Проектирование устройство наплавки подпятника надрессорной балки тележки грузового вагона

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего

 профессионального  образования

«Иркутский государственный  университет путей сообщения  » 

Забайкальский институт железнодорожного транспорта

филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Иркутский государственный университет путей сообщения»

(ИрГУПС ЗабИЖТ)

 

 

 

 

Кафедра «ВиВХ»

 

 

Курсовой проект

 

по дисциплине: «Проектирование нестандартного

технологического оборудования»

 

на тему «Проектирование устройство наплавки подпятника надрессорной балки тележки грузового вагона»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверил: преподаватель

Выполнил: студент

 

 

 

 

 

Чита

2011

 

Аннотация

В данной курсовой работе рассмотрена организация ремонта тележечного цеха.

Проанализирован технологический  процесс ремонта тележек. Произведен анализ технологии ремонта надрессорных балок.

Разработана установка  для наплавки опорной поверхности подпятника надрессорной балки.

Внедрение предложенных технологических и технических решений направлено на повышение производительности участка и улучшение культуры производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Транспорт важнейшая  отрасль народного хозяйства  России, которая создает необходимые условия для всестороннего развития экономики нашей страны.

Железнодорожный вид транспорта является основным российским транспортом, поэтому ему должно уделяться большее внимание со стороны правительства.

Восстановление работоспособности  вагонного парка и поддержание его в технически исправном состоянии осуществляют вагоноремонтные заводы и вагонные депо. Для этой цели строятся и вводятся в эксплуатацию новые предприятия, реконструируются существующие, при чем особое внимание уделяется подъему технического уровня производства на действующих предприятиях.

Для повышения качества ремонта и надежности вагонов  большое значение уровень технологии вагоноремонтного производства. Поэтому предусмотрены внедрение на вагоноремонтных предприятиях прогрессивных технологических процессов восстановления деталей и сборочных единиц вагонов, повышения уровня требований к соблюдению технологической дисциплины.

Главное направления  развития современного вагоноремонтного производства состоит в его дальнейшей индустриализации, основой которой служит система машин, обеспечивающая комплексную механизацию и автоматизацию технологических процессов ремонта вагонов и производства запасных частей.

В данном курсовом проекте рассмотрен технологический процесс деповского и капитального ремонта надрессорных балок тележечного цеха вагоноремонтного завода, в процессе проектирования был проанализирован участок ремонта надрессорных балок и выявлены узкие места нерационального использования операционного времени основного и вспомогательного оборудования.

Для устранения этих и других недостатков  технологического процесса в курсовом проекте предложено создание поточной комплексно-автоматизированной линии ремонта надрессорных балок. Деповской и капитальный ремонт на линии не различаются, восстановление балок ведётся до «альбомных» размеров, с помощью специально разработанного высокопроизводительного сварочного оборудования, станков, рациональным использованием материалов. Также предусмотрено оборудование для модернизации тележек ЦНИИ-Х3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБСЛЕДОВАНИЕ ОБЪЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ

 

Общие сведения

Цех ремонта тележек грузовых вагонов  модели ЦНИИ-Х3 расположен в главном корпусе ВРЗ.

Тележечный цех разбит на участки:

- участок разборки и мойки  тележек;

- участок ремонта надрессорных  балок;

- участок ремонта боковых рам;

- участок ремонта триангелей;

- участок сборки и окраски  тележек.

 

Участок разборки и мойки тележек

 

Входной контроль состояния узлов  и деталей тележек производится бригадирами после постановки каркасов тележек на ремонтные позиции. Проверяют срок службы литых деталей тележек. Ремонту подлежат боковые рамы и надрессорные балки, срок эксплуатации которых не превышает 35 лет. Результаты входного контроля бригадир заносит в журналы учёта поступающих в ремонт боковых рам и надрессорных балок тележек и подписывается бригадиром цеха.

Тележки, выкаченные из-под вагонов  по тоннелю подаются из сборочного цеха в цех ремонта тележек. Рама тележки снимается  грузозахватным механизмом, и подаются в моечную машину, а затем на разборку, а колёсные пары по тоннелю в колесный цех. Обмывка производится 2-3% раствором каустической соды при температуре 70-90⁰С в течении 24 минут. После очистки рама тележки устанавливается мостовым краном на поточно-конвейерную линию разборки тележек.

