Текущий отцепочный ремонт колесной пары

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

Текущий отцепочный ремонт колесной пары

Введение

Колесные пары являются одним из основных элементов ходовых частей, от технического состояния которых существенно зависит надежность работы вагонов в целом. При движении колесной пары по рельсовой колее на нее действует комплекс статических и динамических, вертикальных и горизонтальных сил.

Кроме того, ось колесной пары испытывает дополнительные напряжения сжатия в запах напрессовки ступиц колес на оси и ряд других эксплуатационных факторов. Сочетание комплекса этих факторов способствует возникновению в элементах колесных пар ряда неисправностей. Неисправности осей колесных пар подразделяют в общем виде на износы, трещины, изломы.

Для обеспечения безопасности движения на сети дорог в соответствии с ПТЭ принята система проверки технического состояния и своевременного изъятия из эксплуатации колесных пар, состоящая из ряда мероприятий: осмотра колесных пар под вагоном, обыкновенного и полного освидетельствований. Колесные пары под вагонами осматриваются на технических станциях на ходу, в момент прибытия, после остановки и перед отправлением поезда. В процессе эксплуатации колесных пар происходит естественный износ и старение элементов, а также повреждение колесных пар в результате соударения и ряда других причин. Для восстановления работоспособности вагонов обеспечение их безаварийной работы и качественных перевозок грузов и пассажиров производится ремонт и обслуживание колесных пар.

Текущий ремонт вагонов необходим для обеспечения или восстановления работоспособности и состоит в замене или восстановлении отдельных элементов.

При поступлении вагонов в текущий отцепочный ремонт у колесных пар осматривают средние части осей, места сопряжения ступиц колес с осью, диски и поверхности катания колес.

Осмотр, дефектацию и замену колесных пар производить в соответствии с «Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар» от 31.12.77 №ЦВ/3429.

1. Основные элементы конструкции и технические данные колесной пары РУ 1 Ш

1.1 Назначение колесной пары

Колесные пары, воспринимающие статическую и динамическую нагрузки, обеспечивают непосредственный контакт вагона в пути и направляют подвижной состав в рельсовой колее. От точности размеров и прочности колесных пар зависят надежность, устойчивость движения вагонов и безопасность движения вагонов и безопасность движения.

1.2 Конструкция колесной пары

Колесная пара состоит из оси с насаженными на нее двух колес.

Ось.

Ось служит для размещения колес и представляет собой круглый стержень переменного по длине поперечного сечения.

Ось имеет шейку-1 для размещения роликовых подшипников, предподступичные части-2, являющиеся ступенью перехода от шейки к подступичной части оси и установки уплотнительных деталей букс, подступичные части-3, на которые прочно насаживают колеса-4. Средняя часть-5. Для снижения концентрации напряжений в местах изменений диаметров оси делают плавные переходы - галтели-6 заполненные определенным радиусом.

На торцах оси имеется центровое отверстие для установки оси в центрах токарных станков. Ось РУ 1 Ш имеет на торцах четыре резьбовых отверстия (резьба М20) для крепления шайбы болтами. В эксплуатации имеются оси и с тремя резьбовыми отверстиями. Диаметры отдельных частей оси d1, d2, d3 и d4 соответственно составляют 130, 165, 194 и 172 мм.

Колесо.

Цельнокатаное колесо имеет обод 1, диск 2 и ступицу 3. Ширина обода - 130 мм. Переход от ступицы диска выполнен в форме диска, расположенного под некоторым углом, это придает колесу упругость и снижает воздействие динамических сил. Диск слегка конусный у ступицы его толщина больше, чем у обода. Толщина обода - 70 мм. Внутренняя поверхность обода (а) называется внутренней гранью, а наружная - наружной гранью.

1.3 Характеристика материалов

Вагонные оси изготовляют из стали ОСВ методом ковки, штамповки, винтовой прокатки или радиально-ротационного горячего деформирования. Оси должны быть подвергнуты механической обработке и упрочнению накаткой роликами по всей длине оси, включая галтели.

