Организация ремонта колесных пар в грузовом вагонном депо

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Анализ зарубежного опыта ремонта ходовых частей грузовых вагонов

Определенный интерес представляет изучение опыта ремонта ходовых частей в таких странах, как ЧСФР, Германия, Великобритания, США и Россия, так как в этих странах получили развитие крупные механизированные линии для ремонта тележек, колесных пар, внедрение средств механизации, автоматизации и компьютеризации производственных процессов ремонта, создание современных средств восстановления работоспособности деталей и механизмов и выявления неисправностей вагонов в поездах, широкое применение радиосвязи и телевидения при осмотре вагонов.

В ряде вагонных депо Чехо-Словакии используется установка, предназначенная для восстановления профиля колесных пар. Она состоит из переносной траверсы с неподвижным и подвижным центрами. На раме траверсы подвижно закреплены суппорта с резцами, при помощи которых ведут обточку поверхностей катания. Колесную пару при этом вращают тяговым электродвигателем, который запитан от стационарного источника электроэнергии. В процессе обточки траверсу вместе с колесной парой поднимают домкратами, что обеспечивает свободное вращение колесной пары.

В эксплуатации на железных дорогах ЧСФР имеется большое количество грузовых вагонов, у которых челюстные направляющие букс закреплены на раме тележки при помощи заклепок. При ремонте этих соединений с установкой новых заклепок применяют манипулятор с гидравлическим прессом, обеспечивающим давление 12 МРа в первичном контуре и 84 МРа во втором контуре.

Технологическая линия по ремонту тележки грузовых вагонов типа V25Rs оборудуется роботизированными комплексами с применением электроники и микроэлектроники.

В связи с нехваткой колесных пар на вагоноремонтном заводе в г. Кошице внедрена наплавка гребней бандажей колесных пар, которая является прогрессивным и эффективным методом восстановления изношенных деталей. Толщина наплавки контролируется шаблоном VIC-ORE с учетом припусков на обработку.

Заводы по ремонту грузовых вагонов железных дорог Великобритании используют автоматические линии для мойки тележек, поступающих в ремонт. Линия выполнена в виде тоннеля длиной 20 м, куда одновременно помещают по 2 тележки, перемещаемые транспортером с циклом возвратно-поступательного движения 2 мин.

В ряде депо применяют устройство (дефектоскоп), позволяющее производить контроль без разборки осей и обеспечивающее высокую точность при обнаружении трещин.

При ремонте колесных пар в депо также используют прессы фирмы Hydrawlic Engineering. Применяются прессы с усилием 203, 407 и 610 т. Регулируемое положение упорной головки прессов позволяет работать с осями, отличающимися по длине на 500 мм. Рабочий ход всех прессов 600 мм. Установка колесных пар производится с помощью мостового крана или рельсового подъемника, в случае если колесные пары поступают к прессу на уровне пола. Процессами сборки и демонтажа колесных пар управляют вручную с помощью распределителей.

При ремонте колесных пар так же применяется оборудование фирмы Atlas Engineering. Унифицированное устройство копирования профиля поверхности катания колеса оборудовано гидравлическим блоком, который при одноосном перемещении режущего инструмента реализует параметры, достигаемые на других станках лишь при перемещении инструмента по двум координатным осям.

Во многих вагонных депо Германии при ремонте грузовых вагонов используется переносной гидравлический домкрат THG 30, предназначенный для использования при внеплановых ремонтах ходовой части грузовых вагонов (замена тележек, колесных пар, деталей рессорного подвешивания).

На ремонтном заводе им. Витхельда Шуберта в г. Виттенберге колесные пары перед ремонтом транспортируются на склад-накопитель (8000 колесных пар в год) при помощи системы автоматического транспортирования, основы которой составляет вагон-платформа и подъемные платформы. При помощи подъемных платформ колесные пары опускаются на вагон-платформу. Электрооборудование состоит из силовой части и системы управления. Силовая часть включает два редукторных электродвигателя мощностью 1,1 кВт для выкатывания колесных пар с подъемных платформ и редукторный электродвигатель мощностью 0,9/1,5 кВт для передвижения платформы.

В г. Миндене фирмой Hoesch MED был разработан и изготовлен напольный колесотокарный станок с системой привода от фрикционных роликов.

В железнодорожных мастерских Германии используются следующие виды измерительного и металлообрабатывающего оборудования: стенды для измерения колесных пар применяются для измерения поверхности катания колес до и после механической обработки, их овальности по диаметру поверхности катания, биения по гребням, а также расстояния между внутренними гранями колес, смонтированных на осях колесных пар вагонов. На стенде типа MR1150М осуществляется контроль колес по поверхности катания и гребням с определением ползунов. Все измеренные величины снимаются электронными датчиками, выводятся на дисплей в цифровом виде и распечатываются для последующего использования при обработке на станках; станки для обточки колесных пар MFD-Starr типа DRH 1100 EKD оснащен автоматическими центрирующими и зажимными электрогидравлическими приспособлениями и автоматическим устройством позиционирования инструментальных головок в зависимости от положения зажатой колесной пары и до-пускает предварительный выбор диаметра, по которому будет произведена обточка.

Станок типа DRFB 1250 допускает одновременную обработку установленных на оси колесной пары тормозных дисков с наружной и внутренней сторон; гидравлические прессы для колесных пар используются при напрессовке колесных центров, зубчатых колес тяговой передачи, сцепных кривошипов на оси при формировании колесных пар, а также для распрессовки этих элементов с осей при ремонтных работах.

На ремонтных предприятиях Швейцарских Федеральных железных дорог применяются комплекты гидроинструмента самого широкого назначения на передвижных роликовых тележках. Гидроинструмент используют при опрессовке и напрессовке подшипников и втулок, демонтаже ударно-тяговых приборов, формировании блоков листовых рессор, ремонте компрессоров, подвешивания тележек.

Американская станкостроительная корпорация SIMMONS, расположенная в г. Олбани является крупнейшим в мире поставщиком станочного оборудования для ремонта колесных пар.

Автоматический станок фирмы STANRAY типа TW-84C оснащен электронной управляющей системой, содержащей компьютер фирмы IBM и позволяющей полностью автоматизировать весь цикл обработки от установки колесной пары на станок до снятия ее после обработки.

