Комплексная механизация и автоматизация процессов ремонта

Современный уровень организации ремонтного производства в локомотивных и моторвагонных депо характеризуется высоким уровнем механизации отдельных процессов.

Широкое применение получила механизация подъемно-транспортных операций путем использования мостовых, козловых, консольных, локтевых, велосипедных кранов различной грузоподъемности, кран-балок, тельферов, электрокаров и электропогрузчиков, электрических, гидравлических и пнев-могидравлических домкратов, лифтов, подъемников различных конструкций, разнообразных кассет и контейнеров для транспортирования деталей, кантователей, передаточных тележек и т. д.

Для механизации слесарно-монтажных операций широко применяют гайковерты, шплинтодеры, индукционные и гидравлические съемники, прессы, специализированные станки и приспособления для снятия и постановки различных узлов э. п. с.

Специализированные механизмы применяют при выполнении сварочных, малярных и других работ, операций по механической, термической и термохимической обработке, обмывке и очистке деталей и узлов.

Однако вследствие концентрации ремонта в наиболее крупных и технически оснащенных депо и роста объема и программы ремонта механизация отдельных технологических процессов уже не дает должного эффекта. Извест-_ но, что потери рабочего времени возникают главным образом на стыках производственных операций, даже механизированных, и являются следствием плохо организованного ремонтного процесса. Стремление к устранению этих недостатков и повышению производительности труда привело к появлению поточно-конвейерных линий, механизированных рабочих мест, механизированных стойл текущего ремонта электроподвижного состава.

Поточные линии и оснащенные приборами рабочие места позволяют максимально и комплексно механизировать и автоматизировать трудоемкие производственные процессы, что обеспечивает повышение производительности труда, увеличение выпуска продукции на тех же производственных площадках, создание благоприятных и безопасных условий труда, приближающихся к уровню комфортной зоны.

Непременным условием организации поточного метода ремонта является концентрация ремонтного производства и специализация его по выполнению определенных видов ремонта электровозов и электропоездов однотипных серий. В тех локомотивных депо, где по объему работы нет необходимости строить целиком линию, где она не получит должную загрузку и длительное время не окупит затрат на ее изготовление, используют отдельные механизированные позиции поточных линий. Весьма целесообразно использовать поточные линии для ремонта наиболее трудоемких узлов, каковыми являются тележки, колесно-моторные блоки, колесные пары, буксы и т. д.

Поточной линией называют комплекс технологического, контрольного и транспортного оборудования, расположенного по ходу сборки или разборки и специализированного на выполнении определенного набора операций.

Применяют поточные линии как в целом для электровоза или вагона электропоезда, так и для ремонта отдельных узлов и деталей. Расположение поточных линий в каждом конкретном депо зависит от конфигурации и площадей цехов, наличия кранового оборудования, размещения ремонтных отделений, развития транспортных связей между цехами и отделениями, существующего размещения крупного оборудования и других факторов.

На рис. 2.28 показана поточная линия ТР-3 электровозов ВЛ10 в локомотивном депо Дёма Куйбышевской дороги. Перед подачей электровоза в цех осуществляют обдувку его электричес-

Рис. 2.28. Поточная линия ТР-3 электровозов ВЛ10

кой аппаратуры, освобождают бункера от песка. Затем электровоз ставят на третий путь (позиция /), где разъединяют электрические и пневматические межкузовные соединения. После этого электровоз расцепляют и устанавливают посекционно на первый и второй пути цеха (позиция //).

На позиции II поднимают при помощи домкратов кузов, выкатывают тележки, снимают крышевое оборудование, пусковые резисторы, вспомогательные электрические машины и аппаратуру. Выкаченные тележки устанавливают на позицию 1 в ожидании разборки или сразу подают для разборки на позицию разборки и сборки тележек 2. Позиция II оборудована площадками с ограждениями, с которых готовят кузов к окраске, протирая стекла, и окрашивают жалюзи. С торцов кузова имеются откидные площадки с пневматическим приводом для ремонта и окраски лобовых частей. Снятые кры-шевые люки размещают на стеллаже 11.

Между I к II позициями расположена двухъярусная эстакада, на которой производятся дефектировка, подборка и испытания пусковых резисторов.

Освобожденные от колесно-моторных блоков тележки мостовым краном устанавливают на тележку 5 и подают в моечную машину ММД-13, а затем на позицию ремонта рам тележек 13. Здесь осуществляют разборку и сборку тормозной рычажной передачи и рессорного подвешивания, осматривают и ремонтируют рамы тележек, шаровую связь и противоотносное устройство. Детали тормозной рычажной передачи и рессорного подвешивания направляются на поточную линию их ремонта 4.

