Размещено на http://www.allbest.ru/

					ДП.ЗВ-670.ПЗ
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.	Дробышевский А А			Совершенствование ремонта вагонов и их частей на Гомельском ВРЗ	Лит.	Лист	Листов
Провер.	Разон В.Ф.					у у		3	133
Т. контр.					БелГУТ Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»
Н. контр.	Разон В.Ф.
Утв.	Разон В.Ф.

Содержание

Введение

1. Анализ современного опыта организации и технологии ремонта ударно-сцепного оборудования

1.1 Назначение, износ и повреждение ударно-сцепных устройств

1.2 Виды осмотра автосцепного устройства

1.3 Организация ремонта ударно-сцепных устройств в объёме полного осмотра

1.4 Технология ремонта ударно-сцепных устройств вагона

1.4.1 Проверка

1.4.2 Правка

1.4.3 Сварочные работы

1.4.4 Механическая обработка деталей ударно-сцепного устройства

1.4.5 Механизация ремонта ударно-сцепных устройств

1.4.6 Сборка и проверка ударно-сцепных устройств

2. Особенности организации работы вагоноремонтных цехов Гомельского вагоноремонтного завода

2.1 Назначение и программа вагоноремонтного завода

2.2 Основы организации ремонта вагонов на заводе

2.3 Вагоносборочный цех

2.3.1 Назначение, организация работы и роль в производственной деятельности предприятия

2.3.2 Определение режимов работы и фондов рабочего времени

2.3.3 Расчет параметров производственного процесса

2.4 Разборочный цех

2.5 Малярный цех

2.6 Колёсно-тележечный цех

2.6.1 Тележечный участок

2.6.2 Колёсный участок

2.6.3 Существующая организация ремонта ударно-сцепных приборов в участке по ремонту ударно-сцепных приборов

3. Организация и технология ремонта ударно-сцепных приборов, в участке по ремонту ударно-сцепных приборов

3.1 Производственная структура участка

3.2 Определение программы участка

3.3 Расчёт промышленно-производственного персонала участка

3.4 Расчёт, подбор требуемого оборудования и основных размеров участка по ремонту ударно-сцепных приборов

3.5 Предлагаемая организация и технология ремонта ударно-сцепных приборов в участке по ремонту ударно-сцепных приборов

3.6 Применение средств механизации для ремонта корпуса АС в участке по ремонту ударно-сцепных приборов

3.6.1 Механизация правки корпуса автосцепки

3.6.2 Механизация перемещения корпуса автосцепки в пространстве при проведении газосварочных работ

4. Организация технического обслуживания и ремонта оборудования в участке по ремонту ударно-сцепных приборов

5. Потребности участка по ремонту ударно-сцепных приборов в различных видах энергии

6. Складское и транспортное хозяйство участка по ремонту ударно-сцепных приборов колёсно-тележечного цеха

7. Расчёт освещения участка по ремонту ударно-сцепных приборов

7.1 Основные требования к освещению

7.2 Выбор системы освещения

7.3 Выбор источников света

7.4 Определение нормативных параметров освещения

7.5 Выбор осветительных приборов

7.6 Размещение светильников

7.7 Светотехнический расчёт осветительной установки

7.7.1 Выбор и обоснование расчётного метода

7.7.2 Расчёт системы общего освещения участка по ремонту ударно-сцепных приборов

8. Определение экономического эффекта от продления срока службы автосцепки СА-3

8.1 Общие подходы к оценке эффективности внедрения новой техники и прогрессивной технологии

8.2 Расчёт экономического эффекта от продления срока службы автосцепки СА-3

Литература

Введение

вагоноремонтный ударный сцепной завод

В настоящее время на Белорусской железной дороге парк вагонов неизбежно стареет, а пополнение новыми вагонами незначительно. В этих условиях вопрос поддержания на достаточном уровне технического состояния вагонов имеет решающее значение.

Главную роль в восстановлении работоспособности играют вагоноремонтные заводы. Они должны обеспечить высокое качество капитальных ремонтов. Для этого они должны иметь соответствующее техническое оснащение и совершенную организацию работ. На вагоноремонтных предприятиях постоянно развиваются и совершенствуются техника и технология, организация производства.

Особое внимание на заводах уделяется ходовым частям вагона, и ударно-сцепным приборам обеспечивающим надежную эксплуатацию и безопасность перевозки пассажиров.

Ремонт этих узлов осуществляется в специализированных цехах вагоноремонтных заводов. На Гомельском вагоноремонтном заводе этот цех включает в себя следующие три участка: тележечное, колесное и роликовое и участок по ремонту ударно -сцепных приборов.

В данном проекте решаются вопросы организации работы участка по ремонту ударно-сцепных приборов. Рассмотрена технология ремонта, выполнены расчеты потребности в рабочей силе. Предлагается установка нового оборудования и технологическая перепланировка отделения с учетом требований охраны труда и энергосбережения.

1. Анализ современного опыта организации и технологии ремонта ударно-сцепного оборудования

1.1 Назначение, износ и повреждение ударно-сцепных устройств

Автосцепки могут быть разделены на две большие группы: механические автосцепки, то есть обеспечивающие автоматическое сцепление единиц подвижного состава, и унифицированные автосцепки, которые, помимо сцепления, предусматривают соединение межвагонных коммуникаций, включающих в себя один или два воздухопровода, а при необходимости и контакты электро и радиоцепей, а также паропроводы отопления.

Механические автосцепки применяются для сцепления грузовых и пассажирских вагонов общего назначения; при этом межвагонные коммуникации соединяются вручную. Унифицированные автосцепки устанавливают на специальном подвижном составе: вагонах метрополитенов, некоторых типах зарубежных электро и дизель поездов, а также других вагонах.

Автосцепное устройство устанавливается на грузовых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах дизель и электропоездов и тендерах паровозов.

Автосцепное устройство, располагается на продольной оси единицы подвижного cocтавa, посередине на концевой балке рамы.

Узлы и детали автосцепного устройства имеют следующее назначение.

