Технология ремонта автосцепок и ударно-тяговых приборов

Размещено на http://www.allbest.ru/

“ЎЗБЕКИСТОН ТЕМИР ЙЎЛЛАРИ” ДАТК

ТОШКЕНТ ТЕМИР ЙЎЛ МУХАНДИСЛАРИ ИНСТИТУТИ

Кафедра: “Вагоны и вагонное хозяйство”

Реферат

На тему: Технология ремонта автосцепок и ударно-тяговых приборов

Выполнил: Сафаров А.Д.

Принял: Гайипов А.Б.

Ташкент 2013

Введение

Решением Правительства Узбекистана определена программа дальнейшего экономического и рационального развития страны. Большая роль в этой программе отведена железнодорожному транспортному. Намечены крупные меры по дальнейшему развитию материально- технической базы стальных магистралей и улучшению их эксплуатации.

Решающим условием непрерывно растущих требований к пассажирским перевозкам является улучшение использования технических средств в транспорта и, прежде всего подвижного состава. На современном этапе развития это достигается путем улучшения организации работы пункта технического обслуживание совершенствования технологического процесса, улучшения технического оснащения станции. Успешно выполнение постановленной задачи требует от работников повышенного уровня их профессиональных знаний, рассмотрению под иным концептуальным углом зрения, казалось бы уже давно известных объектов и явлений, выдвижении новых принципов познания.

Наличие неснижаемого запас узлов, деталей и материалов обеспечения высокого качества работ за счет строго соблюдения технологии ремонта и технических указаний; проведение мер направленных на повышение производительности труда, снижения себестоимости работ а также сокращения простоя вагонов; замена неисправных деталей и узлов новыми или заранее отремонтированными;

В настоящее время особое внимание уделяется оптимизации межремонтных периодов и сроков службы вагонов, повышению качества ремонтных работ, внедрению новых и совершенствованию существующих форм организации производства, создание поточно-конвейерных линий по ремонту вагонов и их отделенных частей. Большое внимание уделяется совершенствованию механической базы для технического обслуживания и ремонта вагонов.

1. Организация и механизация работ при ремонте автосцепки

автосцепка ремонт поглощающий хомут

Ремонт автосцепки разделяется на следующие технологические процессы: разборка и определение объема ремонта, правка погнутых частей, восстановление сваркой сработанных частей и заварка трещин, обработка наплавленных поверхностей, сборка и проверка автосцепки. Каждый из этих процессов состоит из отдельных операций, выполняемых в определенной последовательности на стендах или с применением специальных приспособлений.

Автосцепка разбирается и собирается на стенде, позволяющем легко вращать ее вокруг продольной оси. На стенде также проверяются шаблонами корпуса автосцепок. Детали механизма контролируются шаблонами на специальном верстаке. На частях корпуса и 'деталях механизма, требующих наплавки, делаются меловые пометки с указанием толщины слоя наплавки. Корпус автосцепки и другие детали, требующие восстановления наплавкой, направляются в сварочные кабины для автоматической или полуавтоматической наплавки под слоем флюса, а также пластинчатым электродом или гребенкой электродов. Эти способы сварки в сравнении с ручной сваркой являются более прогрессивными, обеспечивают хорошее качество при высокой производительности .

После наплавки детали обрабатываются до альбомных размеров и проверяются шаблонами. Детали, требующие правки, подаются к печи для нагрева, а затем на пресс для правки. В ряде депо для выправления изгиба хвостовика автосцепки применяется специальный пресс.

На замках, замкодержателях, предохранителях (собачках), подъемниках замков и ряде других деталей ставится клеймо пункта ремонта и дата ремонта. После обработки и клеймения корпус автосцепки и детали механизма поступают на стенд для сборки и проверки шаблонами.

Iпозиция -- загрузка автосцепками мостовымкраном (в зону крана автосцепка подается электропогрузчиком из вагоносборочного цеха).

IIпоз и ци я -- разборка автосцепки, дефектовка и меловая разметка.

III--VIII п о з и ц и и-- сварочные работы в манипуляторах.

IXпозиция -- нерабочая.

Xпозиция -- обработка большого и малого зуба, а также ударной части корпуса автосцепки на поперечно-строгальном станке со специальным пневматическим прижимом для закрепления корпусов автосцепки.

XIпозиция -- обработка стенок отверстия под клин в хвостовике автосцепки и хомуте на горизонтально-фрезерном станке с пневмоприжимами и обработка фрезой стенок отверстия для валика в корпусе автосцепки.

XIIпозиция -- обработка шипа в корпусе автосцепки.

XIII--XIV позиции -- зачистка острых кромок переносной пневмошлифовальной машинкой. Постановка и приварка новой полочки взамен неисправной, а также серповидного прилива взамен отсутствующего. Проверка корпуса шаблонами. Сборка деталей автосцепки и проверка работы маханизма. Клеймение исправной детали.

XVпозиция -- сдача автосцепки и хомута в ОТК.

XVIпозиция -- снятие автосцепки и хомута с конвейера
и подача их на вагон краном.

2. Организация осмотра и ремонта автосцепного устройства

Для обеспечения исправного технического состояния автосцепного устройства производятся следующие виды осмотра и ремонта:

полный осмотр при периодическом ремонте вагонов со снятием с вагона автосцепки и поглощающих аппаратов, с полной разборкой, ремонтом и проверкой автосцепки, неисправных поглощающих аппаратов и других частей;

наружный осмотр при текущем отцепочном ремонте вагонов без снятия и разборки частей автосцепного устройства;

осмотр автосцепок у отдельно стоящих вагонов перед подачей их на погрузку и включением в состав;

осмотр сцепленных автосцепок у вагонов поезда.

При полном осмотре автосцепное устройство предварительно осматривают на вагоне, поступившем в периодический ремонт. При этом замеряют высоту продольной оси автосцепки над головкой рельса и зазоры между хвостовиком и кромкой окна в концевой балке. После этого съемные части автосцепного устройства с вагона снимают, автосцепку и поглощающие аппараты с тяговыми хомутами направляют в контрольный пункт автосцепки, где их полностью разбирают, тщательно осматривают и ремонтируют с проверкой всех частей контрольными шаблонами.

