Ремонт элементов колесных пар

Общие сведения. Колесные пары электровозов и электропоездов ремонтируют со сменой элементов и без нее.

Без смены элементов обтачивают и перетягивают бандажи, обтачивают, накатывают и шлифуют шейки осей, выполняют сварочные работы без рас-прессовки элементов, заменяют заклепки и пружины пакетов эластичных зубчатых колес, распрессовывают на прессе колесные пары с признаками ослабления.

Со сменой элементов ремонтируют оси, колесные центры, бандажи, зубчатые колеса, венцы, зубчатые центры, а также перепрессовывают ослабшие колесные центры, центры зубчатых колес и проводят освидетельствование колесных пар с выпрессовкой оси.

При ТР-3 колесные пары вначале Тщательно осматривают. В соответствии с Инструкцией по магнитному контролю ответственных деталей локомотивов МПС выполняют ультразвуковую и магнитную дефектоскопию колесных пар круглыми и седлообразными дефектоскопами постоянного и переменного тока.

Проверку зубчатых колес выполняют специальными дефектоскопами.

Магнитной дефектоскопии подвергают шейки (буксовые и моторноосевые), предподступичную и среднюю части оси; внутреннюю часть бандажа при перетяжке и наружную перед элек тронаплавкой и после механической ее обработки; зубья зубчатой передачи. Ультразвуковую дефектоскопию используют для проверки подступичных частей оси.

Чтобы не упустить каких-либо дефектов, колесную пару дважды за время магнитной дефектоскопии поворачивают на угол 120°. Места обнаруженных при осмотре дефектов отмечают мелом. Места дефектов, не подлежащих ремонту, из-за которых колесную пару бракуют, крестообразно помечают зубилом.

Бандажи. Перед ремонтом бандажи тщательно осматривают. При этом выявляют наличие поперечных или косых трещин, независимо^- от размера, числа и места их расположения, а также отколов. Бандажи с такими дефектами бракуют. Продольные трещины или плены, раковины, выщербины, сколы, выбоины (ползуны) отмечают мелом и затем устраняют обточкой на токарном станке.

Плотность посадки (натяг) бандажа проверяют, обстукивая его молотком; глухой дребезжащий звук при этом является признаком ослабления. Признаками ослабления являются также: нарушение целостности валика грязи или выделение смазки, ржавчина на окружности в месте прилегания бандажа к ободу колесного центра; образование зазора между ободом колесного центра и упорным буртом бандажа, несовпадение контрольных рисок на ободе колесного центра и бандаже.

Обстукиванием контролируют также плотность посадки бандажного кольца. Оно должно плотно сидеть в выточке бандажа, а звук от удара должен быть без дребезжания.

В случае ослабления бандажа на ободе колесного центра или бандажного кольца колесных пар грузовых электровозов разрешается перетягивать бандаж и ставить новое кольцо. Трещины на боковых гранях бандажа или на гранях обода цельнокатаного колеса разрешается устранять вырубкой до полного их удаления с плавным переходом к основной поверхности.

Смену бандажа осуществляют при предельном износе его по толщине и в случае необходимости. Для этого выбивают или вырезают на станке бандажное кольцо и нагревают бандаж в специальном газовом или электрическом горне до температуры 250 — 320°С. При этом ступица колесного центра, ось и зубчатое колесо должны быть от нагревания защищены. Температуру контролируют термопарами или специальными термическими карандашами.

Негодный для дальнейшего использования бандаж можно снять, разрезав его газовой горелкой, но не допуская какого-либо повреждения обода колесного центра.

Внутреннюю поверхность подготовленного к посадке бандажа тщательно очищают стальными щетками и подвергают ее магнитной дефектоскопии. Зачищают и поверхность обода. Диаметры обода и бандажа измеряют специальным бандажным штангенциркулем и бандажным штихмасом. Посадочные поверхности обода и бандажа в осевом направлении должны быть прямыми и параллельными оси. Их конусность не должна превышать 0,2 мм, а овальность — 0,5 мм, при этом направление конусностей бандажа и обода должно совпадать. Натяг бандажа должен быть 1,0 — 1,5 мм на каждые 1000 мм диаметра обода.

