Организация ремонта и испытания колесных пар ЖДСМ на ДВЖД (1224680), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Вторая модель - диагностика подшипника качения вала, учитывающая особенности работы и возможные дефекты вала и муфт (карданов), соеди­няющих два и более вала в одну линию. Естественно, что при ее использова­нии часть разных видов дефектов подшипников объединяется в группы, но количество не идентифицированных дефектов снижается, так как модель учи­тывает и дефекты валов. Основной недостаток этой модели - невозможность разделить такие виды дефектов, как проскальзывание наружного кольца под­шипника и дефект муфты (кардана).

Третья диагностическая модель подшипника, используемая в комплек­се "Вектор - 2000" - модель подшипника качения в составе редуктора. Эта мо­дель учитывает особенности работы шестерен редуктора на вибрацию под­шипника, которые проявляются при наличии дефектов в шестернях или их за­цеплении. Такая модель дает еще меньше не идентифицированных дефектов, но не позволяет разделить некоторые дефекты подшипников и шестерен. Ос­новной недостаток такой модели - совпадение признаков дефектов сепаратора в подшипниках качения и одновременно появляющихся дефектов на двух шестернях редуктора.

При выборе диагностической модели очень важными факторами ста­новятся правильный учет возможностей вибрационного мониторинга, исполь­зуемого параллельно диагностике, и глубина подготовки оператора-диагноста. Главной задачей диагностического комплекса в автоматическом режиме рабо­ты является минимизация вероятности про пуска опасного дефекта, а главной задачей диагноста - снижение вероятности ложной тревоги, Т.е. уточнение причин автоматически обнаруженных изменений вибрации и разделение их по степени опасности.

Во всех диагностических моделях используется информация об основ­ных характеристиках составляющих вибрации различного происхождения. В первую очередь к таким характеристикам применительно к КРБ относятся частоты составляющих вибрации основных узлов с различными дефектами. Ниже приводятся значения частот гармонических рядов вибрации таких узлов , как колесная пара, ротор тягового двигателя, подшипники качения и сколь­жения, шестерни и зацепления, электромагнитная система тягового двигателя.

4.7 Выбор точек контроля

Важнейшим условием получения достоверного диагноза является пра­вильный выбор точек и направлений контроля вибрации При этом следует со­блюдать следующие основные правила:

- точка контроля вибрации подшипников должна быть как можно ближе к месту действия статической нагрузки на подшипник;

- между точкой контроля и местом формирования высокочастотных колебательных сил должен быть минимум контакта поверхностей и не должно быть резких изменений сечения тех элементов подшипникового узла, по ко­торым распространяется высокочастотная вибрация;

- вибрация на средних и низких частотах измеряется преимуществен­но в направлении действия статической нагрузки;

- место установки датчика должно быть ровным, зачищенным от краски и грязи, и покрыто консистентной смазкой.

В колесно-редукторных блоках есть три типа узлов, точки контроля вибрации которых выбираются с учетом конструктивных особенностей узла и направ­лений действия нагрузки. На рисунке 24 приведена типовая схема на которой указаны точки контроля вибрации.

Рисунок 24 - Схема осевого редуктора

4.8 Технические средства систем диагностики

Любая система вибрационной диагностики машин и оборудования включает в себя следующие основные части:

- датчик (датчики) вибрации;

- датчик (датчики) оборотов;

- линии связи датчиков с анализирующим прибором;

- анализирующий прибор (виброанализатор);

- линии связи прибора с компьютером;

- компьютер с программами мониторинга и диагностики;

- устройство вывода информации (принтер).

В качестве датчика вибрации обычно используется пьезоэлектрический акселерометр, преобразующий в электрический заряд виброускорение. Вели­чина индуцируемого в датчике заряда очень мала, а выходное электрическое сопротивление пьезоэлемента очень велико, поэтому на выходе датчика ис­пользуется предусилитель заряда, который либо встраивается в корпус датчи­ка, либо ставится на сигнальном (аналоговом) входе виброанализатора.

В качестве датчика оборотов обычно используется оптический или то­ковихревой датчик, который подсоединяется к цифровому входу виброанализатора.

Сигналы с выхода датчиков вибрации и оборотов передаются в виброанализатор по кабелям. Если необходимо подсоединить к виброанализатору несколько датчиков вибрации или оборотов, они подсоединяются через элек­тронные коммутаторы. Сигналы на входе коммутатора должны быть доста­точно мощными, поэтому датчики вибрации, используемые вместе с ком­мутаторами, должны иметь встроенный в датчик предусилитель. В одних ти­пах датчиков вибрации используется встроенный предусилитель напряжения, в других - IСР предусилитель с токовым выходом. Для разных типов датчиков требуются разные типы коммутаторов.

На рисунке приведены: общий вид датчиков вибрации с встроенными предусилителями, датчика оборотов и коммутатора на 8 датчиков вибрации. На вход виброанализатора напрямую может быть подключено до 2 коммута­торов и до 8 датчиков в каждом из них.

После ремонта и сборки осевых редукторов и букс, колесные пары должны быть испытаны на стенде.

Ходовая колесная пара проверяется на качество собранного редуктора, а также буксовых узлов. Бегунковая же по качеству буксовых узлов.

Рисунок 25 - Стенд для испытания колесных пар в сборе с осевым редуктором путевых машин.

Испытания рекомендуется проводить на стенде изготовленного пред­приятием, который должен быть аттестован в установленном порядке.