При наружном осмотре автосцепного устройства на вагоне проверяют: действие механизма, состояние корпуса автосцепки, тягового хомута, поглощающего аппарата и расцепного привода, крепление валика подъемника и клина тягового хомута, зазоры между хвостовиком автосцепки и потолком ударной розетки, а также верхней кромкой окна в концевой балке, высоту продольной оси автосцепки относительно горизонтали.

Осмотр автосцепки у эксплуатируемых вагонов направлен для выявления главным образом дефектов, вызывающих саморасцеп автосцепок. При этом у. отдельно стоящих вагонов осмотрщик вагонов проверяет действие механизма автосцепки, выявляет в автосцепках, поглощающих аппаратах, тяговых хомутах, расцепных приводах и центрирующих устройствах дефекты, нарушающие их нормальную работу.,Автосцепку проверяют комбинированным шаблоном.

При осмотре сцепленных автосцепок в составе поезда осмотрщики вагонов в первую очередь проверяют положение сигнальных отростков замков, которое характеризует сцепление вагонов (выступающий сигнальный отросток у одной из автосцепок указывает, что автосцепки не сцеплены), а также клин тягового хомута, крепление клина и валика подъемника, разность осей смежных автосцепок. Исправность предохранительного устройства от саморасцепа проверяют специальным стальным ломиком диаметром 16--18 мм, длиной 500--550 мм.

Для ремонта автосцепного устройства в вагонных депо организованы контрольные пункты автосцепки, оснащенные подъемными средствами, стендами, станочным оборудованием и специальными приспособлениями. В порядке кооперирования в этих депо ремонтируют также автосцепное устройство локомотивов и электропоездов.

2.1 Анализ повреждаемости автосцепного устройства

Детали автосцепного устройства в процессе работы подвергаются сложному силовому воздействию, в результате чего в элементах возникают всевозможные деформации: растяжения, сжатия, изгиба и кручения.

Габаритные размеры основных деталей автосцепного устройства по условиям размещения их на раме вагона, а также обязательность требования взаимозаменяемости создают существенные ограничения, которые препятствуют усилению сечений напряженных зон.

Анализ технического состояния сборочных единиц автосцепного устройства показывает, что все износы и повреждения можно разделить на две группы: естественные, постепенные износы, появляющиеся при нормальном взаимодействии деталей; внезапные, аварийные повреждения, возникающие в результате действия дополнительных внешних факторов или наличия скрытых дефектов технологического происхождения.

Все внезапные повреждения можно разделить на две группы: хрупкий и усталостный изломы. Явления хрупкого разрушения происходят в результате отрицательного влияния внутренних концентраторов напряжений, воздействия низких температур при недостаточной ударной вязкости стали, а также в результате старения металла.

Внешние концентраторы приводят к развитию усталостных разрушений.

Повреждаемость корпуса автосцепки

Основные износы и повреждения корпуса автосцепки представлены на рис. 1. Трещины 1 в углах зева корпуса, в углах окон для замка и замкодержателя 7 и 8 образуются в результате действия вышеизложенных причин, а также в результате существенного влияния концентрации напряжений в зонах перехода от одной поверхности к другой.

Рис. 1. Износы и повреждения корпуса автосцепки

Разрешается заварка вертикальных трещин 1 в зеве сверху и снизу при условии, что после разделки они не выходят на горизонтальные плоскости наружных ребер большого зуба.

Трещины 7 и 8 в углах окон для замка и замкодержателя, могут устранят при условии что разделка трещин в верхних углах окна для замка не выходит на горизонтальную поверхность головы, в верхнем углу окна для замкодержателя не выходят за положения верхнего ребра со стороны большого зуба, а длина разделанной трещины в нижних углах окон не превышает 20 мм.

В контуре зацепления интенсивно изнашиваются тяговые и ударные поверхности малого и большого зубьев 2 и ударная поверхность зева корпуса. Более интенсивно изнашиваются нижние части тяговых поверхностей.

Основной причиной неравномерности износа контура зацепления является провисание автосцепок. При провисании резко уменьшается площадь поверхности контакта сцепленных автосцепок, что ведет к увеличению интенсивности местного износа. Кроме износа, провисание автосцепок увеличивает эксцентриситет сил, действующих на автосцепку, что вызывает местные перенапряжения и появления трещин на ударной стенке зева корпуса 7 и 8, а также в зоне перехода от головы к хвостовику 3.

Износ поверхности упора 9 возникает от взаимодействия с выступающей частью розетки. В нормальных условиях эксплуатации сжимающие усилия, возникающие в поезде или при сцеплении вагонов, должны восприниматься и гаситься в поглощающем аппарате. Однако в связи с ростом весовых норм поездов и недостаточной энергоемкостью поглощающих аппаратов в определенных ситуациях после полного закрытия поглощающего аппарата часть передаваемой кинетической энергии остается непогашенной аппаратом, и она передается непосредственно от упора головы автосцепки на выступ розетки и на раму вагона. Такая передача сил отрицательно влияет на техническое состояние рам вагонов и приводит к смятию и износу упора головы корпуса автосцепки.

Износы 4 поверхностей корпуса автосцепки в зоне перехода от головы к хвостовику образуются от взаимодействия с поверхностями окон в розетке и вертикальном листе концевой балки рамы. Это взаимодействие происходит в случае отклонения оси корпуса автосцепки в вертикальной или горизонтальной плоскости. При проходе вагонов в кривых малого радиуса и особенно при сцеплении вагонов с разной длиной консольной части рамы оси автосцепок отклоняются и на первом этапе подвергаются износу вертикальной стенки хвостовика корпуса автосцепки.

При достижении определенной величины износа прочность стенок становится недостаточной и возможны появление изгиба хвостовика в горизонтальной плоскости и образование трещин 3 .Аналогично происходит процесс изгиба хвостовика в вертикальной плоскости, когда поезд проходит различные переломы профиля пути. Особенно это относится к проходу вагонами горбов сортировочных горок.

Рис.2.Деформации корпуса автосцепки.

