Вагонник
воскресенье, 11 мая 2014 г.
Износы и повреждения рам и способы их устранения
Наиболее распространенными неисправностями рам грузовых вагонов является образование в них различных трещин и надрывов.
Трещины обычно встречаются в местах соединения ударной розетки и концевой балки, на хребтовой балке в местах расположения передних и задних упоров автосцепного устройства и между ними, в сварных швах, соединяющих шкворневую и хребтовую балки. Трещины в промежуточных поперечных балках встречаются редко и в основном в полувагонах.
Признаком наличия трещин в элементах рам вагонов, как и в других узлах и деталях, является скопление в местах их образования валиков пыли, ржавчины, зимой инея и т.п. Образованию трещин и изломом в хребтовой балке часто предшествует вертикальный ее прогиб. Поэтому в четырех, шести и восьмиосных грузовых вагонах он допускается не более 100 мм.
Об обрыве шкворневой балки вместе соединения ее с хребтовой может свидетельствовать отсутствие зазора в скользунах соответствующих концов шкворневой балки.
Осмотрщики вагонов в своей практической работе на ПТО обращают внимание на существующую связь между состоянием хребтовой балки рамы вагона и элементами кузова в некоторых типах вагонов. Так, обрыв угловой стойки полувагона в соединении с нижней боковой обвязкой кузова является признаком возможного излома хребтовой балки в месте ее сочленения с концевой балкой, а обрыв шкворневой стойки в месте соединения с нижней обвязкой является признаком возможного излома хребтовой балки в зоне пятника или нарушения сварочного соединения ее со шкворневой балкой. На обрыв хребтовой балки может указывать, также обрыв любой промежуточной стойки или раскоса кузова вместе соединения с нижней обвязкой. Обрыв одного из раскосов в средней части является, как правило, следствием прогиба хребтовой балки сверх допустимой величины.
Крытые вагоны имеют такие же признаки излома и повышенного прогиба хребтовой балки, как и полувагоны.
В вагонах-хопперах о возможном изломе хребтовой балки в консольной части свидетельствует обрыв угловой или шкворневой стоек кузова вместе соединения их с верхней обвязкой.
Причинами появления в элементах рам различных трещин и изломов являются значительные толчки и удары, воспринимаемые вагонами, особенно при небрежном их роспуске с горок.
Кроме трещин и изломов, рамы некоторых типов вагонов могут иметь значительные коррозионные повреждения. Коррозии подвергаются места рам, плохо окрашенные при ремонте вагонов, а также рамы вагонов-ледников от воздействия на них соляного раствора и рамы кислотных цистерн от действия кислот.
Не допускаются к эксплуатации вагоны, имеющие в раме хотя бы одну из следующих неисправностей:
- излом или трещину, выходящую с горизонтальной полки на вертикальную стенку хребтовой, боковой шкворневой или концевой балок, трещины в узлах сочленения хребтовой и шкворневой балок (в области верхнего угла зета хребтовой балки) длиной более 120 мм;
- продольную трещину в любой балке рамы длиной более 300 мм;
- вертикальные, продольные или напольные трещины, если они проходят более чем через одно отверстие для болтов или заклепок;
- излом угольника, обрыв сварного шва или более одной заклепки крепления балок рамы.
Рамы пассажирских вагонов в процессе эксплуатации воспринимают значительно меньшие сжимающие и растягивающие усилия, чем те же узлы в грузовых вагонах. Однако в вертикальных и горизонтальных элементах швеллеров, угольниках и коробчатых конструкциях также возникают трещины.
Встречаются трещины и в сварных соединениях хребтовой балки с поперечными и особенно с концевыми балками. В концевых балках возможны вмятины и изгибы в местах установки буферных комплектов. У элементов рамы пассажирских вагонов имеют место коррозионные повреждения вследствие нарушения антикоррозионных покрытий или применения металлов, недостаточно стойких против коррозии. Так же, как и у грузовых вагонов, рамы цельнометаллических пассажирских вагонов истираются в местах нахождения поглощающих аппаратов, и если эта протертость более допустимой, такой вагон отцепляют в ремонт. Наблюдаются ослабление элементов крепления упоров автосцепного устройства, прогибы элементов рам пассажирских вагонов. Так прогиб шкворневой балки допускают не более 50 мм, концевых балок в горизонтальной плоскости — не более 30 мм, а поперечных рам в горизонтальной плоскости — не более 20 мм и в вертикальной плоскости — не более 30 мм.