Автосцепка служит для сцепления единиц подвижного состава, а также передачи тяговых и ударных нагрузок.

Поглощающий аппарат смягчает удары и рывки, предохраняя двигающийся состав, грузы и пассажиров от вредных динамических действий.

Тяговый хомут через клин передает поглощающему аппарату тяговое усилие от автосцепки.

Упоры (объединенные упорные угольники) - передний и задний, расположенные между стенками хребтовой балки, передают грузку на раму. На современном подвижном составе передний упор вылит вместе с ударной розеткой. Тяговые усилия от поглощающего аппарата передаются на передний упор через упорную плиту. Задний упор воспринимает ударные нагрузки непосредственно от основания поглощающего аппарата.

Ударная розетка предназначена для усиления концевой балки рамы вагона и восприятия в некоторых случаях части удара непосредственно от корпуса автосцепки наряду с поглощающим аппаратом.

Центрирующий прибор, состоящий из двух маятниковых подвесок и центрирующей балочки, возвращает автосцепку после бокового отклонения в центральное положение.

Расцепной привод служит для расцепления автосцепок. Он состоит из расцепного рычага, цепи и поддерживающих деталей -кронштейна и державки укрепленных на концевой балке.

Поддерживающая планка удерживает автосцепное устройство в горизонтальном положении и на определенной высоте, предусмотренной установочным чертежом.

Автосцепные устройства при работе испытывают значительные динамические нагрузки, действующие в различных плоскостях, большие перепады температур. Кроме того, на их работу отрицательно влияет незащищенность сопряженных деталей от попадания в зоны трения абразивных частиц.

Сложное конструктивное исполнение деталей и их геометрических форм требует повышения уровня технологии изготовления, ремонта, системы контроля и испытаний.

Значительные продольные и поперечные нагрузки на автосцепку появляются при входе состава в кривые участки пути или выходе из них, при переломах профиля железнодорожного полотна, на сортировочных станциях и горках, при трогании с места и торможениях. Перегрузки в материале деталей автосцепки также возникают от несинхронности колебаний сочлененных вагонов. При этом особенно сильно и часто этот эффект возрастает, когда неисправны гасители колебаний как гидравлического, так и фрикционного типа. Тогда все основные детали не только перегружаются, но и интенсивно изнашиваются. Возможны даже саморасцепы вагонов, появление деформаций в отдельных деталях устройства, отколов, трещин и других повреждений, включая разрушения.

Возникновение знакопеременных нагрузок приводит к развитию трещин, изломам. В отдельных случаях встречаются хрупкие разрушения, что определяется как неблагоприятным сочетанием действующих сил, климатических и других факторов, так и внутренними отклонениями и пороками кристаллической структуры.

Сложный профиль многих деталей также является естественным источником концентрации внутренних напряжений, особенно в переходных поверхностях.

Основной причиной ремонта и замены деталей при плановых и текущих ремонтах является износ.

В отдельных случаях, например при появлении местных, односторонних износов деталей, при существенных изменениях в высотах расположения головок смежных автосцепок по отношению к уровню рельса, а также при резких изменениях силовых эксплуатационных факторов возможны заклинивание, излом или иное повреждение рабочих элементов. При этом трущиеся поверхности могут получить задиры в локальных областях, значительно увеличивающих в дальнейшем интенсивность изнашивания спряжений.

Повреждения механизма автосцепки и поглощающего аппарата увеличиваются при вождении сверхтяжелых поездов, а также на сортировочных горках в случае низкой эффективности работы вагонных замедлителей.

В корпусе автосцепки возможны износ тяговых и ударных поверхностей контура зацепления, отверстия для клина тягового хомута и валика подъемника, шипа для замкодержателя, передней части полочки, боковой и торцовой поверхности хвостовика, а также изгиб хвостовика, уширения зева, износ и изгиб полочки. Износы и изгибы корпуса автосцепки определяют шаблонами, а трещины - наружным осмотром.

Наибольшему износу подвержены трущиеся части замка, предохранителя, подъемника и валика подъемника. При нарушении правил сборки автосцепки, и их сцепления может произойти изгиб и излом деталей механизма, предохранителя и противовеса замкодержателя. В поглощающем аппарате изнашиваются фрикционные клинья, нажимной конус, нажимная шайба и корпус, в отдельных случаях наблюдаются просадка, излом пружин и трещины в корпусе. В корпусах поглощающих аппаратов при сверхдопускаемых износах появляются выпучины, которые при дальнейшей эксплуатации могут приводить к разрывам корпуса. Излом и просадку пружин поглощающего аппарата автосцепного устройства обнаруживают по увеличенному расстоянию от упора автосцепки до розетки.

В тяговом хомуте чаще всего наблюдаются износы на боковых, головной и хвостовой частях и реже - трещины в ребрах хвостовой части и соединительных планках головной части.

В результате несвоевременной замены клина тягового хомута, изношенного до предельных размеров, в нем могут появиться трещины, и произойдет его излом. Уменьшение сечения при изготовлении и неправильная постановка маятниковых подвесок на вагоне могут приводить к их обрыву. Дефекты и повреждения деталей автосцепного устройства выявля-ются как визуально, так и с использованием вспомогательных средств контроля, например лупы, дефектоскопа, шаблонов и других средств.

Для обеспечения исправного состояния автосцепного устройства производят полный и наружный осмотры.

1.2 Виды осмотра автосцепного устройства

Автосцепное устройство подвижного состава должно постоянно находиться в исправном состоянии. Чтобы своевременно обнаружить и устранить возникшие неисправности, кроме проверки устройства в поездах, установлены наружный осмотр - без снятия с подвижного состава узлов и деталей и полный осмотр - со снятием с подвижного состава съемных узлов и деталей.

Наружный осмотр автосцепного устройства, производится во время текущего отцепочного ремонта вагонов, единой технической ревизии пассажирских вагонов, и вагонов электро и дизель поездов, а также на пунктах технического обслуживания и при подготовке вагонов к перевозке - для определения работоспособности устройства в целом, проверки взаимодействия его узлов и деталей, без конкретной оценки состояния каждой детали.

