1. Наумкин ПЗ ВКР (1230797)
Текст из файла
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ РАБОТЫ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОВОЗА 2ТЭ25А 8
1.1 Устройство тормозной системы 8
1.2 Неисправности в эксплуатации 12
2 АНАЛИЗ КРАНА МАШИНИСТА УСЛОВНЫЙ НОМЕР 130 20
2.1 Конструкция узлов крана машиниста 21
3 АНАЛИЗ ВИДОВ УТЕПЛИТЕЛЕЙ 39
4 ПОСТРОЕНИЕ ВОЗДУХОПРОВОДА В ПАКЕТЕ SOLIDWORKS 48
4.2 Определение рабочей температуры текучей среды 50
5 АНАЛИЗ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В ВОЗДУХОПРОВОДЕ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР 54
5.1 Определение мест образования ледяных пробок 54
5.3 Утепление мест перемораживания 56
6 РАЗРАБОТКА ИНСТРУКЦИИ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ДЛЯ СЛЕСАРЯ 59
6.1 Требования охраны труда перед началом работы 60
6.2 Требования охраны труда при выполнении ремонта тормозного оборудования локомотива 63
6.3 Требования охраны труда при возникновении аварийных ситуаций
на производственно-ремонтном участке 65
6.4 Требования охраны труда по окончании выполнения работ 69
7 ЭКОНОМИКА 70
7.1 Показатели экономической эффективности от внедрения новых
решений на железнодорожном транспорте 71
7.2 Затраты на восстановления после крушения на железнодорожном транспорте 72
7.3 Экономическое обоснование необходимости внедрения утепляющего материала в тормозную систему 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
Список использованных источников 84
Уменьшение копии демонстранционных листов 86
ВВЕДЕНИЕ
Задачей дипломного проектирования является разработка рекомендаций по уменьшению сбоев в работе тормозных систем путем применения теплоносителей.
Данная выпускная квалификационная работа разработана в соответсвии с требованиями нормоконтроля и содержит в себе техническое описание и инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию тормозов при эксплуатации в условиях низких температур.
Техническое описание предназначено для изучения конструктивных особенностей крана машиниста номер 130, содержит описание устройств и принцип действия отдельных его узлов и агрегатов.
Приведены аналитические данные по выходу из строя тормозных пневматических систем тепловоза 2ТЭ25А «Витязь», а также описан воздухопровод тормоза и его технические характеристики.
В компьютерной программе SolidWorks спроектирована тормозная и питательная магистрали тормоза, с помощью модуля расчётов жидкостей и газов Flow Simulation произведён расчёт тепловых потоков тормозной системы с целью выявления мест образования ледяных пробок и установкой теплоносителей в «узкие» места. Предварительно произведён анализ видов утеплителей с целью выбора наиболее лучшего по своим характеристикам среди остальных теплоизоляционных материалов.
В заключении приведено экономическое обоснование целесообразности установки выбранного теплоизоляционного материала, а также инструкция по охране труда и меры безопасности обслуживающего персонала.
1 АНАЛИЗ РАБОТЫ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОВОЗА 2ТЭ25А
1.1 Устройство тормозной системы
Тепловоз 2ТЭ25А «Витязь» оборудован пневматическими тормозами: автоматическим и вспомогательным. Кроме того, имеется ручной тормоз, привод которого осуществляется из кабины машиниста.
Воздухопровод управления питает сжатым воздухом электропневматические аппараты и пневматические устройства тепловоза.
Необходимый запас воздуха на тепловозе и пополнение этого запаса по мере его расхода на тормозные и другие нужды создается компрессором.
Кроме тормозных нужд, воздух расходуется на автоматическое управление тепловозом: песочную систему, звуковые сигналы и другие приборы управления.
На напорной трубе между компрессором и первым главным резервуаром установлены предохранительные клапаны, отрегулированные на давление 0,1 ± 0,02 МПа (1 ± 0,2 кгс/см2). Главные резервуары снабжены водоспускными кранами.