Новый бандаж для напрессовки нагревают до температуры 250 — 320° С, вынимают из горна, укладывают на стеллаж и краном опускают внутрь его ось с колесным центром. Затем в выточку бандажа быстро заводят бандажное кольцо и развальцовывают его не специальном станке. На этом же станке обжимают бурт бандажа. После медленного остывания кольца ударами молотка проверяют плотность его посадки, при этом звук от удара должен быть звонким и чистым.

Аналогично перетягивают ослабшие бандажи колесных пар. Ослабший бандаж с обода снимают и вновь насаживают на тот же колесный центр, устанавливая между внутренней поверхностью бандажа и поверхностью обода стальные прокладки для получения необходимого натяга. Число прокладок по кругу обода не должно превы шать четырех, а расстояние между ними должно быть не более 10 мм.

Обточка бандажей позволяет восстановить их нормальный профиль. Бандаж обтачивают на колесотокарном станке. Профиль контролируют шаблоном, который прижимают к внутренней грани бандажа. Просвет между бандажом и шаблоном допускается на поверхности катания не более 0,55 мм, а по высоте и толщине гребня — не более 1 мм. Внутренние грани бандажей должны быть строго перпендикулярны оси колесной пары. Расстояние между ними проверяют штангенциркулем. Наружные грани бандажей, как правило, не обтачивают, однако для устранения поверхностных дефектов такая обточка допускается, но при условии, что не будут срезаны клейма завода-изгото-вителя.

Вертикальный подрез гребня колесных пар грузовых электровозов разрешается устранять электронаплавкой на полуавтомате с последующей обточкой наплавленной поверхности на станке. Однако обычно вертикальный подрез гребня устраняют обточкой на станке, как это делается у пассажирских электровозов и электросекций. Таким же образом устраняют остроконечный накат гребней колесных пар и местные наплывы металла на наружных поверхностях бандажей или ободьев цельнокатаных колес.

Колесные центры. Их осматривают с помощью лупы. Убеждаются в отсутствии трещин в ступицах, спицах, дисках и ободьях и особенно протертых мест на ступице. Центр, имеющий две трещины в одном секторе обода или хотя бы одну трещину в ступице или спице, бракуют. Протертые места на ступице в месте сопряжения с кожухом редуктора наплавляют и обтачивают на станке.

Проверяют плотность посадки колесного центра на оси. Признаками его ослабления являются: выделение ржавчины или масла вокруг ступицы с внутренней стороны или нарушение краски в месте сопряжения оси со ступицей, изменение расстояния между внутренними гранями бандажей; сдвиг контрольной цветной полосы, нанесен ной на торец ступицы и часть оси в месте их прилегания; уменьшение расстояния от переходной галтели подступичной части оси до наружного торца ступицы колеса. Колесную пару хотя бы с одним из этих признаков бракуют и перепрессовывают.

Трещины в спицах центра разрешается заваривать электросваркой. В одном центре разрешается заваривать не более трех трещин. Предварительно трещины в спицах разделывают: сквозные — Х-образно, а несквозные — 1_1-образно. У дисковых колесных пар, а также у цельнокатаных колес разрешается заваривать несквозные трещины (надрывы), имеющие глубину не более 5 мм, а длину до 100 мм. В таких случаях трещину предварительно вырубают и разделывают под сварку. Используют электроды УОНИ-13/55 с подогревом подготовленного участка до температуры 200 — 250°С.

Оси колесных пар. Визуальным осмотром выявляют поперечные и продольные трещины, плены и протертые места. На обработанных поверхностях оси поперечные и продольные трещины и плены не допускаются.