Подлежащая обработке колесная пара с помощью специального устройства перемещается по направляющим рельсам и располагается над станком, после чего участки рельс под обрабатываемой колесной парой удаляются, а сама колесная пара с помощью пневматического прижимного устройства прижимается к раме станка. Затем с помощью электронного измерительного устройства производится обмер профиля изношенных колес и результаты замера вводятся в электронную управляющую систему, где производится расчет режима обработки, обеспечивающий минимальное удаление металла. Обработка профиля обоих колес производится одновременно двумя фасонными фрезами. Обработка колес осуществляется за два прохода, что позволяет обработать 12 - 15 колесных пар за 8-часовую смену.

В транспортном исследовательском центре США в г. Пуэбло разработана программа новых методов упрочнения колес. Один из способов нанесения защитного покрытия - метод плазменного напыления, который позволяет регулировать толщину покрытия, величину коэффициента трения, использовать широкую гамму материалов при обеспечении высокой производительности. Метод плазменного напыления покрытия заключается в распылении в струе ионизированного носителя непрерывно подаваемых материалов в виде металлической проволоки и инертного порошка. Эта технология позволяет в 54 раза повысить износостойкость колеса.

Финская фирма Gomek Oy разработала микропроцессорный профилометр GO Wheel для измерения профиля поверхности катания железнодорожных колес. Профилометр состоит из двух частей: измерительного устройства и блока управления и контроля. Принцип работы профилометра основан на измерении разницы размеров в радиальном направлении между фактическим и исходным профилями. Профиль измеряемого колеса и исходный профиль изображаются на экране в графическом виде одновременно с основными числовыми характеристиками измеряемого профиля: высота и толщина гребня, максимальный износ в радиальном направлении, диаметр, площадь поперечного сечения профиля с учетом износа и другие параметры. Отдельные участки профиля могут исследоваться при 3-, 4- и 10 - кратном увеличении. Последняя модификация профилометра GO Wheel имеет программное обеспечение для расчета эквивалентной конусности с использованием данных по износу головки рельса.

В вагонном депо станции Инская (Западно-Сибирская железная дорога) внедрена первая на сети России индукционная установка для отжига поверхности катания колесных пар, разработанная ТашНИТом. Технология работы предусматривает отжиг поверхности катания колесных пар, имеющих ползуны, наклепы, раковины, токами высокой частоты. Преимущества внедрения данной установки: увеличение срока службы колесных пар, экономия металла и режущего инструмента, улучшение качества обработки поверхности катания колесных пар.

Специалистами Всероссийского научно-исследовательского института тугоплавких материалов и твердых сплавов разработан для обточки колесных пар режущий инструмент из нового сплава Т1, обладающий режущими свойствами не уступающими зарубежным аналогам, таких фирм как Sandvik Coromant (Швеция) или Widia (Германия). Применение сплава Т1 позволяет снизить расход дорогостоящего твердосплавного инструмента, повысить производительность и качество обточки, снизить общую себестоимость обработки колесной пары.

На Южно-Уральской ордена Октябрьской революции железной дороге применяется следующая технология восстановления цельнокатанных колес с подрезом гребня и толщиной менее 27 мм. Наплавка гребня производится установкой, оборудованной двумя сварочными автоматами А-1416. Для наплавки применяется легированная проволока СВ.08ХМ-ОМ d 3 мм и плавильный флюс АН-348А. После наплавки колесная пара подвергается механической обработке. Прочностными исследованиями установлено, что прочность наплавленного гребня выше прочности не наплавленного, увеличивает срок службы колеса.

Проведенный анализ ремонта ходовых частей грузовых вагонов в разных депо за рубежом показал, что внедрение, применение и усовершенствование различных средств механизации, автоматизации, компьютеризации позволяют улучшить качество ремонта вагонов, снизить эксплуатационные расходы, упростить техническое обслуживание вагонов, увеличить надежность и долговечность его эксплуатации.

2. Организация ремонта вагонов, их сборочных единиц в основных производственных участках и отделениях депо

2.1 Анализ организации ремонта вагонов в депо Витебск

ходовой грузовой ремонт вагон

Вагонное депо предназначено для обеспечения технического обслуживания грузовых вагонов, выполнения деповского и капитального ремонта вагонов, деталей и колесных пар.

В грузовом вагонном депо Витебск применяется бригадная форма организации производства. Вагоны от начала и до конца работ простаивают на одних и тех же ремонтных позициях. Все позиции оснащаются полным комплексом стационарной технологической оснастки. Ограниченная площадь ремонтной позиции и большое количество разнообразных технологических операций, выполняемых при ремонте вагона, не позволяют применить в широком масштабе специализированную стационарную технологическую оснастку. Это значительно снижает возможности внедрения средств механизации при бригадной форме ремонта вагонов. Решающее значение в этом случае приобретает внедрение и использование передвижных средств механизации, которые могут обслуживать все ремонтные позиции, перемещаясь вместе с исполнителями работ. Данный метод организации работ весьма нечувствителен к неравномерности ремонта на отдельных объектах, так как исполнители на каждом вагоне работают столько времени, сколько требуется исходя из трудоемкости его ремонта, а затем переходят на другой объект.

Ремонт осуществляет комплексная бригада с разделением на группы, специализированные на выполнении различных слесарных работ по ремонту котла и рамы, сливного прибора, автотормоза и др. Каждая специализированная группа в строго определенной последовательности выполняет работы на всех вагонах. Последовательность ремонта вагонов каждой группой рабочих определяется исходя из требования не создавать задержек в работе другим группам в ожидании фронта ремонта. В основу определения последовательности перемещения специализированных групп положена последовательность ремонта вагонов группой, выполняющей наиболее трудоемкие операции.

Ремонт грузовых вагонов в условиях депо определяется достаточно большим разнообразием производственных процессов, различных как по своей структуре, так и по взаимосвязи.

