Разработка современного стенда дефектации корпуса автосцепки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка современного стенда дефектации корпуса автосцепки

Содержание

Введение

1. Расчет и проектирование депо

1.1 Назначение грузового депо и его структура

1.2 Ремонтно-заготовительные цеха и участки депо

1.3 Дверной участок

1.4 Контрольный пункт автосцепки (КПА)

1.5 Контрольный пункт автотормозов (АКП)

1.6 Кузнечно-рессорный участок

1.7 Электрогазосварочный участок

1.8 Слесарно-механический участок

1.9 Ремонтно-хозяйственный участок

1.10 Инструментальный участок

1.11 Кладовые и столярный участок

1.12 Обустройство территории депо

1.13 Анализ повреждаемости автосцепного устройства

1.14 Повреждаемость корпуса автосцепки вагонов

1.15 Система осмотров и ремонта автосцепного устройства вагона

1.16 Техническое обслуживание ударно-тяговых приборов

1.17 Технологическая инструкция по ремонту автосцепного устройства

1.18 Организация работы отделения по ремонту автосцепки

1.19 Клеймение и окраска отремонтированных и проверенных узлов и деталей автосцепного устройства

2. Разработка современного стенда дефектации корпуса автосцепки

2.1 Необходимость внедрения современного стенда дефектации корпуса автосцепки

2.2 Изготовление стенда дефектации корпуса автосцепки

2.3 Ремонт автосцепного устройства, выдержки из инструкции ЦВ-ВНИИЖТ-494.(общее положение)

2.4 Полный осмотр автосцепного устройства.

(Корпус автосцепки)

2.5 Полный осмотр автосцепного устройства.

(Детали механизма сцепления)

2.6 Основные требования по технологии ремонта сваркой, наплавкой, пайкой и напылением

2.7 Подготовка узлов и деталей вагонов к сварке и наплавке

2.8 Общие требования к сварным конструкциям

3. Экономическая оценка разработки

3.1 Общие принципы определения себестоимости

3.2 Расчёт трудоёмкости

3.3 Расчёт затрат на изготовление лабораторного стенда

3.4 Затраты по оплате труда

4. Обеспечение требований безопасности труда при организации рабочего места на стенде дефектации корпуса автосцепки

4.1 Xарактеристика возможных опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте

4.2 Наличие опасных зон и эффективность действия технических средств, обеспечивающих безопасность обслуживания оборудования соответствии с ГОСТ 120.003-74

4.3 Характеристика производственного процесса на рабочем месте (тяжесть физических усилий, темп работы, напряженность, рабочая поза)

4.4 Эргономический анализ организации рабочего места

(с обоснованием размеров рабочего места, рациональности рабочей мебели)

4.5 Оптимальные и допустимые значения факторов санитарно- гигиенических условий труда

Заключение

Список использованных источников

Введение

Целью выполнения дипломного проекта является разработка современного стенда дефектации корпуса автосцепки, в виде учебного пособия.

Данный стенд может использоваться на железной дороге, в учебных заведениях, для более высокого уровня дефектации. С введением разработки повысится качество и скорость ремонта автосцепного оборудования, за счёт точного определения неисправности, в следствии чего произойдёт снижения себестоимости ремонта.

Железнодорожный транспорт является одной из ведущих составных частей транспортной инфраструктуры национальной экономики. Он оказывает существенное влияние для обеспечения хозяйственных связей и платежеспособного спроса граждан на перевозки. Доля железных дорог в системе транспорта общего пользования по грузообороту составляет более 80%, а по пассажирообороту - 40%.

Основной составной частью железнодорожного транспорта является вагонное хозяйство, от функционирования и развития которой зависит перевозочная способность всей системы. Вагонное депо как структурная единица вагонного хозяйства, определяет и поддерживает работоспособность всего вагонного парка в эксплуатации. Для обеспечения возросших требований к техническому состоянию грузовых вагонов, работники вагонного хозяйства должны организовать их деповской ремонт, применяя новые современные прогрессивные технологии. Широко внедрять механизацию и автоматизацию в технологию ремонта вагонов, обеспечивающую поточность и непрерывность основных ремонтных операций, применять пооперационный контроль качества работ, сетевое планирование и т.д.