При наружном осмотре автосцепного устройства проверяют: действие механизма автосцепки; состояние корпуса автосцепки (износ тяговых и ударных поверхностей большого и малого зубьев, ширину зева головы) и рабочих поверхностей замка; состояние тягового хомута, поглощающего аппарата; состояние и прочность крепления клина тягового хомута, расцепного привода и валика подъёмника автосцепки; прилегание поглощающего аппарата к упорной плите и задним упорам; величину зазора между хвостовиком автосцепки и потолком ударной розетки, а также между хвостовиком автосцепки и верхней кромкой окна в концевой балке; высоту продольной оси автосцепки над головками рельсов; положение продольной оси автосцепки относительно горизонтали (провисание).

Исправность действия механизма автосцепки проверяют комбинированным шаблоном 940 р.

Полный осмотр автосцепного устройства производится при капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном ремонте вагонов электропоездов, и вагонов электро и дизель поездов.

Полный осмотр автосцепного устройства выполняют специальные бригады рабочих, обученных и проверенных в знании конструкции устройства и технологии его ремонта. При осмотре все съемные узлы и детали автосцепного устройства снимают с вагонов независимо от их состояния и отправляют для проверки и ремонта в соответствии с требованиями инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог. Проверяют также состояние, правильность расположения и прочность крепления несъемных деталей: ударных розеток, передних и задних упоров, располагаемых на хребтовой балке, деталей расцепного привода (кронштейна, державки и расцепного рычага).

Детали ударно-тягового устройства, снятые с вагонов и подлежащие ремонту, очищают от грязи. После очистки корпус автосцепки, тяговый хомут, клин тягового хомута, маятниковые подвески центрирующего прибора, стяжной болт поглощающего аппарата подвергают магнитному контролю.

Сварочные работы при ремонте деталей автосцепного устройства, а также слесарные и станочные работы, правку изогнутых деталей и другие выполняют в соответствии с действующими техническими условиями на производство этих работ, и требованиями типовых технологических карт для ремонта ударно-тягового устройства. Если класс шероховатости наплавленных поверхностей деталей будет ниже класса шероховатости литой поверхности, то их подвергают механической обработке.

Поверхность контура, особо подверженных износу деталей при ремонте наплавляют износостойким металлом, как это предусмотрено техническими указаниями на производство сварочных и наплавочных работ при ремонте вагонов.

Исправное действие ударно-тягового устройства вагона без ремонта или замены какой-либо детали гарантируется при выпуске из капитального и деповского ремонта сроком не менее чем до следующего планового ремонта. Если повреждение детали или узла автосцепного устройства произойдет ранее указанного срока по вине пункта ремонта автосцепки, то в этом случае представители вагонного хозяйства составляют акт-рекламацию в установленном порядке.

Так как деповской ремонт вагонов основных типов выполняется через 1-3 года, а капитальный значительно реже, подавляющее большинство деталей автосцепного устройства проходит полный осмотр и ремонтируется в контрольных пунктах автосцепки вагонных депо.

Порядок полного осмотра при капитальном и других видах ремонта подвижного состава в принципе одинаков, имеются только различия, главным образом в браковочных нормах. При капитальном ремонте установлены повышенные требования к наиболее изнашиваемым поверхностям некоторых деталей.

1.3 Организация ремонта ударно-сцепных устройств в объёме полного осмотра

Ремонт производится в участках и отделениях заводов и контрольных пунктах автосцепки вагонных депо, которые должны иметь необходимое для ремонта: сварочное и стендовое оборудование; приспособления и станки для обработки наплавленных поверхностей деталей; подъемно-транспортные устройства, механизирующие все работы, связанные с подъемом и перемещением тяжелых деталей; шаблоны для проверки деталей автосцепного устройства; производственную площадь для размещения этого оборудования в соответствии с правилами и требованиями техники безопасности.

Порядок выполнения работ при ремонте ударно-тяговых устройств следующий. Детали, поступающие для полного осмотра, очищают от грязи и старой краски. Автосцепки, поглощающие аппараты, а также буферные устройства разбирают. Все детали проверяют и определяют отклонения их размеров в соответствии с инструкцией по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог. Детали, отвечающие требованиям инструкции, подают на комплектовочные стеллажи или на стеллажи для исправных деталей. Изогнутые детали транспортируют для выправления, а изношенные - в сварочные кабины для наплавки; туда же направляют детали, имеющие трещины, которые разрешается заваривать. После наплавки детали подвергают механической обработке для придания им соответствующих размеров и шероховатости поверхности.

Обработанные и проверенные детали автосцепок, поглощающих аппаратов, а также буферных устройств подают на комплектовочные стеллажи или стеллажи исправных деталей. После комплектовки проверяют взаимодействие деталей автосцепки и правильность сборки поглощающего аппарата, а также буферных устройств. На отремонтированные или проверенные узлы и детали ударно-тяговых устройств ставят клейма установленного образца.

После ремонта и окраски узлы и детали транспортируют на склад или в соответствующий цех для постановки на подвижной состав.

Рассмотрим некоторые схемы организации ремонта ударно-сцепных устройств.

Схема размещения оборудования рекомендуется для наиболее крупных вагонных заводов и депо.

Автосцепки, поступившие для ремонта на специальных кассетах 26, обеспечивающих возможность их перемещения, подаются для очистки в моечную машину 30. Затем их сушат. После этого автосцепки вместе с кассетой подаются в зону действия крана-укосины 8 и устанавливаются на поворотный стенд 25 карусельного типа, где автосцепку разбирают, осматривают и проверяют корпус шаблонами: детали автосцепки осматривают на столе 18. Детали, требующие выправления изгибов, направляют на участок правки, где имеются нагревательная печь 27, пресс 28 для правки корпуса и приспособление 29 для правки предохранителя. Детали, имеющие чрезмерные износы, а также трещины, допускаемые к заварке, подаются по транспортерам накопителям 6 (для корпусов) и 17 (для мелких деталей) в сварочную кабину для наплавки.