Колесно-моторные блоки устанавливают на стенд 6 для их разборки. После разборки блоков двигатели передают на тележке 7 на поточную линию ремонта тяговых двигателей, а колесную пару — иа позицию ожидания ремонта 10. Отремонтированные колесные пары размещают на позиции 9, а переходную тележку — на позицию 12. Для перемещения колесных пар по цеху пользуются краном и передаточной тележкой 8. Собирают колесно-моторные блоки на стендах 3.

После опускания кузовов и выполнения всех монтажных работ секции соединяют и электровоз поступает на I позицию, где при помощи самоходной установки, размещенной на рельсах 14, осуществляют окраску кузовов в электростатическом поле. На этой же позиции испытывают изоляцию и подготавливают электровоз к обкатке.

Ремонт других узлов и агрегатов (тележек, колесных пар и букс, кожухов, тяговых двигателей и др.) выполняют на отдельных поточных линиях и механизированных рабочих местах.

Ремонт электропоездов во многих депо также выполняют с использованием поточных линий.

В зависимости от объема ремонтных работ, наличия необходимой площади и от технических возможностей, которыми располагает депо, поточные линии ремонта в различных депо могут иметь отдельные особенности, однако все они, как правило, состоят из позиций демонтажа установки под вагоны тележек и вспомогательных машин из переходного комплекта, ггозиций выполнения сварочных работ, работ по демонтажу оборудования, замене автосцепок, фрикционных аппаратов, ремонту токоприемников, крышевого оборудования. Предусматриваются позиции для проверки электрического оборудования, тормозной рычажной передачи, а также позиции по подготовке кузовов к окраске и самой окраски.

Обычно окраску проводят с использованием установки УБРХ-1 и ручных распылителей типа УЭРЦ.

В ряде депо при необходимости создаются поточные линии ремонта отдельных узлов, например, поточные линии ремонта колесных пар, букс, рам тележек, колесно-моторных блоков, редукторов, компрессоров, электрических машин и др.

В качестве примера такой линии в главе 3 рассмотрена поточная линия ремонта тяговых двигателей.

1. Каковы особенности изиосов и повреждений деталей механической части в эксплуатации; типичные операции при ремонте?

2. Коковы требования, предъявляемые к колесным парам э. п. с.?

3. Характеристика осмотра и различных видов освидетельствования колесных пар.

4. Какие работы выполняют при осмотре и ревизиях букс?

5. Основные работы, выполняемые при ревизии зубчатых передач и моторно-осевых подшипников.

6. Какие работы выполняют при ремонте редукторов и резино-кордовых муфт электропоездов?

7. Какие работы выполняют при ревизии люлечиого подвешивания и гидравлических гасителей колебаний, при ремонте рам тележек?

8. Какие работы выполняют при ревизии опор кузова, сочленения тележек, прОтивобоксо-вочного и противоразгрузочного устройств?

9. Как осуществляются проверка и ремонт автосцепного устройства?

10. Какие работы выполняют при ремонте кузова и его деталей?

11. Как выполняются окрасочные работы и подготовка к ним?

12. Каковы принципы и направления механизации и автоматизации процессов ремонта э. п. с.?

Механизация ремонта тяговых двигателей стенды кантователи

05.12.2017 ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ РЕМОНТ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ПРОИЗВОДИМОМУ ОБОРУДОВАНИЮ КОНСОРЦИУМА «РОССИБМАШ»

Восстановление моторно-осевых горловин остовов ТЭД и их подшипниковых щитов. При восстановительном ремонте остовов ТЭД, как правило, производят:
— наплавку внутренних поверхностей изношенных моторно-осевых горловин (МОГ);
— восстановление изношенных внутренних посадочных поверхностей остовов под подшипниковые щиты с обеспечением их размеров и соосности в заданных пределах, которые являются также базами для использования технологических оснасток «крестовина» при установке остова на расточном станке СРС-4М ;
— восстановление изношенных наружных и внутренних посадочных поверхностей подшипниковых щитов методом наплавки с последующей проточкой до требуемых размеров на станках токарной группы;
— расточку моторно-осевых горловин (МОГ) до требуемых размеров по основному материалу (по стали), или по их наплавленным внутренним поверхностям на расточном станке СРС-4М ;

Качественная расточка наплавленных внутренних поверхностей моторно-осевых горловин ТЭД, а также обработка наружных и внутренних поверхностей подшипниковых щитов весьма ответственный технологический процесс, напрямую зависящий от качества наплавки.