Колеса изготовляются из стали марки 2 ГОСТ 10791 с увеличенным содержанием углерода до 0,55-0,65%.

2. Периодичность и сроки ремонта, техническое обслуживание колесной пары

Колесные пары под вагонами осматривают на технических станциях на ходу в момент прибытия, после остановки и перед отправлением поезда.

Обыкновенное освидетельствование производится при каждой подкатке колесных пар под вагон, если они при этом подвергались полному освидетельствованию. Полное освидетельствование производится при каждой подкатке: формировании и ремонте колесных пар со сменой элементов, опробовании ступиц на сверку неясности клейм и знаков последнего полного освидетельствования, после крушений аварий; после ревизии роликовых букс; капитальном ремонте вагонов и др. При обыкновенном освидетельствовании производится предварительный осмотр колесных пар до очистки с целью лучшего выявления трещин, ослабления или сдвига колес на оси.

При полном освидетельствовании колесную пару осматривают до и после очистки, демонтируют буксовые узлы с роликовыми подшипниками, при этом лабиринные и внутренние кольца подшипников на горячей посадке. если на них нет дефектов, можно не снимать. На основаниях этих освидетельствований решается вопрос, годна ли колесная пара к эксплуатации или какой вид ремонта она требует. Ремонт колесных пар может быть без смены элементов.

2.1 Техническое обслуживание колесной пары

При встрече поезда «сходу» признаками ползунов, выщербин, неравномерного проката и других неисправностей являются глухие удары колес о рельс, дребезжащие рычажной передачи, более частые колебания рамы тележки.

При осмотре колесных пар после остановки поезда следует обратить внимание на состояние фаски с наружной фаски обода и состояние наплыва металла на ней.

Разность высот фаски и высот наплава металла на фаску наружной грани в разных местах одного колеса примерно соответствует величине неравномерного проката. Замечено, что у колес без фаски с наружной части обода и состояние наплыва металла на ней.

Разность высот фаски и высот наплава металла на фаску наружной грани в разных местах одного колеса примерно соответствует величине неравномерного проката.

Отсутствие фаски на наружной части обода указывает на наличие равномерного проката более 6 мм, а отсутствие фаски и наплыв металла - на глубину равномерного проката более - 9 мм. Признаками трещин в осях и колесах является образование под трещиной валика из пыли и ржавчины, вздутие краски, а в зимнее время - инея с высотой шапок большей, чем в соседних местах. Скопление пыли следует проверить металлическим щупом. Притяжение пыли к щупу указывает на наличие в ней металла и, следовательно, трещину. Если пыль к щупу не притягивается, проверяемое место следует осмотреть с использованием лупы. Слой вздувшейся краски следует вскрыть и осмотреть подозрительное место с использованием магнитного щупа и лупы.

Следы контакта с электродом или сварочным проводом можно выявить по наличию на оси пятен, отличающихся по цвету от остальной поверхности.

Для выявления трещин следует выполнить обстукивание диска и поверхности катания колес контрольным молотком и особое внимание уделить осмотру поверхностей колес с внутренней стороны, так как трещины чаще образуются именно там. Более тщательно следует осматривать колесные пары с толщиной обода 22-35 мм, а также колесные пары, имеющие на поверхности катания ползуны, навары, выщербины, неравномерный прокат. Особое внимание уделяют вагонам, находящимся в эксплуатации 6 и более месяцев после ремонта.

Нагрев буксового узла также требует внимательного осмотра состояния поверхности катания колес, так как наличие на них дефектов могло быть причиной грения букс.

Неисправности колесных пар можно выявить по состоянию рессорного комплекта и рычажной передачи тележки.

Признаками неисправностей являются:

- отсутствие или излом пружин или наличие на верхних витках свежей влаги;

- наличие на фрикционных планках и клиньев следов усиленного трения по ярко выраженному металлическому блеску, хорошо заметному в любое время суток;

- ослабление заклепок фрикционных планок, их отсутствие;

- отсутствие валиков рычажной передачи, срез шплинтов крепления валиков;

- разработка отверстий кронштейнов подвесок тормозного рычага и в предохранительных скобах валика подвески.