В некатаных случаях, когда имеет место большая разница высот осей двух соседних автосцепок или когда сцеплены два вагона консольной части рамы, при проходе горба сортировочной горки возникает заклинивание автосцепок в контуре зацепления. В результате этого хвостовик автосцепки одного из вагонов упирается через тяговый хомут в верхнее перекрытие хребтовой балки и начинает поднимать вагон. Это также может привести к изгибу хвостовика или изломам маятниковых подвесок смежной автосцепки.

Износы 4 восстанавливаются наплавкой при глубине износов от 3 до 8 мм, а при износах более 8 мм корпус бракуется, так как надежность восстановления таких тонких стенок становится недостаточной.

Трещины 3 разрешается устранять, если суммарная длина их до 100 мм у корпусов, проработавших более 20 лет, и не свыше 150 мм для остальных корпусов. По разрешению МГТС максимально допустимая длина завариваемых трещин 3 может быть увеличена до 40 % периметра сечения, причем разрешается заваривать и сквозные трещины. Заварка трещин должна выполняться только с полным проваром.

Износы стенок отверстия для клина 5 по ширине и длине образуются за счет износа и смятия стенок от взаимодействия с клином тягового хомута.

Износ упорной поверхности хвостовика автосцепки 6 происходит от взаимодействия с упорной плитой.

Боковые стенки отверстия для клина наплавляются при износе на глубину более 3 мм, но не более 8 мм.

Наплавка износов отверстия для клина в продольном направлении и износа упорной поверхности хвостовика 6 производится при толщине перемычки, измеренной в средней части не менее 40 мм для автосцепки СА-3 и не менее 44 мм для автосцепки СА-ЗМ.

Кроме перечисленных износов и повреждений, как уже сказано выше, корпус автосцепки получает различные деформации хвостовика, представлены на рис.2 и уширение зева корпуса (расстояние от большого до малого зубьев). Уширение зева определяется шаблонами.

2.2 Повреждаемость деталей механизма сцепления автосцепки

Износы и повреждения замка автосцепки представлены на рис. 8.3 а. Естественный, постепенный износ замыкающей поверхности 1 происходит от взаимодействия с замком сцепленной автосцепки. Этот износ разрешается восстанавливать при условии, что твердость наплавленного металла для грузовых вагонов должна быть не менее НВ 250, а для рефрижераторных не менее НВ 400...450.

В процессе эксплуатации шип 2 от взаимодействия с предохранителем замка получает износы, трещины, изломы и деформации. Верхнее плечо предохранителя замка, надетого на шип, упирается в упорную поверхность противовеса замкодержателя 8 (рис. 8.3, б) предохраняя автосцепку от саморасцепа. При этом все продольные силы, действующие на автосцепку, воспринимаются шипом, особенно при больших износах тяговых и ударных поверхностей автосцепки, что приводит к вышеперечисленным повреждениям шипа.

Износы шипа устраняются обычной наплавкой, трещины и изломы шипа устраняются срезанием шипа, рассверливанием отверстия для шипа в замке, и после постановки нового шипа в отверстие шип по всему периметру приваривается к замку.

Износ задней стенки овального отверстия 3 (см. рис. 8.3, а) происходит от взаимодействия с валиком подъемника, когда утопленный при расцеплении автосцепок замок после разведения вагонов выпадает из кармана корпуса в свое крайнее рабочее положение. Этот износ устраняется при величине не более 8 мм.

Рис. 3. Износы и повреждения деталей механизма сцепления автосцепок

Износы нижней части замка 6 и направляющего зуба 5 происходят при перемещениях замка на различных стадиях работы, так как эти поверхности являются опорными и направляющими. Никаких ограничений при наплавке этих поверхностей нет.

Сигнальный отросток 4 получает в эксплуатации деформации и изломы. Эти дефекты устраняются обычными методами без каких-либо ограничений.

Износы и повреждения замкодержателя представлены на рис.3, б. Упорная поверхность 8 противовеса замкодержателя изнашивается от взаимодействия с торцом верхнего плеча предохранителя замка, который в сцепленном состоянии автосцепок всегда находится в упоре в эту поверхность 8 и передает продольные динамические силы сжатия. Эти износы восстанавливаются без ограничений.

По этим же причинам в перемычке противовеса встречаются трещины 7 и изломы. Эти дефекты не восстанавливаемые и замкодержатель отбраковывается.

Износы стенок овального отверстия 9 образуются в результате износа при качании замкодержателя на шипе корпуса автосцепки и особенно от смятия при ударе о тот же шип, когда поднятый подъемником при расцеплении вагонов замкодержатель после прохода узкого пальца подъемника за расцепной угол падает на шип.

Износы расцепного угла 12 образуются от взаимодействия с узким пальцем подъемника на этапе расцепления автосцепок.

Трещины 11 возникают от действия замка соседней автосцепки при передаче больших продольных сжимающих усилий. Допускается заварка не более одной трещины.

Износы торца лапы 10 замкодержателя образуются также от взаимодействия с торцом замка соседней автосцепки.

Износы 9,10 и 12 восстанавливаются наплавкой без каких-либо ограничений.

Характерными неисправностями предохранителя замка (рис. 3, в) являются: изгиб, трещина, излом и износ торца верхнего плеча 13, разработка отверстия, износ и изгиб нижнего плеча предохранителя замка.

Износы торца, изгибы, трещины и изломы верхнего плеча предохранителя образуются от взаимодействия с упорной поверхностью 8 (см. рис. 8.3, б) противовеса замкодержателя при выполнении функции предотвращения утапливания замка в сцепленном состоянии автосцепок. При этом возникающие продольные динамические силы передаются верхним плечом предохранителя. Усиливает это действие наличие износов в тяговых и ударных поверхностях корпуса автосцепки, рабочих поверхностей замкодержателя, самого предохранителя и других деталей.

Износы отверстия образуются от взаимодействия с шипом замка, на который навешивается предохранитель.

Износы и изгибы нижнего плеча образуются от взаимодействия с широким пальцем подъемника на этапе вывода предохранителя из упора верхнего плеча в упорную поверхность противовеса замкодержателя при расцеплении автосцепок.