Наплавка и ее влияние на качество восстановительного ремонта.

Ручная и малопроизводительная наплавка не обеспечивает необходимого состояния наплавленных поверхностей – оптимальной толщины и качества наплавленных швов, что самым отрицательным образом влияет на операции обработки. Значительно увеличивается время и снижается качество механической обработки на любых станках и преждевременному выходу из строя узлов металлорежущего оборудования, за счет многократно повторяющихся ударов резца о неравномерно наплавленную поверхность, не говоря уже о многочисленных раковинах и пористостях. Одновременно с этим ручная наплавка, как правило, приводит к перегреву относительно тонкостенных горловин ТЭД и недопустимым короблениям остова со всеми вытекающими для качественного ремонта ТЭД и его последующей эксплуатации отрицательным последствиям.

Автоматическая дуговая наплавка в среде углекислого газа с использованием наплавочно-технологических комплексов НТК , производимых предприятиями консорциума «Россибмаш», обеспечивает оптимальные свойства наплавленного слоя металла:
— во-первых, отличительной и важной особенностью металла, наплавленного в углекислом газе, является значительно меньшее количество шлаковых включений, по сравнению с ручной наплавкой;
— во-вторых, при наплавке в углекислом газе образование окислов происходит преимущественно в результате прямого взаимодействия жидкого металла и газа в интервале высоких температур. Окислы попадают в сварочную ванну задолго до начала кристаллизации и большое их количество успевает всплыть на ее поверхность, поэтому количество шлаковых включений в металле оказывается значительно меньше. Свойства металла, наплавленного проволокой Св-08Г2С в углекислом газе, в исходном состоянии удовлетворяют требованиям технических условий на отливки из стали 25Л. Наплавленный металл имеет высокие эксплуатационные характеристики и удовлетворительную износостойкость при знакопеременных нагрузках;
— в-третьих, качество наплавки, форма валика и производительность процесса определяются во многом химическим составом применяемой электродной проволоки. При одинаковых режимах проволока Св-08Г2С позволяет получить более ровные и чистые наплавленные поверхности по сравнению с другими проволоками, количество неметаллических включений в валиках, выполненных проволокой Св-С8Г2С в углекислом газе, значительно ниже, чем наплавленных под флюсом электродами;
— в-четвертых, данные газового анализа металла, наплавленного различными электродными мате-риалами, свидетельствуют о том, что при наплавке проволоками Св-08Г2С в среде углекислого газа обеспечивается низкое содержание газов в металле, благодаря чему возможно получение плотных валиков без пор и раковин;
— в-пятых, автоматическая наплавка в среде углекислого газа, по сравнению с ручной наплавкой, снижает погонную энергию примерно на 30%, уменьшает время пребывания околошовной зоны в интервале высоких температур на 60%. При наплавке низкоуглеродистых и низколегированных сталей проволоками диаметром 1,2-2,0 мм в металле шва и околошовной зоне не образуются закалочные троститно-мартенситные структуры, склонные к образованию трещин;
— в-шестых, наплавка в углекислом газе обладает универсальностью применения и по сравнению с ручным дуговым способом позволяет повысить производительность, снизить стоимость работ на 30-40%.

Наплавочное оборудование

ООО «НТЦ «Сибмаш» является эксклюзивным разработчиком, держателем и собственником рабочей конструкторской документации всей производимой консорциумом продукции, в том числе и наплавочных комплексов НТК-3 для восстановительного ремонта методом наплавки наружных и внутренних поверхностей самого широкого спектра деталей различного назначения и размеров, включая отверстия корпусных деталей, а также плоскостных и конических поверхностей.

Ранее производимые комплексы НТК-1 и НТК-2 сняты с производства, вместо них с 2016 года изготавливаются и поставляются на рынок наплавочно-технологические комплексы НТК-3 различных модификаций и исполнений под условия и потребности заказчиков.

Наплавочные технологические комплексы НТК-3 , являясь современным отечественным нестандартным технологическим оборудованием, производятся по ТУ 3862-003-56429399-2016, имеют «СЕРТИФИКАТ СООТВЕТСТВИЯ» № РОСС RU.АГ66.Н07499 и соответствует «ДЕКЛАРАЦИИ СООТВЕТСТВИЯ ТАМОЖЕННОГО СОЮЗА» ТС N RU Д-RU.АЛ16.В.56753.

Комплексы НТК-3 имеют отличные потребительские свойства и широкие технические возможности с оптимальным соотношением качества, надежности, стоимости, и которые могут использоваться практически любым предприятием самых различных отраслей промышленности при ремонте своего оборудования, включая ремонтные депо и заводы железнодорожного транспорта, метрополитена, а также предприятия нефтяной, газовой и других отраслей.