1. Расчет и проектирование депо

1.1 Назначение грузового депо и его структура

Грузовое вагонное депо является основным производственным подразделением вагонного хозяйства и предназначено для выполнения планового деповского и капитального ремонта грузовых вагонов, ремонта и комплектации вагонных узлов и деталей. Деповской ремонт (ДР) предназначен для поддержания вагонов в технически исправном состоянии между заводскими ремонтами (КР). При деповском ремонте проводятся все работы по обеспечению безопасности движения поездов.

В состав грузового вагонного депо входят различные участки и отделения, а также обслуживающие устройства производственного назначения. Основные участки предназначены для ремонта вагонов и их узлов в соответствии с установленной программой. Во вспомогательном (ремонтно-комплектовочном) отделении ремонтируют и комплектуют детали и запасные части для вагонов. Обслуживающие устройства обеспечивают условия для нормальной работы основных и вспомогательных участков и отделений депо.

К основным участкам грузового вагонного депо относятся:

- вагоносборочный участок;

- участок ремонта тележек;

- участок ремонта колесных пар;

- участок ремонта букс с демонтажным, ремонтным, комплектовочным и монтажным отделениями.

К вспомогательным относятся следующие участки и отделения: слесарно-механическое, кузнечное, рессорное, электрогазосварочное, автотормозное, инструментальное, отделение по ремонту и комплектованию автосцепного оборудования.

К обслуживающим устройствам относятся котельная, компрессорная, газогенераторная, главный материальный склад, колесный парк, электрическая подстанция, склад горючесмазочных материалов, бытовые и конторские помещения, гараж автотранспорта и электрокар, деревообделочный участок, сооружения местного значения.

Котельная, которая служит для снабжения депо технологическим паром, а в случае отсутствия центрального горячего водоснабжения - горячей водой. В котельной устанавливают не менее двух котлов. Обслуживают котельную машинисты. В зависимости от рода топлива для котлов в непосредственной близости к котельной располагают склад твердого топлива или хранилище жидкого (газообразного) топлива.

Компрессорная, которая предназначена для снабжения депо сжатым технологическим воздухом. В компрессорной устанавливают не менее двух компрессоров. Обслуживают ее компрессорщики.

Газогенераторная, в которой устанавливают сварочные газогенераторы и кислородные баллоны. Газогенераторная предназначена для обеспечения основного производственного корпуса депо газом и кислородом с целью проведения сварочных работ.

Главный материальный склад, предназначенный для хранения материалов. Обслуживают его кладовщики-диспетчеры. Располагается склад в отдельно стоящем здании, снабженном подъездными железнодорожными и автомобильными путями.

Колесный парк, в котором выставлены на кратковременное хранение подлежащие отправке или ремонту колесные пары.

Электрическая подстанция, предназначена для учета и преобразования электроэнергии ЛЭП до нужных потребителям депо параметров (220/380 В).

Склад горючесмазочных материалов (ГСМ), предназначен для хранения горючих и смазочных материалов. Склад ГСМ располагается в отдельно стоящем здании с соблюдением требований пожарной безопасности.

Бытовые и конторские помещения, которые размещаются в здании депо или в отдельно стоящем двух- или трехэтажном здании. На первом этаже располагаются бытовые помещения, на втором - помещения для обслуживания рабочих и служащих депо, на третьем - рабочие кабинеты конторы депо.

Гараж автотранспорта и электрокар, предназначенный для содержания и проведения профилактического ремонта автотранспорта депо. В нем или в соседнем помещении могут находиться в нерабочее время электрокары. В этом случае в пристройке к гаражу устанавливают преобразовательное оборудование для подзарядки аккумуляторных батарей электрокар.