Износы подъемника представлены на рис. 3, г. Износ 14 широкого пальца происходит от взаимодействия с нижним плечом предохранителя и с выступом замка при его утапливании на этапе расцепления автосцепок. Узкий палец 15 изнашивается от взаимодействия с расцепным углом замкодержателя, когда узкий палец при повороте подъемника при расцеплении автосцепок давит на нижнюю кромку расцепного угла и приподнимает замкодержатель по овальному отверстию относительно шипа корпуса автосцепки.

Износ стенок квадратного отверстия 16 образуется от взаимодействия с валиком подъемника.

Валик подъемника изнашивается по цилиндрическим поверхностям 17 (рис.3, д) от взаимодействия со стенками собственной автосцепки. Поверхности квадрата изнашиваются от взаимодействия с подъемником.

Также встречаются износы стенок паза для запорного болта.

Все эти износы восстанавливаются без каких-либо ограничений.

2.3 Повреждаемость поглощающих аппаратов

Для фрикционных поглощающих аппаратов типа Ш-1-ТМ, Щ-2-В, Ш-2-Т характерны интенсивный износ трущихся поверхностен деталей фрикционной части аппарата (рис.4) . Износ этих деталей усиливается при отклонениях от номинальных значений углов наклона трущихся поверхностей что вызывает чрезмерно сильное прижатие фрикционных клиньев к стенкам корпуса аппарата.

В деталях этих поглощающих аппаратов наиболее часто встречаются следующие виды износов и повреждений: неравномерный износ 1 и трещины 2 стенок корпуса (рис. 8.4); износ фрикционных клиньев 3; нажимных конусов 4; излом или просадка пружин 5; износ, трещины или излом стяжных болтов 6; износ опорных поверхностей корпусов аппаратов 7; трещины в зоне отверстия для стяжного болта на опорной поверхности корпуса 8.

В наиболее сложных условиях работает горловина корпуса поглощающего аппарата.

Рабочая поверхность 1 горловины под действием сжимающей нагрузки Р с одной стороны работает под достаточно высоким нормальным давлением, с другой стороны эта же поверхность воспринимает большие силы трения. Для восприятия нормального давления необходимо, чтобы материал горловины корпуса имел достаточную вязкость, чтобы уменьшить усталостные, хрупкие разрушения (трещины 2).

С другой стороны, чтобы обеспечить должное сопротивление истиранию этой поверхности от взаимодействия с фрикционным клином, необходимо, чтобы эта же поверхность имела высокую твердость. Обеспечение требуемой долговечности и надежности работы этой зоны корпуса аппарата достигается, во-первых, применением в качестве конструкционных материалов сталей 27ГЛ или 32Х06Л и, во-вторых, специальной технологией закалки и отпуска этих поверхностей при изготовлении.

Излом и просадка пружин 5 образуются из-за явлений усталости металла, наличия концентраторов напряжений, локального обезуглероживания стали и недостатков термообработки пружин при изготовлении.

Износы, трещины и изломы стяжных болтов 6 проявляются в большинстве случаев в зоне головки болта, взаимодействующей с отверстием для болта в опорной поверхности корпуса. Стяжной болт значительное время работает на растяжение и поэтому износы поверхности болта возле головки с учетом концентрации напряжений приводят к образованию трещин.

Износы опорных поверхностей корпуса 7 образуются от взаимодействия с опорной поверхностью тягового хомута в режиме растяжения автосцепного устройства и от взаимодействия с задними упорами в режиме работы на сжатие автосценного устройства.

Трещины 8 в зоне отверстия для стяжного болта образуются в результате действия комплекса сил при наличии концентраторов напряжений. Осмотры снятых поглощающих аппаратов типа Ш-6-ТО-4 выявили характерные дефекты корпуса, представленные на рис. 5.

Рис. 5. Износы и повреждения логлащающих аппаратов типа Ш-6-ТО-4

Трещина 1 по углам соединительных планок хомутовой части и трещины 2 в тяговой полосе не ремонтируются.

Износы стенок горловины 3 можно восстанавливать: наплавкой при деповском ремонте, если толщина стенок более 14 мм; трещины корпуса в зоне 4 технологического отверстия разрешается ремонтировать при длине до 120 мм; износы в стенках отверстия для клина 5 восстанавливают при толщине перемычки не менее 50 мм-износы тяговых полос 6 восстанавливают при толщине полосы не менее 20 мм.

2.4 Повреждаемость тяговых хомутов

Характерные повреждения тягового хомута представлены на рис. 8.6, а.

Трещины / в ушках для болтов, поддерживающих клин, образуются из-за передачи клином вертикальных составляющих продольных сил, передаваемых автосцепкой при отклонениях ее хвостовика от своего центрального положения. Кроме того, эти трещины могут образовываться из-за небрежного отношения к хомуту, особенно, в процессе транспортировки.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Износы и повреждения на тяговом хомуте (а), ударной розетке (б) и центрирующей балочке (в)

Трещины 2 в углах соединительных планок, не выходящие на тяговую полосу и трещины 3 в соединительных планках, представляют не слишком большую угрозу для снижения прочности хомута и поэтому разрешается их заварка без каких-либо ограничений, если они не выходят на тяговую полосу.

Износы 4 поверхности потолка проема для прохождения хвостовика автосцепки образуются от взаимодействия с хвостовиком, особенно, если хвостовик отклонен от горизонтального положения при прохождении неровностей в вертикальной плоскости (горбы сортировочных горок, горный профиль и др.). Этот износ восстанавливается без ограничений.

Износ задней опорной поверхности б образуется от взаимодействия с задней опорной поверхностью поглощающего аппарата и восстанавливается без ограничений.

Трещины 7 задней опорной части хомута образуются также от взаимодействия с поглощающим аппаратом. Трещины 7, не выходящие на тяговую полосу, разрешается устранять, а если выходят на тяговую полосу, то являются дефектом неустранимым (заварка таких трещин не обеспечивает требуемой прочности).

Износы выработанных мест 8 на тяговых полосах образуются в результате перемещений по поддерживающей планке. Эти износы разрешается устранять, если толщина тяговой полосы в месте износа не менее 20 мм, а ширина не менее 95 мм для тяговых хомутов автосцепки СА-3, трещины 5 на тяговых полосах не восстанавливаются.