Линия состоит из четырёх ремонтных позиций:

- на первой позиции производится установка и закрепление тележки на конвейере;

- на второй позиции разбирают рычажную передачу, снимают триангели и по монорельсу перемещают их в накопитель;

- на третьей позиции производят разборку скользунов, пружинного комплекта, фрикционных клиньев;

- с четвертой позиции каркас тележки мостовым краном устанавливают на феррозондовую установку.  После проверки возвращают мостовым краном на ремонтную позицию, где производят раздвижку боковин. Надрессорную балку мостовым краном подают на комплексно-механизированную поточную линию ремонта надрессорных балок, а боковины на транспортер-накопитель.

 

Участок ремонта надрессорных балок

 

Ремонт надрессорных балок двухосных  тележек производится на комплексно-механизированной линии. Ремонт балок заключается в восстановлении изношенных поверхностей путем наплавки с последующей механической обработкой на станках.

Надрессорные балки, по две на каждой позиции, мостовым краном подаются на первые две позиции, где производят дефектоскопирование и дефектацию и определяют объём ремонта. Надрессорная балка дефектоскопируется на вихретоковой установке ВД-12НФ, обмеряется и осматривается бригадиром состояние подпятника, скользунов, наклонных плоскостей, целостность верхних, нижних, вертикальных поясов, состояние кронштейна державки «мертвой точки», который определяет объём ремонта.

Балки, не требующие ремонта, подаются на транспортёр-накопитель. Надрессорные балки с повышенным объёмом ремонта подаются на стенд разделки и сварки, где газорезчик срезает деформированные части опоры скользуна и упорного ребра с подготовкой кромок. Подгоняют и приваривают новые части скользуна. Срезают и выбивают головки заклёпок державки «мёртвой точки». Производят вырезку наклонных плоскостей с приваркой пластины согласно «Технологической инструкции на ремонт сваркой наклонных плоскостей № 542 ПКБ ЦВ» с подогревом балки в местах сварки до температуры 240-300 ⁰С. Контроль температуры подогретой поверхности производится контактным термометром ТК-5.

Ремонт допустимых трещин производится согласно «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов» ЦВ 201-98.

Надрессорные балки, прошедшие  дефектоскопирование и дефектацию, перемещают на третью ремонтную позицию, где очищают подпятниковое место газопламенной горелкой и нагревают до температуры не ниже 250⁰С. Контроль температуры осуществляют контактным термометром ТК-5.

На четвёртой ремонтной позиции  наплавляют опорную поверхность  подпятникового места.

Далее перемещают по конвейеру надрессорную балку на пятую позицию остывания и контроля наплавки.

На шестой позиции наплавляют наклонные  плоскости, кантуя балку в положение  для наплавки и приваривают планки толщиной 10-12 мм на пяти электрозаклёпах согласно “Технологической инструкции на ремонт сваркой наклонных плоскостей № 542 ПКБ ЦВ”.

Кран-балкой надрессорную балку перемещают на седьмую позицию, где наплавляют бурты подпятника надрессорной балки  на установке для наплавки бурта.

На восьмой позиции выполняют  сверловку и клёпку кронштейнов  “мёртвой точки” балки на установке сверловки и клёпки балок, куда надрессорная балка перемещается кран балкой.

Надрессорная балка после наплавки подпятника кран-балкой устанавливается на фрезерный станок для обработки подпятникового места. После обработки на наружном бурте подпятника отремонтированной надрессорной балки на окружности диаметром 332 мм наносят керном при помощи специального шаблона в диаметрально противоположных местах четыре точки глубиной не более 1,5 мм для сохранения симметричности подпятника надрессорной балки при последующих ремонтах наплавкой и механической обработкой. Эксцентричность отверстия под шкворень и диаметра подпятника допускается не более 0,5 мм.

Надрессорные балки, требующие  обработки наклонных плоскостей после наплавки или приварки пластин кран-балкой подаются на станок для обработки фрикционных плоскостей.

На межоперационных позициях надрессорные балки располагают в специальных накопителях по шесть в каждом.

Надрессорные балки, прошедшие  механическую обработку после наплавки зеркала подпятника, устанавливаются на транспортер-накопитель, где проверяются дефектоскопом ВД–12НФ. Наклонные поверхности надрессорной балки, отремонтированные вырезкой, дефектоскопируются на стенде укрупненного ремонта дефектоскопом МД-12ПС.

