояниях от объекта.

Для контроля целостности сварных швов, соединений, прочности резервуаров и трубопроводов в вагонном хозяйстве широко исполь­зуют испытание конструкций при действии гидравлического или пневматического давления.

Гидравлическому испытанию подвергают котлы цистерн, воздуш­ные резервуары автотормозов, котлы парового и водяного отопления и др. Испытания проводят после изготовления, периодических видов ремонта, особенно если производились сварочные работы по устра­нению трещин или других дефектов.

Испытания проводят двумя методами: путем заполнения резервуа­ров водой и контроля его целостности проверкой при повышенном давлении.

Испытательное гидравлическое давление для каждого типа кот­лов (резервуаров) регламентируется соответствующими инструк­циями.

Обнаруженные места течи обводят мелом и временно подчекани­вают для прекращения течи.

После доведения давления в котле до установленного значения его выдерживают под этим давлением в течение 15 мин (не менее). За время испытания сварные соединения (заклепочные) и весь котел тщательно осматривают и обстукивают легкими ударами ручного молотка. Все выявленные при испытании дефекты после снятия гид­равлического давления и слива воды необходимо устранить и прове­сти повторное испытание.

В вагонном хозяйстве для создания гидравлического давления используют плунжерные прессы или ручные насосы. Аналогично испытывают и другие резервуары.

Целостность резервуаров и работу различных аппаратов проверя­ют сжатым воздухом. Это выполняют, например, при деповском и текущем ремонте цистерн в зимнее время, когда испытание наливом воды вследствие обледенения стенок котла становится непоказатель­ным и часто невыполнимым.

Запасные тормозные резервуары, соединительные рукава и другие небольшие резервуары и шланги испытывают сжатым воздухом при погружении их в ванны с водой.

9. 
   Организация и механизация производственных процессов при ремонте вагонов
   

Основным средством технологического процесса в вагоноремон­тном производстве является комплексная механизация основных и вспомогательных производственных процессов, благодаря которым обеспечивается рост производительности труда, ликвидируются тяже­лые и вредные условия труда.

Механизацией производственных процессов называется примене­ние отдельных машин, механизмов и других устройств, заменяющих и облегчающих ручной труд рабочих.

Комплексная механизация — это применение систем и механиз­мов, управляемых рабочими и позволяющих механизировать весь комплекс работ по данному процессу.

Автоматизацией производственных процессов называется приме­нение машин, агрегатов, установок, аппаратов и приборов, позволя­ющих автоматизировать производственные процессы. При этом рабо­ты по управлению отдельными вспомогательными процессами частично выполняются обслуживающим персоналом.

Комплексной автоматизацией предусматривают применение сис­темы автоматических средств и других средств автоматизации, обес­печивающих выполнение всего комплекса операций по выпуску про­дукции. Здесь роль обслуживающего персонала сводится к контролю и наблюдению за действием машин.

Комплексная механизация и автоматизация могут быть осуществ­лены в масштабах участка, цеха или целого предприятия.

С осуществлением специализации вагоноремонтных предприятий и внедрением поточных методов производства необходимость в ком­плексной механизации и автоматизации производственных процессов значительно возросла. Следует учитывать два аспекта автоматизации производственных процессов — социальный и экономический.

Социальный аспект состоит в облегчении труда человека, улучше­нии санитарно-гигиенических условий труда и повышении культуры производства.

Экономический аспект автоматизации состоит в повышении про­изводительности труда, снижении себестоимости продукции, улучше­нии ее качества.

При ремонте вагонов в депо и на заводах работы по поднятию и транспортировке крупных деталей и узлов выполняются механизиро­ванными подъемными и транспортными устройствами. Их выбор и установка зависят от размера цехов и габаритных узлов и агрегатов, массы, а также характеристик подъемно-транспортных устройств, которые можно разделить на три группы: подъемные, транспортные и подъемно-транспортные.

К подъемным устройствам относятся домкраты, лебедки, подвес­ные тали, подъемники, подъемно-опускные стопы, лифты и т.д, кото­рые используются для подъема вагонов.

Домкраты предназначены для подъема груза на определенную ограниченную высоту. Различают домкраты подвесные (рис. 2.20) и стационарные с ручным, электрическим, гидравлическим и пневмати­ческим приводом. Они могут иметь различные механизмы подъема: винтовые, рычажно-винтовые, зубчато-реечные и поршневые (плун­жерные).

Лебедки используются для подъема и опускания грузов, а также горизонтального перемещения. Они подразделяются: по типу тягового органа — на канатные и цепные; по типу установки — на стационар­ные и цепные; по числу барабанов — на одно-, двух- и многобара­банные; по типу барабана — нарезные, гладкие, фрикционные.

Лебедки выпускаются с ручным приводом (тяговое усилие до 80 кН) и с электрическим приводом.

Подъем груза лебедкой осуществляется через полиспасты, пред­ставляющие собой систему подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью. Тали предназначены для подъема груза на достаточно большую высоту (до 18 м). Тали бывают с ручным и электрическим приводом. Грузоподъемность талей: ручных шесте­ренчатых 0,25—10 т; ручных червячных 1,0-12,5 т, электрических 1,25-15 т. Скорость подъема груза электроталями от 0,5 до 25 м/мин.

Подъемники выполняются стационарные и передвижные, после­дние монтируются на автомобилях и различных передвижных тележ-