Устранение неисправностей рам является трудоемкой операцией, требующей значительных затрат времени. Поэтому рамы ремонтируют при текущем отцепочном ремонте (ТР-І и ТР-2) и выполняют только следующие работы: заварку трещин и изломов, приварку ушек петель люковых крышек и полувагонов, опорных кронштейнов для торцовых бортов платформ и т.д. Однако следует помнить, что выполнение сварочных работ требует подготовки с разделкой швов и место сварки должно быть доступно для этой цели. Детали, находящиеся под нагрузкой, перед ремонтом сваркой надо освободить от ее действия, чтобы избежать искривлений и короблений.
Перед заваркой трещин устраняют прогибы балок рамы. Если прогибы незначительные, их устраняют в холодном состоянии правильными машинами, но чаще это делают с предварительным местным подогревом керосинорезом или газовой горелкой, работающей на пропане. При нагреве балок следует соблюдать меры противопожарной безопасности, изолируя кровельной сталью и листами асбеста все деревянные части, которые могут загореться или обуглиться. Балки рамы правят с применением вагоноремонтных машин и различных приспособлений и механизмов (струбцин, стяжек, домкратов и т.п.).
Перед тем как заварить трещины в балках рамы, необходимо просверлить отверстия по концам трещин диаметром, равным толщине металла, а кромки трещин разделать под сварку. Несквозные трещины вырубают зубилом на полную их глубину, а сквозные разделывают на всю толщину металла под углом 60-65 градусов. При вырубке несквозной трещины признаком ее исчезновения является прекращение раздвоения стружки, срубаемой зубилом вместе расположения этой трещины. Затем приступают к сварке.
Поперечные трещины в горизонтальных полках продольных и поперечных балок рам заваривают с постановкой усиливающей угловой накладки, а если эта трещина переходит на вертикальную стенку балки, то усиливающие угловые накладки ставят две или одну корытообразную. В случае распространения трещины на значительную часть сечения балки ставят две усиливающие накладки — одну корытообразную, ввариваемую внутрь балки, и вторую плоскую, привариваемую снаружи вертикальной стенки балки. Продольную трещину по вертикальной стенке балки после заварки перекрывают усиливающей плоской накладкой толщиной не менее 0,8 толщины стенки балки. Во всех случаях усиливающие накладки должны перекрывать вваренную трещину с каждой стороны не менее чем на 100мм.
Ранее приваренные накладки, в которых появились трещины не ремонтируют, а заменяют.
Протертости на балках и поврежденные коррозией части рам пассажирских и грузовых вагонов устраняют, как правило, при деповском и заводском ремонте ввиду трудоемкости работ.
Источник
Ремонт рам грузовых вагонов
6.1 При выполнении сварочных и наплавочных работ при ремонте рамы грузовых вагонов и ее деталей следует руководствоваться требованиями Инструкции по сварке и наплавке при ремонте вагонов грузовых [32] и ГОСТ 12.3.003.
6.2 При ремонте шкворневой и промежуточных балок вагона производится:
— заварка трещин или изломов верхнего листа шкворневой балки с усилением накладкой, при условии постановки не более двух накладок;
— заварка трещин длиной не более 30 мм без постановки усиливающих накладок;
— вырывы на горизонтальной полке верхнего листа промежуточной и шкворневой балки ремонтировать вставкой в количестве не более трех с последующей установкой накладки и обваркой сплошным швом;
— заварка трещин, изломов и коррозионных повреждений с постановкой не более двух усиливающих накладок на вертикальный лист промежуточной или шкворневой балки;
— заварка трещин, не более одного излома нижнего листа шкворневой или промежуточной балки с постановкой усиливающей накладки. Расстояние от начала трещины до границы крайнего элемента хребтовой балки должно быть не менее 100 мм;
— усиление накладкой нижнего листа шкворневой балки в местах постановки пятников при наличии трещин, расположенных на расстоянии менее 100 мм от хребтовой балки, причем накладка должна выступать за размеры пятника, по длине и ширине перекрывать трещины не менее чем на 50 мм. Размеры от плоскости пятника до плоскости скользунов должны соответствовать чертежным размерам для данной модели вагона;
— частичная или полная замена нижнего листа шкворневой балки, причем при частичной замене стык усиливают накладкой, количество которых допускается не более трех на всю длину балки;
— заварка трещин вертикального листа у упоров для крышки люков с последующим усилением их накладкой.