Для автоматического переключения компрессора с рабочего режима на остановку или, наоборот, в зависимости от давления воздуха в главных резервуарах, установлен датчик реле давления.
Давление в главных резервуарах и питательной магистрали должно быть от 0,75 до 0,9 МПа (от 7,5 до 9,0 кгс/см2), в тормозной магистрали от 0,48 до 0,58 МПа (от 4,8 до 5,8 кгс/см2).
Тепловоз оснащен концевыми кранами и соединительными рукавами.
Краны и соединительные головки окрашены в цвета:
- синий – питательная магистраль;
- красный – тормозная магистраль
- желтый – магистраль вспомогательного тормоза
- серый – трубопровод магистрали тормозных цилиндров первой и второй тележки
Воздух из компрессора, пройдя систему осушки и очистки воздуха, пройдя через четыре главных резервуара далее через фильтр и кран, подводится к блоку электропневматических приборов крана машиниста. Далее сжатый воздух от блока крана машиниста поступает в тормозную магистраль, а через разобщительный кран с фильтром, к главной и магистральной частям воздухораспределителя и запасному резервуару, расположенному в блоке воздухораспределителя. Затем через фильтр сжатый воздух из питательной магистрали поступает к крану вспомогательного тормоза, затем через кран к реле находящегося в блоке пневматического модуля. Также через кран воздух подходит к фильтру (блока тормозного оборудования), через обратный клапан сжатый воздух поступает к реле и к трем резервуарам суммарной емкостью 165 литров.
Для дистанционного удаления конденсата на главных резервуарах предусмотрены клапаны КЭО (рисунок 1.1).
Для гарантированного сброса конденсата из главных резервуаров рекомендуется переводить клапаны КЭО на постоянный режим обогрева при температуре окружающей среды ниже плюс 5 °С.
В зависимости от положения ручки контроллера крана машиниста и давления на которое отрегулирован редуктор (блока электропневматических приборов), создается определенное давление в тормозной магистрали, которое контролируется показанием манометра. Давление уравнительного резервуара также контролируется отдельным манометром, находящимся на самом блоке электропневматических приборов и еще одним манометром, находящимся на пульте управления.
При разрыве секций двухсекционного локомотива происходит резкое снижение давления в тормозной и питательной магистралях. При снижении давления в тормозной магистрали ниже 0,25 МПа срабатывает клапан пневматический, который сообщает управляющие полости реле давления с редуктором, отрегулированными на давление от 0,38 до 0,4 МПа (от 3,8 до 4,0 кгс/см2).
Реле давления наполняют тормозной цилиндр сжатым воздухом. Для отпуска тормозов тепловоза необходимо:
- устранить неисправность в тормозной и питательной магистрали (восстановить целостность магистрали);
- восстановить давление в тормозной магистрали;
- нажать кнопку отпуска тормоза.
При выходе из строя блока электроприборов крана машиниста (потеря напряжения и т.д.) кран машиниста автоматически переходит в служебное торможение с давлением воздуха в тормозных цилиндрах от 0,4 до 0,45 Мпа (от 4,0 до 4,5 кгс/см2).
Воздухопровод тепловоза 2ТЭ25А представлен на рисунке 1.1.
| Рисунок 1.1 – Воздухопровод тепловоза 2ТЭ25А |
В систему тормозного оборудования (на секцию) тепловоза 2ТЭ25А «Витязь», в соответствии с рисунком 1.1, входят: 1 – клапан КЭО 08/10/108/111/3; 2 – фильтр ФВ 32/10/00; 3 – датчик давления ADZ-SML-16bar; 4 – универсальный комплекс тормозного оборудования локомотива (УКТОЛ);
5 – соединительный рукав; 6 – кран 1-32; 7 – кран 4300В УХЛ1; 8 – кран 4314М У1; 9 – кран 4331 У1; 10 – фильтр ФВ 15/10/01; 11 – главный резервуар; 12 – воздушный резервуар; 13 - уравнительный резервуар; 14 – тормозной цилиндр; 15 – клапан 1-11(142-01); 16 – клапан 2-2У1; 17 – выключатель цепей управления 259.40; 18 – клапан аварийного экстренного торможения 130.30;
19 – контроллер управления тормозами крана машиниста 130.50; 20 – кран резервного управления 130.20; 21 – кран управления 215; 22 – манометр;
23 – запитка тифона и свистка (система автоматики); 24 – запитка резервного управления тифона и свистка (система автоматики).
