Ремонт пятников грузовых вагонов

Технология ремонта пятников наплавкой

Характеристика конструкции и назначение узлов пятника, организация работ по его ремонту. Классификация повреждений деталей. Контроль качества заварки трещин. Выбор технологического оборудования и оснастки. Мероприятия по технике безопасности в цехе.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	07.04.2016
Размер файла	2,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

1. Характеристика конструкции

1.1 Назначение узла

1.2 Характеристика материала

1.3 Силовые факторы, действующие на деталь и вызывающие повреждения

2. Анализ повреждений неисправностей

2.1 Статистика отказа узла или детали

2.2 Допускаемые значения величин повреждения

2.3 Причины повреждения и их классификация по происхождению

2.4 Мероприятия, направленные на повышение работоспособности узла

3. Технология ремонта пятников наплавкой

3.1 Дефектоскопия пятников

3.2 Разделка и заварка трещин литейных раковин

3.3 Сварочные материалы

3.4 Расчет режима наплавки

3.5 Расчет норм времени

3.6 Контроль качества наплавки

4. Механическая обработка пятника

5. Организация работ по ремонту пятника

5.1 Организация контроля качества ремонта

5.2 Обеспечение рабочих инструментом

5.3 Выбор технологического оборудования и оснастки

6. Мероприятия по техники безопасности и охране труда

7. Схема расположения технологического оборудования в цехе

Технология вагоностроения и ремонта вагонов является наукой, которая изучает сущность, взаимосвязь, развитие многочисленных и разнообразных технологических процессов, которые используются при изготовлении и ремонте ва гонов.

При ремонте вагонов, отдельных деталей, сборочных единиц широко используются: теория пластических деформаций, резания металлов, сварочного производства и другие теоретические и технические дисциплины.

Основой вагоностроительного и вагоноремонтного производства составляют специализированные предприятия, оснащённые высокопроизводительными станками, автоматическими и механизированными поточными линиями для изготовления и ремонта деталей и узлов вагона.

В вагоноремонтном производстве главная задача состоит в значительном повышении качестве ремонта вагонов, повышении их надёжности и долговечности, увеличении послеремонтного ресурса вагонов всех типов и их отдельных частей.

Для повышения качества ремонта, надёжности и долговечности вагонов большое значение имеет уровень техники, организации и технологии вагоноремонтного производства. Поэтому широко внедряются последние достижения науки и техники, новые технологические процессы для восстановления узлов и деталей вагонов и повышение уровня требований к соблюдению технологической и трудовой дисциплины.

Настоящий технологический процесс ремонта пятников 4-х и 8-ми осных вагонов предусматривает ремонт:

ь автоматической наплавкой под слоем флюса изношенных опорных поверхностей (“упорной” и “опорной”);

ь износов шкворневого отверстия наплавкой под слоем флюса;

ь сквозных трещин на фланце пятника;

ь несквозных трещин на фланце пятника;

ь трещин сварных швов;

ь дефектов литья на фланце пятника;

ь дефектов после газовой резки;

ь заварка заглушек в отверстиях фланца;

ь трещин в рёбрах пятника.

Технологический процесс разработан на основе Комплекта документов на типовой технологический процесс ремонта узла пятник-подпятник ТК-231, Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов ЦВ-201-98, в соответствии с Руководством по

деповскому ремонту грузовых вагонов железных дорог РФ, колеи 1520 мм ЦВ 587 1999г, ТУ 32 ЦВ-2459-97. В данном курсовом проекте приведено назначение пятника , характеристика материала изготовления, проанализирован характер его износа и статистика его отказа. Так же здесь приведены силовые факторы действующие на нее, проанализированы существующие методы ремонта и выбрано технологическое оборудование для обработки детали.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА КОНСТРУКЦИИ