6.3 Хребтовые балки рамы полувагона и двутавр, поврежденные коррозией не более 15% площади поперечного сечения на участке не ближе 500 мм от шкворневой, допускается оставлять без ремонта. Хребтовые балки рамы полувагонов и двутавр, имеющие местные коррозионные повреждения до 30% поперечного сечения на длине не более 500 мм ремонтируют сваркой с постановкой усиливающих накладок.
Хребтовые балки рамы полувагонов и двутавр, имеющие местные коррозионные повреждения более 30% поперечного сечения на длине 500мм и более заменяют новыми.
6.4 По всей длине хребтовой балки у полувагонов разрешается:
— заварка трещин А согласно рисунка 1 двутавра, при условии, что трещина со стенки не распространяется на нижнюю полку двутавра. Если трещина переходит с вертикальной стенки на верхнюю полку двутавра, то ремонт производить постановкой накладки на верхнюю полку и стенку двутавра толщиной не менее 0,8 толщины основного металла от чертежных размеров. При механической разделке концы трещины должны быть засверлены. Количество трещин не более 4-х на всю длину хребтовой балки;
— частичная замена двутавра длиной не менее 1000 мм. При замене частей двутавра вставками допускается не более одного стыка между балками рамы, но не более трех стыков на всю длину хребтовой балки. Стык частей двутавра должен быть усилен накладками двусторонними по стенкам двутавра. При наличии дефектов, более указанных, двутавр заменяют новым;
— на базовой части хребтовой балки допускается заварка не более двух трещин, не выходящих на верхнюю полку, с постановкой усиливающих угловых накладок. Ремонт вставками зета не допускается.
— ремонт накладками, пораженные места коррозией, глубиной не более 4 мм
на длине не более 500 мм. Усиливающие накладки с трещинами и коррозией должны быть заменены новыми.
— в одном люковом проеме ремонт не более двух вырывов верхней полки двутавра с постановкой вставки и усиливающей накладки.
6.5 Хребтовые балки цистерн, изготовленные из двух швеллеров с накладным
листом при повреждении коррозией не более 20% от площади поперечного сечения
на длине не более 500 мм, допускается ремонтировать сваркой с постановкой накладки.
6.6 Допускается правка или замена деформированной части или полная замена верхнего накладного листа. Части листа приваривают встык к основной части
листа. На других участках хребтовой балки разрешается:
— заварка не более двух трещин А согласно рисунка 2, переходящих на вертикальную стенку не более 500мм с постановкой усиливающей накладки;
— заварку не более двух трещин на нижней горизонтальной полке, не переходящих на вертикальную стенку, с постановкой усиливающей накладки;
— постановка усиливающей накладки толщиной от 8 до 10 мм при поражении коррозией длиной до 500 мм;
заварка продольной трещины длиной не более 150 мм на вертикальной стенке швеллера хребтовой балки цистерны в районе сливного прибора с последующим усилением продольной накладкой с внутренней стороны хребтовой балки.. Усилить накладку электрозаклепками в количестве не менее 4 штук с предварительной засверловкой, зачисткой, зенкованием и установкой по прямоугольной форме на расстоянии 50± 10 мм от трещины. Поперечные сварные швы не допускаются.
6.7 Ремонт консольной части хребтовой балки грузовых вагонов производится в соответствии с пунктом 5.5.2 инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов [32].
6.8 При наличии трещины одного элемента хребтовой балки длиной более 0,5 поперечного сечения в консольной части или в месте соединения со шкворневой балкой, допускается установка нового элемента хребтовой балки со стыком на расстоянии не менее 400мм от шкворневой балки к середине вагона и усилением места стыка накладками.
6.9 На концевой балке разрешается производить следующие работы:
— заварка не более двух трещин и одного излома в любом месте концевой балки с последующим усилением накладками;
— полная или частичная замена верхнего или нижнего листа с последующим усилением накладкой при условии, что места стыковки не должны совпадать;
— частичная или полная замена балки с последующим усилением стыка накладкой;
— полная или частичная замена порога дверей у полувагона. Допускается заварка трещин длиной не более 1/3 периметра порога, количеством не более 2 штук.