При осмотре оси особое внимание обращают на галтели шеек, пред-подступичные части, а также на места сопряжения цилиндрических частей оси с галтелями. Об образовании трещин в подступичной части оси можно судить по налету ржавчины на торце ступицы (в виде мелкой красноватой пыли), нарушению целостности слоя краски или вздутию его бугорками в месте сопряжения оси со ступицей, образованию зазора между осью и ступицей и по результатам магнитной дефектоскопии. Резьбу на концах оси проверяют непроходным калибром. Если он на резьбу навинчивается, ось бракуют.

Ремонт осей колесных пар без замены элементов сводится к обточке, накатке и шлифовке их шеек. Эти работы выполняют квалифицированные специалисты на специальных станках. Разрешается восстановление электронаплавкой центровых отверстий, а также изношенной резьбы и наружных буртов шеек под буксы с последующей механической обработкой на станках по чертежным размерам и допускам.

 

 

Рис. 1.4. Измерение толщины зуба универсальным зубомером:

Л — высота головкн зуба; 5 — толщина зуба

Если колесные пары распрессовы-вают, то при необходимости шейки оси под роликовые подшипники упрочняют накаткой. Накатку поверхностей гладкими закаленными роликами осуществляют для повышения усталостной прочности в местах концентрации напряжений и повышения чистоты обработанной поверхности.

Накатку выполняют на специальных станках или на токарно-винторезных с применением приспособлений, разработанных ВНИИЖТом, с пневматическим или гидравлическим нажатием на ролики. Накатка поверхности считается удовлетворительной, если отсутствуют волнистость, наплывы металла, риски, перерывы накатанной поверхности и ее шелушения, а размеры упрочненной поверхности соответствуют чертежу.

Зубчатые колеса. Если зубчатые колеса имеют трещины, износ зубьев более допустимого, вмятины, раковины, отколы более чем на 10% площади поверхности зуба, то их бракуют. Зубья, боковую поверхность зубчатых колес и пазы под пружинные пакеты подвергают магнитной дефектоскопии. Износ зубьев колес и венцов измеряют универсальным зубомером. Венцы колесных пар с прямозубой эластичной передачей, не требующие замены, но имеющие ослабление или излом пружинных пакетов, люфт венца более допустимого по нормам, а также при торцовом или радиальном биении венцов, превышающем допускаемое значение, подлежат ремонту со съемом боковых шайб и переборкой пакетов. Ослабшие заклепки боковых шайб зубчатых колес электровозов заменяют новыми.

Подбор колесных пар. При выпуске э.п.с. из ТР-3 разрешается подкатывать ¦отремонтированные колесные пары и, как исключение, нового формирования. Разница диаметров бандажей по кругу катания у комплекта колесных пар не должна превышать 8 мм, а толщина бандажей по кругу катания должна быть в пределах установленных допусков и обеспечивать работу э.п.с. без замены бандажей по износу до очередного капитального ремонта К.Р-1 или КР-2.

Обточка колесных пар без выкатки из-под локомотива. Согласно характеристикам ремонтов колесные пары электровозов выкатывают лишь при ТР-3, а электропоездов — при ТР-2 и ТР-3. На практике часто возникает необходимость выполнить обточку в промежутках между этими ремонтами, т.е. обточить колесные пары без выкатки их из-под э.п.с. Такую обточку выполняют на специальных станках, например на широко распространенном станке А41 Ишимского завода МПС (рис. 2.6.).

Колесная пара приводится во вращение через зубчатую передачу своего тягового двигателя. Двигатель питают от специального мотор-генератора или статического преобразователя постоянным током напряжением 6—12 В. Резание осуществляется двумя резцами, каждый из которых установлен в перемещаемом суппорте 5. Для того чтобы.колесная пара могла вращаться, ее вместе с двигателем приподнимают домкратом на 5 — 10 мм над уровнем головки рельса. Обработку профиля бандажа ведут по шаблону установленного образца.