Особенностью ремонтного производства в Витебском вагонном депо является то, что на вагоносборочном участке производится деповской и капитальный ремонт 4-х и 8-ми-осных цистерн. Характер и объем предстоящих работ, потребность в трудовых и материальных затратах обусловливаются конструктивными особенностями эксплуатируемого подвижного состава одного и того же типа, различными климатическими условиями эксплуатации при различной рабочей нагрузке.

Важнейшим условием работы вагонного депо является ритмичный выпуск вагонов из ремонта при максимальном использовании производственных мощностей, высоком качестве ремонтных работ, минимальных затратах труда и материальных средств.

Деповской и капитальный ремонты грузовых вагонов являются различными по трудоемкости процессами. Это вызывает определенные затруднения в управлении производством. Для процесса ремонта характерна большая номенклатура материалов, полуфабрикатов, узлов и деталей. Это в свою очередь требует соединения многообразия технологического оборудования в ремонтных участках и отделениях вагонного депо.

Процесс основного производства вагоноремонтного депо делится на следующие стадии: приемка и дефектовка вагонов; разборка вагонов на агрегаты, узлы и детали; очистка деталей, их дефектовка, контроль и сортировка; восстановление неисправных и изготовление новых деталей; комплектование узлов; общая сборка; испытание и окраска вагонов. Все стадии находятся в постоянном взаимодействии и согласовываются во времени друг с другом, поэтому необходимо соблюдать определенные пропорции и ритмичность в их протекании. Различные стадии технологического процесса ремонта вагонов выполняются в соответствующих участках и отделениях грузового вагонного депо.

Перед подачей вагонов на ремонтные позиции вагоносборочного участка цистерны для перевозки нефтепродуктов промываются внутри и снаружи, дегазируются и пропариваются на ППВ станции Новополоцк. Цистерны - цементовозы готовят к ремонту на ППВ станции Придвинская. Предварительная очистка и обмывка вагонов способствует повышению качества ремонта, так как позволяет тщательно проверить состояние определенных частей и помогает обеспечить чистоту на рабочих местах в цехе.

Подача вагонов на ремонтные позиции вагоносборочного участка осуществляется маневровым локомотивом.

Вагонное депо Витебск специализируется на ремонте цистерн для перевозки нефтепродуктов, других наливных грузов и цистерн-цементовозов.

Годовая программа ремонта грузовых вагонов в депо Витебск за 1999 год представлена в таблице 1.

Таблица 1 Годовая программа ремонта

Тип вагона	Количество	Вид ремонта	Процент от общего числа вагонов
Цистерна 4-осная	2089	деп	53,2
Цистерна-цементовоз 4-осная	642	деп	16,3
Цистерна 8-осная	343	деп	8,7
Цистерна 4-осная	690	кап	17,6
Цистерна-цементовоз 4-осная	130	кап	3,3
Цистерна 8-осная	36	кап	0,9
И Т О Г О	3930		100

2.2 Организация работы на вагоносборочном участке

Вагоносборочный участок является основным участком в вагонном депо и служит для выполнения разборочных и ремонтно-сборочных работ на вагоне.

По своей структуре участок тупикового типа. Принимаем стационарный метод ремонта, в связи с различной трудоемкостью работ, выполняемых при деповском и капитальном ремонте. При этом предусматриваем отдельно стоящий малярный участок для окраски вагонов после ремонта.

Ремонтные позиции располагаются на трех технологических нитках. Ввиду того, что время простоя цистерн в капитальном и деповском ремонте различное, ремонтные позиции предусмотрено специализировать по видам ремонта:

1 нитка - деповской и капитальный ремонт 8-осных цистерн;

2 нитка - деповской ремонт 4-осных цистерн;

3 нитка - капитальный ремонт 4-осных цистерн.

Также предусмотрена постановка на первую нитку 4-осных цистерн для деповского ремонта при отсутствии 8-осных объектов ремонта. Подъемка вагонов при этом осуществляется мостовым краном с установкой на ставлюги.

Для повышения эффективности и качества выполняемых ремонтных работ в вагоносборочном участке применяются площадки - эстакады, которые могут передвигаться вдоль вагона и подниматься на требуемую высоту. На этих площадках смонтированы гидравлические ключи и различные приспособления, облегчающие труд слесарей. На рабочем месте площадок-эстакад имеется также набор необходимого инструмента. Эстакада обеспечивает безопасный проход и проведение ремонтных работ на верху котла цистерны.

В соответствии с рекомендациями [1] принимаем двухсменный режим работы цеха, прерывную пятидневную рабочую неделю с двумя выходными днями и продолжительностью рабочей смены 8 часов.

Годовые фонды времени устанавливаем для рабочих, оборудования и рабочих мест. Номинальный годовой фонд рабочего времени подсчитывают по количеству рабочих дней в году и продолжительности рабочей смены.

В соответствии с КЗоТ в республике установлена 40-часовая рабочая неделя с сокращением продолжительности рабочей смены в предпраздничные дни на один час.

Исходя из этого номинальный годовой фонд времени работы можно рассчитать по формуле

Fгод = 40 a + tсм b - 1 d - tсм c, (1)

где а - число полных недель в течение года, а = 52 недели;

b - число дней в году сверх полных недель, b = 2 дня;

d - число предпраздничных дней не совпадающих с выходными,

d = 4 дня;

c - число праздничных дней не совпадающих с выходными,

с = 7 дней;

t - продолжительность смены, tсм =8 часов.

Fгод = 40 х 52 + 8 х 2 - 1 х 4 - 8 х 7 = 2032 часа

Полученное значение зависит от положения праздничных дней и выходных. Отсюда:

Fгод = 2032 ч - в одну смену;

Fгод = 4064 ч - в две смены.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования меньше номинального на время простоя оборудования во внеплановом ремонте. Для дипломного проектирования принимаем F^доб. = 4015 часов.

Потребное количество ремонтных позиций определяем по формуле

А = Nв Tпр / F^д год, (2)

где Nв - годовая программа ремонта;

Tпр - простой в ремонте;

F^дгод - действительный годовой фонд времени ремонтной позиции.

Определяем количество ремонтных позиций для капитального ремонта 4-осных и 8-осных цистерн

Акр4осн = Nвкр Tпркр / F^дгод; (3)

Акр8осн = Nвкр Tпркр / F^дгод, (4)

где Nвкр - годовая программа капитального ремонта 4-осных и 8-осных цистерн;

Тпркр - простой в капитальном ремонте, Тпркр = 32 ч [3, стр. 15].