Исправные корпуса проверяют на манипуляторе 20 дефектоскопом 21 типа ДГС-М53 и устанавливают на сборочный стенд 24, по конструкции, аналогичный стенду 25. Дефектоскопом проверяют также корпуса, поступающие на сварочные работы после выправления изгибов.

Наплавляют изношенные места корпусов автосцепки на стенде 7, а мелкие детали - на сварочном столе 16 и на приспособлении 12. Поверхности контура зацепления корпуса ремонтируют наплавкой на установке 9 (УНА-2) и укладывают на транспортер 10. Наплавленные поверхности деталей обрабатывают на фрезерном и обдирочно-шлифо-вальном 15 станках и на приспособлении 13. Подача деталей осуществляется транспортером 19. Шип корпуса, стенки отверстия для валика подъемника обрабатывают на стенде, имеющем приводную установку 14, с помощью специальных приспособлений. Обработанные детали проверяют шаблонами на столе 22, имеющем тиски 23, а затем на стенде 24 производят сборку.

Осматривают тяговые хомуты и проверяют их дефектоскопом на площадке 5. Тяговые хомуты, требующие ремонта, подаются с помощью транспортера 4 на сварку. Наплавка хомутов выполняется на сварочном столе 16, а обработка наплавленных мест - на станке 11.

Поглощающие аппараты проверяют на стеллаже 1. Неисправные аппараты разбирают на прессе 2, там же производят и сборку аппаратов. После ремонта или осмотра аппараты устанавливают на транспортер 3.

Для проверки клиньев тягового хомута и упорных плит служит контрольный стол 32, оборудованный дефектоскопом. В контрольном пункте, помимо консольных кранов 8, имеется также кран-балка 31.

Ремонт автосцепного устройства имеет следующий порядок. Автосцепки с вагонов, устанавливают в подвижную кассету конвейера 14 и закрепляют на ней.

Под действием привода автосцепка перемещается в камеру 13, а затем в камеру просушки 12. Очищенная автосцепка подается на позицию разборки, где производится разборка автосцепки, ее осмотр, определение объема ремонта деталей, а также проверка корпуса автосцепки с помощью дефектоскопа. Проверка деталей механизма сцепления осуществляется на столе 11. В случае если корпус автосцепки не требует ремонта, он комплектуется исправными деталями механизма сцепления, автосцепка проверяется, и конвейер перемещают на одну позицию так, чтобы следующая автосцепка в поворотной кассете располагалась на рабочем месте слесаря, занятого разборкой.

Если при проверке корпуса автосцепки будет обнаружена какая-либо его неисправность, то он устанавливается на тележку транспортера 5 и под действием собственного веса скатывается в сварочную кабину для выполнения ремонта. Ритм перемещения автосцепок устанавливается слесарем, осуществляющим разборку и проверку автосцепки, по мере выполнения указанных выше работ. Сварочные работы на корпусе автосцепки выполняются на стенде 3, а обработка наплавленных наружных поверхностей корпуса - на шлифовальном станке 4. Внутренние элементы корпуса обрабатываются после наплавки на стенде 31. После обработки корпус подается на конвейер 14 и устанавливается в свободную кассету, где комплектуется исправными деталями механизма сцепления, и собранная автосцепка проверяется. По мере движения конвейера автосцепки, выходящие на вагоноремонтный участок, как и укомплектованные ранее, то есть не требующие ремонта, так и отремонтированные, с помощью манипулятора 16 на монорельсе 15 снимаются с кассеты и устанавливаются на стенд-накопитель 18.

Детали механизма сцепления, требующие сварочных работ, укладываются на вагонетку 10 и подаются в сварочную кабину, где на столе 33 производится ручная наплавка деталей, а на столе 34 автоматическая. Наплавленные детали укладывают на вагонетку 10 и подают для обработки на обдирочно-шлифовальном 9 или фрезерном 27 станке.

Поглощающие аппараты в комплекте с тяговым хомутом и упорной плитой подаются на вагонетке 21 в контрольный пункт и устанавливаются на механизированный стенд 19, на котором производится разборка, проверка и сборка всего узла, а также проверка дефектоскопом тягового хомута. Детали, (тяговый хомут и упорная плита), требующие ремонта, укладывают в контейнер 25 и подают для ремонта в сварочную кабину. После наплавки детали обрабатывают на фрезерном станке. Сборка отремонтированных деталей производится на стенде 19.

Корпуса автосцепки, имеющие изгибы, нагревают в печи 23, а затем выправляют на прессе 24.

Несмотря на наличие в контрольном пункте кран-балки 26, для перемещения деталей предусмотрены транспортеры-накопители (для корпуса автосцепки), два консольных крана 28 и 35 и вагонетки 10 и 21.

Приведенная организация ремонта целесообразна при сменной программе 20 -30 автосцепок. Отделения по ремонту ударно - тяговых устройств на заводах, контрольные пункты автосцепки депо с небольшой программой (порядка 2000 автосцепок в год), могут быть организованы на меньшей площади как вспомогательные, для того чтобы использовать станочное оборудование.

При расчете потребности в рабочей силе для контрольного пункта следует исходить из нормативов и среднесетевых затрат.

В отделении по ремонту автосцепки на заводах в основном установлен такой же порядок работы, как и в контрольных пунктах. Исключение составляют отдельные, наиболее крупные заводы, где в целях сокращения вспомогательных операций применен конвейерный метод ремонта, при котором ремонтируемые детали перемещаются по конвейеру от одной ремонтной позиции к другой. Такой метод ремонта применяют и некоторые вагонные депо, однако вследствие различия объема ремонта автосцепок, поступающих для ремонта, конвейерная система для депо не дает заметного эффекта. Для примера - рассмотрим поточно-конвейерный метод ремонта автосцепки в вагонном депо Красноармейск Донецкой дороги, в контрольном пункте автосцепки.

В вагонном депо Красноармейск Донецкой дороги в контрольном пункте автосцепки внедрен поточно-конвейерный метод ремонта узлов и деталей автосцепного устройства вагонов.

