Антиплагиат Пинигин А.Л. полный (1222297), страница 9
Текст из файла (страница 9)
При этом не только экономится цветной металл за счет частичнойзамены его сталью и чугуном, но и улучшаются служебные свойства деталей:повышается прочность, статическая и усталостная, увеличиваетсяизносостойкость, в ряде случаев коррозионная стойкость и другие свойства. Вобщем, повышается долговечность деталей.Лаборатория цветных металлов ВНИИЖТа постоянно ведет и внедряетработы по экономии цветных металлов [5]. Одной из последних таких работявляется введение сталебаббитовых моторно-осевых подшипников 3 МОП для 362магистральных локомотивов вместо латунно-баббитовых. 3Особенности конструкции. С соблюдением принципа взаимозаменяемостиразработаны чертежи МОП со стальным корпусом из низкоуглеродистой сталии баббитовой заливкой.
Стальные корпуса могут изготавливаться литьем,штамповкой и сваркой. 3 Стальные корпуса подшипников имеют конструктивныеособенности. Первая – 3 это баббитовая заливка на торцевой поверхностиупорного бурта и вторая – система канавок на внутренней поверхностистального корпуса, которая заливается баббитом.Заливка буртов баббитом при стальном корпусе является необходимымконструктивным элементом, так как без баббита между стальным буртом иосью будут возникать задиры [5].Полукруглые канавки на внутренней поверхности корпуса сделаны с цельюобеспечения надлежащей живучести МОП в случае разрушения баббитовойзаливки (выплавления). Канавки создают «фрагментированную» поверхность,которая лучше приспосабливается к оси, и в то же время являются резервуарамиоставшегося баббита и смазки.
Канавки сделаны на случай аварийной работыМОП. Схема канавок на внутренней поверхности 3 корпусов МОП дана нарисунке (4.1).63Рисунок 4.1 – Схема расположения канавок на внутренней поверхности вкладыша МОП,заливаемой баббитом [5]На этом же рисунке показано расположение канавок в виде « 3 ласточкинахвоста» для механического крепления баббита к стальному корпусу. Основноеже 3 соединение баббита со стальным корпусом – металлургическое, котороеобеспечивается лужением. 3Особенности технологии заливки МОП баббитом [5]. Заливка стальныхкорпусов баббитом осуществляется центробежным способом на тех же станках,которые используются на ремонтных заводах и в депо.
Это станки сгоризонтальной осью вращения, консольного типа. Вкладыши вставляются впатрон (изложницу), закрываются крышкой, которая закрепляетсяспециальными болтами или клиньями. Формы крышки и буртов вкладышейобеспечивают заливку торцевой поверхности бурта баббитом. Для заливкистальных корпусов МОП использовались различные марки баббита: Б16, Б83 иБК2Ц, разработанный специально для моторно-осевых подшипников.Последняя марка баббита – самый дешевый и долговечный баббит изперечисленных. 3Механическая обработка стальных корпусов проводится попарно науниверсальных токарных и фрезерных станках с использованием несложныхприспособлений (оправок, хомутов).Испытания опытных МОП [5].
Опытные электровозные МОП со стальнымикорпусами были изготовлены на Ростовском ЭРЗ, Оренбургском ЛРЗ, Улан- 3Удэнском JIBPЗ. На Ростовском ЭРЗ и Улан- 3 Удэнском ЛВРЗ корпуса отливалисьиз стали 25Л, на Оренбургском ЛРЗ корпуса 3 изготавливали из стали 3штамповкой с последующей приваркой бурта.Первые опытные МОП были установлены на электровозы в 1994 г. в депо 3Горький-Сортировочный Горьковской дороги, депо Лиски и Россош ЮгоВосточной дороги, депо Кавказская и Тимашевская Северо-Кавказской дороги.В 1995–1996 гг. выпущена в эксплуатацию опытно-промышленная партияМОП со стальными корпусами, которая изготавливалась на Ростовском ЭРЗ и 364устанавливалась на электровозы при капитальном ремонте. Общее количествоМОП в опытно-промышленной партии – 276 комплектов (в комплект входят двавкладыша – верхний и нижний).