Износы 9 перемычки отверстия для клина образуются за счет износа и смятия металла в этой зоне от взаимодействия с клином. Эта перемычка восстанавливается, если толщина изношенной перемычки не менее 45 мм.

1.5. Повреждаемость деталей центрирующего прибора

Износы ударной розетки представлены на рис. 8.6, 6. Ударная розетка отливается из сталей 15Л, 20Л, 20ГЛ, 20ФЛ, 20Г1ФЛ.

Износ 11 опорных мест для маятниковых подвесок образуется от взаимодействия с верхней головкой маятниковой подвески.

Износы 13 поверхностей проема для прохода хвостовика автосцепки образуются при перемещениях хвостовика автосцепки при сжатии на величину рабочего хода поглощающих аппаратов (70... 110 мм), а также при отклонениях автосцепки от центрального положения в кривых участках пути.

Деформация (смятие) ударной части розетки 12 происходит от соударения с упором головы автосцепки при восприятии сжимающих сил, превосходящих энергоемкость поглощающих аппаратов.

Трещины 10 образуются от отверстия под заклепку при непосредственном ударе упора головы автосцепки по ударному выступу розетки, кроме того, по этой же причине иногда образуются трещины в углах проема для прохода хвостовика автосцепки, так как углы являются концентраторами напряжений. Эти трещины, если они не выходят на привалочную поверхность розетки, разрешается заваривать.

Износы центрирующей балочки представлены на рис. 8.6, в. Центрирующие балочки изготавливаются из сталей Ст.З, 20Л, 20ГЛ, 20Г1ФЛ.

Износ 14 крюкообразных опор образуется от взаимодействия с опорными поверхностями нижней головки маятниковой подвески.

Износы 15 и 16 образуются от взаимодействия с хвостовиком автосцепки.

Износ 17 образуется от взаимодействия с нижней горизонтальной полкой проема для хвостовика розетки.

Эти износы разрешается наплавлять при условии, что износ не превышает 10 мм. При износе опорной поверхности 16 в пределах 5...10 мм разрешается приварка одной плотно пригнанной планки с предварительной механической обработкой места приварки.

Маятниковые подвески изготавливаются из сталей Ст.З, Ст.5 и 38ХС. Износы опорной поверхности верхней головки образуются от взаимодействия с гнездом 11 (см. рис. 8.6, 5), а износы нижней головки образуются от взаимодействия с крюкообразнои опорой центрирующей балочки 14 (см. рис. 8.6, в).

Кроме того, в маятниковых подвесках образуются трещины и обрывы, чаще у головок, что происходит на сортировочных горках и особенно, если сцеплены два вагона с разной длиной консольной части рамы, в результате чего происходит зависание вагонов и передача вертикальных нагрузок на маятниковые подвески.

Подвески с трещинами не восстанавливаются, а износы поверхностей головок разрешается восстанавливать при условии, что в изношенном месте ее высота не менее 18 мм. При этом наплавленный металл не должен доходить до стержня подвески на 3...5 мм во избежание подреза.

2.6 Причины саморасцепов автосцепок

Система технического обслуживания автосцепного устройства в эксплуатации в основном обеспечивает надежную работу этой сборочной единицы в межремонтные сроки. Однако в эксплуатации возможны случаи повреждений, повышенных износов деталей, которые в определенных условиях могут привести к ненормальной работе автосцепного устройства, в том числе к саморасцепу автосцепок.

Наиболее часто встречающейся причиной этого явления становится недействующий предохранитель от саморасцепа. Надежность действия предохранителя от саморасцепов определяется размером «а» вертикального зацепления противовесом верхнего плеча предохранителя в сцепленном состоянии (рис. 7)

Износы шипа 7 для навешивания замкодержателя, стенок овального отверстия 6 замкодержателя, закругления опорной поверхности противовеса замкодержателя 4 и торца верхнего плеча 5 предохранителя понижают надежность действия механизма сцепления против саморасцепа, так как при этом уменьшается размер вертикального зацепления. Кроме того, износы тяговой поверхности большого зуба корпуса и лапы замкодержателя вызывают дополнительный поворот замкодержателя на размер износов и оответствующее опускание противовеса. На вертикальное зацепление также влияет износ малого зуба смежной автосцепки, который в сцепленном состоянии находится в зеве и взаимодействует с лапой замкодержателя.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7. Механизм сцепления автосцепок

Если размеры указанных износов выше допускаемых, то в сумме они могут вызывать значительное понижение противовеса и поэтому вертикальное зацепление «а» у растянутых автосцепок будет настолько мало, что его станет недостаточно для надежного упора верхнего плеча предохранителя, а следовательно, замка в нижнем положении, и под влиянием внешних сил, действующих в условиях эксплуатации, замок может уйти внутрь кармана корпуса, т.е. произойдет саморасцеп.

Большую роль для надежного действия автосцепки имеет зазор между торцами верхнего плеча предохранителя и противовеса замкодержателя «в», определяющий свободное перемещение замка при включенном предохранителе. Этот зазор характеризует работу механизма автосцепки при сцеплении.

Износы торца верхнего плеча 5 (см. рис.7) предохранителя и торца противовеса 4, отверстия предохранителя 8 и шипа замка 9, а также деформации замкодержателя и предохранителя приводят к увеличению зазора «в». Это может вызвать опережение включения предохранителя, т.е. в процессе сцепления его торец упирается в противовес, так как не успевает пройти над ним раньше, чем тот поднимется до уровня опорной поверхности полочки. В таком случае произойдет изгиб или излом верхнего плеча предохранителя или излом противовеса замкодержателя и, как следствие, саморасцеп в результате частичной или полной потери вертикального зацепления.

Значительные изгибы верхнего плеча предохранителя 5, износы его торца и стенок отверстия могут привести к уменьшению размера «б» перекрытия полочки 3 верхним плечом 5 предохранителя. Этому способствуют также износы стенок овального отверстия 2 в замке, стержня / валика подъемника и стенок отверстия для него в корпусе. Недостаточное перекрытие полочки верхним плечомпредохранителя приводит к падению его с полочки. В процессе последующего сцепления произойдет излом полочки верхнего плеча предохранителя или шипа замка, что также может вызвать саморасцеп автосцепки.