Красноармейск, и размещение в нём поточно - конвейерных линий.

Ремонт деталей автосцепного устройства выполняется на восьми позициях поточно - конвейерной линии, а поглощающих аппаратов - на трех позициях.

Снимаемые с вагонов детали автосцепного устройства в контейнере по транспортировочному тоннелю поступают к шахте 17. Затем этот контейнер поднимается кран-балкой 4 и ставится на стеллаж 18 для неисправных деталей, где их осматривают и сортируют.

Позиции для ремонта деталей автосцепного устройства специализированы для выполнения следующих работ.

На нулевой позиции маятниковые подвески, центрирующие балочки, клин тягового хомута и упорную плиту укладывают на стенд 7 конвейерной линии 25, тяговый хомут на стенд-манипулятор 6, а автосцепку, после проверки дефектоскопом на пульте 21, устанавливают на манипулятор 26.

На первой позиции разбирают механизм автосцепки, проверяют детали шаблонами и определяют объем ремонта.

На второй позиции кран-балкой снимают с конвейера автосцепку, ее детали, тяговый хомут и направляют для ремонта сваркой в специализированные кабины, оборудованные сварочными аппаратами, вентиляцией и приспособлениями, необходимыми при наплавке корпуса и других деталей автосцепки.

В первой сварочной кабине производятся сварочные и наплавочные работы на корпусе автосцепки, во второй - на тяговом хомуте, в третьей - деталей механизма автосцепки.

На третьей позиции детали автосцепного устройства, требующие механической обработки, направляются с конвейера кран-балкой на строгальный станок 12, фрезерный 23 и токарный 5. После ремонта детали устанавливают в манипулятор.

На четвертой позиции, на установке обрабатывают шип для замкодержателя и отверстия для валика подъемника.

На пятой позиции электрозаточным инструментом зачищают места для постановки клейм на деталях автосцепки.

На шестой позиции корпус автосцепки, детали механизма и тяговый хомут проверяют шаблонами, после клеймения деталей механизм автосцепки собирают и проверяют его действие. По окончании этих работ автосцепку клеймят.

На седьмой позиции отремонтированные узлы и детали автосцепки комплектуют и грузят в контейнер для транспортировки к ремонтируемым вагонам.

Автосцепки, требующие правки хвостовика, с первой ремонтной позиции конвейера подают кран-балкой в печь 3 для нагрева, а затем - на пресс 2 для правки.

Поглощающие аппараты с сортировочного стеллажа подают кран-балкой в накопитель стенда, откуда подают на трехпозиционную поточно-конвейерную линию 19 для ремонта.

Первая позиция имеет гидравлический пресс для разборки поглощающего аппарата, а также приспособление для снятия гайки стяжного болта.

На второй позиции проверяют и определяют объем ремонта этих деталей.

На третьей позиции поглощающий аппарат собирают и проверяют в собранном виде.

После проверки аппарат вторично гидропрессом сжимается для постановки подкладки и клеймения, а затем направляется в накопитель готовой продукции.

Все детали автосцепного устройства в контейнере через шахту тоннеля подаются к вагону.

Контрольный пункт автосцепки, кроме того, оборудован: шкафами для инструмента 9 и 16, стеллажами 10 для отремонтированных деталей и 11 для неисправных деталей, стендом-манипулятором для электросварочных работ 1, заточным станком 13, накопителем исправных деталей 14 и стеллажом для исправных корпусов автосцепок 20. Имеется также воздушная и электрическая магистрали для включения инструмента и приспособлений, столы для контроля отремонтированных деталей 15 и 22 и привод конвейера 24.

В случае поступления автосцепки с большим объемом ремонта в цехе имеется стационарный стенд 8, играющий роль уравнительной позиции.

Все контрольные пункты и отделения по ремонту автосцепки должны иметь специальные удостоверения, на производство ремонта автосцепного устройства.

1.4 Технология ремонта ударно - сцепных устройств вагона

1.4.1 Проверка

После очистки и разборки ударно - тяговых устройств вагона, производится проверка деталей, некоторые из них подвергают магнитному контролю, так как большинство из них имеет сложную форму, и для того чтобы проверить с достаточной точностью износ детали универсальным измерительным инструментом, нужно затратить много времени. В остальных случаях применяют шаблоны (предельные калибры), которые позволяют быстро и точно установить, соответствует ли проверяемый размер его номинальному или допустимому значению. Каждый шаблон имеет присвоенный ему номер, соответствующий номеру чертежа, по которому он изготовлен.

После проверки, определяется объём работ необходимый для устранения неисправностей.

1.4.2 Правка

Погнутые корпуса автосцепки, предохранители, замкодержатели правят в нагретом состоянии, затем медленно охлаждают и проверяют контрольными шаблонами. Корпус для определения величины изгиба в горизонтальной плоскости размечают. Фактическую стрелу изгиба хвостовика замеряют в середине по его длине, а величину изгиба в вертикальной плоскости отсчитывают в средней части от первоначальной продольной оси корпуса, которую наносят на хвостовик продолжением литейного шва на большом зубе.

Нельзя допускать правку хвостовика, а также сжатие зева у корпусов с трещинами или заваренными трещинами в зоне выправляемых мест. Перед выправлением хвостовика или сжатием зева корпуса подогревают в печи до температуры 800-850 и выдерживают при этой температуре не менее одного часа, что необходимо для прогрева металла по всему сечению выправляемого места корпуса. Температуру нагрева контролируют оптическим прибором или термопарой. В момент окончания правки температура корпуса должна быть не менее 650. Правку выполняют на прессе или под молотом. После выправления корпус охлаждают на воздухе в производственном помещении на стеллаже, но без сквозняков. Отремонтированный корпус автосцепки должен иметь альбомные размеры. Трещины, местные вмятины и забоины должны отсутствовать.

Для правки погнутых хвостовиков и сжатия расширенного зева автосцепок применяют гидравлический пресс.

