Спосіб ремонту рам візківпасажирських вагонів із тріщинами у поперечних балках
Власники патенту UA 2349435:
Область техніки, до якої належить винахід У рамі візка здійснюють вирізку технологічного вікна з видаленням тріщини, постановку накладки та виконання зварного шва по периметру накладки. Технологічне вікно виконують безпосередньо у кромки нижньої полиці балки та видаляють конструкційний шов. Накладку встановлюють із внутрішньої сторони стінки і виконують перший шов уздовж нижньої частини вікна, здійснюючи відновлення безперервності конструкційного шва. Потім обварюють накладку по контуру технологічного вікна з утворенням зварного шва по периметру із зовнішнього боку вертикальної стінки балки з перекриттям першого зварного шва на 30-50% і здійснюють комбіновану зміцнюючу обробку, яка складається з аргонодугової обробки та подальшого наклепу зони ремонту. В результаті підвищується міжремонтний ресурс роботи за рахунок підвищення міцності втоми зварного з'єднання при циклічних і знакозмінних навантаженнях, що виникають в процесі експлуатації рам візків. 1 з.п. ф-ли, 4 іл.
Область техніки, до якої належить винахід
Відомий спосіб ремонту деталей, що полягає в тому, що на місці тріщини вирізається вікно, в якому встановлюють вставку і виконають зварний шов по периметру з'єднання між вставкою та основним металом виробу (див., наприклад, Інструкцію зі зварювання та наплавлення вузлів та деталей при ремонтіпасажирських вагонів ЦЛ-201-03, М., 2004, с.171).
Цей спосіб забезпечує ремонт тріщини зі збереженням геометрії деталі.
Відомий спосіб заварювання тріщини в середній частині балки рами вагона на одній горизонтальній полиці, не переходить на вертикальну стінку, з постановкою кутової накладки, яку приварюють по двох сторонах паралельно поздовжньої осі хребтової балки (див., наприклад. Інструкцію по зварюванню і наплавці вузлів деталей під час ремонту пасажирських вагонів ЦЛ-201-03, М., 2004, с.162).
Даний спосіб дає можливість ремонту тріщин, розташованих в одній площині і примикають до краю полиці, і посилення кутової балки накладкою.
Відомий спосіб ремонту поздовжньої балки, який передбачає заварку тріщини, зняття опуклості шва врівень з площиною стінки шліфувальною машинкою або іншим механічним способом, установку накладки з перекриттям завареної тріщини, прихватку накладки до площини балки дугової точковою зваркою і зварюванням. зварювання та наплавлення вузлів та деталей при ремонті пасажирських вагонів ЦЛ-201-03, М., 2004, с.115).
Цей спосіб забезпечує щільне прилягання накладки до площини балки, що дозволяє виконувати якісні зварні шви.
Найбільш близьким з відомих за своєю технічною сутністю і досягається результатом є обраний як прототип спосіб відновлення поверхонь рам візків пасажирських вагонів з тріщинами в поперечних балках, при якому в рамі візки здійснюють вирізку технологічного вікна з видаленням тріщини, постановку накладки і виконання зварного шва по пери накладки (див., наприклад, Інструкцію зі зварювальних та наплавних робіт при ремонті тепловозів, електровозів, електропоїздів та дизель-поїздівЦТ-336, М., 1996, с.397).
Цей спосіб дозволяє відновлювати рами кузова, які мають розгалужені тріщини на вертикальних або горизонтальних стінках.
Сутність винаходу виявляється у сукупності істотних ознак, достатніх для досягнення забезпечуваного пропонованим винаходом технічного результату.
Технічний результат від використання винаходу виявляється у підвищенні міжремонтного ресурсу роботи за рахунок підвищення втомної міцності зварного з'єднання при циклічних знакозмінних навантаженнях, що виникають в процесі експлуатації рам візків.