Недостаточное расстояние «г» от рабочей поверхности лапы замкодержателя в свободном положении до торцевой поверхности замка также способствует опережению включения предохранителя, так как при сцеплении автосцепок замкодержатели начнут свое движение раньше, чем замки и при ударе малого зуба по лапе замкодержателя противовес может подняться выше полочки и перекрыть движущееся по полочке в процессе сцепления верхнее плечо предохранителя.

В эксплуатации также встречаются случаи износа шипа 7 (на конус) для навешивания замкодержателя. Тогда замкодержатель, спадая с шипа, прижимается к замку, последний теряет подвижность и замкодержатель принимает положение, при котором противовес 4 будет поднят выше полочки 3 для предохранителя. В процессе сцепления произойдет опережение включения предохранителя.

Однако чрезмерно увеличивать вертикальное зацепление «я» противовесом верхнего плеча предохранителя, например наращиванием противовеса сверху, нельзя, так как он будет препятствовать свободному проходу предохранителя при сцеплении автосцепок, что приведет к излому деталей предохранительного устройства.

Также нельзя уменьшать зазор (до в=0) между торцами противовеса и предохранителя, так как предохранитель после сцепления автосцепок может остаться на противовесе и не соскочит на полочку, т.е. будет находиться в выключенном состоянии.

Чрезмерное увеличение расстояния «г» от лапы замкодержателя до торцевой поверхности замка приведет в сцепленном состоянии (при нажатии на лапу малым зубом смежной автосцепки) к небольшому подъему противовеса, поэтому вертикальное перекрытие «а» будет недостаточным.

Значительное уширение полочки для создания большого перекрытия вызовет удары замка по ней при сцеплении автосцепок и, как следствие, ее излом или излом нижнего плеча предохранителя.

2. Система осмотров и ремонта автосцепного устройства вагонов

Для поддержания автосцепного устройства в технически исправном состоянии и своевременного устранения неисправностей установлены следующие виды осмотров: проверка при техническом обслуживании вагонов; наружный осмотр; полный осмотр .

Проверка автосцепного устройства при техническом обслуживании производится на пунктах технического обслуживания вагонов (ПТО), при подготовке вагонов под погрузку, в соответствии с утвержденным технологическим процессом.

Состояние автосцепки и действие ее механизма проверяют шаблоном 873 по методике, представленной на рис. 8.8. Производится внешний просмотр на выявление износов, трещин и изломов в деталях автосцепного устройства. При этом проверяют следующие параметры: уширение зева (рис. 8.8, а); длина малого зуба (рис. 8.8, 6); расстояние от тяговой поверхности большого зуба до ударной стенки зева (рис. 8.8, в); толщину замка (рис. 8.8, г); проверку действия предохранителя от саморасцепа (рис. 8.8, д).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8.8 Проверка автосцепки шаблоном

Проверку действия предохранителя от саморасцепа сцепленных вагонов производят с помощью специального ломика по схеме, представленной на рис. 8.9.

Для проверки действия предохранителя от саморасцепа ломик заостренным концом вводят сверху в пространство между ударной стенкой зева / одной автосцепки и торцевой поверхностью замка 2 другой сцепленной автосцепки (положение I) и, поворачивая выступающий конец ломика по направлению стрелки, нажимают заостренным концом на замок.

Рис. 8.9. Проверка автосцепки на саморасцеп

Если замок не уходит внутрь кармана более чем на 20 мм и слышен четкий металлический стук от удара предохранителя 3 в противовес 4 замкодержателя, то предохранительное устройство от саморасцепа исправно. Также проверяют и смежную автосцепку. Иногда ломик не входит сверху, тогда его вводят снизу через отверстие в нижней стенке кармана (положение IV) и, упираясь в кромку отверстия, нажимают на замок в нижней части.

Если при проверке действия предохранителя от саморасцепа замок будет раскачиваться более чем на 20 мм от кромки малого зуба (определяется с помощью заостренной части ломика, имеющей ширину 20 мм) или будет выходить за кромку ударной поверхности малого зуба, то нужно проверить правильность положения на полочке 5 верхнего плеча предохранителя. Для этого изогнутый конец ломика заводят за выступ замка (положение II) и нажимают на выступающую часть ломика по направлению стрелки, вытягивая замок до отказа из кармана корпуса. Потом следует вновь нажать На замок ломиком, установленным в положение I. Если замок неподвижен или его свободное перемещение значительно уменьшилось, это значит, что предохранитель соскочил с полочки.

Когда автосцепки натянуты и утопить замки при помощи ломика нельзя, надежность работы механизма определяют по состоянию замкодержателя, предохранителя и полочки. Чтобы проверить замкодеп-жатель, ломик вводят в пространство между ударными поверхностями автосцепок сверху или снизу в отверстие корпуса, предназначенного для восстановления сцепленного состояния у ошибочно расцепленных автосцепок (положение V), и нажимают на лапу 6 замкодержателя. Если лапа после прекращения нажатия возвратится в первоначальное положение и будет прижиматься к ударной поверхности малого зуба смежной автосцепки, то замкодержатель исправен.

В случае, когда противовес у замкодержателя отломан, лапа свободно качается и при нажатии на нее ломиком проверяющий не испытывает заметного сопротивления. Заедание замкодержателя внутри кармана корпуса, обнаруживаемое при нажатии на его лапу ломиком сверху, свидетельствует о возможном изгибе полочки для верхнего плеча предохранителя, препятствующем свободному повороту замкодержателя.

Наличие верхнего плеча предохранителя проверяют ломиком, который вводят в карман корпуса через отверстие для сигнального отростка (положение III). Прижимая ломик к замкодержателю, упирают его изогнутый конец в предохранитель и перемещают по направлению к полочке. При этом верхнее плечо приподнимается. Когда ломик отпускают, металлический звук от удара предохранителя о полочку подтверждает, что верхнее плечо предохранителя не изломано. Если ломик при перемещении не упрется в полочку, значит она отсутствует.