Основу каждого комплекса составляет наплавочная установка типа УН-4М , назначением которой является автоматическая наплавка поверхностей в среде защитного газа, как вращающейся, так и не вращающейся горелкой. Применение в установках современных сварочных инверторов с синергетическим управлением и комплектующих изделий, «ноу-хау», а также соответствующее программное обеспечение на порядок повышают качество наплавки, что напрямую влияет на качество и снижает время восстановления деталей.

Различные, входящие в состав комплексов технологические манипуляторы , кантователи , вращатели , подставки и т.д. обеспечивают крепление, позиционирование и вращение деталей относительно горелки при наплавке поверхностей.

Комплексы НТК-3 изготавливаются с применением новейших технических достижений в области автоматики, приводной техники, сварочного (наплавочного) оборудования и т.д., позволяют в широких пределах эффективно автоматизировать процесс восстановительного ремонта, существенно увеличить производительность и качество наплавки.

Использование комплексов НТК-3 дают большие преимущества перед ручной и малопроизводительной наплавкой:
— значительно уменьшается время наплавки, на 30-40% повышается производительность;
— обеспечивается оптимальная толщина и качество наплавленного слоя, что самым положительным образом влияет на последующие операции механической обработки;
— исключается перегрев деталей, который может приводить к недопустимым их короблениям со всеми вытекающими отрицательным для качественного ремонта и последующей эксплуатации последствиям;
— обеспечиваются стабильность наплавочного процесса, однородность шва с минимальным разбрызгиванием металла, а также практическое отсутствие шлака в наплавленном слое;
— за счет различных манипуляторов, кантователей, вращателей , подставок намного упрощается ориентация деталей и повышается точность их установки в заданном положении относительно наплавочной горелки, отпадает ряд трудоемких ручных операций;
— процессы наплавки идут в автоматическом режиме по программе с использованием контроллера.

Использование наплавочных комплексов не только исключает трудоемкие, малопроизводительные и некачественные ручные операции при восстановительном ремонте, но также существенно снижает значимость человеческого фактора и погрешностей, рабочему, осуществляющему наплавку, остается только установка наплавляемых деталей и визуальный надзор за процессом наплавки.

Наши наплавочно-технологические комплексы НТК-3 и их исполнения в автоматическом режиме обеспечивают высокое качество и производительность наплавки и в том числе моторно-осевых горловин и подшипниковых щитов ТЭД, при этом отсутствует коробление, а гомогенность наплавленного слоя способствует минимуму механической обработки и повышению ее качества.

В связи с чем существенно повышаются производительность расточных станков и качество растачиваемых на нем моторно-осевых горловин, снижаются трудозатраты, что самым положительным образом отражается на общем ремонте тяговых электродвигателей и их эксплуатации.

Оборудование для расточки МОГ и МОП

Для расточки моторно-осевых горловин по стали и после их восстановления методом наплавки, а также вкладышей моторно-осевых подшипников при ремонте ТЭД электровозов и тепловозов в условиях депо и ремонтных предприятий железнодорожного транспорта предприятиями консорциума «Россибмаш» был создан модельный ряд специализированных расточных станков СРС-1А, СРС-3, СРС-3М и СРС-4, которые пользовались большим спросом и поставлялись как на внутренний рынок, так и за рубеж.

В настоящее время на основе этих станков и накопленного опыта, в 2016 году создан базовый расточной станок СРС-4М и его исполнения для рас-точки как ТЭД в сборе, так и их остовов с различными межцентровыми расстояниями. Станок, практически одновременно являясь обдирочными и чистовыми, на котором производится первоначальная обдирка наплавленных поверхностей при тяжелых условиях обработки с последующей чистовой обработкой в заданный размер, имеет одну базовую конструкцию, на основе которой производятся исполнения под требования заказчиков под конкретные типы ТЭД.

Изготовление расточных станков СРС-4М и их исполнений осуществляется по ТУ 3818-002- 56429399 -2016, станок имеет «СЕРТИФИКАТ СООТВЕТСТВИЯ» № РОСС RU.АГ66.Н07404, соответствует «ДЕКЛАРАЦИИ СООТВЕТСТВИЯ ТАМОЖЕННОГО СОЮЗА» ТС N RU Д-RU.АГ73.В.51927.

Обработка резанием и режимы обработки горловин ТЭД по стали и по баббиту, устанавливаемые на станке, ничем в принципе не отличается от общепринятых и известных режимов обработки данных видов материала.