Нагретый корпус автосцепки краном подают к прессу, устанавливают на плиту и подкладку, сверху кладут вторую подкладку и включают пресс. В таком же порядке производится сжатие зева, при этом нагрузка прикладывается к большому зубу автосцепки, а в зев устанавливают ограничитель сжатия. Усилие пресса составляет 60 тс.

Другие детали правят вручную молотком на наковальне или плите с предварительным подогревом до температуры 800-900. Для ускорения правки применяют различные приспособления.

1.4.3 Сварочные работы

Сварочные работы составляют значительную часть в общем объеме работ по ремонту деталей ударно - тяговых устройств, причем наибольшее время затрачивается на наплавку изношенных поверхностей.

Наплавочное работы ведутся следующими способами:

- ручным дуговым - штучными электродами или пучком таких электродов;

- полуавтоматическим - сварочной проволокой под флюсом или порошковой проволокой, при данном способе наплавки используется подающее устройство шлангового полуавтомата;

- полуавтоматическим - пластинчатым электродом под флюсом;

- многоэлектродным автоматическим - сварочной проволокой под

флюсом на специальной установке с одновременной подачей шести проволок (электродов).

Рассмотрим вышеперечисленные способы сварки применимые к ремонту восстановлению и упрочнению ударно - тяговых устройств.

Ручная дуговая наплавка является наиболее распространенным способом. Однако он наименее производителен, так как наибольший ток для наплавки открытой дугой стальным электродом диаметром 4-6 составляет только 200-350. Увеличение тока приводит к сильному разбрызгиванию металла, перегреву электрода и ухудшению формирования наплавляемого слоя. В результате ручной дуговой сварки получается неровная поверхность наплавленного металла, что вызывает необходимость давать припуск на обработку до 2-3.

Многоэлектродная автоматическая наплавка под флюсом представляет собой явление перемещающейся дуги, возбужденной между основным металлом и электродами. По мере расплавления одного электрода длина (сопротивление) дуги увеличивается, и дуга возникает между другим электродом или группой электродов, находящихся на более близком расстоянии от наплавляемой поверхности. Сварочная проволока (электроды) автоматически подается из специальных кассет. При попеременном плавлении электродов уменьшается глубина проплавления основного металла и его масса составляет не более 1/5 массы наплавленного металла. При многоэлектродной наплавке можно увеличить ток до 1200, что повышает производительность процесса.

Для наплавки пластинчатым электродом из малоуглеродистой стали, толщиной 3-4мм не требуется сварочных автоматов и калиброванной сварочной проволоки. В этом случае, как и при многоэлектродной наплавке, обеспечивается сварка хорошего качества. Ширина и длина пластины соответствуют наплавляемой поверхности. На наплавляемую поверхность насыпают слой флюса толщиной 4мм, а затем укладывают электрод по специальным упорам флюсоудерживающего устройства. Один конец электрода замыкают на деталь, а другой подсоединяют через держатель к проводу от сварочного трансформатора. На электрод опять насыпают слой флюса толщиной 15-20мм, а сверху флюса кладут груз для лучшего формирования сварочного валика при расплавлении электрода. После этого от электрода отодвигают установочные упоры и включают сварочный ток. В месте контакта электрода с поверхностью возникает дуга, и электрод начинает плавиться, причем сварочный процесс происходит автоматически до полного расплавления пластины.

Описанный способ позволяет изменять толщину наплавки за счет укладки в нужном месте дополнительной пластины соответствующего размера. Кроме того, при этом способе легко достигается повышение твердости, а следовательно, и износостойкости наплавленного металла введением в сварочную ванну легирующих присадок.

Несмотря на наличие отработанных технологий для наплавки изношенных мест деталей под флюсом, в практике ремонта автосцепки наиболее эффективным является способ наплавки порошковой проволокой с помощью шлангового полуавтомата. Это способ совмещает в себе маневренность, присущую ручной дуговой сварке, и высокую производительность труда, характерную для способов автоматической наплавки в среде защитных газов.

Немаловажную роль для изнашиваемых деталей автосцепного устройства придается износостойкости наплавленных поверхностей, поэтому все поверхности деталей, за исключением труднодоступных для обработки, должны восстанавливаться износостойкими наплавками.

Несмотря на внедрение высокопроизводительных методов наплавки, ручная дуговая сварка необходима главным образом для заварки

трещин, допускаемых правилами ремонта, и для наплавки небольших или труднодоступных поверхностей деталей.

Наплавку изношенных поверхностей разрешается производить на всех деталях ударно - тягового устройства, за исключением клина (валика) тягового хомута, болтов, поддерживающих клин, корпуса (горловины) и клиньев поглощающих аппаратов, стяжного болта в месте рабочей части резьбы.

В корпусе автосцепки разрешается заваривать трещины в углах, образованных ударной стенкой зева и боковой стенки, большого зуба, а также стенкой и тяговой поверхностью большого зуба, если после вырубки они не выходят на горизонтальные плоскости верхнего или нижнего ребер большого зуба. Можно также заваривать трещины по углам окон для замка и для замкодержателя, не выходящие после вырубки на верхнюю горизонтальную поверхность головы автосцепки или за положение горизонтальной плоскости, проходящей через верхнее ребро большого зуба, и трещины не длиннее 20 мм в нижних углах окон. В хвостовой части корпуса допускается заваривать трещины, уменьшающие после их вырубки поперечное сечение не более чем на 25 %, а также наплавлять перемычку хвостовика, если ее толщина не менее 40 мм для автосцепки СА-3 и 44 мм для СА-ЗМ. В буферном стакане разрешается заваривать не более одной трещины в основании ушка стакана; наплавлять стенки горловины стакана при износе не более половины чертежного размера; заваривать не более двух трещин длиной 100 мм в горловине стального буферного стакана, а также трещин длиной в сумме не более 250 мм в месте перехода от цилиндрической части к опорной у стаканов буферов с полыми стержнями.

Разделку трещин допускается производить механическим способом, электродуговым способом электродами типа Э-42 диаметром 5 мм при токе 350-380 или специальными электродами марки СЗР-1 диаметром 5 мм при токе 250-350, поверхностно-кислородной резкой с помощью промышленных резаков типа ПРВ или РАП, работающих на ацетилене или его заменителях.