Акр4осн = 820 х 32 / 4015 = 6,4;

Акр8осн = 36 х 32 / 4015 = 0,30

Определяем количество ремонтных позиций для деповского ремонта 4-осных и 8-осных цистерн

Адр4осн = Nвдр Tпрдр / F^дгод; (5)

Адр8осн = Nвдр Tпрдр / F^дгод, (6)

где Nвдр - годовая программа деповского ремонта 4-осных и 8-осных цистерн;

Тпрдр - простой в деповском ремонте, Тпрдр = 12 ч [3, стр. 15].

Адр4осн = 2731 х 8 / 4015 = 5,6;

Адр8осн = 343 х 8 / 4015 = 0,70

Исходя из данных, полученных расчетом, принимаем следующее количество ремонтных позиций с расположением их по технологическим ниткам:

1 нитка - 4 позиции для 8-осных цистерн;

2 нитка - 6 позиций для 4-осных цистерн;

3 нитка - 6 позиций для 4-осных цистерн.

В связи с возможностью установки на первой технологической нитке вместо 8-осных цистерн 4-осных и с применением для ремонта передвижных площадок - эстакад целесообразно увеличить программу ремонта цистерн до Nв = 4000 в год.

Технологический процесс ремонта цистерн включает в себя разнообразные операции и производится в строгой технологической последовательности в соответствии с правилами ремонта.

1. После установки вагонов на ремонтные позиции и фиксации их, производят снятие клиньев тяговых хомутов и корпусов автосцепок с деталями центрирующего прибора. Снятые детали и узлы с помощью мостового крана подаются в контрольный пункт автосцепки для ремонта. Далее производится отсоединение поводков выпускных клапанов и тормозных тяг. Подъем вагонов осуществляется с помощью электрических домкратов и мостового крана с установкой вагонов на ставлюги. Выкатка тележек из под вагонов осуществляется при помощи электрической лебедки в сторону тележечного участка. тележки 8-осных цистерн выкатывают на позицию съема соединительных балок. Снятие соединительных балок производят мостовым краном с установкой на специальные подставки на позицию ремонта, оборудованную кантователем.

2. Для контроля технического состояния хребтовой балки, рамы и сварных соединений производят очистку от загрязнения, разрушившихся лакокрасочных покрытий и отслоившейся ржавчины. С помощью приспособления заменяют на исправные, поглощающие аппараты в комплекте с тяговыми хомутами и упорными плитами.

3. Замену тормозных приборов, деталей рычажной передачи, тормозного цилиндра в комплекте с передней крышкой, производят с помощью механизированного приспособления. Снятые детали транспортируются для ремонта в автоконтрольный пункт тормозов (АКП).

4. Весь комплекс слесарно-демонтажных и ремонтных работ на котле выполняют с помощью ремонтных площадок. Предохранительно-впускные клапаны и детали сливного прибора снимаются и направляются для дефектации и ремонта в отделение ремонта сливных приборов.

5. Для производства сварочных работ все ремонтные позиции оборудованы колонками для подключения сварочного тока. Колонки снабжены кулачковыми зажимами, уменьшающими потери сварочного тока и повышающими качество выполнения электросварочных работ.

6. При ремонте цистерн - цементовозов производят демонтаж аэролотков, нижней наружной части разгружающего устройства с подачей для дефектации и ремонта в отделение ремонта аэролотков. Непосредственно на ремонтной позиции устраняют неисправности наружных узлов системы выгрузки, воздухопроводов, различных кранов.

7. Для повышения качества ремонта и обеспечения безопасности при перевозке нефтепродуктов и других наливных грузов в вагоносборочном участке применяется следующее оборудование:

толщиномер ультрозвуковой УТ-80, с помощью которого осуществляется контроль толщины листов котла цистерны и несущих деталей рамы;

дефектоскоп феррозондовый ДФ-201.1, для дефектоскопирования всех сварочных швов котла, фасонных лап крепления котла к раме, стойки и штанги сливного прибора;

8. После производства всех ремонтно-сборочных работ котлы цистерн испытывают на герметичность сжатым воздухом давлением 0,2 МПа. Герметичность элементов котла проверяют по показанию манометра в течение 10 минут. Падение давления не допускается.

После подкатки тележек и опускания вагонов производят окончательную сборку и регулировку тормозной рычажной передачи и опробование тормозов на испытательном стенде.

9. Перед выполнением малярных работ, нанесением знаков и надписей, качество выполненных ремонтных проверяется приемщиком вагонов.

В вагоносборочном участке для установки вагонов на ставлюги, а также для перемещения громоздких и тяжелых деталей и узлов ремонтируемых вагонов, применяются электрические мостовые краны грузоподъемностью 12,5 тонн.

Для выкатки тележек из под вагонов участок оборудован электрическими лебедками.

Потребность вагоносборочного участка в электросварочных аппаратах определяем по формуле

Бсв = Nв Тсв / F^доб Ксв,

где Nв - годовая программа ремонта вагонов,

N в = 4000 ваг.;

F^доб - годовой фонд времени работы сварочного поста,

F^доб = 4015 ч.;

Тсв - суммарное время, затрачиваемое на сварочные работы на одном ремонтируемом вагоне;

Ксв - коэффициент использования сварочных аппаратов во времени, Ксв =0,8.

Суммарное время определяется по формуле

Тсв = св св ( Vнап / Iсв н),

где св - коэффициент, учитывающий затраты времени на

вспомогательные операции, обслуживание рабочего места

и перерывы в работе, св = 1,3;

св - коэффициент, учитывающий положение шва при сварке,

св =1,2;

- плотность наплавленного металла, = 7,8 г/смІ;

Vнап - объем наплавленного металла, Vнап = 800 смі;

Iсв - сварочный ток, Iсв = 200 А;

н - коэффициент наплавки, н = 8 г/ Ач.

Тсв = 1,3 х 1,2 х (7,8 х 800 / 200 х 8) = 6,1 ч.