Дерево отделочный участок, который, как правило, располагается в отдельно стоящем здании. На участке выполняются все работы по изготовлению деревянных деталей вагонов и нужд депо. К деревообделочному участку прилегает склад лесоматериалов, снабженный подъездными железнодорожными и автомобильными путями, козловым краном. Для сушки древесины имеется сушка закрытого типа.

Сооружения местного значения, к которым относятся убежище, устройства аварийного водоснабжения депо, спортивно-культурные сооружения, тепличное хозяйство, автостоянка и др. Убежище выполняется в виде подземного сооружения с достаточно свободными пешеходными подступами. Тепличное хозяйство потребляют тепло местной котельной и располагаются в непосредственной близости к ней. Устройства аварийного водоснабжения представляют собой несколько пробуренных и законсервированных скважин, расположены на территории площадью 200 - 300 м². На этой же территории устанавливаются насосная станция в виде здания 6 Ч 6 м и колодец, соединенный с водопроводной системой депо.

Территория депо ограждается забором. Здания и сооружения депо, в которых производственный процесс связан с использованием крупногабаритных и тяжелых объектов, имеют подъездные железнодорожные пути и асфальтированные автомобильные дороги. В темное время суток территория освещается прожекторами мачтового типа. С целью обеспечения пожаробезопасности на территории депо прокладывается замкнутый водопровод с колодцами-гидрантами на расстоянии не более 150 м друг от друга[1].

1.2 Ремонтно-заготовительные цеха и участки депо

В основном производственном корпусе депо размещаются следующие

участки:

1) сборочный;

2) тележечный;

3) колесно-роликовый;

4) ремонта торцевых дверей и люков полувагонов;

5) контрольный пункт автосцепки;

6) контрольный пункт автотормозов;

7) кузнечно-рессорный;

8) электрогазосварочный;

9) слесарно-механический;

10) ремонтно-хозяйственный;

11) инструментальный;

12) кладовая запчастей и материалов;

13) кладовая смазочных материалов;

14) столярный.

Размещение ремонтно-строительных цехов и участков предусматривается с учетом максимального сокращения транспортировки деталей и сборочных единиц вагонов в увязке с организацией работы этих отделений на кладовую.

1.3 Дверной участок

Дверной участок входит в состав заготовительного цеха, который находится в оперативном и административном подчинении у начальника вагонного депо и его заместителя по ремонту вагонов. В дверном участке производятся следующие виды работ:

1 правка металлических дверей крытых вагонов, створок торцевых дверей полувагонов, крышек люков полувагонов, бортов платформ;

2 электросварочные и газосварочные работы.

Работники дверного участка работают посменно по два дня через два дня отдыха. Продолжительность смены 11 часов. Руководит работой смены освобожденный бригадир, который подчиняется мастеру заготовительного цеха. Неисправные двери крытых вагонов, торцевые двери и крышки люков полувагонов с большим объемом ремонта слесарь вагоносборочного цеха с помощью мостового крана снимает с вагонов и укладывает на технологическую тележку. Кузнец заготовительного цеха закатывает технологическую тележку в дверной участок, кран-балкой с захватным приспособлением снимает детали с тележки и укладывает их на площадке, предназначенной для неисправных деталей.

Деталь, имеющую выпуклость, вмятину, изгиб обвязки, кран-балкой устанавливают на пресс и производят правку дефектного места в холодном состоянии. Деталь, требующую ремонта только сваркой, кран-балкой устанавливают на стол сварщика и выполняют сварочные работы.

При необходимости производства правильных и сварочных работ деталь сначала подают кран-балкой на пресс для правки, затем также кран-балкой подают на стол сварщика для выполнения сварочных работ.

Отремонтированную деталь кран-балкой устанавливают на стеллаж или укладывают на технологическую тележку для подачи в вагоносборочные участки.

1.4 Контрольный пункт автосцепки (КПА)

КПА предназначен для контроля и ремонта деталей автосцепного устройства грузовых вагонов:

1) автосцепок СА-3;

2) поглощающих аппаратов Ш-1-ТМ, Ш-2-В, ПМК-110А,

ПМК-110К-23;

3) тяговых хомутов;

4) клиньев тяговых хомутов;

5) упорных плит;

6) центрирующих балочек;

7) маятниковых подвесок;

8) поддерживающих планок;

9) деталей расцепного привода.

