Техническое обслуживание и ремонт токоприемников проводится двумя способами:

1. Без снятия с локомотива.

2. Со снятием с локомотива.

На ТО-3 и ТР-1 проводится ревизия токоприемников без снятия с ЭПС. Токоприемники очищают от грязи, пыли, оценивают их техническое состояние, убеждаются на слух в отсутствии утечек воздуха в проходных изоляторах, проводящих трубах и цилиндрах токоприемников. Особое внимание уделяют всему верхнему узлу, включая полоз и каретки. При обнаружении каких-либо неисправностей их устраняют на месте. При ТР-3 токоприемники снимают с ЭПС и дальнейший их ремонт происходит по технологической схеме:

При выпуске токоприемников из ремонта, а также в процессе эксплуатации должны соблюдаться определенные нормы допусков и износов, которые регламентированы утвержденными ОАО "РЖД" правилами, разработанными отдельно для заводского и деповского ремонтов электровозов и электропоездов, а также техническими требованиями, которые разрабатываются заводом-изготовителем при выпуске каждой новой серии токоприемника.

Особенности ремонта полозов, оборудованных угольными вставками.

Эксплуатация полозов с угольными вставками значительно проще, чем с медными, из-за отсутствия смазки. Они имеют больший пробег (по предельному износу вставок), поэтому объем ремонта всех полозов в депо уменьшается. Основные операции при ремонте: удаление вставок, ремонт короба, монтаж вставок и их запиловка.

На месте, отведенном для ремонта, должны быть стенды для полозов, шаблоны для правки, устройство для вытяжки угольной пыли и устройство для механизированной зачистки полоза.

Осмотр и снятие вставок производят на простом стенде. При осмотре полозов выявляют полозы с предельным износом вставок. Ремонту подлежат полозы при толщине вставок в наиболее изношенной части менее 10 мм или при расстоянии от контактной поверхности вставок до верхней кромки любого крепежного элемента (корытца, плашки, бортовой полосы) менее 1 мм летом и 2 мм зимой (в период гололеда допускается замена полозов, у которых это расстояние равно 3 мм).

При разборке полоза необходимо вывернуть винты и освободить вставки. Вставки следует сохранить для повторного использования, если остающаяся высота до корытца не менее 5-6 мм. Сколы на вставках не являются браковочными признаками, если ширина скола по поверхности трения не превышает 50% ширины вставки, т.е.15 мм. Размер скола по длине одной вставки и его высота на боковой поверхности не нормируются. Не допускаются сколы на двух и более вставках, расположенные на одной прямой вдоль провода. После осмотра подбирают комплект угольных вставок для монтажа. Вставки, имеющие расслоения наружных слоев материала, продольные трещины и другой заводской брак, к установке на полоз не допускаются.

Ремонт короба начинают с проверки правильности его конфигурации на специальном шаблоне. Шаблон для проверки размеров и исправления конфигурации короба имеет поперечные прорези, в которые входят соединительные пластины.

При обнаружении изгиба полоз правят на этом же шаблоне. В случае обнаружения третий их заваривают с последующей обработкой. Очищают полоз от грязи и ржавчины, особенно в местах крепления угольных вставок. Корытца обрабатывают пескоструйным устройством.

При ремонте короба особенно тщательно выправляют бортовую полосу, служащую для крепления угольных вставок. Это делается металлическим бруском (линейкой), боковая грань которого имеет ту же форму, что и угольная вставка. Окисленную поверхность медной подложки очищают пастой из мела и нашатырного спирта (соединяемых равными долями) или специальными пастами для очистки меди, латуни или бронзы. После очистки паста должна быть тщательно удалена, а поверхность медной подложки смазана вазелином.

При монтаже угольных вставок они должны быть подогнаны друг к другу и к боковым контактным пластинам; зазор между вставками на отремонтированном полозе не должен превышать 1 мм. Новые вставки внутреннего ряда необходимо размещать в одном уровне со вставками наружных рядов.

Для обеспечения надежного закрепления вставок при сборке разгибают или сгибают корытца. Если какое-либо корытце не перекрывает стыка вставок нормальной длины, его заменяют на удлиненное. Корытца при сборке следует подогнать и закрепить так, чтобы исключить возможность перемещений и качаний вставок на смонтированном полозе.

Запиливают вставки в стыках друг с другом и с металлическими пластинами так, чтобы переход контактного провода был плавным.

По ширине контактные поверхности запиливают так, чтобы в контакте участвовало не менее 1/4 ширины вставок, т.е. суммарная ширина запиленной поверхности каждой вставки составляла не менее 22 мм.