Наличие верхнего плеча предохранителя можно определить, если, поворачивая валик подъемника против часовой стрелки, поднять верхнее плечо предохранителя, а затем резко возвратить валик в первоначальное положение. Звук от удара при падении верхнего плеча предохранителя о полочку свидетельствует, что предохранитель не изломан.

При проверке положения осей автосцепок не допускается высота оси автосцепки над уровнем головок рельсов более 1080 мм У локомотивов и порожних грузовых и пассажирских вагонов, менее 980 мм у вагонов с пассажирами, менее 950 мм у локомотивов и груженых грузовых вагонов.

Не допускается разность по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок более 100 мм (кроме автосцепок локомотива и первого груженого грузового вагона, у которого допускается разность 110 мм); разность между продольными осями автосцепок смежных вагонов в пассажирских поездах, курсирующих со скоростью до 120 км/ч, более 70 мм, а в поездах, курсирующих со скоростью свыше 120 км/ч -- более 50 мм.

При этом виде осмотра проверяют также расстояние от упора головы автосцепки до наиболее выступающей части розетки, которое должно быть в пределах 60...90 мм при аппарате с полным ходом 70 мм; при укороченных розетках с длиной выступающей части 130 мм и поглощающих аппаратах Ш-2-В, Ш-6-ТО-4, ПМК-110А, 73ZW в пределах 110...150 мм; у восьмиосных вагонов с аппаратами Ш-2-Т в пределах 100...140 мм.

Наружный осмотр автосцепного устройства производится во время текущего отцепочного ремонта вагонов, единой технической ревизии пассажирских вагонов (ТО-3) для определения работоспособности устройства в целом. Наружный осмотр производится без снятия сборочных единиц автосцепного устройства с вагона.

Автосцепное устройство перед наружным осмотром очищают от загрязнений, выявляют трещины, износы, деформации деталей, проверяют действие механизма и состояние деталей автосцепки шаблоном 940р (рис. 8.10). Проверка исправности действия предохранителя замка на саморасцеп производится постановкой шаблона 940р, как показано на рис. 8.10, а, и одновременно нажимают рукой на замок (по направлению стрелки), пробуя втолкнуть его в карман корпуса автосцепки. Уход замка полностью в карман корпуса указывает на неправильное действие предохранителя замка. Предохранитель действует правильно (верхнее плечо упирается в противовес замкодержателя при нажатии на лапу ребром шаблона), если замок уходит от кромки малого зуба автосцепки не менее чем на 7 мм и не более чем на 18 мм. Для проверки действия механизма на удержание замка в расцепленном положении шаблон 940р прикладывают как и в предыдущем случае (рис. 8.10, б).

Рис. 8.10. Порядок проверки автосцепок шаблоном 940р

Затем поворотом до отказа валиком подъемника уводят замок внутрь полости кармана и освобождают валик, продолжая удерживать шаблон в зеве автосцепки. Если замок опускается обратно вниз, значит механизм неисправен.

Проверка возможности преждевременного включения предохранителя выполняется при помощи откидной скобы (рис. 8.10, в) шаблона 940р. Шаблон устанавливают так, чтобы его откидная скоба стороной с вырезом 35 мм нажимала на лапу замкодержателя, а лист шаблона касался большого зуба. Автосцепка считается годной, если при нажатии на замок он беспрепятственно уходит в карман на весь свой ход.

Толщину замыкающей части замка проверяют, расположив шаблон, как показано на рис. 8.10, г. Если толщина замка больше контрольного выреза в шаблоне, то есть имеется зазор, то толщина замка считается удовлетворительной.

Для проверки ширины зева корпуса автосцепки шаблон располагают, как показано на рис. 8.10, д. Затем шаблон поворачивают по направлению стрелки, плотно прижимая его опорные грани к малому зубу. Ширина зева считается нормальной, если шаблон не проходит мимо носка большого зуба по всей высоте. Проверка износа малого зуба производится, как показано на рис. 8.10, с. Малый зуб исправен, если его длина больше, чем расстояние между мерительными выступами шаблона, и при надевании шаблона на малый зуб между прямолинейной кромкой шаблона и боковой поверхностью зуба имеется зазор.

Чтобы измерить износы тяговой поверхности большого зуба и ударной поверхности зева, шаблон устанавливают, как показано на рис. 8.10, е. Износы этих поверхностей будут в норме, если между шаблоном и носком большого зуба имеется зазор. Такая проверка делается в средней части большого зуба по высоте на 80 мм вверх и вниз от середины.

Полный осмотр автосцепного устройства производят при капитальном и деповском ремонтах вагонов.

При полном осмотре съемные узлы и детали независимо от их состояния снимают с вагонов и передают для проверки ремонта в специальные отделения по ремонту автосцепок ВРЗ или контрольный пункт автосцепки (КПА) депо.

Детали автосцепного устройства очищают от грязи и старой краски в специальных моечных машинах, после чего подают на разборочные стенды, например стенд рис. 8.11.

До разборки автосцепку предварительно осматривают. С помощью системы шаблонов проверяют действие механизма сцепления, а также состояния элементов контура зацепления и других частей корпуса. Зоны корпусов автосцепки, где возможно образование трещин дополнительно расчищают и подвергают диагностированию магнитно-порошковым, вихретоковым или феррозондовым методом.

Перед ремонтом корпуса автосцепки проверяются системой шаблонов: 821 р-1 (рис. 8.12); 892р, 893р, 884р (рис. 8.13) и 827р (рис. 8.14), с помощью которых определяется степень изношенности корпуса автосцепки. Выявляют также изгиб хвостовика и уширение зева, как это показано на рис. 8.2. Если в этих зонах отсутствуют заваренные Или вновь образованные трещины, то для выправки хвостовика и восстановления размеров зева автосцепку нагревают до температуры 800...850 °С и подвергают правке на прессах, один из вариантов Которого представлен на рис. 8.15.

Детали механизма сцепления после разборки также осматривают и проверяют системой проходных и непроходных шаблонов. Детали, признанные годными, передаются на сборку, а детали с дефектами ремонтируют в соответствии с инструкциями.