Бсв = 4000 х6,1 / 4015 х 0,8 = 7,6 аппаратов.

Остальное оборудование участка принимаем в соответствии с технологическим процессом и сводим в таблицу.

Оборудование вагоносборочного участка

Наименование оборудования	Количество
Мостовой кран	2
Домкрат	64
Ремонтная пердвижная площадка	3
Устройство по снятию и постановке поглащающего аппарата	2
Устройство для испытания автотормозов	2
Электрическая лебедка для выкатки тележек	3
Электросварочные посты	2
Пресс для испытания тормозных тяг	1
Кантователь соединительной балки 8-осн.	1
Устройство для снятия и установки тормозного цилиндра	2
Ставлюги	12

Площадь вагоносборочного участка определяем путем нахождения основных размеров. к ним относятся высота, длина и ширина участка.

Высота ВСУ до низа конструкций перекрытия принимается 10,8 м согласно рекомендациям [3, стр. 19]

Длина рассчитывается в зависимости от количества позиций, числа вагонов, находящихся на одной позиции, с учетом кратности строительному шагу 6 м или 12 м.

Длину ВСУ определяем для первой технологической нитки по формуле

Lц₁ = l₀ + n₁ l₁ + n₂ l₂ + n₃ l₃ + l₄

где l₀ - расстояние от крайнего вагона до торцевой стены, l₀ = 3 м;

n₁ - количество 8-осных цистерн, устанавливаемых на первой технологической нитке, n₁ = 4;

l₁ - длина 8-осной цистерны, l₁ = 21,12 м;

n₂ - количество интервалов между вагонами для выкатки тележек, n₂ = 2;

l₂ - длина интервала для выкатки тележек, l₂ = 6 м;

n₃ - количество интервалов между вагонами для проходов, n₃ = 1;

l₃ - длина интервала для проходов, l₃ = 2 м;

l₄ - длина участка для выкатки 4-осных тележек, установки и ремонта соединительных балок, l₄ = 18 м.

Lц₁ = 3 + 4 х 21,12 + 2 х 6 + 1 х 2 + 18 = 119,5 м.

Определяем длину ВСУ для второй технологической нитки

Lц₂ = 3 + 6 х 12,02 + 3 х 6 + 2 х 2 + 18 = 115,2 м.

Исходя из расчетов принимаем длину вагоносборочного участка кратной строительному шагу 6 м равной 120 м.

Ширина участка складывается из расстояний от продольных стен до осей крайних путей равных 5 м и расстояний между осями смежных путей 7 м.

Вц = 2 b₁ + 2 b₂

Вц = 2 х 5 + 2 х 7 = 24 м.

Площадь вагоносборочного участка определяется по формуле

Sц = Lц Bц

Sц = 120 х 24 = 2880 мІ

2.3 Организация работ в отделении ремонта автосцепки

Отделение по ремонту автосцепного устройства предназначено для разборки, ремонта и сборки автосцепного устройства (корпуса, деталей механизма, тягового хомута, поглощающего аппарата), проверки и комплектовки автосцепки.

Отделение оснащено двумя кран-балками грузоподъемностью 1т, подвесным конвейером с передвижными каретками, сцепным оборудованием, механизированными приспособлениями и вытяжными устройствами для отвода газов и пыли, покрасочной камерой с водяной завесой.

Подвесной конвейер выходит в вагоносборочный участок, в результате чего упрощается транспортировка автосцепок из ВСУ в КПА и обратно (лист 1).

Программа ремонта автосцепного оборудования определяется в зависимости от годовой программы ремонта вагонов и коэффициента, учитывающего поступление автосцепок с текущего отцепочного ремонта и определяется по формуле

Nа = 2 Nв + Nв,

где Nв - годовая программа ремонта, Nв = 4000 ваг;

- коэффициент, учитывающий поступление автосцепок с текущего отцепочного ремонта, по рекомендациям [4, стр. 13],

= 0,02.

Nа = 2 х 4000 + 0,02 х 4000 = 8080 автосцепок.

Такт - интервал времени, через который периодически производится выпуск автосцепок. определяется по формуле

= Тпр / С,

где Тпр - время простоя в ремонте, Тпр = 8 ч;

С - количество ремонтных позиций, С=3.

= 8 / 3 = 2,66 ч = 160 мин.

Ритм выпуска автосцепок из ремонта показывает, какое количество автосцепок выходит из ремонта в единицу времени и определяется по формуле

r = Na / F^доб

r = 8080 / 4015 = 2,0 автосцепки/ч.

В эксплуатации возможны случаи повреждения и чрезмерного износа деталей автосцепного устройства, появление дефектов изготовления, которые нарушают нормальную и безопасную эксплуатацию подвижного состава. Износы шипа в корпусе автосцепки для навешивания замкодержателя, стенок овального отверстия замкодержателя; забоины и закругления на противовесе замкодержателя и в торце верхнего плеча предохранителя - все это приводит к уменьшению величины вертикального зацепления проти-вовеса с верхним плечом предохранителя.

Износы тяговой поверхности большого зуба корпуса и лапы замкодержателя также влияют на величину вертикального зацепления. Оказывает влияние и износ малого зуба смежной автосцепки, который в сцепленном состоянии находится в зеве и взаимодействует с лапой замкодержателя.

Если величины указанных износов выше допускаемых, суммарные отклонения могут вызвать значительное опускание противовеса замкодержателя, когда вертикальное его зацепление с предохранителем будет настолько мало, что не сможет обеспечить удержание предохранителя, а следовательно, и замка. Износы отверстия предохранителя и шипа замка, износы торцов верхнего плеча предохранителя от саморасцепа и противовеса замкодержа-теля, изгибы замкодержателя и предохранителя могут вызвать опережение включения предохранителя при сцеплении. В этом случае торец предохранителя упирается в противовес, так как не успевает пройти над ним раньше, чем тот поднимается до уровня опорной поверхности полочки корпуса головки автосцепки. При этом происходит изгиб или излом деталей предохранительного устройства и, как следствие, саморасцеп в эксплуатации в результате частичной или полной потери вертикального зацепления.

