Технологія ремонту кузова напіввагону, Курсові проекти
Залізничний транспорт є основним видом транспорту України, має найважливіше значення для нашої країни. Велике значення має раціональність конструкції вагонів та їх техніко-економічних показників, провізну спроможність доріг, можливість широкого впровадження механізації та автоматизації при виготовленні та ремонті вагонів, а також їх експлуатації. Більшість парку залізничних вагонів становлять вантажні вагони різних типів.
Напіввагони складають значну частину вантажного вагонного парку, що використовується найбільш інтенсивно. Напіввагон не має даху, а підлога його складена з розвантажувальних люків.
ПРИЗНАЧЕННЯ ПІВВАГОНІВ
Напіввагони призначені для перевезення масових сипучих і навалочних вантажів, що не потребують захисту від атмосферних опадів,— руди, ліси, вугілля, металу, а також автомашин, сільськогосподарської техніки та ін. на вагоноперекидачах. Перевезення таких масових вантажів, як руда, кам'яне вугілля, ліс та ін. здійснюється маршрутами. Практика показала, що для маршрутних перевезень масових важких вантажів, особливо на вантажонапружених напрямках, потрібні восьмивісні восьмивісні напіввагони з підвищеними навантаженнями на 1 м шляху.
Універсальні чотиривісні напіввагони моделі 12-753 спроектовані за габаритом 0-ВМ і призначені для перевезення сипких, крупнокускових, штучних та інших вантажів, що не потребують захисту від атмосферних опадів. Кузови цих напіввагонів суцільнометалеві, виконані з типових профілів.
Напіввагони обладнані підніжками та поручнями, необхідними для безпечної роботи укладачів, а також зовнішніми та внутрішніми сходами, розташованими по діагоналі на бічних стінах із внутрішньої тазовнішньої сторони кузова. Для навішування поїзних сигналів кузова забезпечені кронштейнами, а для ув'язування та кріплення вантажу зовні та всередині кузова обладнані скобами та кільцями. Для можливості перевезення лісоматеріалів із «шапкою» передбачені скоби для встановлення лісових стійок. Для підтягування вагона за допомогою лебідки зовні кузова приварені чалкові пристрої.
НЕСПРАВНОСТІ КУЗОВА ПІВВАГОНУ І ПРИЧИНИ ЇХ ВИНИКНЕННЯ
Найбільш характерними несправностями кузова є тріщини, пробоїни, прогини, вм'ятини, корозійні пошкодження металевих деталей. Основними причинами виникнення несправностей є порушення правил навантаження та вивантаження вантажів, правил маневрових робіт та порушення тих. процесу ремонту
ДЕФЕКТАЦІЯ ТА РЕМОНТ КУЗОВА ПІВВАГОНІВ
Кузов напіввагона суцільнометалевий, з чотирнадцятьма розвантажувальними люками в підлозі та двостулковими торцевими дверима. Він складається з рами, двох бічних та двох торцевих стін, а також підлоги, утвореної кришками люків. Торцеві стулки дверей навішуються трьома петлями на кронштейни кутових стійок бічних стінок і за потреби відкриваються всередину. Ліва стулка фіксується в закритому положенні нижнім запором у вигляді закидки, а права - верхнім клиновим запором. Зовнішні сходи та поручень встановлені для зручності обслуговування вагона в експлуатації.
Малюнок – Елементи кузова напіввагону
Для надання необхідної міцності кріплення кутових стійок до кінцевих балок рами та нижнім обв'язкам стін їх з'єднання посилено накладками. З'єднання проміжних стійок із поперечними балками рами також посилені накладками. На кінцевих балках рами передбачені місця для постановки буферних склянок на випадок зчеплення з вагонами, обладнаних.гвинтовою стяжкою.
Ремонт елементів кузова напіввагону зварюванням, провадиться відповідно до чинної ремонтної документації на виробництво зварювальних та наплавних робіт при ремонті вантажних вагонів.
Прогини верхньої обв'язки без посилення накладками усувають правкою. Допускається залишати без ремонту прогинання верхньої обв'язки не більше 10 мм на 1 м довжини між стійками.
Тріщину або злам верхньої обв'язки допускається усувати зварюванням з наступним встановленням накладки або вставками. Після ремонту при заміні частин верхньої обв'язки допускається не більше одного стику між суміжними стійками, але не більше 3-х на одній стіні напіввагону.
Допускається залишати без ремонту місцеві вм'ятини, що не мають тріщин на стійках кузова омегоподібного профілю глибиною не більше 30 мм. При глибині більш вказаній дозволяється ставити декоративні накладки.
При одночасному вертикальному згині верхньої та нижньої обв'язок (стінок) кузова понад встановлені допуски, (більше 10 мм на 1 м довжини або більше 25 мм на всю довжину стіни) металеву обшивку по стійках на висоту прогину зрізають, виправляють обв'язки та встановлюють нову вставку металевої обшивки з наступним її приварюванням катетом зварювального шва 5 мм. Допускається повна заміна верхньої обв'язки.