Концы внутреннего ряда вставок запиливают с каждой стороны на 5-6 мм по длине и на 3 мм по высоте.

Ремонт подвижных рам и оснований

Ремонт деталей системы подвижных рам. Работы с деталями системы подвижных рам при различных видах ремонта определены действующими правилами. При техническом осмотре проверяют состояние шарнирных соединений, а во время профилактического осмотра, кроме того, их смазывают.

При ремонтах проверяют состояние рам токоприемника, выявляют наличие трещин, вмятин, следов ударов. Поднимают и опускают токоприемник вручную и проверяют отсутствие заедания в шарнирных соединениях. Шарнирные соединения на роликовых подшипниках осматривают. После разборки, при необходимости в них добавляют смазку. Проверяют также состояние валиков и осей, соединяющих трубчатые рамы. Валики, оси и втулки, не соответствующие размерам, установленным нормами, заменяют. Исправные детали очищают от загустевшей смазки, промывают бензином и смазывают.

При ТР-3 токоприемник снимают с электроподвижного состава, устанавливают горизонтально на стенд, проверяют характеристики и разбирают (без снятия цилиндров и разборки оснований). Детали очищают и промывают в керосине. Ремонтируют трубы, рычаги, шарниры, главные валы. Верхние и нижние рамы проверяют по шаблонам.

Основные технологические операции - проверку, разборку, ремонт и сборку - проводят в отделении ремонта токоприемников, где имеются стеллажи и стенды для разборки, проверки и регулировки токоприемников, кондукторы для рам и другие ремонтные приспособления.

Разбирают токоприемники на стенде в такой последовательности: снимают полозы, распускают подъемные пружины, разбирают верхние и нижние рамы, демонтируют главные валы и пневматический привод. Разбирать токоприемник без ослабления пружин запрещено, так как это небезопасно для работающих.

Верхние рамы, как и нижние, должны иметь размеры строго по чертежу, так как от этого зависит качество статической характеристики токоприёмника. Проверяют и осматривают рамы с применением специальных кондукторов.

Кондукторы представляют собой рамное основание, на котором в строго определенных местах установлены стойки. Если рама токоприемника точно соответствует чертежу, то ее шарниры окажутся против отверстий стоек и в них войдут пробные оси. Рама должна входить в шаблон свободно, без усилий, в противном случае раму полностью разбирают. Если рама хорошо входит в кондуктор, но отдельные трубы имеют дефекты, то полную разборку ее не производят, а заменяют только эти трубы. Трубы, у которых обнаружены трещины, прожоги или вмятины глубиной более 1 мм, заменяют при заводском ремонте. Трубы рам токоприемников, имеющие трещины, прожоги или вмятины глубиной более 5 мм, необходимо заменять во время малого периодического ремонта, а более 3 мм - во время ТР-3.

При ремонте снимают и осматривают главные валы. Из главных валов выпрессовывают шариковые подшипники. Для выпрессовки подшипников и полуосей в депо служат специальные съемники.

Выпрессовывать подшипники главных валов из подшипниковых втулок очень сложно, так как приходится выпрессовывать за внутреннюю обойму и при этом легко сломать сепаратор.

При наличии на кольцах, сепараторах и шариках следов коррозии, а также при радиальном зазоре более 0,4 мм подшипники заменяют новыми.

Если концы главного вала имеют износ, то их наваривают электросваркой с последующей обработкой до достижения чертежных размеров. При небольших износах концы валов восстанавливают хромированием. Главные валы должны располагаться параллельно друг другу и перпендикулярно к рамам основания.

В шарнирах системы подвижных рам проверяют размер зазоров поперек валика (радиальный) и вдоль валика (аксиальный). Для того чтобы зазоры между валиком и втулкой соответствовали нормам, при сборке необходимо иметь согласованные диаметры отвергни всех втулок узла (так как диаметр валика одинаков по всей длине). Легче всего добиться нужных размеров при сплошной смене всех втулок. При сборке шарнира все отверстия необходимо провеять одной и той же разверткой.

При ТР-3 нецелесообразно менять все втулки. Следует заменять лишь те втулки, которые слабо сидят в гнездах или имеют большую выработку. Последнюю определяют замером диаметра втулки в двух перпендикулярных плоскостях. Меньший размер является номинальным, по нему выбирают валик. Если шарнир имеет выработку отверстия под втулку, то производят заварку этого места, а затем сверлят новое отверстие в соответствии с чертежом, для точной сверловки имеется разъемный кондуктор.

Ремонт основания токоприемника

Основание токоприемника проверяют на отсутствие трещин, вмятин, следов ударов. Основание не должно иметь перекосов, прогибов. Прогнутое основание выправляют на плите.