Центральная опора между рамой вагона и тележкой, около к-рой последняя может поворачиваться. Пятник вагона состоит из двух частей: верхней, прикрепленной снизу рамы вагона в середине шкворневой балки (пята рамы), и нижней, прикрепленной сверху в середине надрессорной балки тележки (пятник тележки). Каждая часть представляет собой литую стальную плиту с центральным цилиндрическим выступом. В середине выступов имеется отверстие, в к-рое вставляется стальной шкворень, соединяющий тележку с рамой. Для уменьшения трения при поворачивании тележки относительно рамы трущиеся поверхности пятника вагона смазываются; с той же целью устанавливаются пятники на роликах или шариках. пятник трещина ремонт безопасность

Для обеспечения свободного перемещения деталей тележки относительно кузова при проходе одиночного вагона по круговой кривой малого радиуса необходимо, чтобы при угле поворота тележки вокруг ее центра имелись зазоры между деталями тележки и кузова, достаточные для компенсации других возможных относительных смещений (за счет забегания боковин тележек с нежесткой рамой, смещений кузова в центральном подвешивании и в зазорах пятника).

Усилия от кузова на тележки передаются посредством пятников, либо других устройств, воспринимающих вертикальные и горизонтальные (продольные и боковые) силы.

Конструктивно-технологическое выполнение элементов пятников узла и боковых скользунов должно обеспечивать их необходимую прочность и износостойкость.

1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛА

Сталь, для изготовления пятника, должна быть достаточно износоустойчивой, обладать достаточной твердостью и пластичностью, но ее твердость не должна быть выше твердости стали надрессорной балки, т. к. это приведет к интенсивному износу подпятника.

Для изготовления пятников в основном применяют литые стали, имеющие при их нормализации предел текучести= 295 — 345 МПа, временное сопротивление разрыву= 490 — 510 МПа и относительное удлинение= (18 — 20)%.

Рекомендуемые низколегированные стали 20ФЛ, 20Г1ФЛ, 20ГЛ, 20ГФЛ содержащие марганец (Г) и ванадий (Ф), что способствует повышению динамической прочности и возрастанию долговечности деталей.

Эти стали должны иметь химический состав (в%); углерода 0,17 — 0,25;

марганца 1,2 — 1,5;

хрома, никеля и меди не более 0,03 каждого;

фосфора и серы не более 0,04 каждого.

В сталь 20ГФЛ вводят добавки ванадия 0,06 — 0,13%.

Твёрдость металла после термической обработки должна быть не ниже НВ 286.

1.3 СИЛОВЫЕ ФАКТОРЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ДЕТАЛЬ И ВЫЗЫВАЮЩИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ

Пятник служит для центральной передачи нагрузки от кузова вагона на надрессорную балку.

Усилия, действующие на пятник:

ь горизонтальные поперечные силы;

ь вертикальные нагрузки;

ь сила тяжести брутто кузова.

2. АНАЛИЗ ПОВРЕЖДЕНИЙ И НЕИСПРАВНОСТЕЙ

2.1 СТАТИСТИКА ОТКАЗА ПЯТНИКА

Для выявления характера износов пятника и подпятника у полувагонов опытного поезда «УВЗ УрРаПС-Мониторвагонтранс» производились ежегодные измерения данных деталей.

Номера тележек определялись по направлению выхода штока.

Измерения выполнялись штангенциркулем и колумбусом с применением специальных переходных приспособлений, (рис 2.1)

Измерения показали, что в продольной плоскости больше изнашивается

сторона пятника, которая обращена к центру вагона, это связано с прогибом хребтовой балки.

В поперечной плоскости износ пятника зависит от характеристик самого вагона, так при наличии пропеллерности рамы (будут изношены противоположные стороны пятников), при смещении центра тяжести кузова, относительно центра шкворневого отверстия, изнашиваться будут обе правые или левые стороны пятников.

К основным неисправностям пятников относятся:

ь износ пятника под действием сил сухого трения;

ь трещины пятника под действием горизонтальных и вертикальных нагрузок.

