Технология ремонта автосцепного устройста

Введение

 

Перевод подвижного состава железных дорог  с винтовой упряжи на автосцепку был  начат в 1935 г. и осуществлялся  постепенно путем оборудования эксплуатировавшегося подвижного состава автосцепным устройством на ремонтных предприятиях.

В 1957 г. перевод  на автосцепку подвижного состава был  полностью завершен, что позволило  в результате увеличения веса поездов  в несколько раз повысить пропускную способность грузонапряженных линий, увеличить переработку вагонов на сортировочных станциях, ускорить оборот вагонов. Была ликвидирована опасная профессия сцепщика вагонов, повысилась безопасность движения поездов вследствие сокращения количества их обрывов (в 50-60 раз).

Применяемое в настоящее время автосцепное устройство существенно отличается от исходного варианта. Это отличие заключается в значительном повышении прочности деталей, передающих усилие на раму единицы подвижного состава, надежности действия устройства в эксплуатации, энергоемкости поглощающих аппаратов. Указанное повышение достигнуто при обеспечении взаимозаменяемости узлов и деталей автосцепного устройства.

Прочность корпуса автосцепки по сравнению  с прежним вариантом, была повышена в три раза путем применения легированных сталей, эффективных режимов термообработки, совершенствования конструкции.

Таким образом, по мере усложнения условий эксплуатации, автосцепное устройство совершенствовалось и в настоящее время в целом удовлетворяет современным требованиям.

 

 

 

 

 

1. Назначение и условия работы узла

 

Автосцепки  могут быть разделены на две группы: механические автосцепки, автоматические сцепляющие единицы подвижного состава  и унифицированные автосцепки, которые, помимо сцепления, обеспечивают соединение межвагонных коммуникаций, включающих в себя один или два воздухопровода, а при необходимости и контакты электро- и радиоцепей, а также паропроводы отопления.

Механические  автосцепки применяются для сцепления  грузовых и пассажирских вагонов  общего назначения: при этом межвагонные коммуникации соединяются вручную. Унифицированные автосцепки устанавливают на специальном подвижном составе: вагонах метрополитенов, некоторых типах зарубежных электро- и дизель-поездов и др.

Автосцепные устройства подвижного состава общего назначения отечественных железных дорог бывают двух типов: вагонного и паровозного.

Автосцепное устройство вагонного типа устанавливается на грузовых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах дизель- и электропоездов и тендерах паровозов, а паровозного – на паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых специальных вагонах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Описание  конструкции (с перечнем входящих деталей)

 

Автосцепка  служит для сцепления единиц подвижного состава, а также передачи тяговых  и ударных нагрузок. Поглощающий  аппарат  смягчает удары и рывки, предохраняя подвижной состав, грузы  и пассажиров от вредных динамических воздействий. Тяговый хомут через клин  передает поглощающему аппарату тяговое усилие от автосцепки. Передний и задний упоры (объединенные упорные угольники), расположенные между стенками хребтовой балки, передают нагрузку на раму. На современном подвижном составе передний упор отлит вместе с ударной розеткой. Тяговые усилия передаются от поглощающего аппарата на передний упор через упорную плиту. Задний упор воспринимает ударные нагрузки непосредственно от корпуса поглощающего аппарата.

Ударная розетка упора  предназначена  для усиления концевой балки рамы вагона или локомотива и восприятия в некоторых случаях части  удара непосредственно от автосцепки наряду с поглощающим аппаратом.

Центрирующий  прибор, состоящий из двух маятниковых  подвесок и центрирующей балки, возвращает автосцепку после бокового отклонения в центральное положение. Расцепной привод служит для расцепления автосцепок. Он состоит из расцепного рычага, цепи  и поддерживающих деталей – кронштейнов фиксирующего  и поддерживающего, укрепленных на концевой балке. Поддерживающая планка  удерживает автосцепку в горизонтальном положении и на определенной высоте.