Температура нагрева корпусов букс, корпуса осевого редуктора и муф­ты включения в зоне подшипниковых узлов определяется пирометром Т4 с пределами измерения от минус 18 ºС до плюс 275 ºС, класс точности 2,5 или аналогичным ему не ниже классом точности;

Частота вращения определяется по штатным тахометрам стенда ТмиЗ, с пределом измерения 300-3000 об/мин, класс точности 1, ТУ 25-02.11 1970­77 и тахометром ТЭСА, пределом измерения 0-1000 об/мин, погрешностью измерения об/мин, датчики которых соединены с валами электродвига­телей;

Время обкатки замеряется секундомером СОСпр-2б-2, ГОСТ 5072-79.

Порядок проведения испытаний:

- перед испытанием проверить наличие смазки в буксовых узлах, осе­вом редукторе и муфте включения. Буксовые узлы должны быть заправлены железнодорожной смазкой ЛЗ-ЦНИИ, ГОСТ 19791-74. В осевой редуктор и муфту включения залить масло Тап-15В, ГОСТ 23652-79 до верхней риски щупа и уровня контроль­ного отверстия соответственно для осевого редуктора и муфты;

- установить колесную пару на стенд и подвергать испытаниям.

Колесную пару после обкатки в транспортном режиме обкатать в рабочем режиме при частоте вращения колеса равной 37 +5 - 10 об/мин в течении 15 мин в каждую сторону для проверки работы привода.

Каждая колесная пара испытывается на стенде отдельно. Управление стендом дистанционное с пульта управления;

- замер температуры производится при остановленном стенде.

Для проверки температуры нагрева корпусов букс, корпус осевого ре­дуктора и муфты в зонах подшипниковых узлов необходимо приложить к соответствующим местам корпусов датчики термометра и по шкале прибора определить их температуру;

- по окончании обкатки необходимо проверить работу масляного насоса.

Производительность должна быть 0,5 см.куб. за один двойной ход плунжера и проверяется мерной колбой;

- в процессе обкатки течь смазки по уплотнениям букс не допускает­ся; - уплотнения валов, крышек разъемов должны быть герметичными ­течь не допускается.

- при испытаниях проверяется шумовая характеристика зацепления: шум должен быть ровным, ударов и перезвонов не допускается;

- муфта включения гидромотора должна легко, без заеданий переме­щаться по шлицевому соединению и обеспечивать надежное зацепле­ние;

- после обкатки из осевого редуктора и муфты слить масло.

- Проверить пятно контакта зубчатого зацепления осевого редуктора, ко­торое должно быть не менее 500/0 рабочей части профиля зуба по длине и высоте.

- если в результате технологических испытаний колесной пары выявля­ется несоответствие требованиям чертежа и настоящих ТУ, колесная пара бракуется и направляется для разборки и устранения дефекта. По­сле устранения дефекта колесная пара подвергается испытаниям в полном объеме согласно настоящей методике.

- испытания колесных пар осуществляется лицом обученным работе на испытательном стенде.

Одним из недостатков этого стенда является, что все выше перечис­ленные параметры определяются не точно. При разработке нового стенда необходимо уменьшить вибрационные колебания возникающие при работе привода, установив электромагнитную многодисковую фрикционную муфту. Муфта будет отключать осевой редуктор от карданного вала, что позволит более точно снимать частотные характеристики с датчиков контроля, которые необходимо установить на испытуемый осевой редуктор, все параметры редуктора будут выводиться на дисплей компьютера, по которым можно будет отследить и предотвра­тить неисправность. Создание базы данных по текущему осмотру и отслеживание неисправностей, что позволит в дальнейшем выявить закономерность неисправности осевого редуктора, тем самым предотвратить ее.

Рисунок 26 – Блок схема снятия характеристик

Главной задачей ремонтной базы и проектирования стенда является повышение надежности работы путевых машин в процессе производства пу­тевых работ.

5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

5.1 Описание конструкции и назначение детали

Вал - шестерня служит для передачи крутящего момента от карданного вала.

Вал - шестерня является сложной деталью и покупка его экономически не выгодна, если изношена одна из рабочих поверхностей (более изнашиваемая поверхность 1, рисунок 27), целесообразно восстановить изношенную поверхность.

1. Восстанавливаемая поверхность.

Рисунок 27 - Хвостовик вал-шестерня

5.2 Восстановление хвостовика вал-шестерни

Технологический процесс восстановления включает три операции непосредственного воздействия на деталь, а именно - предварительная механическая обработка, восстановительная операция и окончательная механическая обработка.

Для выбранного способа наплавки из числа положительно оцененных по технико-экономическому критерию, необходимо установить типы и марки сварочных материалов, род сварочного тока, полярность и источники питания сварочной дуги.

При выборе сварочного материала должно обеспечено соответствие временного сопротивления наплавляемого материала временному сопротивлению материала детали.

Сварочный материал определяет выбор рода сварочного тока (постоянный, переменный). При наплавочных работах возникает необходимость получения слоя наплавленного металла за счет возможно большого переноса электродного металла на деталь при минимальной глубине проплавления основного металла. Однако нужно учитывать коэффициент полезного действия сварочных трансформаторов, высокий КПД трансформатора дает источник переменного тока.

Учитывая все преимущества и недостатки выбираем: полуавтомат (А-513) для наплавки порошковой проволокой; техническая характеристика приведена в таблице 11.

Таблица 11 - Техническая характеристика полуавтомата (А-513)

Характеристики	Значение
Сварочный ток, А	140-150
Диаметр электродной проволоки (ширина ленты), мм	1,6-3,0 (20-50)
Скорость подачи, м/ч	30-550
Габарит, мм	900х530х1750
Источник питания	ПСГ-500

Марку проволоки выбираем ПП- АНЗ

Механические свойства проволоки ПП- АНЗ приведены ниже.

Тип сердечника карбонатно-флюоритный. Конструкция оболочки двухслойная.

Характеристики

Список файлов ВКР