Проверяют расстояния между отверстиями под болты опорных изоляторов. Разница расстояниях между этими отверстиями (по диагонали) допускается не более 5 мм.

Это расстояние проверяют специальной линейкой. Трещины, обнаруженные при осмотре основания и его сварных швов, необходимо заварить. Сварные швы, имеющие трещины, срубают, после чего накладывают новые швы.

Контактные поверхности токоприемников, служащие для присоединения силового кабеля и наконечников гибких шунтов, должны быть зачищены и облужены припоем ПОС-30.

Проверяют состояние опорных изоляторов.

Изоляторы, имеющие поврежденную глазурь или сколы свыше 10% длины пути возможного перекрытия и трещины, а также ослабление в армировке, заменяют. Если сколы превышают 20% пути возможного перекрытия, то такие изоляторы также подлежат замене.

Если повреждения глазури в пределах нормы, покрывают поверхность фарфоровых изоляторов нитроэмалью № 1201. Поврежденную глазурь при этом тщательно промывают спиртом или бензином. Запрещается очищать фарфоровые изоляторы наждачной или стеклянной бумагой, так как может быть' нарушена остальная поверхность глазури. При ослаблении крепления фарфора в армировке производят перезаливку изоляторов. После заливки изоляторы проверяют на отсутствие качки в армировке. Кронциркулем замеряют высоту изоляторов. Разница в высоте изоляторов, устанавливаемых на один токоприемник, не должна быть более 2 м.

Для выравнивания верхних опорных поверхностей изоляторов служат подкладки.

Практически единственно возможным повреждением у стеклопластиковых изоляторов могут быть трещины в металлических основаниях, при обнаружении которых их необходимо заварить или заменить основания.

Качество изоляции проверяют непосредственно на подвижном составе. Снятые во время ремонта с подвижного состава изоляторы проверяют на пробой (диэлектрическую прочность) на специальных стендах испытательных станций.

При сборке токоприемника на его основание устанавливают детали привода, воздухопровод, амортизаторы, главные валы и нижние подвижные рамы. На валы укрепляют пружины в свободном состоянии. Устанавливают верхние рамы, собирают механизм полоза. Шарниры собирают сначала на временные (старые) валики. Закончив предварительную сборку, приступают к замене временных валиков на постоянные. Устанавливают собранный полоз и недостающие гибкие шунты. Поднимая токоприемник рукой, проверяют свободный ход рам и отсутствие заеданий в шарнирах. Соприкосновение шарниров верхней рамы токоприемника с амортизаторами при опускании токоприемника должно быть одновременным. После сборки токоприемника проверяют систему подвижных рам. На поднятом токоприемнике с помощью уровня, установленного на линейку длиной 1000 мм, замеряют отклонение полозов от горизонтали. Подъём одного из концов линейки над поверхностью полоза при горизонтальном ее положении не должен превышать 10 (при установке токоприемника на локомотив) и 5 мм (при установке на выверенные тумбы стенда).

Смещение центра полозов по отношению к центру основания при максимальной рабочей высоте токоприемника на крыше ЭПС определяют, опуская отвес из центра полоза на основание. Смещение центра полоза не должно превышать 20 мм после заводского ремонта и 25 мм - после ТР-3.

Ремонт подъёмо-опускающих механизмов

Подъемный механизм состоит из подъемных пружин с тягами и валиками и кривошипов (регулируемых или нерегулируемых), соединенных с главными валами. Жёсткость пружин проверяют с помощью специального приспособления.

При проверке механизма наиболее часто возникает необходимость в запрессовке в разработанные отверстия рычагов (кронштейнов) пружин и серег бронзовых втулок или подшипников. Для разборки подъемного механизма служит приспособление, выполнено в виде раздвижной скобы, на концы которой опираются серьги тяг, ввернутых в пружину. Серьги запираются чекой с тем, чтобы тяга не выскочила из прорези.

Имеющаяся в средней части муфта позволяет раздвигать скобу, чем обеспечивается возможность использования этого приспособления на токоприемниках с разной длиной пружин.

Изношенные отверстия в вилках тяг обычно заваривают и затем рассверливают по размеру.

При ремонте опускающего механизма у токоприемников с наружной опускающей пружиной добиваются того, чтобы натяжение этой пружины воспринималось одинаково обоими болтами и чтобы не было перекоса втулок. При равномерно затянутых болтах между ними и отверстием втулки должен иметься концентрический зазор, который исключает трение между этими элементами.