3. Характерные неисправности и повреждения, их причины и способы устранения

Равномерным прокатом называют износ колеса из-за его взаимодействия с рельсом. Измеряется прокат вертикальным движком абсолютного шаблона в четырех равноудаленных местах каждого колеса.

К эксплуатации не допускаются вагоны, у которых колесные пары имеют прокат более 9 мм.

Равномерным прокатом увеличивается сопротивление движению поезда и вызывает срез болтовых соединений рельс.

Неравномерным прокатом называется неравномерный износ поверхности катания из-за развития поверхностных дефектов и неоднородности металлов колеса.

Измерение неравномерного проката выполняют абсолютным шаблоном в сечении максимального износа и с каждой стороны от этого сечения на расстоянии до 500 мм и определяют разность показаний. Не допускается эксплуатировать грузовые вагоны колесные пары которых имеют неравномерный прокат более 2 мм. Неравномерный прокат создает неуравновешенность у колесной пары, увеличивает напряжение в колесе. Неравномерный прокат увеличивает вероятность схода колесной пары с рельс.

Вертикальный подрез гребня - в настоящее время встречается наиболее часто у колесных пар в эксплуатации и его износ по толщине.

Данные неисправности происходят из-за неправильной сборки тележки, длительной работы на участках пути с крутыми кривыми, нарушений требований формирования колесных пар.

Эти неисправности могут вызвать сход вагона с рельсов при проходе стрелочных переводов. Колесные пары с вертикальным подрезом гребня к эксплуатации не допускаются. Выявляют такие неисправности внешним осмотром, а измерение величины подреза гребня выполняют шаблоном ВПГ.

Толщина гребня колеса измеряется на высоте 18 мм от вершины, должна быть не более 33 мм у всех вагонов и не менее 25 мм. Измеряют толщину гребня горизонтальным шаблоном движком абсолютного шаблона или вырезом на шаблоне шириной 25 мм. При этом если между вершиной гребня и верхней кромкой выреза шаблона есть зазор любой величины, то толщина гребня достаточна. Ползун образуется из-за заклинивания колесной пары.

Ползуны вызывают сильные удары колес о рельсы и могут привести к излому. Выявить ползун можно при встрече поезда с «ходу» на слух, а после остановки - внешним осмотром.

Глубину ползуна определяют как разность измерений проката абсолютным шаблоном в двух местах - на ползуне и рядом с ним.

Если ползун смещен от круга катания, то вертикальный движок абсолютного шаблона перемещают по прорези до совпадения с ползуном.

Колесные пары с ползуном более 1 мм необходимо заменить. Если в пути следования обнаружат ползун глубиной более 1 мм, но не более 2 мм, такой вагон разрешается довести до ближайшего ПТО со скоростью до 70 км/ч.

При глубине ползуна от 2 до 6 мм разрешается следование поезда со скоростью не более 15 км/ч, а при ползуне от 6 до 12 мм - со скоростью не более 10 км/ч до ближайшей станции, где колесную пару следует заменить. При ползуне более 12 мм разрешается следование поезда со скоростью не более 10 км/ч, при исключении возможности вращения колесной пары путем вывешивания или заклинивания. Глубину ползуна можно определить в зависимости от его длины:

Навар - выявляют и измеряют также как и ползун. Высота навара допускается не более 1 мм. Если высота навара более указанных размеров, но не более 2 мм, то вагон разрешается довести до ближайшего ПТО со скоростью до 70 км/ч.

Допускается устранять навар обработкой наждачным кругом, обеспечивая плавный переход к поврежденной поверхности.

Толщина обода колеса - уменьшается из-за износа в процессе эксплуатации и при обточках. Не разрешается эксплуатировать вагоны толщина обода колеса которых по кругу катания менее 22 мм.