1.2 Неисправности в эксплуатации
Отчёт по работе локомотивов серии 2ТЭ25А в ТЧ-11 Тында за 8 месяцев 2013 года показал, 48 отказов пневматического и тормозного оборудования, а это составляет 12% от общего количества поломок локомотива серии 2ТЭ25А (рисунок 1.2)
Рисунок 1.2 – Распределение абсолютного и процентного количества отказов оборудования гарантийных тепловозов 2ТЭ25А в ТЧ-11 Тында за 8 месяцев 2013 год
Среди отказов пневматического и тормозного оборудования за 8 месяцев 2013 года следует выделить:
- отказы устройства блокировки тормозов (УБТ) (15 случаев);
- неисправности крана машиниста условный номер 130 (5 случаев);
- неисправности реле давления 130.10.040 (4 случая);
- неисправности крана вспомогательного тормоза условный номер 215 (3 случая);
- неисправности датчика температуры компрессора ДРТ (2 случая).
Отчёт по работе локомотивов серии 2ТЭ25А в ТЧ-11 Тында за 2014 год. Показал 75 отказов пневматического и тормозного оборудования (рисунок 1.2), это 17 % от общего количества поломок на локомотивах данной серии.
Рисунок 1.3 – Распределение абсолютного и процентного количества отказов оборудования гарантийных тепловозов 2ТЭ25А в ТЧ-11 Тында за 2014 год
Распределение количества отказов пневматического и тормозмного оборудования приведено в таблице 1.2.
Таблица 1.2 – Распределение количества отказов пневматического и тормозного оборудования за 2014 год
Оборудование | Количество |
Пневматическое и тормозное оборудование | 75 |
Модуль тормозного оборудования Е 311 | 50 |
Компрессионный агрегат АКВ-4,5/1 | 22 |
Электромагнитный клапан КЭО | 2 |
Тормозной цилиндр | 1 |
Рисунок 1.4 – Распределение абсолютного и процентного количества отказов пневматического и тормозного оборудования
Как мы видим, статистика показывает довольно большое количество отказов пневматического и тормозного оборудования на ряду с остальным оборудованием локомотива. Поэтому требуется обратить внимание на данную проблему, поскольку устранение поломок уменьшит вероятность отказа тормоза, что снизит вероятность крушения поезда и может сохранить большое количество человеческих жизней и естественно предотвратить большие финансовые потери.
Со слов технологов ТЧ-11 Тында, а также локомотивных бригад эксплуатирующих серию локомотивов 2ТЭ25А, в зимнее время года происходит заморозка трубопроводов тормозной и питательной магистралей, образуются ледяные пробки в изгибах тормозной и питательной магистралях, которые более подвержены эксплуатации в условиях низких температур. Не маловажную роль играет система осушки воздуха. В период температурных колебаний и в холодное время года выявлены случаи выхода из строя осушителей воздуха. Что приводит к накоплению влаги и масла в трубопроводах тормозной системы. Вследствие чего и образуются ледяные пробки, и происходит отказ тормозного оборудования.
Вероятность замерзания тормозов больше всего возможна в период перехода от положительных температур к отрицательным. Замерзание возможно даже при температуре до +5 °С.
Чтобы уменьшить вероятность замерзания тормозов, необходимо не допускать перегрева компрессоров и нагнетаемого воздуха, своевременно удалять влагу из влагосборников и приборов, уменьшающих давление воздуха.
В зимнее время работа тормозов ухудшается также в результате снижения уплотняющих свойств резиновых изделий, резьбовых соединений, загустения смазки, образования льда на рычажной передаче и тормозных колодках.
К замерзанию тормозного оборудования приводят следующие нарушения в его обслуживании:
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.