— заварка не более трех трещин длиной не более 100 мм на балке полувагона с последующей установкой усиливающей накладки;
— замена части балки у цистерн при условии выполнения не более одного стыка на расстоянии от розетки не менее 200 мм;
— ремонт сваркой с постановкой усиливающих накладок при повреждении в местах установки кронштейнов расцепного рычага;
— установка накладок на пораженные коррозией места на площади 0,5 м 2 при остаточной глубине не менее 0,5 от чертежных размеров;
— постановка усиливающей накладки над ударной розеткой. Накладка устанавливается симметрично относительно оси вагона и приваривается сплошным швом по всему периметру;
— при правке лобового листа концевой балки допускается вырезка части заднего листа, но не более половины, с последующей постановкой новой части листа и усилением места стыка накладкой .
6.10 Износ или перекос опорных поверхностей упоров хребтовой балки не более 3 мм допускается оставлять без исправления. Поверхности с износом до 5 мм восстанавливают наплавкой с последующей механической обработкой. При глубине износа более 5 мм, после механической обработки поверхности, разрешается приваривать планки соответствующих размеров, причем отклонение от плоскостности должно быть не более 1 мм.
6.11 При полной или частичной замене концевой балки на полувагоне постройки УВЗ мод. 12-532, 12-119,12-1000 угловую стойку допускается срезать на высоту 450 мм, с последующей постановкой и приваркой новой части стойки и 
усилением стыка накладкой с обваркой по периметру (рисунок 3).
 |
 |
6.12 Прогибы промежуточных балок рамы грузовых вагонов устраняют правкой. Допускается не править балки, имеющие прогиб в горизонтальном и вертикальном направлениях не более 25 мм на всю длину балки, для хребтовых, боковых и продольных балок в середине между шкворневыми балками и с прогибами не более 10 мм концевые балки вагонов всех типов.
6.13 Крепления подножек, поручней, увязочных устройств для крепления перевозимого груза, ремонтировать в соответствии с конструкторской документацией.
6.14 Сварные швы на раме вагона имеющие дефекты восстанавливают сваркой, а накладки, соединяющие промежуточные и шкворневые балки рамы полувагонов с нижней обвязкой, имеющие трещины или коррозионные повреждения, заменяют новыми.
6.15 Продольные усиливающие балки крытых вагонов осматривают, при этом прогибы, трещины и изгибы устраняют. Прогиб балок относительно горизонтальной оси более 5 мм устраняют правкой. Трещины и изломы усиливающих продольных балок устраняют сваркой с последующей постановкой усиливающих накладок, перекрывающих сварочные швы на 50 мм в обе стороны.
Трещины в местах соединения этих балок с промежуточными и шкворневыми балками устраняют сваркой после соответствующей разделки дефектного сварного шва. Трещины боковых балок крытых вагонов разделывают, зачищают до основного металла, заваривают и устанавливают накладку с последующей обваркой сварным швом и по периметру.
Допускается ремонтировать трещины, если расстояние между ними менее 200 мм одной накладкой с обваркой по периметру и усилением электрозаклепками количеством не менее 2 диаметром 20±1мм. Изломы ремонтируют вставками длиной не менее 500мм. Место стыка должно перекрываться накладками с обваркой по периметру не менее 200 мм.
6.16 После окончания правки и выполнения электросварочных работ вертикальный прогиб верхних горизонтальных полок, усиливающих продольных подпольных балок крытых вагонов допускается не более 3мм по отношению к верхним горизонтальным полкам шкворневых, промежуточных и концевых балок. Прогиб контролируют по зазору между обшивкой пола и верхней горизонтальной полкой усиливающей продольной балки.
6.17 Пятники ремонтируемого вагона подлежат замене на кованные или штампованные, новые или восстановленные до чертежных размеров.
6.18 После наплавки опорная и упорная поверхности пятника обрабатывается на станочном оборудовании, причем отклонение от плоскостности допускается не более 1мм. Износ отверстия в пятнике под шкворень более Ø 60мм допускается восстанавливать постановкой втулки, с последующей обваркой ее по периметру сплошным швом.
6.19 Рабочую поверхность скользуна рамы вагона разрешается ремонтировать наплавкой, с дальнейшей механической обработкой, при ее износе не более 20% номинальной толщины, а так же приварка планок соответствующей толщины с предварительной механической обработкой для устранения неравномерного износа.
Источник