 

 

 

 

Характеристика  материалов (ГОСТ, химический состав, механические свойства)

 

Применяемые материалы зависят от назначения деталей автосцепного устройства. Основные детали – изготавливаются стальным литьем по ГОСТ 22703-91. Согласно этому стандарту, корпус, автосцепки и тяговый хомут – т.е. детали, передающие продольные нагрузки изготавливаются по первой группе указанного стандарта, имеющего высокие механические свойства металла. Предел текучести не менее 400 МПа (40 кг/мм²), а предел прочности не менее 540 МПа (54 кг/мм²). Ударная вязкость при температуре – 60⁰ С не менее 25 Дж/см². Для деталей второй группы – упоры, детали механизма сцепления, центрирующая балка имеют несколько меньшие значения механических свойств. Высокие механические свойства достигаются путем легирования литой углеродистой стали марганцем, кремнием, хромом и в незначительном количестве медью, ванадием, титаном. После отливки детали, передающие продольные нагрузки могут подвергаться закалке и отпуску. Вновь изготовленные автосцепки при испытании на растяжении с разницей между продольными осями 50 мм должны давать нагрузку начала текучести не менее 2,5 МН (250 т).

Штампованные  детали – клин тягового хомута, маятниковые  подвески, упорная плита, клин, корпус, вкладыш поглощающего аппарата изготавливают  из легированной стали 38 ХС по ГОСТ 4543-71, имеющий предел текучести не менее 700 МПа (70 кг/мм²).

Корпуса поглощающих пружинно-фрикционных  аппаратов изготавливаются из литых  сталей по ГОСТ 22253-76.

Гарантийный срок работы вновь изготовленных  автосцепок и тяговых хомутов  установлен 2 года для первой категории  качества и 3 года для поглощающего аппарата, автосцепки и тягового хомута высшей категории качества.

2. Основные неисправности и способы их предупреждения

 

         Нормальное действие автосцепного устройства может нарушаться в процессе эксплуатации из-за повреждений, износов деталей или проявление дефектов при изготовлении. В корпусе автосцепки возможны износ тяговых и ударных поверхностей контура зацепления, отверстия для клина тягового хомута и валика подъемника.

Для замкодержателя, передней части полочки, боковой и торцевой поверхности хвостовика, уширения зева, износ и изгиб полочки. Износы, изгибы корпуса автосцепки определяется шаблонами, а трещины наружным осмотром. Наибольшему износу подвержены трущиеся части замка, предохранителя, подъемника и валика подъемника.

При ремонте  с нарушением правил сборки автосцепки и сцепления может произойти  изгиб и износ деталей механизма, предохранителя и противовеса замкодержателя.

При разной высоте продольных осей двух смежных  автосцепок может случиться саморасцеп или изгиб автосцепок.

Основными причинами неисправностей автосцепных устройств являются:

• значительные динамические нагрузки, которые особенно велики при торможениях и трогании с места, при маневровых работах, при проходе составом кривых участков пути и сортировочных горок;
• износы из-за постоянного трения деталей друг о друга;
• нарушение технологии изготовления и ремонта;
• большие перепады температур;

-незащищенность  деталей от попадания в зоны  трения абразивных частиц.

Указанные неисправности приводят к образованию  в деталях автосцепных устройств значительных выработок трущихся мест, трещин, отколов, обрывов и изгибов.

Не допускается  эксплуатация вагонов, в автосцепных устройствах которых имеются следующие неисправности:

• трещины, изломы, отсутствие деталей;
• уширение зева и износы деталей, при которых возможен саморасцеп автосцепок;
• высота автосцепки над уровнем головок рельсов более 1080 мм у порожних вагонов, менее 950 мм у загруженных грузовых вагонов, менее 980 мм у пассажирских вагонов;
• разность по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок более 100 мм у грузовых вагонов и более 70 мм у пассажирских вагонов, а для пассажирских вагонов курсирующих со скоростью свыше 120 км/ч – более 50 мм. Разность между продольными осями автосцепок локомотива и первого груженого грузового вагона более 110 мм, а между локомотивом и первым пассажирским вагоном более 100 мм;
• сквозные протертости корпуса поглощающего аппарата, повреждения поглощающего аппарата, вызывающие потерю упругих свойств;
• длинная или короткая цепь расцепного привода;
• зазор между потолком розетки и хвостовиком корпуса автосцепки менее 25 мм;
• повреждение или отсутствие ограничителей у автосцепок вагонов, на которых предусмотрена постановка автосцепок с ограничителями вертикальных перемещений;

- неправильная постановка маятниковых подвесок (широкими головками вниз).