Зазначений технічний результат досягається тим, що в способі відновлення поверхонь рам візків пасажирських вагонів з тріщинами в поперечних балках, при якому в рамі візки здійснюють вирізку технологічного вікна з видаленням тріщини, постановку накладки та виконання зварного шва по периметру накладки, технологічне вікно виконують безпосередньо нижньої полиці балки і видаляють конструкційний шов, а накладку встановлюють з внутрішньої сторони стінки і виконують перший зварний шов уздовж нижньої частини вікна, здійснюючи відновлення безперервності конструкційного шва, потім накладку обварюють по контуру технологічного вікна з утворенням зварного шва по периметру з зовнішньої з перекриттям першого зварного шва на 30-50% і здійснюють комбіновану зміцнюючу обробку.
Крім цього, комбінована зміцнююча обробка складається з аргонодугової обробки та подальшого наклепу зони ремонту.
Порівняння заявленого технічного рішення з прототипом дозволило встановити відповідність його критерію «новизна», оскільки воно не відоме з рівня техніки.
Запропонований спосіб єпромислово застосовується існуючими технічними засобами і відповідає критерію «винахідницький рівень», т.к. він явно не випливає з рівня техніки, при цьому з останнього не виявлено будь-яких перетворень, що характеризуються відмітними від прототипу суттєвими ознаками, на досягнення зазначеного технічного результату.
Таким чином, запропоноване технічне рішення відповідає встановленим умовам патентоспроможності винаходу.
Інших відомих технічних рішень аналогічного призначення з подібними суттєвими ознаками заявником не виявлено.
На фіг.1 представлена схема вирізки технологічного вікна, на фіг.2 - схема установки накладки з внутрішньої сторони балки, на фіг.3 - схема відновлення старого зварного шва (кутового), що з'єднує нижню полицю та накладку, на фіг.4 - схема обварки накладки.
Запропонований спосіб здійснюють наступним чином.
Зварювання у місцях ремонту поперечних балок рам візків виробляють у нижньому положенні, що забезпечується використанням при ремонті кантувача або крана (не показаний).
Далі в стінці поперечної балки 1 видаляють тріщину і старий кутовий зварний шов 2 на відстань, що не перевищує 20 мм від вирізаного технологічного вікна в обидві сторони, що з'єднує стінку і полицю поперечної балки в зоні подальшої установки накладки, при цьому в балці вирізають технологічне фіг.1). Потім усередину поперечної балки через технологічне вікно, спираючись на нижню полицю, встановлюють накладку 4 (фіг.2) і щільно притягають її до вертикальної стінки поперечної балки рами з зазором до 0,2 мм, прихоплюючи по контуру.
Далі здійснюють відновлення безперервності кутового зварного шва 5, що з'єднує нижню полицю та накладку (фіг.3). Потім виконуютьобварку накладки з утворенням зварного шва 6 по периметру технологічного вікна із зовнішнього боку вертикальної стінки балки (фіг.4), з перекриттям першого зварного шва, що з'єднує стінку та полицю поперечної балки, на 30-50%.
Після заварювання тріщини проводять комбіновану зміцнювальну обробку, яка складається з аргонодугової обробки та подальшого наклепу зони ремонту.
Після завершення зварювальних робіт раму візка очищають від крапель розбризкування уздовж виконаних зварних швів на відстані не менше 40 мм з подальшим шліфуванням усіх виконаних зварних швів.
1. Спосіб відновлення поверхонь рам візків пасажирських вагонів з тріщинами в поперечних балках, що включає вирізку в рамі візка технологічного вікна з одночасним видаленням тріщини, постановку накладки і виконання зварного шва по периметру накладки, який відрізняється тим, що технологічне вікно виконують безпосередньо балки з видаленням зварного шва, що з'єднує стінку і полицю поперечної балки в зоні установки накладки, накладку встановлюють з внутрішньої сторони стінки і виконують перший шов уздовж нижньої частини вікна, здійснюючи відновлення безперервності згаданого зварного шва, що з'єднує стінку і полицю поперечної балки, потім контуру технологічного вікна з утворенням зварного шва по периметру із зовнішнього боку вертикальної стінки поперечної балки з перекриттям на 30-50% згаданого зварного шва, що з'єднує стінку та полицю поперечної балки, і здійснюють зміцнюючу обробку зони ремонту.
2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що здійснюють комбіновану зміцнювальну обробку, що складається з аргонодугової обробки та подальшого наклепу зони ремонту.