Ремонт автосцепного оборудования вагонов должен производиться в строгой технологической последовательности в соответствии с правилами ремонта: очистка от грязи и ржавчины; феррозоидовый контроль дефектоскопом ДФ-103 и ДФ-105; разработка, осмотр и обмер шаблонами, мерительным инструментом; восстановление электронаплавкой и сваркой; станочная обработка наплавленных поверхностей; зачистка наплавленных мест. недоступных при обработке на станочном оборудовании; острых кромок деталей и мест для постановки клейм при помощи ручного механизированного инструмента; выявление качества ремонта, сборки, проверка работы и постановка клейм; окраска и сушка.

1. Автосцепка, устанавливается в обойму подвесного конвейера, перемещается на первую ремонтную позицию, где производится ее очистка от грязи и ржавчины.

На качество очистки влияет тот факт, что автосцепка, находясь в обойме на подвеске конвейера, может вращаться как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости и способна занимать любое положение.

2. На второй ремонтной позиции механизм автосцепки разбирается, все детали осматриваются и обмеряются шаблонами, определяется объем ремонта.

Детали механизма, требующие ремонта укладываются в контейнер и отправляются в сварочную кабину.

На второй позиции производится дефектоскопирование корпуса автосцепки с помощью феррозоидного дефектоскопа ДФ-103.

3. Затем автосцепка перемещается в сварочную кабину. все сварочные и наплавочные работы на корпусе производят без съемки с подвески конвейера.

При восстановлении корпуса автосцепки электронаплавкой необходимо предусматривать выполнение следующих технологических операций:

наплавку тяговых поверхностей малого и большого зубов, ударной поверхности малого зуба и зева головки; изношенных мест шипа для замкодержателя, нижней перемычки в окне для замка, стенок отверстия для валика подъемника; поверхности хвостовика, перемычки хвостовика, боковых стенок отверстия для клина тягового хомута;

заварку вертикальных трещин сверху и снизу в зеве корпуса головки, в углах окон для замка и замкодержателя, в хвостовике корпуса головки, приварку полочки.

4. Исправные детали автосцепного устройства направляются на комплектовочные стеллажи или на стеллажи для исправных деталей. Изогнутые детали транспортируются для выправления, а изношенные - в сварочную кабину для наплавки. Туда же направляются детали, имеющие трещины, которые разрешается заваривать.

После наплавки детали и корпус автосцепки подвергают механической обработке, чтобы придать им соответствующие размеры и шероховатость поверхности.

Восстановительный ремонт деталей механизма зацепления, корпусов головок автосцепок, тяговых хомутов, упорных плит, поглащающих аппаратов производится в соответствии с инструкцией [5].

Поглащающие аппараты после ремонта собираются на гидравлическом прессе с небольшим предварительным сжатием для облегчения их последующей установки на вагон.

5. На третьей ремонтной позиции производится сборка головок автосцепки из ремонтированных деталей, проверка действия механизма сцепления и постановка клейм. Далее производится покраска головки автосцепки в покрасочной камере с водяной завесой с последующей естественной сушкой.

Ремонт и комплектовка поглащающих аппаратов из исправных, заранее отремонтированных деталей, производится на специальном механизированном стенде.

При указанной организации работ в отделении ремонта автосцепки предусматривается: выполнение установленных технологических операций комплексными или специализированными бригадами слесарей по ремонту подвижного состава, электросварщиков, строгальщиков, фрезеровщиков по квалификации, соответствующей разряду выполняемых работ; оборудование рабочих мест приспособлениями, стационарными и переносными наждачными станками, механизированным инструментом, местным освещением, вытяжкой и приточной вентиляцией.

Для проведения электросварочных и наплавочных работ в отделении по ремонту автосцепки сварочный пост должен быть оборудован приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей эффективное удаление сварочной пыли и газов. Очистку сварного шва от шлака сварщик должен производить в защитных очках. Освещенность места производства сварочных работ должна быть не менее 50 лк.

Слесаря при разделке трещин зубилом и другим инструментом должны пользоваться защитными очками, а места, где проводятся работы, должны быть ограждены защитными ширмами. Используемые для местного освещения переносные ручные лампы должны быть снабжены защитной металлической сеткой и иметь исправную арматуру.

2.4 Организация работ на тележечном участке

Технология выполнения трудоемкого ремонта тележек грузовых вагонов должна быть рациональной, обеспечивать безусловное выполнение правил и технических условий на ремонт, высокое качество восстановление ходовых частей. С этой целью необходимо всемерно совершенствовать организацию производства; технологические процессы выполнения отдельных ремонтных операций; оснастку для разборки, осмотра, ремонта и сборки тележек (делать ее более простой, удобной, производительной).

Основным типом тележек грузовых вагонов являются тележки с литыми боковинами. При ремонте эти тележки полностью разбираются на тележечном участке. Боковые рамы (литые боковины), литая надрессорная балка, комплекты центрального рессорного подвешивания, рычажная тормозная передача каждой тележки подвергаются очистке, дефектовке и восстановлению.

В состав тележечного участка входят несколько специализированных отделений: моечное, разборочное, осмотра и сортировки деталей; ремонта и комплектовки рам тележек, надрессорных балок, частей рессорного подвешивания; ремонта, комплектовки и испытания деталей тормоза; общей сборки, проверки и окраски тележек. Тележки собираются по принципу взаимозаменяемости с использованием заранее отремонтированных узлов и деталей.

Поэтому тележечный участок кооперируется с ремонтно-комплектовочным и механическим участками, которые производят ремонт или изготовление и комплектовку деталей и узлов тележек, подаваемых на сборку. Проверенные после ремонта и окрашенные тележки передаются на вагоносборочный участок для подката под кузова ремонтируемых вагонов или для пополнения оборотного технологического запаса.

Производственная программа тележечного участка зависит от количества тележек, поступающих с вагоносборочного участка депо и из-под вагонов текущего отцепочного ремонта.

Для деповского ремонта определяем по формуле

Nт = S Nв + Nв,

где S - количество тележек на одном вагоне;

Nв - годовая программа ремонта;

- коэффициент, учитывающий поступление тележек с текущего отцепочного ремонта, по рекомендациям [4, стр. 13], = 0,02.