Коэффициенты (доли) отказов пятников основных типов универсальных грузовых вагонов:

ь полувагон 4-х осный (мод. 12-753, 12-757) — 0,13;

ь вагон крытый 4-х осный, (мод. 11-270) — 0,50;

ь платформа универсальная 4-х осная (мод. 13-4012) — 0,30;

ь цистерна 4-х осная нефтебензиновая, (мод. 15-1443) — 0,30

2.2 ДОПУСКАЕМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН ПОВРЕЖДЕНИЙ

В эксплуатацию, без ремонта допускаются пятники, износ которых составляет:

ь упорной поверхности не более 3 мм на сторону (Ш 444 мм);

ь опорной поверхности не более 3 мм (52 мм);

ь износ шкворневого отверстия не более 3 мм на сторону (Ш 62 мм).

ь упорной поверхности не более 3 мм на сторону (Ш 294 мм);

ь опорной поверхности не более 4 мм (36 мм);

ь износ шкворневого отверстия не более 3 мм на сторону (Ш 76 мм).

Пятники, износы которых превышают выше перечисленные, подлежат ремонту методом наплавки.

Источник

РЕМОНТ РАМ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

8.1 Рамы, их детали и узлы, а также сварные соединения очищают от загрязнений, разрушившихся лакокрасочных покрытий, отслаивающей ржавчины. Контроль технического состояния выполняется визуальным контролем и, при необходимости, измерением оставшейся толщины металла с использованием ультразвуковых толщиномеров.

8.2 Балки рам вагонов, имеющие трещины и изломы, а также хребтовые балки с протёртостями и трещинами в местах постановки поглощающих аппаратов ремонтируют в соответствии с требованиями «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов», «Технологического процесса ремонта сваркой несущих элементов грузовых вагонов с применением накладок» ТК-07-ТВМ. При износе предохранительных планок фрикционного аппарата на хребтовой балке более 8 мм от чертежных размеров – планку заменить.

8.3 Не допускается прогиб боковых, продольных и хребтовых балок в горизонтальной и вертикальной плоскостях более чем на 50 мм на всю длину балки (в том числе для длиннобазных платформ); для промежуточных, шкворневых и концевых балок вагонов всех типов — не более чем на 20 мм, а также прогиб конца концевой балки, при котором нарушено соединение, ее с угловой стойкой.

Балки рамы вагонов, имеющие прогибы более допускаемых, выправляют.

8.4 Балки рамы, поврежденные коррозией от 15 до 30% поперечного се­чения, ремонтируют сваркой в соответствии с «Инструкцией по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов» и «Технологическим процессом ремонта сваркой несущих элементов грузовых вагонов с применением накладок» ТК-07-ТВМ, если при этом отдельные элементы их (горизонтальные полки, вертикальные стенки) имеют толщину не менее половины конструктивной толщины.

Измерения производить ультразвуковым толщиномером типа А1207, А1207С, А1208 или других типов, обеспечивающих требуемую точность измерений.

8.5 Скользуны очистить от грязи и осмотреть. Изломанные скользуны заменить. Сколъзуны с износом контактной поверхности более 5 мм заменить. Скользуны с износом контактной поверхности не более 20% номинальной толщины ремонтировать износостойкой наплавкой с последующей механической обработкой. Скользуны, имеющие трещины, ремонтировать сваркой. Материал — сталь Ст3 по ГОСТ 380.

При всех видах ремонта разрешается наплавка изношенной рабочей поверхности при ее износе не более 20% номинальной толщины, а также приварка планок соответствующей толщины с предварительной механической обработкой для устранения неравномерного износа.

8.6 Ремонт скользунов постоянного контакта тележек моделей 18-578, 18-7020 или модели 18-100 которые модернизированы по проекту С 03.04, выполнять согласно требований руководящих документов «Ремонт тележек грузовых вагонов модели 18-578 с упруго-катковыми скользунами грузовых вагонов» РД 32 ЦВ 082-2006, «Ремонт тележек грузовых вагонов» РД 32 ЦВ 052-2009, «Ремонт тележек грузовых вагонов модели 18-100 с установкой износостойких элементов в узлах трения» РД 32 ЦВ 072-2009.

8.7 Пятник очищают от грязи и осматривают.