Первичные трещины в месте перехода от головы к хвостовику разделывают на глубину 10-12 мм длиной на 5-10 мм больше в ту или другую сторону от концов видимой части трещины. Повторные трещины в месте перехода от головы к хвостовику, образовавшиеся по ранее выполненному сварному шву, необходимо разделывать на полную толщину стенки хвостовика с оставлением перемычки в корне разделки толщиной 2-4 мм. Длина разделки должна быть на 5-10 мм больше в ту или другую сторону, чем длина ранее заваренного шва. При этом весь ранее наплавленный металл должен быть удален.

Первичные трещины в верхнем и нижнем углах окна для замка надо разделывать на полную глубину залегания трещины и длиной на 5-8 мм больше, чем длина видимой трещины. Первичные трещины в верхнем и нижнем углах окна для замкодержателя следует разделывать от их конца с выходом в окно на глубину 20 мм. Трещины в углах, образованных ударной стенкой зева и боковой стенкой большого зуба, и трещины в перемычке между отверстиями для сигнального отростка и направляющего зуба замка необходимо разделывать на полную глубину их залегания.

Повторные трещины в углах окна для замка и замкодержателя, образовавшиеся по ранее выполненному шву, надо разделывать, как указано выше, длиной на 5-8 мм больше, чем длина ранее выполненной заварки. При этом ранее наплавленный металл должен быть удален.

К заварке трещин допускаются электросварщики, имеющие квалификацию не ниже пятого разряда. Перед заваркой подготовленных (разделанных) трещин необходимо выполнить предварительный местный подогрев до температуры 250-300. В случае если разделка трещины осуществляется электродуговым способом или поверхностно-кислородной резкой и заварка ее выполняется без перерыва сразу же после выполнения разделки, предварительный подогрев не обязателен, так как в месте разделки трещины металл нагревается до необходимой температуры. Контроль температуры подогрева выполняется термическими карандашами на расстоянии 30-50 мм от места разделки.

Заварка трещин производится в нижнем горизонтальном положении электродами типа Э46 марок МР-3, ОЗС-4, ОЗС-6, АНО-4 диаметром 4 мм постоянным или переменным сварочным током 180-240. В процессе сварки после наложения каждого слоя необходимо очистить швы от шлака. Для заполнения разделок допускается использовать электроды диаметром 5 мм тех же марок при токе 200-280. При заварке трещин необходимо кратер выводить на наплавленный металл и заваривать. Подрезы основного металла глубиной более 0,5 мм следует механически обрабатывать или заваривать с предварительным подогревом до температуры не ниже 250-300. Усиление шва должно быть в пределах 1,5-2 мм и иметь плавный переход к основному металлу. В случае сквозного прожога стенки хвостовика при разделке трещин заварка прожженного места производится электродами диаметром 3 мм током 110-130 до образования перемычки. Не допускаются непровары в корне шва, так как в эксплуатации, как правило, от них развиваются трещины.

При заварке трещин в углах окна для замка и замкодержателя усиление швов должно быть обработано заподлицо с основным металлом. Заваренные углы должны быть обработаны с доведением радиусов до альбомных размеров.

В тяговом хомуте допускается заваривать трещины в соединительных планках, в ушках для болтов, поддерживающих клин, и в ребрах жесткости опорной части хомута, если трещины не распространяются на тяговые полосы и на заднюю опорную часть хомута. Изношенные места на тяговой полосе разрешается наплавлять при условии, что толщина ее не менее 20 мм, а ширина не менее 95 мм. Толщина перемычки отверстия для клина перед наплавкой должна быть не менее 45 мм.

Разрешается заваривать не более одной трещины в замкодержателе, в деталях расцепного привода (кронштейны) и в ударной розетке. Изломанный рычаг расцепного привода допускается ремонтировать контактной или газопрессовой сваркой при условии, что на рычаге будет не более двух стыков. Можно приваривать отломавшийся сигнальный отросток замка, заваривать трещины в ударной розетке, идущие от отверстий для заклепок к наружной кромке привалочного фланца.

У центрирующей балочки к изношенной поверхности (на которую опирается хвостовик автосцепки) разрешается приваривать по периметру пластину соответствующей толщины. Ремонтируемую поверхность балочки в этом случае предварительно обрабатывают на станке. Головки маятниковых подвесок разрешается наплавлять, если высота их не менее 18 мм, при этом наплавленный металл не должен доходить до стержня подвески на 3-5 мм. Детали центрирующего прибора с возвращающей пружиной разрешается ремонтировать в случае, когда размер детали уменьшен по сравнению с альбомным не более чем на 25 %.

У поглощающего аппарата типа ЦНИИ-Н6 можно наплавлять изношенные места горловины и основания в зоне касания угловых пружин, нажимных стержней, а также изношенные места этих стержней.

Упорные плиты из стали марки 45 наплавляют с предварительным нагревом до температуры 300. После наплавки и обработки плиты закаливают и отпускают. Маятниковые подвески, изготовленные из

стали марки 38ХС, и детали с повышенным содержанием углерода перед наплавкой также надо нагреть до температуры 300.

Во всех случаях сварки и наплавки деталей ударно - тяговых устройств должны применяться только стандартные электроды. Порядок применения электродов изложен в инструкции по сварке и наплавке при ремонте вагонов. Категорически запрещается использовать электроды с меловой (стабилизирующей) обмазкой и проволоку в качестве присадки.

При ремонте ударно - тяговых устройств особое место занимает износостойкая наплавка, эта тема рассматривается в настоящем дипломном проекте. Наплавка выполняется специальными электродами, например УОНИ 13/85У, ОЗН-400, порошковыми проволоками ПП-ТН-500 или под слоем флюса на установке УНА-2. После наплавки указанными способами твердость металла существенно повышается, поэтому обработка наплавленных поверхностей возможна только с помощью режущих инструментов, имеющих пластинки из твердых сплавов или шлифовальных кругов.