Nт = 2 х 2801 + 4 х 343 + 0,02 х 4000 = 7054 тележек.

Программа капитального ремонта тележечного участка зависит от количества вагонов, поступивших в капитальный ремонт в вагоносборочный участок и определяется по формуле

Nт_кр = S Nв_4осн + S Nв_8осн,

где S - количество тележек в вагоне;

Nв_4осн и Nв_8осн - соответственно, количество 4 осн и 8 осн вагонов капитального ремонта;

Nт_кр = 2 х 820 + 4 х 36 = 1784 тележки

Определяем потребный контингент работников тележечного участка для деповского ремонта. Численность основных производственных рабочих определяется по формуле

Rяв = Nт Hт / Fяв Кп,

где Nт - годовая программа ремонта тележек;

Hт - трудоемкость ремонта тележек грузовых вагонов,

Hт = 2,52 чел. ч [4, стр. 44];

Fяв - годовой фонд рабочего времени одного явочного рабочего,

Fяв = 2032 ч.;

Кп - коэффициент выполнения норм, Кп = 1,2 [1, стр. 41]/

Rяв = 7054 х 2,52 / 2032 х 1,2 = 7 человек.

Расчет численности основных производственных рабочих для выполнения капитального ремонта производим с учетом увеличения трудоемкости ремонта на 25%, Нт_кр= 3,15 чел. ч.

Rяв_кр = 1784 х 3,15 / 2032 х 1,2 = 2 человека.

Списочное количество основных производственных рабочих определяется по формуле

Rсп = Rяв сп,

где сп - коэффициент приведения явочной численности рабочих к списочному количеству, сп = 1,1 [1, стр. 41].

Rсп = 9 х 1,1 = 10 человек.

Число вспомогательных рабочих принимается из расчета 16% от числа основных производственных рабочих, т.е. R^вссп = 2 чел.

Инженерно-технические работники составляют 10% от числа основных производственных рабочих, т.е. R^итрсп = 1 чел.

Младший обслуживающий персонал составляет 2% от числа основных производственных рабочих и равен R^мопсп = 1 чел.

Общая численность работников тележечного участка составляет

Rс = 10 + 2 + 1 + 1 = 14 человек

Важнейшим расчетным параметром, определяющим меру ритмичности и непрерывности работы поточной линии являются: такт - равный промежуток времени между выпуском отремонтированных тележек с поточной линии; ритм - равномерное повторение выпуска продукции через определенный промежуток времени.

Непременным условием надежности работы поточной линии является стабильность ее такта, характеризующая наличие равенства между тактом потока и продолжительностью выполнения операций и процессов на позициях. Соблюдение этого условия обеспечивает ритмичную работу поточной линии, и чем полнее оно будет достигнуто, тем выше производительность поточной линии. Равенство достигается строгим согласованием производительности машин и труда рабочих на отдельных участках производства и в целом на позициях потока, в результате которого обеспечивается кратность продолжительности операций длительности такта.

Такт поточной линии ремонта тележек определяется по формуле

т = F^доб nо nл / Nт,

где F^доб - действительный годовой фонд работы оборудования с

учетом сменности, F^доб = 4015 ч.;

nо - количество объектов на одной позиции конвейера, nо =1;

nл - количество поточно-конвейерных линий по ремонту

тележек, nл = 1;

Nт - годовая программа деповского ремонта тележек, Nт = 7054 тел.;

т = 4015 х 1 х 1 / 7054 = 0,52 ч = 31 мин.

Такт поточно-конвейерной линии должен быть кратным продолжительности рабочей смены, 480 мин. Исходя из этого принимаем т = = 30 мин.

Режим поточной линии определяется по формуле

r = Nт / F^доб,

где F^доб - действительный годовой фонд работы оборудования;

Nт - годовая программа деповского ремонта тележек;

r = 7054 / 4015 = 1,8 тележки/ч.

В процессе эксплуатации детали тележек грузовых вагонов подвергаются значительным износам и повреждениям, величина которых зависит от прочности, износостойкости, времени и условий работы деталей. При деповском ремонте восстанавливают все поврежденные или изношенные детали тележек до размеров, обеспечивающих надежную эксплуатацию до очередного планового ремонта.

Повреждения появляются также в результате неправильной эксплуатации или нарушения технологии ремонта деталей. Трещины и изломы в литых боковинах тележек и надрессорных балках обусловливаются в основном скрытыми дефектами в литье или трещинами литейного происхождения. Развитие трещин происходит в результате усталостных явлений и из-за ненормальных эксплуатационных нагрузок на тележки вагонов. Наиболее часто появляются трещины в напряженных зонах литых боковин: продольные - в местах сопряжения надбуксовой полки с вертикальной стенкой двутавра; поперечные - во внутреннем углу буксового проема, в верхнем поясе, на наклонном поясе боковины; трещины в нижнем углу проема для рессорно-пружинного комплекта.

В надрессорных балках тележек главным образом встречаются усталостные трещины в подпятниковой зоне с внутренней стороны на опорной колонке и кольцевые трещины, выходящие на поверхность подпятника. При плановых ремонтах, а также в эксплуатации необходимо производить тщательный осмотр литых боковин и надрессорных балок, особенно в зонах отмеченных выше, так как трещины в них не допускаются. Литые боковины и надрессорные балки тележек ремонтируют в соответствии с техническими условиями на производство сварочных и наплавочных работ при ремонте вагонов.

Наиболее характерными для тележек вагонов с литыми боковинами являются износы в отверстиях кронштейнов для валиков подвески тормозных башмаков, в отверстиях кронштейнов «мертвой точки», в деталях рычажной тормозной передачи, в подпятниках надрессорных балок.

Технологический процесс ремонта тележек на поточной линии характеризует количество рабочих, потребное на отдельные операции и весь производственный цикл, сроки комплексной подачи деталей и узлов на сборку, последовательность выполнения ремонтных и сборочных операций.

1. Из отчета передовых депо для деповского ремонта принимаем тяговый конвейер, имеющий три ремонтных позиции, оснащенных необходимым технологическим оборудованием, механизированным инструментом и приспособлениями.