Отремонтированные надрессорные балки устанавливают мостовым краном на транспортёр-накопитель для перемещения на участок сборки.

 

Участок ремонта боковых рам

 

Работой участка руководит  бригадир. Ремонт боковых рам производится на линии, в состав которой входят устройства и механизмы, а также отдельно стоящие станки.

Боковины после разборки поступают на транспортер-накопитель и подаются с малой скоростью в зону ремонта боковин и сборки каркаса тележек. На транспортере-накопителе бригадир осуществляет дефектацию боковин и определяется объем её ремонта.

Ремонту подлежат боковины рам тележек, срок эксплуатации  которых не превышает 28 лет. Трещины на боковых рамах тележки не допускаются, кроме указанных в «Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов" ЦВ-201-98.

Снятие боковин и подача их на нужную позицию ремонта осуществляется мостовым краном. Сварочные и наплавочные работы выполняются в кантователе согласно Инструкции по восстановлению наплавкой изношенной опорной поверхности в буксовом проеме боковой рамы тележки ЦНИИ – Х3 модели 18 - 100. Боковые рамы, после наплавки челюстей буксового проёма консольно-поворотным краном устанавливаются в накопителе, а затем обрабатываются на специальном станке.

Боковые рамы, требующие рассверловки кронштейнов, мостовым краном перемещаются на устройство для рассверловки кронштейнов боковины.

Боковые рамы, требующие обработки  после удаления заклепок, устанавливаются мостовым краном на восьмишпиндельный станок, где сверлятся по четыре отверстия с каждой стороны для крепления планки.

Боковые рамы после наплавки и механической обработки буксового проема подаются мостовым краном на транспортер-накопитель для проверки наплавленных поверхностей дефектоскопом ВД-12НФ.

После ремонта бригадиры проверяют  размеры боковых рам. Отремонтированные боковые рамы цеховым мостовым краном подаются на позицию сборки, где подбираются по базам и группам прочности с записью в журнале подкатки тележек под вагон.

 

Участок ремонта триангелей

 

Участок ремонта триангелей оснащен  стендом для ремонта и испытания триангелей, станком для нарезания резьбы на цапфе триангеля, приспособлением для наплавки резьбы триангеля, шаблонами и приспособлениями для измерения.

Триангель демонтируется с тележки  на позиции разборки и мостовым краном грузоподъемностью 5т перемещается на участок ремонта триангелей.

Слесарь производит демонтаж триангеля  на стенде разборки, сборки и испытания  триангеля. Триангель устанавливают  на стенде, удаляют шплинты с правой и левой стороны, снимают с  триангеля левый и правый наконечники, башмаки, закладки. Очищают детали триангеля от загрязнения металлической щеткой, складируют на стеллажи и в контейнеры. Гайки, наконечники, закладки, башмаки мостовым краном передают в контейнерах в подсобный цех для ремонта.

Триангель осматривается. Трещины, изломы швеллера, струны и распорки, деформация триангеля (уклон швеллера более чем 1:40) не допускаются.

Перед сборкой, в соответствии с  технологической инструкцией по испытанию на растяжение и неразрушающему контролю деталей вагонов, триангель подвергают испытанию на прочность и проверке величины остаточной деформации. При удовлетворительных результатах испытания на распорке триангеля вблизи струны наносят клеймо ремонтного пункта.

У отремонтированного триангеля перед  сборкой проверяют величину изгиба швеллера, диаметр отверстия втулки распорки триангеля.

Сборку триангеля производят в  обратной последовательности его разборки.

 

1.5 Участок сборки и окраски  тележек

 

На сборку мостовым краном поступают  отремонтированные и скомплектованные узлы и детали тележек, проверенные бригадиром соответствующих участков.

Клейма и знаки маркировки устанавливаются  на детали тележки после завершения ремонтных работ и приемки. Место  постановки клейма предприятия определено "Инструкцией по контролю технического состояния боковых рам и надрессорных балок тележек грузовых вагонов" №605-92 ПКБ ЦВ, "Технической инструкции по испытанию на растяжение и неразрушающему контролю деталей вагонов" №637-96 ПКБ ЦВ.