Выявленные при осмотре и дефектоскопировании трещины подвергают вырубке на всю глубину залегания до целого металла и на 10...15 мм далее видимых границ начала и конца трещины. Операцию разделки трещин перед заваркой необходимо выполнять тщательно, так как обследования показывают, что в случае неполной вырубки трещины в этом месте возникают повторно.

Рис. 8.11. Универсальный стенд для разборки, проверки и сборки автосцепок: / -- пульт управления; 2 -- подвижной стол; 3,4 -- вращающиеся наружные и внутренние гнезда; 5--поворотный кран; б -- колонна крана; 7, 8 -- шестерни механизма поворота стола; 9 -- несущая обойма; 10 -- вал поворота стола; // -- кулачки колонны стола; 12 -- механический привод вращения крана; 13 -- опоры колонны; 14 -- поршень пневмопривода; 15, 16 -- валы передачи; 17, 18 -- кулачки вала и колонны крана

Разделку трещин производят ручным или пневматическим зубилом, кислородной резкой, воздушнодуговой строжкой или электродами типа ОЗР.

Перед заваркой трещин необходимо производить местный предварительный подогрев зоны сварки до температуры 250...300 °С, что обеспечит улучшение сцепления основного металла детали с наплавленным и снизит остаточные термические напряжения от наложения сварочного шва.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8.12. Проверка ширины зева корпуса автосцепкишаблоном 821р-1:

I -- корпус годен; II -- корпус негоден

Если заварка трещин производится непосредственно после электродуговой разделки, дополнительный подогрев не требуется.

Заварку трещин необходимо производить в нижнем положении механизированной сваркой в среде защитного газа СО₂ проволокой марки Св-08Г2С или Св-09Г2СЦ диаметром 1,2 мм, а при ручной дуговой сварке следует применять электроды марок УОНИ-13/45 или УОНИ-13/55.

Рис. 8.13. Проверка автосцепки шаблоном 892р, 893р, 884р: о -- длины малого зуба; б -- расстояние между ударной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба: I -- корпус годен; II -- корпус негоден.

Рис. 8.14. Пресс для правки корпусов автосцепки: 1 -- станина; 2,3 -- силовые цилиндры; 4 -- нажимные копиры; 5 -- приборы управления; 6 -- гидронасосная станция; 7,8 -- установочнве кондукторы

При наплавочных работах необходимо применять присадочные материалы, обеспечивающие повышенную твердость наплавленных поверхностей порядка НВ 250...450. С этой целью целесообразно использовать порошковую проволоку марки ПП-Нп-14СТ, электроды ОЗН-ЗООМ, а также современные методы наплавки пластинчатыми электродами с легирующими присадками по технологии ВНИИЖТа, индукционно-металлургический способ наплавки и упрочнения, многоэлектродную наплавку и другие.

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

Механизированную сварку (полуавтоматическую) применяют при сварке деталей, имеющих швы с малым радиусом кривизны, небольшой длины или расположенных в труднодоступных местах, а также при мелкосерийном производстве. При этом используется сварочная проволока, подаваемая в зону сварки подающим устройством шлангового полуавтомата. Защита наплавляемого металла осуществляется флюсами.

Наиболее эффективным способом является способ наплавки порошковой проволоки с помощью шлангового полуавтомата.

Многоэлектродная наплавка применяется для нанесения слоя металла на поверхность детали с целью их восстановления или упрочнения. Наплавку производят под слоем флюса двумя и более электродами при общем подводе сварочного тока. С увеличением числа проволок ширина и производительность наплавки увеличиваются. Глубина проплавления меньше, чем при наплавке одной проволокой, что способствует снижению чувствительности металла, особенно с повышенным содержанием углерода к образованию трещин, в связи с уменьшением в расплавленном металле ванны доли основного металла.

К полуавтоматическим методам наплавки относится метод наплавки пластинчатым электродом.Сущность способа состоит в том, что на поверхность детали насыпают слой флюса толщиной 4 мм, который определяет длину электрической дуги. Наплавляемая поверхность располагается горизонтально или с уклоном 2...3° в сторону начала наплавки. Это в процессе горения дуги поможет предотвратить короткое замыкание когда расплавленный металл может подтечь под электрод. На флюс укладывают электрод по специальным упорам флюсо-удерживающего устройства. Электрод представляет собой стальную пластинку, конфигурация и размеры которой должны соответствовать контуру наплавляемой поверхности.

Один конец пластинчатого электрода с помощью держателя соединяется с источником сварочного тока, а другой (обратный) провод этого источника -- через специальные сварочные столы с наплавляемой деталью.

На пластинчатый электрод насыпается слой флюса той же марки толщиной 15...20 мм, необходимый для создания в процессе наплавки шлаковой ванны, обеспечивающей нормальное протекание металлургических процессов и защиту расплавленного металла от окисления кислородом воздуха.

С целью улучшения качества формирования валика, особенно при наплавке широких поверхностей, поверх флюса укладывается прижимная медная или графитовая пластина, обеспечивающая создание давления на ванну расплавленного металла и флюса.

Возбуждение дуги может быть произведено от загнутого конца пластинчатого электрода, соприкасающегося с наплавляемой поверхностью детали в зоне или с помощью металлических опилок, подсыпаемых при укладке электрода.

При замыкании цепи сварочного тока опилки расплавляются, что приводит к возбуждению электрической дуги, которая, перемещаясь по кромке электрода, расплавляет его и флюс.

Преимуществом этого способа является то, что можно восстанавливать изношенные поверхности металлом с повышенной износоустойчивостью, с хорошим формированием наплавленного металла и незначительным припуском на механическую обработку. Это позволит заменить операцию станочной обработки с зачисткой наждачным кругом.

Индукционно-металлургический способ (ИМС) применяется для восстановления и упрочнения поверхностей деталей вагонов, при котором для нагрева наплавляемых поверхностей и расплавления наплавочного материала используются токи средней и высокой частоты. Сущность индукционной наплавки заключается в нагреве наплавляемой поверхности с помощью индуктора до температуры 1200...1500 °С, локализации энергии в поверхностном слое и расплавлении его вместе с порошковым наплавочным материалом, нанесенным на восстанавливаемую поверхность.