Ремонт автосцепного устройства производится согласно инструкции ЦВ-ВНИИЖТ-494 и производится при всех видах ремонта подвижного состава. Полный осмотр автосцепного устройства производится при капительном и деповском ремонтах грузовых вагонов. Технологический процесс ремонта автосцепного устройства должен обеспечивать высокое качество ремонтных затрат с наименьшей затратой времени на их выполнение, повышение производительности труда, снижение себестоимости. Ремонт автосцепного устройства необходимо осуществлять при строгом соблюдении условий замены неисправных узлов и деталей заранее отремонтированными, механизации всех трудоемких работ, выполнение требований правил, руководств, инструкций обслуживания и ремонта автосцепного устройства, технологических карт и технических указаний на ремонт вагонных деталей, обеспечении ремонтных бригад полным комплектом необходимого инструмента, проверочными шаблонами и технологической оснасткой, правильной организацией труда ремонтных бригад с учетом особенностей принятого технологического процесса и строгим соблюдением правил техники безопасности и промышленной санитарии.

КПА входит в состав заготовительного цеха, расположенного в непосредственной близости со сборочным участком.

Подача деталей автосцепного устройства в ремонт производится технологической тележкой по транспортному пути. Перемещение деталей автосцепного устройства по цеху осуществляется двумя кран-балками грузоподъемностью 2 т. Разборка, ремонт и сборка автосцепок производится на специальном стенде. Разборка и сборка поглощающих аппаратов производится на специальных гидропрессах. Выявление трещин в деталях автосцепного устройства производится методом неразрушающего контроля:

1) магнитопорошковым дефектоскопом МД-12 ПШ проверяют стяжной болт поглощающего аппарата, клин тягового хомута, маятниковые подвески;

2) феррозондовым дефектоскопом 5Ф-205 проверяют корпус автосцепки, тяговый хомут.

Также для неразрушающего контроля хвостовика автосцепки может использоваться магнитопорошковый дефектоскоп Ш1- Е2ШВ, а для контроля зева автосцепки, кромок отверстия для клина тягового хомута и тягового хомута - вихретоковый дефектоскоп ВД-12 НФ.

Ремонт деталей автосцепного устройства сваркой и наплавкой выполняется ручной электродуговой сваркой в сварочной кабине с использованием сварочного выпрямителя ВДМ-1001.

Руководит пунктом освобожденный бригадир, который подчиняется мастеру заготовительного цеха. Ремонт деталей автосцепного устройства осуществляется бригадой, которая состоят из двух слесарей по ремонту подвижного состава, газоэлектросварщика, дефектоскописта, освобожденного бригадира. В КПА имеет место совмещение профессий. Слесари по ремонту подвижного состава и газоэлектросварщики совмещают профессии стропальщика.

Ремонт автосцепного устройства вагонов производится при деповском и текущем ремонте вагонов по принципу замены неисправных деталей заранее отремонтированными или новыми.

При ремонте автосцепного устройства выполняются следующие виды работ:

1) наружная очистка;

2) входной контроль деталей автосцепного устройства шаблонами;

3) дефектоскопирование;

4) разборка, ремонт и сборка автосцепок;

5) ремонт тяговых хомутов, центрирующих балочек, маятниковых

подвесок, упорных плит и других деталей;

6) сварочные и наплавочные работы;

7) механическая обработка деталей после сварки и наплавки;

8) контроль качества ремонта деталей автосцепного устройства.

1.5 Контрольный пункт автотормозов (АКП)

АКП предназначен для ремонта и испытания следующих тормозных приборов и тормозной арматуры:

1) воздухораспределители;

2) автоматических регуляторов режимов торможения;

3) автоматических регуляторов тормозной рычажной передачи;

4) соединительных рукавов;

5) концевых и разобщительных кранов.