Пневматический цилиндр при профилактическом осмотре проверяют на отсутствие утечки воздуха. Через один малый периодический ремонт выполняют ревизию всего привода.

При большом периодическом ремонте производят прожировку кожаных манжет привода составом № 12. Кожаные манжеты с оборванными краями или имеющие излом при перегибе на 180° (лицевой стороной наружу) должны быть заменены. У бронзовых пружинных шайб для манжет допускается наличие изломанных, не расположенных рядом лепестков до 20 % общего их числа. Резиновые манжеты заменяют новыми, если при осмотре обнаружены порезы, трещины, гофры, загибы буртов в противоположную сторону и другие дефекты, приводящие к утечке воздуха. Годную манжету промывают в теплой воде и тщательно вытирают. Во избежание повреждения манжеты при ее съеме с поршня или установке нельзя пользоваться отверткой или другими металлическими предметами; для этой цели необходимо применять деревянную или полимерную планку. При установке поршня с манжетой в цилиндр необходимо следить, чтобы манжета не получила порезов о фаски на цилиндре.

При ремонте проверяют работу цилиндров. Обращают внимание на состояние манжет, пружинных шайб и редукционных клапанов. Кожаные манжеты прожировывают. Атмосферные и смазочные отверстия прочищают. Ход поршня регулируют ограничительными кольцами. При разборке цилиндров токоприемников следует соблюдать осторожность, так как опускающая пружина действует на крышку с большим усилием. Выполняя ревизию пневматического привода, цилиндр очищают от пыли, ржавчины, загрязненной смазки, промывают керосином и насухо протирают.

Всю рабочую поверхность смазывают тонким слоем смазки. Шарнирные соединения штока поршня с рычагом вала привода также покрывают смазкой.

Для ремонта токоприемников используется приспособление для вставки манжет (рис.7). Во время сборки привода этих токоприемников особое внимание должно быть уделено обеспечению безопасности рабочего, так как соединение шатуна штока поршня с рычагом привода возможно только при предварительном сжатии опускающей пружины 550 кгс. В связи с этим собирать привод следует с помощью специальных пневматических (или механических) приспособлений.

Рис. 7. Приспособление для вставки манжет в цилиндры токоприемников

В результате длительной работы внутренний диаметр цилиндра может стать конусообразным или в виде эллипса. Для восстановления внутренней поверхности цилиндра ее хромируют. Сильно разработанные отверстия под шток поршня заваривают с последующей обработкой. На внутренней поверхности цилиндра токоприемника часто бывают задиры. Для того чтобы предупредить их возникновение, нужно следить за уплотнением штока, предохраняющим от попадания песка.

Чтобы устранить задиры, цилиндр протачивают; протачивают также и поршень (после наварки латунью). Часто ломается стержень поршня; его серьгу приходится заваривать и рассверливать.

Исправность привода в условиях эксплуатации проверяют внешним осмотром и включением его при давлении воздуха 5 кгс/см. Привод должен обеспечивать нормальное перемещение рычажной системы и не иметь утечек воздуха. Утечку воздуха проверяют, покрывая места соединений цилиндра мыльной пеной.

Рукава токоприемника должны обладать диэлектрическими свойствами, так как они осуществляют связь заземленной воздушной магистрали с токоприемниками, находящимися под напряжением контактной сети. По этой причине рукава выполняют из или полиэтиленовых труб.

Рукава должны удовлетворять требованиям стандарта, согласно которому должны быть проверены на воздухонепроницаемость (это испытание проводят в водяной ванне в течение 1 мин при давлении сжатого воздуха 10 кгс/см2) и на диэлектрическую прочность (рукав в сборке должен выдерживать в течение 1 мин напряжение 9,9 кВ переменного тока частотой 50 Гц). Разрешается установка старых рукавов, не имеющих внешних дефектов (трещин, расслоений) и выдержавших испытания.

Полиэтиленовые шланги устанавливают в воздухопровод следующим образом. На трубы, подводящие воздух к токоприёмнику, навертывают штуцера и закрепляют контр гайками. Штуцера устанавливают на подмотку. Затем накидные гайки, надетые на шланг, навертывают на штуцера от руки до упора и закрепляют на пол-оборота (сильно затягивать гайку не следует, так как при этом можно раздавить или срезать бурт трубы).

Дату постановки шланга на локомотив записывают в бортовой журнал для определения срока его службы.

Ни при каких видах ремонта локомотивов, кроме ТР-3 и заводского, полиэтиленовые шланги снимать не требуется.

Последовательность ремонта токоприемника представлена на листе чертежа.

2.6 Разработка карты технологического процесса по ремонту узла