Рисунок 3.1.2 – Встановлення металевої обшивки
Рисунок 3.1.3 – Ремонт верхньої обв'язки (варіант ремонту заміни обв'язування)
Вм'ятини на металевій обшивці глибиною більше 40 мм виправляють, заварюють тріщини з постановкою накладки з внутрішньої сторони. Листи з корозією більше половини площі листа з глибиною понад 0,5 товщини листа замінюють на нові. Нижню обв'язку напіввагона, що має корозійні пошкодження більше 1/3 товщини елемента на довжині 1/3 довжини, ремонтують.зварювання з подальшим посиленням пошкоджених місць односторонніми накладками, що перекривають пошкоджені місця не менше 50 мм на бік. При корозійних ушкодженнях понад 1/3 товщини на довжині понад 1/3 довжини нижню обв'язку замінюють.
При ремонті нижньої обв'язки в місці встановлення та приварювання накладки дозволяється вирізати частину нижньої кромки металевої обшивки на довжину накладки, що встановлюється.
Тріщини нижньої обв'язки заварюють, зачищають до основного металу, встановлюють накладку з наступним обварюванням суцільним швом по всьому периметру. Допускається перекривати тріщини однією накладкою, якщо відстань між ними менше 150 мм. Накладка повинна додатково кріпитись електрозаклепками у кількості не менше двох.
Вириви на горизонтальній полиці допускається ремонтувати вставкою в кількості не більше двох штук із встановленням накладки та обварюванням суцільним швом. Поперечні шви не допускаються.
При наявності на штампованій стійці омегоподібного перерізу одного з дефектів: зламу, тріщини, що виходить на вертикальні стінки, корозії понад 1/3 товщини або підрізу полиць стійки більше 20 мм та розташуванні пошкодженого місця на відстані менше 300 мм від верхньої кромки, нижньої обв'язки кузова, дозволяється ремонтувати стійку на місці шляхом постановки нової частини стійки на висоту не менше 300 мм від верхньої кромки нижньої обв'язки. При цьому стійку з'єднують з новою частиною одностороннім зварним швом з приварюванням підсилювальної накладки товщиною 6 мм, що перекриває зварний шов не менше 50 мм на бік з наступним обварюванням накладки по всьому периметру. Нижню частину стійки, приварену до нижньої обв'язки, додатково кріплять електрозаклепками діаметром 20 ±1 мм.
1 – нижній обв'язувальний косинець; 2 – стійка кузова; 3 – електрозаклепка
Рисунок 3.1.4 – Додаткове кріплення стійки електрозаклепками
Дозволяється проводити заміну стійки. При корозії менше 1/3 товщини полиць їх ремонтують постановкою підсилювальної накладки. При підрізі полиць зварюванням до 10 мм обробляють шви з наступним приварюванням стійок. При підрізі полиць зварюванням більше 10 мм, але не більше 20 мм, зварювальні шви обробляють, стійки приварюють з наступним приварюванням підсилювальних накладок з того й іншого боку стійки.
Рисунок 3.1.5 – Варіанти ремонту стійок кузова
Накладка повинна перекривати відстань від країв підрізу не менше 30 мм із плавним переходом до краю полиці. Ремонтувати таким способом дві стійки на вагоні, що стоять поруч, - забороняється.
Якщо тріщина на стійці гнутого профілю не переходить на вертикальну стінку, тріщину дозволяється заварювати з наступною постановкою підсилювальної накладки. Таким чином, дозволяється усувати тріщини на обох горизонтальних полицях стійки.
При встановленні нової стійки кузова її приварюють одностороннім зварним швом до верхньої обв'язки. При цьому посилення верхньої обв'язки знімають з подальшим відновленням.
Тріщини в металевій обшивці довжиною до 100 мм заварюють без встановлення посилюючої накладки. Місцеві пропали листа металевої обшивки усувають зварюванням. Всі тріщини завдовжки більше 100 мм заварюють з подальшою постановкою підсилювальної накладки товщиною 4 мм з внутрішньої сторони кузова з обварюванням її по периметру. При цьому підсилювальна накладка повинна перекривати тріщину не менше ніж 30 мм з кожного боку. В одному прольоті дозволяється заварювати не більше двох таких тріщин з відстанню між ними не менше ніж 1000 мм. У такий спосіб усувають поздовжні пропали, що утворилися на металевій обшивці при зрізуванні бічних елементів.стіни.
Допускається використовувати для кількох тріщин одну накладку, площа якої повинна перевищувати 0,3 м 2 .
При пробоїні в металевій обшивці на виправлені кромки встановлюють накладку, що посилює, товщиною 4 мм з обваркою із зовнішнього боку суцільним швом, а з внутрішньої сторони переривчастим зварним швом.