Повышение твердости наплавленной поверхности до 400-420 НВ позволяет в 2,5 раза увеличить период между наплавками. Это в первую очередь относится к наиболее изнашиваемым поверхностям - контура зацепления и хвостовика корпуса, замыкающей поверхности замка и других деталей ударно - тяговых устройств.

Широко применяют способы упрочнения изнашиваемых поверхностей после их ремонта, то есть наплавки и обработки.

Индукционно-металлургический способ упрочнения является наиболее эффективным, сущность его заключается в нагреве детали (замок, корпус автосцепки и другие) токами высокой частоты и расплавлении на поверхности детали специальных присадок (порошков), создающих после сплавления с основным металлом износостойкую поверхность. Такой метод упрочнения применяется и при изготовлении автосцепок для пассажирских вагонов.

Индукционно-металлургический способ восстановления и упрочнения трущихся поверхностей деталей и узлов подвижного состава основан на использовании высокочастотного концентрированного поверхностного нагрева деталей под наплавку порошковыми материалами с заданными физическими свойствами. Температура нагрева 1200-1500 регулируется изменением мощности, отбираемой нагревателем (индуктором) от высокочастотной установки, и зависит от состава наплавочной шихты.

Для раскисления окиси железа и удаления загрязнений с обрабатываемых поверхностей применяют борсодержащие флюсы, способствующие улучшению процесса наплавки порошковых материалов и прочности наплавленного металла.

Для индукционного нагрева поверхностей восстанавливаемых деталей применяются высокочастотные промышленные установки типов ВЧИ2 100/0,66; ВЧЗ 160/0,66; ВНГ6 60/0,44. Площадь для оснастки и необходимых приспособлений должна быть не менее 75. Механизация подачи крупногабаритных деталей в зону нагрева и манипулирование с ними осуществляются в строгом соответствии с требованиями эксплуатации, изложенными в паспорте высокочастотной установки.

В качестве наплавочных материалов для восстановления деталей автосцепного оборудования служат порошки на основе железа марок УС-25, ЛГС-1 и материалы УСЧ-30, УСЧ-31.

В качестве флюсов используются составы марок П-1, П-2, НП-2. Рекомендуемое процентное содержание флюса составляет 25 весовых норм от массы шихты.

Толщину наплавленного слоя можно изменять в пределах 0,5-5,0 мм. Для деталей автосцепного оборудования толщина наплавки 1,5-2,5 мм. Приготовленную шихту предварительно смешивают с флюсом механическим способом и сушат при температуре 100-200 в течение 30-40мин. При дозировке шихты необходимо учитывать, что усадка расплава составляет 1/3 часть исходной высоты шихты. После наплавки детали складируют для естественного остывания до шлакоотделения. Мелкие изъяны и отдельные крупные неровности зачищают шлифовальным кругом. Незаплавленные места, прожоги и другие изъяны исправляют электродуговой наплавкой.

Внешний вид качества наплавленной поверхности детали оценивают визуально. Внешний вид наплавленной поверхности по классу чистоты должен соответствовать литейной поверхности, иметь чистый серебристый цвет при отсутствии явных изъянов; готовые детали необходимо сравнить с эталоном. Выборочным контролем в лабораторных условиях определяют твердость наплавленной поверхности и толщину наплавленного слоя методами неразрушающего контроля.

Все работы по наладке, настройке и установке режимов высокочастотной установки, а также по наплавке деталей проводит специально обученный и прошедший рабочий инструктаж персонал в составе бригады не менее 2 чел.

1.4.4 Механическая обработка деталей ударно - сцепного устройства

Наплавленные поверхности деталей автосцепного устройства должны быть приведены к установленным правилами ремонта размерам и иметь необходимую чистоту поверхности, что достигается механической обработкой на металлорежущих станках (строгальном, токарном, фрезерном) и специальных приспособлениях.

Поверхности небольшого размера обрабатывают на обдирочно-шлифовальных станках (стационарных наждачных точилах). Тяговую и ударную поверхность малого зуба зачищают кругом диаметром 300 мм, а тяговую поверхность большого зуба и ударную стенку зева - диаметром 100 мм.

Детали, требующие механической обработки шлифовальным кругом, устанавливают на стендах или рабочих стеллажах на необходимой высоте, надежно закрепляют, к обрабатываемой поверхности подводят соответствующий шлифовальный круг и, перемещая его за рукоятку, зачищают. Во время работы обязательно включают пылеотсасывающий агрегат. Шлифовальные круги не должны вращаться, когда их перемещают посредством поворота каретки вокруг вертикальной оси.

Поверхности контура зацепления автосцепки обрабатывают на строгальном, фрезерном и на долбежном станках с применением специальных приспособлений. Другие детали автосцепного устройства после наплавки также обрабатывают на строгальном, фрезерном и токарном станках, после чего детали проверяют шаблонами.

1.4.5 Механизация ремонта ударно - сцепных устройств

При ремонте автосцепного устройства и ударных приборов, механизируют все работы, связанные с транспортировкой и ремонтом. В участках и отделениях заводов и контрольных пунктах автосцепки применяют кран-балку, тельферы, а для транспортировки автосцепки, поглощающих аппаратов и буферных приборов - тележки с подъемниками.

Снимают и ставят на вагон автосцепки с помощью крана, а при отсутствии его - передвижных пневматических подъемников. Поглощающие аппараты снимают с вагона и ставят на него передвижными пневматическими или винтовыми подъемниками.

Разборку, ремонт, сборку и контроль деталей механизма автосцепки, поглощающих аппаратов и буферных приборов производят в участках и отделениях заводов, а также контрольных пунктах автосцепки, которые оснащается стендами, механизмами и комплектом шаблонов. Разборку и сборку автосцепки выполняют на продольном или круглом стенде, обеспечивающем одновременную установку 10 -12 автосцепок.

В контрольном пункте большой площади применяют продольный стенд, представляющий собой сварной каркас с поворотными устройствами для двустороннего расположения автосцепок, а в пункте с небольшой площадью устанавливают круглый поворотный стенд.