2. Из вагоносборочного участка тележки поступают на накопительную позицию I. Мостовым краном грузоподъемностью 5т тележка устанавливается на технологическую тележку и подается в моечную машину. Колесные пары перемещаются в колесно-роликовый участок для ремонта. Обмывка тележек производится подогретым раствором каустической соды под давлением и водой, а затем производится обдувка теплым воздухом для ускорения процесса сушки.

3. После обмывки и очистки раму тележки устанавливают мостовым краном на технологическую тележку и подают на позицию II. На этой позиции производится демонтаж боковых рам, надрессорной балки, тормозной рычажной передачи, пружинно-фрикционного комплекта. При демонтаже одновременно производится дефектоскопирование боковых рам и надрессорной балки, а также устанавливается необходимый объем ремонта.

Разборка деталей тормозного оборудования производится в следующей последовательности:

- снимаются рычаги, предохранительные скобы, тормозные колодки, трангели, подвески. Снятые детали отправляют в комплектовочное отделение для освидетельствования, ремонта, испытания и сборки в комплекты для последующей установки на тележку.

Разборка центрального рессорного подвешивания производится путем снятия пружинно-фрикционных комплектов. В тележках ЦНИИ - ХЗ осматривают и проверяют фрикционные устройства гасителей колебаний. Проверяют плотность прилегания фрикционных планок к поверхностям боковин (щуп 1 мм не должен проходить в зазор), расстояние между планками, а также их не - параллельность в вертикальной и горизонтальной плоскостях при помощи шаблона. Отклонение по вертикали - не более 2 - 4 мм, по горизонтали - не более 2 мм. Снятые детали центрального подвешивания тележек укладывают в касеты и транспортируют в комплектовочное отделение.

Разборка тележки осуществляется при помощи подъемников - кантователей для отделения боковых рам и надрессорной балки.

Литые боковины поворачивают на кантователях, осматривают места возможного образования трещин, обмеряют рессорный проем, фрикционные планки, отверстия в кронштейнах для валиков подвески тормозных башмаков. Надрессорная балка проворачивается на кантователе для осмотра и обмера шаблоном поверхностей трения в местах соприкосновения с фрикционными клиньями.

При необходимости, на II позиции выполняются электросварочные работы, продолжительность которых не превышает время ритма работы поточно-конвейерной линии, а также производят замену фрикционных планок или ослабленных заклепок.

4. Сборка тележки производится на III позиции. Сюда поступают заранее собранные и испытанные трангели, пружинные комплекты. На этой позиции должен быть сконцентрирован запас валиков, шайб, чек, шплинтов, предохранительных скоб, рычагов, распорных тяг, тормозных колодок, фрикционных клиньев. Собранную тележку подают на покраску.

5. Ввиду того, трудоемкость работ, при выполнении капитального ремонта тележек превышает трудоемкость деповского ремонта, для капитального ремонта предусмотрены два стенда - кантователя.

После обмывки раму тележки устанавливают на стенд - накопитель с помощью мостового крана, где производят разборку рычажной передачи, снимают трангели, рессорный комплект, фрикционные планки.

На стенде производится подъем и раздвижка боковых рам для их осмотра и определения объема работ.

Сборку тележек производят из заранее отремонтированных и скомплектованных деталей и узлов.

Неисправные надрессорные балки и боковые рамы падают в отделение ремонта и комплектовки для наплавки изношенных поверхностей, заварки трещин, замены неисправных заклепок фрикционных планок, смены волокнитовых втулок и фрикционных планок.

Рассверловка отверстий в кронштейнах литых боковин для валиков подвесок производится на вертикально-сверлильном станке. надрессорные балки после наплавки обрабатывают на специальном фрезерном станке. Замену фрикционных планок производят с помощью пневмогидравлических скоб для клепальных работ.

При сборке тележки с колесными парами применяется специальный подъемник. Тележки устанавливаются по оси подъемника, пневмоцилиндры поднимают тележку на определенную высоту и под нее подкатываются исправные колесные пары. Колесные пары фиксируются и удерживаются на определенном расстоянии с одновременным закреплением всех четырех букс в нормальном рабочем положении. Исполнитель работ контролирует взаимное расположение тележки и колесных пар с буксами и проводит опускание тележки. После чего производят осмотр и приемку тележки.

Во время работы на поточной линии работники должны пользоваться только исправным инструментом и приспособлениями. Грузозахватные приспособления, применяемые для установки рам тележек на конвейер, должны быть исправными и иметь бирки с указанными сроками освидетельствования. Также необходимо внимательно следить за перемещением конвейера во избежание травмирования работников.

Все опасные участки технологического оборудования должны иметь защитные кожухи.

Технологическое и подъемно-транспортное оборудование для укомплектования позиций и рабочих мест тележечного участка подбираем согласно требованиям технологического процесса. Количество технологического оборудования рассчитываем по формуле

Бi = Nт Тс / F^доб Kоб,

где Nт - годовая программа ремонта тележек, Nт = 8838 тел;

Тс - время простоя тележки в ремонте, Тс = 30 мин. = 0,5 ч.;

F^доб - действительный годовой фонд времени работы

оборудования, F^доб = 4015 ч.;

Kоб - коэффициент использования оборудования, Kоб = 0,85.

Определяем количество моечных машин тележек.

Бi = 8838 х 0,5 / 4015 х 0,85 = 1,3 машин.

Принимаем одну моечную машину.

Расчет остального оборудования сводим в таблицу:

Расчет технологического оборудования

Наименование оборудования	Сменность работы	Время простоя тележки в ремонте	Принято единиц оборудования
Моечная машина тележек	2	0,5	1
Поточная линия ремонта тележек	2	0,5	1
Установка для дефектоскопирования	2	0,5	1
Установка для наплавки и обработки триангелей	2	0,5	1
Установка для наплавки надрессорных балок	2	0,5	1
Станок для обработки направляющих пазов надрессорных балок	2	0,5	1
Станок для рассверловки отверстия в кронштейне	2	0,5	1
Крановое оборудование	2	0,5	2
Станок для обработки подпятинкового места надрессорных балок	2	0,5	1
Стенд - кантователь	2	0,5	4

Размещено на Allbest.ru

...