Променеві тріщини від пробоїни не допускається, при ремонті обшивки їх слід вирізати та встановити накладку з внутрішньої сторони, що перекриває дефектне місце не менше ніж на 30 мм, обварювати по периметру суцільним швом. Корозійні пошкодження металевої обшивки допускається не більше ніж 1 мм товщини листа (або профілю). При пошкодженні понад 1 мм товщини металу обшивку ремонтують постановкою накладок товщиною 4 мм, що перекривають дефектне місце не менше ніж на 30 мм набік. Накладки повинні відповідати профілю обшивки та приварюватися зовні по всьому периметру з катетом шва 4 мм.
Дозволяється зміна однієї частини обшивки (по верхньому або нижньому краю) шириною до 400 мм на всю довжину між суміжними стійками або за ГОСТ 5264-80.
При корозійному пошкодженні більше 1 мм товщини листа і більше 50% площі листа між суміжними стійками лист повністю замінюють із приварюванням його до верхньої та нижньої обв'язки та до стійок.
- за наявності двох і більше тріщин, сумарна довжина яких перевищує 500 мм, які не можна перекривати однією підсилювальною накладкою площею 0,3 м 2 .
- за наявності пробоїн, сумарна площа яких понад 0,3 м2;
- при необхідності одночасної зміни по верхньому та нижньому краях.
На кутових стійках допускається ремонтувати не більше однієї тріщини довжиною до 100 мм без встановлення підсилювальних накладок та до 0,5 поперечного перерізу стійки з постановкоюпідсилювальної накладки.
Сумарне розширення чи звуження бічних стінок у середній частині піввагона має бути трохи більше 30 мм від граничних розмірів, а однієї бічної стінки трохи більше 15 мм. Розширення бічних стінок у площині дверей понад 10 мм від граничних розмірів не допускається.
3.2 Кришки люків напіввагонів
Кришки люків знімають для огляду, ремонту та заміни, а також для заміни типовими не менше десяти кришок. На напіввагонах з невиробленим терміном служби замінюють кришки люків, що мають товщину перерізу листа менше 4 мм на площі більше половини листа.
Товщину заміряють між гофрами на відстані від 450 до 500 мм від козирка або передньої відбортовки. Кришки люків повинні виготовлятися із сталі 09Г2Д або сталі 10ХНДП ГОСТ 19281 та відповідати діючим «Нормам для розрахунку та проектування вагонів залізниць МПС колії 1520 мм (несамохідних)», ДержНДІВ-ВНДІЖТ 1996 р.
Петлі кришок люків замінюють типовими у разі зношування отворів під валик більше 2 мм або зламів. Кришки люків з тріщинами або з місцевими виробками ремонтують відповідно до чинної ремонтно-технічної документації на зварювальні роботи. Нові кришки люків напіввагонів мають бути виготовлені за кресленнями, узгодженими з Департаментом вагонного господарства. Кришки люків повинні легко відкриватися та закриватися. Забороняється встановлювати нетипові валики.
Кришки люка, що мають приклепані кронштейни, повинні бути замінені на нові литі з косо розташованими кронштейнами.
Торсіони оглядають, несправності в них усувають, з тріщинами, зламами замінюють новими, тертьові поверхні змащують.
Механізми для полегшення підйому кришок люків торсійно-важільного типу розбирають, деталі оглядають, пошкоджені ремонтують або замінюють новими,відсутні заміняють.
Сумарне зношування в шарнірних з'єднаннях важелів не повинно перевищувати 2 мм. При зношуванні більше 2 мм замінюють на нові.
Кут закручування торсіону визначають за його положенням у роз'єднаному стані та вимірюють від вертикальної осі. При цьому нахил нижнього важеля вертикальної осі повинен становити від 25° до 35°.
Місце встановлення кронштейна біля хребтової балки ретельно оглядають. За наявності тріщин по зварюванню шви обробляють до основного металу і заварюють. При виробленні металу хребтової балки на місці установки вушка дозволяється приварювати по всьому периметру вставку товщиною 10,5 мм зі сталі 09Г2 ГОСТ 19281с Х-подібною обробкою кромок і зачисткою зварного шва врівень з основним металом.
Всі з'єднання торсійно-важільного механізму змащують мастилом УСсА ГОСТ 3333. Допускається застосовувати відпрацьовану мастило ЛЗ-ЦНИИ. При зібраному торсіонно-важільний механізм кришка люка повинна підніматися зусиллям однієї людини.
У відкритому стані кришки люків у чотиривісних напіввагонів повинні лягати на обидва упори, для чого дозволяється нарощувати один із упорів приварюванням прокладки або наплавляти поверхні упору з подальшою механічною обробкою на величину до повного прилягання кришки люка.
1 – опора; 2 – торсіон; 3 – важіль; 4 – валик; 5 – шайба; 6 – шплінт; 7 - вушко
Рисунок 3.2.1 – Механізм підйому кришок люків