Измерения проводят толщиномером не менее чем в трех местах каждого колеса равномерно удаленных друг от друга.

Колесная пара с маломерностью обода подлежит к расформированию.

Выщербины - являются частыми неисправностями, особенно в зимнее время увеличение жесткости железнодорожного пути и склонности металла колеса к хрупкому разрушению.

Выщербины образуются на поверхности катания колес из-за усталостного разрушения поверхностных слоев металла под действием многократно повторяющихся контактных нагрузок или из-за тремотрещин, которые возникают вследствие нагрева колес тормозными колодками. Часто выщербины образуются в местах ползунов, наваров или светлых пятен. Светлые пятна возникают на поверхности катания при торможении в условиях нагрева и воздействия холодного воздуха на материал колеса. Могут быть причинами скрытые пороки металла. Не разрешается эксплуатировать вагоны, колесные пары которых имеют на поверхности катания выщербину глубиной более 10 мм или длиной более 25 мм.

Выщербину глубиной до 11 мм не бракуют независимо от длины.

От воздействия неисправных колодок могут образовываться кольцевые выработки.

Кольцевые выработки выявляют внешним осмотром и на слух, а измеряют глубину - толщиномером, а ширину - линейкой.

К эксплуатации не допускаются колесные пары с кольцевыми выработками на конусности 15,5 глубиной более 2 мм, а на других участках поверхности катания - более 1 мм и шириной более 15 мм.

Глубину выщербин и кольцевых выработок разрешено измерять абсолютным шаблоном или толщиномером, а длину и ширину линейкой или метром. Остроконечный накат - пластическая деформация металла колеса по поверхности гребня из-за больших нагрузок между рельсом и колесом. Приводит к сходам с рельс. Определяется визуальным осмотром и при обнаружении бракуется. Ширина обода колеса не менее 126 мм.

Местное уширение обода - причиной являются внутренние дефекты металлургического происхождения могут привести к раздавливанию его в зоне фаски или к поверхностному отколу наружной грани.

Колесные пары не допускают к эксплуатации, если местное уширение обода превышает 5 мм; глубина откола наружной грани - более 10 мм, или ширина оставшейся части обода в месте откола - менее 120 мм. Выявляют неисправности внешним осмотром, а измеряют край циркулем и линейкой.

Ослабление или сдвиг ступицы колеса по оси возникает из-за нарушения технологии формирования, а также от ударов при авариях и крушениях. Признаками ослабления ступицы на оси являются разрыв краски по всей окружности ступицы с выделением ржавчины или масла из под ступицы. При наличии указанных признаков колесная пара должна быть заменена и отправлена в ремонт.

Расстояние между внутренними гранями колес должно быть не менее 1437 мм и не более 1443 мм, а разность диаметров колес для одной колесной пары не более 5 мм.

Изогнутость оси встречаются редко и происходит преимущественно при авариях и крушениях подвижного состава. Она определяется измерениями расстояния между внутренними гранями колес штангеном РВП в четырех диаметрах противоположных точек. Разность расстояний допускается не более 2 мм. Измерения производят у свободных от погрузок колесных пар. На средней части, при несоблюдении требований по содержанию тормозной передачи, может образоваться потертость. К эксплуатации колесную пару не допускают, если глубина поверхности составит более 2,5 мм.

Сварочный ожог по оси возникает при несоблюдении правил в выполнении сварочных работ на вагоне. В металле оси происходят структурные изменения вследствие нагрева, что в дальнейшем может вызвать трещины. Колесные пары со следами контакта с электродом или оголенным сварочным проводом в любой части оси в эксплуатацию не допускаются.

Браковке подвергаются оси с обрывом резьбовой части для деталей крепления подшипников.