Вкладыши МОП были установлены на 31 3электровозе марок ВЛ80С, ВЛ80К, ВЛ80Т, которые эксплуатировались в восьмидепо и на шести железных дорогах в европейской части России. На этих жеэлектровозах часть МОП были серийного изготовления, т. е. латуннобаббитовыми. За эксплуатацией МОП со стальными корпусами велисьнаблюдения работниками ВНИИЖТа в течение 4 лет с 1994 г. 3 по 1998 г.Эксплуатационные испытания проводили по специальной программе отмомента установки подшипников при заводском ремонте до подъемочногоремонта в депо [5].
В процессе испытаний согласно правилам эксплуатациипериодически 3 измеряли зазоры «на масло» и «разбег», которые позволяютустанавливать износ МОП и шеек осей. При осмотрах МОП оценивалсяхарактер 3 повреждения баббита и стали. За время наблюдения было два случаязамены МОП во время профилактических осмотров по причине местногоразрушения баббитового слоя из-за некачественной заливки баббита. Зазоры«на масло» за все время испытаний у опытных МОП несколько меньше, чем усерийных ( 3 рисунок 4.2). Наблюдения показали, что МОП со стальнымикорпусами работают более надежно, чем МОП с латунными корпусами. Такойдефект, как «отлом» бурта, отсутствовал.
Пробег электровозов с опытнымиМОП на конец 1998 г. составлял 300–420 тыс. км. 365 3Рисунок 4.2 – Изменение зазора «на масло» в МОП электровозов: 1 – МОП с латуннымикорпусами; 2 – 3 МОП со стальными корпусами: 3Ростовский ЭРЗ в настоящее время выпускает серийно МОП со стальнымикорпусами и баббитовой заливкой, устанавливая их на электровозы прикапитальном ремонте.4.2 Внедрение ультразвуковой дефектоскопии в литейные цеха депоНаиболее часто в эксплуатации происходит задир моторно-осевыхподшипников (рисунок 4.3) [6]. При этом причиной задиров могут бытьразличные факторы – от недостатка и загрязненности смазки, установки на осьне подогнанных по размеру подшипников, а иногда даже необработанныхзаготовок до несоответствия бронзы по химическому составу.66Рисунок 4.3 – Задиры в бронзовом слое моторно-осевых подшипников локомотивовОтносительно реже встречаются случаи разрушения МОП в эксплуатации.Как правило, разрушаются половинки МОП, имеющие польстерные окна, итрещины идут от польстерного окна к торцу МОП, особенно если в этих зонахнаходятся концентраторы напряжений в виде пор или других литейныхдефектов либо грубой механической обработки.
Так в депо Агрыз характерноогромное количество литейных пор (рисунок 4.4), в том числе и сквозных, приналичии которых данный подшипник по всем нормативным документам нельзябыло устанавливать в эксплуатацию.Рисунок 4.4 – Излом МОП из-за большого количества крупных газовых порПричиной образования такого количества литейных пор явилосьзахолаживание бронзы при отливке и нераскисление ее фосфором.67В дипломном проекте предлагается оснастить литейные цехаультразвуковым дефектоскопом для проверки новых вкладышей МОП после ихотливки. В качестве ультразвукового прибора использовать прибор маркиTUD300 представленный на рисунке 4.5 [7].Рисунок 4.5 – Ультразвуковой прибор марки TUD300 [7]Ультразвуковой дефектоскоп TUD300 обладает следующими особенностями[7]:- два способа отображения измерений на дисплее: тип А и тип В;- три режима обнаружения: совмещенный, раздельно-совмещенный итрансмиссия;- 10 каналов обнаружения доступны с отдельными параметрамиобнаружения и кривыми DAC;- функция автоусиления;- контроль и отображение значений эквивалента эха с учетом различныхкривых DAC;- горизонтальные координаты на дисплее изменяются между отрезкамизвукового пути;- функция памяти пика;- во время построения кривой DAC, точки кривой могут повторноредактироваться.68Технические характеристики ультразвукового дефектоскопа TUD300приведены в таблице (4.1) [7].Таблица 4.1 — Технические характеристики ультразвукового дефектоскопаTUD300Наименование параметра Значение12Диапазон сканирования, мм 2,5-5000Диапазон усиления, дБ 0-110D-Delay (сдвиг импульса), мкс минус 20 до плюс 3400Р-Delay (задержка датчика), мкс 0-99,99Диапазон перестройки скорости УЗК, м/с 1000-9999Диапазоны частот, МГц: 0,2-15- низкие 0,2-1- средние 0,5-4Окончание табл.