В состав АКП входят следующие отделения:

1) отделение наружной очистки и разборки тормозных приборов;

2) отделение ремонта и испытания авторегуляторов;

3) отделение ремонта и испытания воздухораспределителей и авторежимов;

4) отделение ремонта и испытания тормозной арматуры, соединительных рукавов.

Обмывка тормозных приборов и тормозной арматуры производится в моечной машине, оснащенной вытяжной вентиляцией. Рабочие места слесарей оснащены сжатым воздухом до 6 кгс/см ² , подаваемым от местной компрессорной установки. В цехе имеются пневматические испытательные стенды, на которых производятся испытания новых воздухораспределителей в сборе, авторегуляторов, авторежимов, соединительных рукавов и приспособления для испытания концевых и разобщительных кранов.

Тормозное оборудование в АКП ремонтируют в соответствии с типовым технологическим процессом, технологическими картами, техническими нормами и требованиями инструкций. Работники АКП производят следующие работы:

1) наружная очистка обмывка тормозного оборудования, поступившего в ремонт;

2) разборка тормозных приборов;

3) очистка деталей и узлов тормозных приборов;

4) осмотр и проверка контролируемых размеров и параметров деталей и узлов тормозных приборов;

5) ремонт деталей и узлов тормозных приборов;

6) сборка тормозных приборов с последующим их испытанием на стенде;

7) разборка авторегуляторов;

8) очистка, осмотр и проверка контролируемых размеров и параметров деталей и узлов авторегуляторов;

9) ремонт деталей и узлов авторегуляторов;

10) сборка авторегуляторов с последующим их испытанием на стенде;

11) разборка концевых и разобщительных кранов;

12) очистка, осмотр и проверка контролируемых размеров и параметров концевых и разобщительных кранов;

13) ремонт деталей и узлов концевых и разобщительных кранов;

14) сборка и испытание концевых и разобщительных кранов на плотность;

15) проверка состояния соединительных рукавов;

16) раскомплектование соединительных рукавов;

17) комплектование соединительных рукавов и испытание их на прочность и воздухонепроницаемость.

Ремонт тормозного оборудования вагонов в АКП выполняют 3 слесаря по ремонту подвижного состава, работающие по скользящему графику. Проверку качества ремонта тормозного оборудования и его испытание после ремонта производит бригадир и мастер АКП. В цехе имеет место совмещение профессий: слесари по ремонту подвижного состава совмещают профессию мойщика деталей; слесарь-ремонтник совмещает профессию машиниста компрессорной установки.

1.6 Кузнечно-рессорный участок

В кузнечно-рессорном участке ремонтируют изношенные и поврежденные детали, частично изготавливают поковки для хозяйственных и производственных нужд, а также в отделении имеются пресс-ножницы для резки профилированного и листового металла, молоты и кузнечные горны для мелких поковок. В депо применяются молоты с весом падающих частей 0,15; 0,2; 0,35 т. Эти молоты имеют высокий КПД (60-70 %), просты в устройстве и удобны в обслуживании.

1.7 Электрогазосварочный участок

Электрогазосварочный участок предназначен для наплавки и сварки вагонных деталей. Участок оборудован сварочными агрегатами переменного и постоянного тока. Широкое распространение в депо получает сварка и наплавка в среде углекислого газа. Наплавляют тяговые хомуты, замкодержатели, валики подъемников автосцепки, башмаки триангелей, маятниковые подвески и др. В электрогазосварочном участке имеются специальные кабины, оборудованные столами, инструментом, сварочными аппаратами.

1.8 Слесарно-механический участок

Слесарно-механический участок служит для сортировки деталей по износу и видам ремонта, комплектации вагонных деталей в узлы и механической обработки отремонтированных вагонных деталей и новых изделий для хозяйственных и производственных нужд депо.