Повреждения в деталях автосцепных устройств в эксплуатации выявляют визуально и с использованием шаблонов. При этом обращают внимание на характерные признаки неисправностей.

Трещины находят по следам коррозии, наличию  валика из пыли в летнее время, инея - в зимнее.

3.Плановое техническое  обслуживание

 

В процессе эксплуатации вагонного парка происходят естественный износ и старение элементов, а также повреждение вагонов  в результате соударения при роспуске с горок, взаимодействия с погрузочно-разгрузочной техникой, перевозимым грузом и рядом  других причин.

Для восстановления работоспособности вагонов, обеспечения  их безаварийной работы и качественных перевозок грузов и пассажиров производится техническое обслуживание и ремонт вагонов.

Под системой технического обслуживания и ремонта  вагонов проводимые с определенной периодичностью виды работ по поддержанию  и восстановлению работоспособности  оборудования. Основными видами работ являются: техническое обслуживание, текущий деповской и капитальный ремонт. Техническое обслуживание (ТО) - включает в себя комплекс работ для поддержания вагонов в исправности или только работоспособности при подготовке и использовании их по назначению.

Нормативной документацией для системы технического обслуживания и ремонта вагонов  является приказ № 7/ЦЗ от 18 декабря 1995 г. для грузовых вагонов. Кроме контроля автосцепного устройства при техническом обслуживании вагонов, его подвергают наружному и полному осмотрам.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Очистка,  осмотр и дефектовка деталей

 

 

Детали  автосцепного устройства, снятые с подвижного состава и подлежащие проверке и ремонту, должны быть очищены от грязи средствами, имеющимися в распоряжении пункта ремонта. После очистки корпус автосцепки, тяговый хомут, клин (валик) тягового хомута, маятниковые подвески центрирующего прибора, болты паровозной розетки должны быть подвергнуты неразрушающему контролю. Неразрушающий контроль производится в соответствии с Технологической инструкцией по испытанию на растяжение и неразрушающему контролю деталей вагонов. Детали, не имеющие маркировки предприятия-изготовителя, ремонту не подлежат и сдаются в металлолом. При этом на каждый утилизированный корпус автосцепки составляется акт.

Наружный  осмотр - без снятия с вагона узлов  и деталей автосцепного устройства выполняют при текущем отцепочном ремонте и единой технической ревизии вагонов. Перед выполнением наружного осмотра автосцепного устройства очищают от загрязнения или снега, проверяют его комплектность, наличие трещин или изгибов, соответствие узлов и деталей нормам, установленным для данного осмотра.

Полный  осмотр автосцепного устройства - выполняют в контрольном пункте автосцепки (КПА) депо и отдельных по ремонту автосцепки вагоноремонтных заводов. При этом съемные детали и узлы автосцепного устройства снимают с вагона независимо от их состояния. Несъемные детали проверяют и ремонтируют на вагоне, за исключением случаев, требующих снятия.

 

 

 

                                      5.Виды и сроки ремонтов

 

Текущий ремонт (ТР) - вагонов необходим для обеспечения или восстановления их работоспособности и состоит в замене или восстановлении отдельных элементов. Для вагонов техническое обслуживание и ремонт выполняются в сроки и по нормативам, установленным системой технического обслуживания и ремонта для вагонов парка МПС РФ и другого транспорта.

Полный  осмотр автосцепного устройства - выполняют в контрольном пункте автосцепки (КПА) депо и отдельных по ремонту автосцепки вагоноремонтных заводов. При этом съемные детали и узлы автосцепного устройства снимают с вагона независимо от их состояния. Несъемные детали проверяют и ремонтируют на вагоне, за исключением случаев, требующих снятия. Полный осмотр автосцепного устройства производится:

• вагонов при капитальном и деповском ремонте;
• электровозов при капитальном, среднем, текущих ремонтах по специальному регламенту, ТР-2, ТР-3, а также при каждом четвёртом ТР или ТР-1;
• тепловозов при капитальном, среднем, текущих ремонтах ТР по специальному регламенту, ТР-2, ТР-3, а также при каждом втором ТР или ТР-1;
• вагонов дизель и электропоездов при капитальном и текущих ремонтах 
  ТР-2, ТР-3;
• паровозов при подъемочном ремонте.

 

9