Если грузовой вагон включается в пассажирский поезд, то его колесные пары должны соответствовать нормативам ПТЭ для пассажирских вагонов. При температурах наружного воздуха ниже -25⁰С условия эксплуатации колесных пар ухудшаются из-за воздействия ударных динамических нагрузок в связи с повышением холодоемкости материала колес при низких температурах. У колес с толщиной обода менее 35 мм возникают большие напряжения, в первую очередь в дисках. Возникновение неисправностей у таких колесных пар, неисправности возникающие при движении бракуют по более строгим требованиям, допустимая величина ползуна навара - не более 0,5 мм, глубина выщербины - не более 5 мм, а ее длина не более 25 мм.

4. Разработка технологического процесса замены колесной пары

Неисправные колесные пары заменяют на специально оборудованных путях. Для этого колесные пары неисправной тележки следует подклинить деревянными клиньями и отсоединить горизонтальную тягу вагона от вертикального рычага тележки с неисправной колесной парой. Затем с помощью гидравлических и электрических домкратов поднять один конец вагона до освобождения шкворня и выкатить тележку. Подъемку кузова модно производить и козловым краном грузоподъемностью 10 т. У выкаченной тележки с обеих сторон подклинить исправную тележку колесную пару, грузоподъемным краном поднять раму на подставки. Выкатить колесную пару, подать исправную пару колесную, зафиксировать опорные поверхности букс. Отцепить раму тележки на колесную пару, контролируя вход букс в буксовые проемы боковых рам, и снять фиксаторы букс. Проверить отсутствие смещения других деталей тележек, убрать клинья. Затем следует закатить тележку под вагон, опустить на нее кузов, соединить рычажную передачу. Подбор колесных пар выполняет бригадир или мастер текущего ремонта, измеряя скобой ДК диаметр оставляемой колесной пары.

Подкатываемая колесная пара должна отличаться по диаметру не более 20 мм в одной тележке, а у двух тележек не более 40 мм.

Размеры параметров колесной пары должны соответствовать данным таблицы. В таблице приведены допустимые размеры колесных пар в эксплуатации и при подкатке их под вагон при текущем ремонте, указаны средства и методы выявлений неисправностей. Такую таблицу рекомендуется работникам ПТО, особенно начинающим, иметь постоянно при себе и вносить изменения в нормах браковки колесной пары, которые часто вводятся отдельными рекомендациями руководящих служб.

5. Мероприятия по охране труда и техника безопасности при замене колесных пар

Выкатку тележек (подкатку) следует проводить под руководством мастера (бригадира). Выкатку тележек следует проводить только после окончания подъема вагона и выключения электродомкратов.

При поднятом вагоне на расстоянии между наиболее выступающими частями оборудования, рамы и тележкой должно обеспечивать свободную выкатку (подкатку) тележек. Запрещается при выкатке (подкатке) тележки находиться на тележке, находиться в непосредственной близости от передвигаемой тележки, а также размещать детали с вагона на пути следования тележки.

При смене колесной пары необходимо производить закрепления остающейся под тележкой колесной пары, следя за тем, чтобы клинья плотно прилегали к колесам.

После установки колесных пар на путях в специально отведенном месте их следует с двух сторон закрепить деревянными клиньями.

Во время замены колесных пар необходимо соблюдать следующие требования безопасности:

- не толкать тележку на себя;

- не допускать строповку поперечной концевой балки рамы тележки с оттяжкой;

- не поддерживать премерные пружины снизу и не допускать попадания руки в пространство под стаканом.

Список литературы

колесный пара ремонт обслуживание

1. Быков Б.В., Пигарев А.В. Технология ремонта вагонов. 2008 г.

2. Технология вагоностроения и ремонта вагонов. Под ред. В.С. Герасимова. Москва: Транспорт, 1987 г.

3. Кошкалда П.А. Конструкция вагонов. Москва: Транспорт, 2009 г.

4. Сухин М.В. Вагонное хозяйство. Омск: Транспорт, 1981 г.

5. Криворучко Н.З. Вагонное хозяйство. Москва: Транспорт, 1976 г.

6. Пастухов И.Ф., Пигунов В.В. Конструкция вагонов. Москва: Транспорт, 2009 г.

Размещено на Allbest.ru