В участке имеются сверлильные, шлифовальные, токарно-винторезные и фрезерные станки, гидравлический пресс для запрессовки втулок в подвеску башмака, стенд для магнитной дефектоскопии деталей. Тяжелые детали транспортируют с помощью кран-балки грузоподъемностью 1 т. В слесарно-механическом отделении также размещаются болторезные и гайконарезные станки и другие приспособления для выполнения технологического процесса ремонта вагонов и хозяйственных нужд депо.

1.9 Ремонтно-хозяйственный участок

В ремонтно-хозяйственном участке выполняют ремонт сетей водоснабжения и канализации депо, снабжают депо теплом, водой, сжатым воздухом, организуют устойчивую работу деповского транспорта и складского хозяйства.

1.10 Инструментальный участок

Инструментальный участок служит для хранения основного инструмента, приспособлений и выдачи их в индивидуальное пользование, контроля за состоянием, использованием и производственной пригодностью инструмента, ремонта и заточки инструмента, частичного изготовления инструмента, шаблонов, штампов и специальных приспособлений. Участок имеет помещения для хранения и выдачи инструментов и для его ремонта, централизованной заточки. Первое помещение оборудуется полочно-клеточными стеллажами, шкафами, столом и пирамидами для инструментов. Во втором устанавливают токарно-винторезный, вертикально-сверлильный, универсально-заточной, точильно-шлифовальный станки и станок для заточки резцов, станки для анодно-механической заточки и испытания наждачных кругов, правильную плиту, слесарный верстак и др.

1.11 Кладовые и столярный участок

В складе запасных частей и материалов предусматривается помещение для хранения сухих обработанных лесоматериалов. В главном производственном корпусе депо на территории деревообрабатывающего участка предусматривается столярный участок, в котором производится ремонт неисправных досок обшивки и пола, а также выполняются заказы отдела главного механика для нужд депо в столярных изделиях.

1.12 Обустройство территории депо

На территории депо кроме главного корпуса с мастерскими размещаются: административно-бытовой корпус, столовая, котельная, трансформаторная подстанция, склад огнеопасных материалов, склад запасных частей, резервуары для смазочных материалов, гараж, очистные устройства, насосная, парк колесных пар и тележек, склад пиломатериалов, сушильные камеры, проходная, жилой дом, асфальтированные дорожки. Территория депо освещается мачтовыми светильниками[1,2].

1.13 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

1.14 Повреждаемость корпуса автосцепки

Основные износы и повреждения корпуса автосцепки представлены на рисунке 1.1. 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.



1- трещина в углах зева корпуса АС; 2- ударная поверхность зева корпуса АС; 3- трещина в зоне перехода от головы к хвостовику; 4- износ поверхности; 5- износ стенок отверстия для клина; 6- износ хвостовика; 7- трещины в углах замка; 8- трещины в углах замкодержателя; 9- износ поверхности упора.

Рисунок 1.1 - Износы и повреждения корпуса автосцепки

Разрешается заварка вертикальных трещин 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 устранятся 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 положении верхнего ребра со стороны большого зуба, а длина разделанном 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 по явления 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 плоскостях. 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 (рисунок 1.2) и образование трещин 3 (рисунок 1.1).

а) изгиб хвостовика в горизонтальной плоскости; б) изгиб хвостовика в вертикальной плоскости.

Рисунок 1.2 - Деформация корпуса автосцепки.

Аналогично происходит процесс изгиба хвостовика в вертикальной плоскости, когда поезд проходит различные переломы профиля пути. Особенно это относится к проходу вагонами горбов сортировочных горок.

В некоторых случаях, когда имеет место большая разница высот осей двух соседних автосцепок или когда сцеплены два вагона с разной длиной консольной части рамы, при проходе горба сортировочной горки возникает заклинивание автосцепок в контуре зацепления. B 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 (рисунок 1.2) или изломам маятниковых подвесок смол ной автосцепки.

Износы 4 (рисунок 1.1) восстанавливаются наплавкой при глубине износов от 3 до 8 мм, а при износах более 8 мм корпус бракуются, 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[3]. По разрешению 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, представленные на рисунке 1.2 и уширение зева корпуса (расстояние от большого до малого зубьев). Уширение зева определяется шаблонами.