Во многих депо для обточки бандажей без выкатки колесных пар используют станки КЖ-20, КЖ-20М, КЖ-20МХ, КЖ-20Б и КЖ-20ТФ-1, изготавливаемые Краматорским станкостроительным производственным объединением, в которых колесную пару вращают опорно-приводные ролики станка, а резание осуществляют профильными фрезами, имеющими собственный привод. Корпус фрезы имеет 10 спиральных граней, на которых в шахматном порядке расположены ПО цилиндрических твердосплавных резцов, образующих профиль бандажа. При помощи прижимного устройства на станке имеется также возможность обработки бандажей одиночной колесной пары с выкаткой ее из-под локомотива.

Перед обработкой колесных пар на станке необходимо очистить локомотив от грязи и пыли, а в зимнее время — также от снега и льда. Недопустимо также попадание смазки на гребни бандажей и ручьи приводных роликов. Для обеспечения доступа центров станка в центровые отверстия оси колесной пары демонтируют буксовые крышки. При размещении электровоза или вагона электропоезда на станке, которое производится маневровым локомотивом, по первой колесной паре допускается неточность установки ±50 мм. Эта неточность установки колесной пары устраняется домкратами станка, которые перемещают локомотив до совмещения оси колесной пары с осью станка. После этого электровоз или вагон зачаливают тросом лебедки станка  для последующего перемеще ния и обработки остальных колесных пар. Трос перекинут через блок и опорный ролик.

Ролик домкратов совмещают с гребнями обрабатываемой колесной пары и отрывают ее на 2—3 мм от рельсов. Рельсы отводят, а колесную пару зажимают пинолями, которые вводятся в центровые отверстия оси колесной пары. При этом несовпадение центров станка с центровыми отверстиями оси допускается не более 8 мм.

Убедившись, что центры станка плотно вставлены в центровые отверстия оси колесной пары (щуп 0,04 мм не должен «закусывать»), зажимают пи-ноли центровых бабок гидрозажимом. После этого сближают фрезы с бандажами колесной пары до зазора 10 — 15 мм. Устанавливают направление вращения роликов таким образом, чтобы колесная пара вращалась обработанной поверхностью к рабочему. Положение фрез устанавливают с помощью измерительного устройства по внутренним граням бандажей колесной пары. Затем включают вращение шпинделей фрез и роликов подачи. Фрезы подводят к бандажам и врезают на нужную глубину на участке окружности 350 — 400 мм. Максимальная глубина резания 8 мм. Процесс полной обработки бандажей осуществляется за один оборот колесной пары с момента полного врезания фрез. Если требуются повышенная точность и чистота обрабатываемой поверхности, колесную пару обрабатывают за два прохода. При этом второй проход осуществляют без врезания.

После остановки станка локомотив лебедкой перемещают для обработки следующей колесной пары, и цикл повторяется. По окончании обработки бандажей всех колесных пар бандажным штангенциркулем — скобой замеряют диаметры колес и электровоз или вагон выводят из цеха.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В конце практики я прочитал много материла, и много работал на практике, в заключение я понял, что все эти навыки я приобрел в депо ТЧ-4 «Железнодорожная»:

- проверки качества выполняемых работ;

- оценки экономической эффективности производственной деятельности;

- обеспечения безопасности труда на производственном участке;

- уметь: планировать работу участка по установленным срокам;

- осуществлять руководство работой производственного участка;

- своевременно подготавливать производство;

- обеспечивать рациональную расстановку рабочих;

- контролировать соблюдение технологических процессов;

- оперативно выявлять и устранять причины их нарушения;

- проверять качество выполненных работ;

- осуществлять производственный инструктаж рабочих;

- анализировать результаты производственной деятельности участка;

- обеспечивать правильность и своевременность оформления первичных документов; организовывать работу по повышению квалификации рабочих;

- рассчитывать по принятой методологии основные технико-экономические показатели производственной деятельности;

- знать: действующие законы и иные нормативные правовые акты, регулирующие производственно-хозяйственную деятельность;

- положения действующей системы менеджмента качества;

- методы нормирования и формы оплаты труда.