8.7.1 Пятник, имеющий трещины, износ плоской опорной поверхности более 3 мм или упорной (конусной) поверхности по диаметру более 3 мм и более 2 мм на сторону снимают с вагона, заменяют на новый или отремонтированный, согласно технологической инструкции «Восстановление износостойкой автоматической наплавкой, пятника грузовых вагонов с последующей механической обработкой» ТИ–ТНП/2001. Пятник должен соответствовать проектно-конструкторской документацией для данного типа вагона.

8.7.2 Ремонт пятника способом приварки колец и пластин запрещается.

8.7.3 Пятник, с диаметром отверстия под шкворень более 60 мм для четырёхосных вагонов или более 76 мм для восьмиосных, замеренным на глубине 10 мм от плоской опорной поверхности пятника, снимают с вагона и заменяют на новый или отремонтированный, в соответствии с проектно-конструкторской документацией для данного типа вагона, согласно Технологической инструкции ТИ – ТНП/2001. Обмер пятника производят в соответствии с «Методикой контроля узла пятник-подпятник при проведении деповского ремонта грузовых вагонов» РД 32 ЦВ 067-2000.

8.7.4 Ослабшие заклёпки крепления пятника срезать и заменить на новые. Не допускается крепление пятника болтами.

8.7.5 При плановых видах ремонта грузовых вагонов на пятниках, признанных годными, на торцевой части фланца со стороны шкворневой балки вагона производить постановку клейма вагонного депо, производившего осмотр и ремонт пятника, а также диаметр и высоту пятника. Клеймо наносится посредством цифровых клейм высотой не более 6мм и глубиной 0,25мм.

РЕМОНТ КУЗОВОВ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Общие положения.

9.1.1 Местные вмятины и прогибы стоек, раскосов, верхней и нижней обвязок глубиной более 30 мм ремонтировать правкой или постановкой накладок с обваркой по периметру.

9.1.2 Трещины в металлических элементах кузовов, рам, крыш, полов, бортов платформ всех типов вагонов ремонтируют в соответствии с «Инструкцией по сварке и наплавке грузовых вагонов» утвержденной Советом по ж.д. транспорту государств участников Содружества, протокол от 29-30 мая 2008г.

9.1.3 Участки металлической обшивки кузовов все типов грузовых вагонов, имеющие пробоины, потертости, коррозийное повреждение, ремонтируют в соответствии с «Инструкцией по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов». Все неисправные элементы, узлы и детали кузова, в т.ч. переходные площадки, подножки, поручни, лестницы, дверные рельсы, их разрушенные сварные и другие соединения должны быть отремонтированы (восстановлены) и отвечать требованиям, которые приведены в соответствующей конструкторской документации. Допускается на элементах конструкции кузова наличие местных вмятин глубиной до 30мм.Поручни, ступени, лестницы, барьеры ограждения, имеющие волнообразные изгибы более 25 мм, ремонтируют правкой.

9.1.4 Изломанные подножки и поручни должны быть заменены в соответствии с проектно-конструкторской документацией данного типа вагона. Сварные и ослабшие заклепочные крепления заменять на болтовые. Гайки для предохранения от откручивания должны прихватываться сваркой в соответствии с требованиями «Инструкции по сварке…».

9.1.5 Суммарное уширение или сужение боковых стен в средней части межстоечного проема полувагонов допускается не более 60 мм. Уширение или сужение одной стены в средней части допускается не более 30 мм. Суммарное уширение боковых стен в плоскости угловых стоек допускается не более 30 мм.

9.1.6 Перекос кузова полувагонов, крытых и специализированных вагонов допускается не более 50 мм.

9.1.7 Допускают на 1 м металлической обшивки кузовов, дверей, крыш, бортов платформ до 10 вмятин глубиной до 30 мм.

9.1.10 В случаях, когда какой либо элемент, узел или деталь кузова отсутствует, следует устанавливать соответствующие новые элементы или ранее отремонтированные, которые отвечают требованиям конструкторской документации на данную модель вагона.

9.1.11 Разработанные отверстия рычагов, а также износ валиков шарнирных соединений более 3 мм в разгрузочных устройствах специализированных вагонов ремонтируют до чертёжных размеров.

Источник