1.15 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[3].

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 рисунке 1.3.

а) уширение зева; б) длина малого зуба; в) расстояние от тяговой поверхности большого зуба до ударной стенки зева; г) толщина замка; толщину замка; д)проверку действия предохранителя от саморасцепа; е) шаблон 873.

Рисунок 1.3 - Проверка автосцепки шаблоном 873

Производится внешний просмотр на выявление износов, трещин и изломов в деталях автосцепного устройства. При этом проверяют следующие параметры: уширение зева; длина малого зуба; расстояние от тяговой поверхности большого зуба до ударной стенки зева; толщину замка; проверку действия предохранителя от саморасцепа.

Проверку действия предохранителя от саморасцепа сцепленных вагонов производят с помощью специального ломика по схеме, представленной на рисунке 1.4.

1) корпус АС; 2) поверхностью замка; 3) предохранитель; 4) противовес;

5) полочка; 6) лапа замкодержателя.

Рисунок 1.4 - Проверка автосцепки на саморасцеп

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.

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 замкодержатель, 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 зуб; 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 по вороту 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 на правлению к полочке. При этом верхнее плечо приподнимается. Когда ломик отпускают, металлический звук от удара предохрани теля 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. Порядок проверки автосцепок шаблоном 940р показан на рисунке 1.5.

а) проверка исправности действия предохранителя замка; б) проверка действия механизма на удержание замка; в) проверка возможности преждевременного включения предохранителя; г) проверка толщину замыкающей части замка; д) проверка ширины корпуса зева; е) Проверка износа малого зуба.

Рисунок 1.5 - Порядок проверки автосцепок шаблоном 940р

Автосцепное устройство перед наружным осмотром очищают от загрязнений, выявляют трещины, износы, деформации деталей, проверяют действие механизма и состояние деталей автосцепки шаблоном 940р (рисунок. 1.5). Проверка исправности действия предохранителя замка на саморасцеп производится постановкой шаблона 940р, как показано на рисунке 1.5, 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 (рисунок 1.5, б). 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 (рисунок. 1.5, 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 рисунке 1.5, 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 рисунке 1.5, 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 рисунке 1.5, е. 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 рисунке 1.5, 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 рисунок 1.6.

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: 821р-1 (рисунок 1.7); 892р, 893р, 884р (рисунок 1.8) и 827р (рисунок 1.9), с помощью которых определяется степень изношенности корпуса автосцепки. Выявляют также изгиб хвостовика и уширение зева, как это показано на рисунке 1.2. 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. 1.10.



1- пульт управления; 2- подвижной стол; 3,4- вращающиеся наружные и внутренние гнезда; 5- поворотный кран; 6- колонна крана; 7,8- шестерни механизма поворота стола; 9- несущая обойма; 10- вал поворота стола; 11- 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.

Рисунок 1.6 - Универсальный стенд для разборки, проверки и сборки автосцепок

Детали механизма сцепления после разборки также осматривают и проверяют системой проходных и непроходных шаблонов.

I- корпус годен; II- корпус негоден

Рисунок 1.7 - Проверка ширины зева корпуса автосцепки шаблоном 821р-1

Детали, признанные годными, передаются на сборку, а детали с дефектами ремонтируют в соответствии с инструкциями [3,4]. Если заварка трещин производится непосредственно после электродуговой разделки, дополнительный подогрев не требуется.

а -длины малого зуба; б -расстояние между ударной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба: I -корпус годен; II -корпус негоден

Рисунок 1.8 - Проверка автосцепки шаблоном 892р, 893р, 884р

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.

1 -направляющая труба; 2 -ударная стенка зева

Рисунок 1.9 - Проверка контура зацепления корпуса автосцепки проходным шаблоном 827р

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.