4.112- высокие 3-15Вертикальная линейная погрешность, % 3Горизонтальная линейная погрешность, % 2Динамический диапазон, дБ 32Детектированиеположительная полуволна, отрицательнаяволна, полная волна и RF(радиочастота)Чувствительность обнаружения, дБ 50Режимэхо-метод, раздельносовмещенный, сквознойГенератор импульсовгенератор пиковоговозбужденияДемпфирование, Ом 50, 150, 400Подавлениелинейный, 0-80 %полной высоты дисплея,шаг 1 %69Переключение единиц измерения мм или дюймыИнтерфейс RS-232АС Адаптер85 - 264 В переменныйток/ 1,0 А, 47 - 63 ГцДиапазон рабочих температур, оС 0-40Влажность, % RH 20-90Аккумуляторылитиевые аккумуляторы4×3,6 В, 4000 мАВремя зарядки аккумуляторов, час 7Габаритные размеры, мм 243×173×70Масса, кг 1,474.3 Способ восстановления МОППредлагаемый способ заключается в том, что дополнительно примеханической обработке внутри моторно-осевого подшипника, после егорасточки под диаметр шейки оси колесной пары, изготавливать кольцевыеканавки по краям МОП на расстоянии К от торцов, шириной канавки b иглубиной h (рисунок 4.6) [8].70Рисунок 4.6 – МОП с кольцевыми канавками по краям [8]Величины размеров зависят от типа МОП.
При работе моторно-осевогоподшипника трения участки шейки оси колесной пары 2, лежащие в плоскостяхканавок, практически изнашиваться не будут, и на шейке образуются кольцевыевыступы 1 (рисунок 4.7).71Рисунок 4.7 – Схема размещения МОП относительно оси колесной пары [8] : 1 – выступы нашейках колесной пары; 2 – ось колесной парыВ результате формируется лабиринтное уплотнение. Расход масла черезсопряжение становится меньше. С увеличением естественного износа рабочейзоны шейки оси колесной пары 2, образовавшиеся выступы на шейкахстановятся выше 1. И, как следствие этого, расход смазочных материалов ещебольше уменьшается, что снижает негативное воздействие на окружающуюсреду, лабиринтное уплотнение повышает несущую способность масляногоклина вкладыша, снижает износ МОП, повышая его ресурс, снижаетвероятность попадания моторно-осевой смазки в кожуха зубчатой передачитяговых двигателей, снижает вероятность попадания влаги и пыли в МОП.5 РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОТОРНООСЕВЫХ ПОДШИПНИКОВ ЭЛЕКТРОВОЗА 2ЭС5К5.1 Теоретические основ ы определения экономической эффективности 347 34 2Экономическая эффективность производства, перевозок, новой техники икапитальных вложени 34 й является критерием целесообразности создания иприменения новой техники, реконструкции действующих предприятий, а такжемер по совершенствованию производства 34 и 34 улучшению условий труда [9].Экономическая эффективность капитальных вложений и новой техники вобщем виде определяется как соотношение между затратами и результатами,как итоговый 27 показатель качества экономического развития отрасли,предприятия.
27Анализ эффективности мероприяти 34 й производится по большому кругупоказателей стоимостных, натуральных, эксплуатационных и технических 34 . Прианализ е экономической эффективности капитальных вложений 34 в мероприятияследует помнить, что они дают эффек т не сразу, а спуст 34 я некоторо е время,включающее срок осуществления мероприятия, врем 34 я основания мероприятий,время основани я проектной мощности объекта и достижения расчетныхпоказателей себестоимости, производительности труда и т.д 34 .Важным требованием к расчету экономической эффективностиприменяемых решений является сопоставимость сравниваемых вариантов покачественным параметрам техники, фактору времени, по социальным факторампроизводства, включая влияние на окружающую среду.При этом необходимо применять одинаковый расчетный срок и выполнятьрасчеты с одинаковой точностью, а также проводить расчеты на равный объем вгод, либо на единицу продукции.Эффективность есть отношение эффекта технического, эксплуатационногоили экономического к затратам, обслуживающим его получение.