1 -станина; 2,3 -силовые цилиндры; 4 -нажимные копиры; 5 -приборы управления; 6- гидронасосная станция; 7, 8- установочные кондукторы

Рисунок 1.10 - Пресс для правки корпусов автосцепки

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 флюсоудерживающего 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 высоком

После ремонта и проверки на детали наносят в установленных местах клейма, обозначающие условный номер ВРЗ или депо и дату полного осмотра.

Монтаж автосцепного устройства на вагоне начинается с установки поглощающих аппаратов с хомутом с помощью специальных подъемников между упорами хребтовой балки вагона и закрепления его к хребтовой балке поддерживающей планкой.

Отремонтированный корпус автосцепки с помощью мостового крана хвостовиком вводят в отверстие розетки, и после введения хвостовика в проем головной части тягового хомута в отверстие хомута и хвостовика автосцепки вставляют клин и закрепляют его двумя болтами, проходящими через отверстия в нижнем приливе хомута.

После монтажа автосцепного устройства на вагоне производится проверка правильности его установки. При этом проверяются параметры, представленные в таблица 1.1.

Таблица 1.1 - Проверяемые параметры автосцепного устройства на вагоне

Проверяемые параметры	Допускаемые величины после ремонта, мм
	капитального	деповского
Высота продольной оси автосцепки относительно уровня головок рельсов для грузовых вагонов	1020 - 1080	1000 - 1080
Разница высот осей автосцепок по обоим концам грузового вагона	<15	<25
Отклонение автосцепки вниз (провисание)	<10	<10
Отклонение автосцепки вверх	<3	<3
Расстояние от упора головы корпуса до выступающей части розетки: при полностью утопленном положении при выдвинутом положении	>70 <90	>70 <90
Зазор между верхней плоскостью хвостовика корпуса и потолком ударной розетки, измеренный на расстоянии 15...20 мм от наружной ее кромки, должен быть в пределах	25...40	25...40

1.16 Техническое обслуживание ударно-тяговых приборов

Повреждения и отказы этих приборов в процессе эксплуатации могут привести к саморасцепу или излому. Саморасцепы автосцепок могут происходить вследствие отклонений в длине цепи расцепного привода от установленной в ту или иную сторону, износа деталей контура зацепления, изгиба или излома предохрани теля, превышения допускаемой разницы высоты между продольными осями автосцепок и по некоторым другим причинам.

Порядок осмотра ударно-тяговых приборов на ПТО состоит и следующем. Сначала проверяют действия предохранителя от caморасцепа с помощью специального ломика, а у не сцепленных вагонов -- с помощью шаблона. Проверяют наличие в деталях трещи 11 правильность крепления валика подъемника, состояние расцепного привода, в том числе положение рукоятки рычага и длину цепи крепление кронштейна и державки к раме, а также цепи к рычагу и валику подъемника, состояние ударно-центрирующего прибора (ударная розетка, маятниковые подвески и центрирующая балочка), упряжного устройства (тяговый хомут, клин, упорная плита два болта с запорными шайбами, удерживающими клин), крепление упорных угольников, контролируют разницу в высоте между продольными осями соседних автосцепок -- она не должна превышать 100 мм, а между первым вагоном и локомотивом -- 110 мм

В пассажирских поездах, следующих со скоростью до 120 км, ч эта разница должна быть не более 70 мм, а в поездах со скоростью движения свыше 120 км/ч -- не более 50 мм, между локомотивом и первым вагоном -- не более 100 мм.

Высота продольной оси автосцепки над уровнем головок рельсов должна быть не менее 950 мм для грузовых груженых, не менее чем -- для пассажирских вагонов с людьми. Наибольшая допускаемая высота продольной оси автосцепки для порожних вагонов не менее 1080 мм.

В пунктах формирования и оборота пассажирских поездов дополнительно контролируют износ элементов контура зацепления автосцепок ломиком при растянутых вагонах. Исправность работы накопленных автосцепок проверяют шаблоном № 873. Толщину замка, действие предохранителя от саморасцепа, надежность удержания механизма в расцепленном состоянии, а также разность между продольными осями двух сцепляемых автосцепок проверяют тем же шаблоном.