Техническое обслуживание и ремонт тягового подвижного состава

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Техническое обслуживание и ремонт тягового подвижного состава - организационные и технические мероприятия, направленные на обеспечение и восстановление исправного и работоспособного состояния подвижного состава.

Система технического обслуживания и ремонта включает в себя структуру ремонтного цикла, ремонтные базы, станочное и технологическое оборудование, грузоподъемные машины и механизмы, технологические процессы, испытательные и диагностические устройства, рабочую силу.

Основная цель системы технического обслуживания и ремонта, при котором изъятие локомотива из эксплуатируемого парка осуществляется в зависимости от действительного фактического состояния его оборудования, -- не допустить потери работоспособности того оборудования, состояние которого можно оценить, изучая динамику изменения его контролируемых параметров.

В данном курсовом проекте будет рассмотрен ремонт цилиндровой крышки дизеля серии 14Д40.

В соответствии с заданием разрабатываю технологический процесс ремонта (восстановления) сборочной единицы, модернизацию объекта ремонта или совершенствование технологии ремонтных работ.

Также в курсовом проекте в полном объеме раскрыты вопросы техники безопасности, относящиеся к участку по ремонту колёсных пар тягового подвижного состава.

Так же я выполняю структурную схему и технологический процесс ремонта сборочной единицы в (формат А1),чертёж технологической оснастки ремонта сборочной единицы в (формат А1) и спецификацию к чертежу оснастки ремонта (формат А4).

1. Техническая характеристика цилиндровой крышки и возможные неисправности

1.1 Назначение, конструкция и условия работы цилиндровой крышки на тепловозе

Конструкция цилиндровой крышки зависит от типа двигателя, его размеров, камеры сгорания, органов газораспределения и других факторов. В мощных дизелях тепловозов крышки выполняются индивидуальными для каждого цилиндра.

В быстроходных двигателях крышки каждого ряда цилиндров объединяются в одну деталь, называемую головкой. Крышки цилиндров предназначены для образования камеры сгорания в цилиндре, а также для размещения клапанного механизма газораспределения и форсунки. К конструкции цилиндровых крышек предъявляются следующие требования: они должны иметь возможно меньшие термические напряжения и местные перегревы отдельных частей; иметь хороший и равномерный теплоотвод потоками охлаждающей жидкости; иметь хороший доступ к полостям охлаждения для удаления накипи; обладать достаточной жесткостью и прочностью от действия давления газов в цилиндре; обеспечивать максимальные проходные сечения впускных и выпускных клапанов; должны быть удобны и просты в ремонте и обслуживании.

На крышку действуют термическое напряжение и давление газов и монтажных усилий. Температурное состояние днища крышки цилиндра характеризуется максимальной температурой в районе перемычек между окнами впускных и выпускных клапанов.

В процессе эксплуатации, даже при тщательном соблюдении режимов водоподготовки, на днище крышки происходит отложение накипи, что может привести к значительному увеличению температур и соответственно тепло напряженности днища.

Головки цилиндров двигателей типов 14Д40 изготавливают из высокопрочного чугуна. Для выпускных клапанов в крышке устанавливают «плавающие» седла из жаростойкого сплава. В верхней части чугунных направляющих втулок клапанов имеются металлокерамические втулки, уплотняющие стержень клапана фторопластовыми кольцами и скребками.

Острые кромки скребков снижают расход масла через направляющие втулки. С конструкцией крышки двигателя тесно связано расположение и устройство газораспределительного механизма. Клапанный механизм и крышки цилиндров (четырехтактных и двухтактных двигателей) во время работы подвергаются термодинамическим нагрузкам, особенно в момент посадки клапана на седло.

Выпускные клапаны находятся в более тяжелых условиях, так как их головки во время выпуска омываются со всех сторон горячими газами. Температура впускных клапанов во время работы достигает 450 °С, а выпускных -- до 950 °С. Высокие температуры отрицательно влияют на механические свойства материала, способствуют эрозии и газовой коррозии клапана, короблению его головки. Все это может вызвать неплотное прилегание головки клапана к седлу, заедание стержня в направляющей втулке и появление трещин в крышке цилиндра.

Рисунок 1-цилиндровая крышка дизеля 14Д40

1-днище; 2-клапан; 3, 7, 14-втулки; 4-тарелка; 5, 6-пружины; 8-крышки; 9-прокладка; 10-шайба11-траверса; 12-колпак;13-шпилька; 16-рычаг; 17-головка;15-стойка; 19, 21-трубки; 20, 22-кольца.

1.2 Неисправности цилиндровой крышки тепловоза, их причины и способы предупреждения

В крышке чаще всего приходится иметь дело с повреждением рабочей части конуса седел клапанов и изъянами поверхности уплотнительного бурта.

Трещина в днище крышки (в перемычках между отверстиями под клапаны и форсунку) является самым крупным повреждением. Местные выгорания, раковины, поперечные риски на притирочных фасках крышки устраняются притиркой или фрезеровкой.

Ремонт уплотнительного бурта следует выполнять особенно тщательно, так как между крышкой и гильзой цилиндра (газовый стык) никаких герметизирующих прокладок не ставят. Бурт крышки пришабривается по контрольной плите до обязательного устранения поперечных рисок. Прилегание бурта по краске должно быть по окружности непрерывным, а по ширине не менее 2 мм. Крупные изъяны на бурте устраняются наплавкой, или сваркой в соответствии с Инструкцией по сварочным и наплавочным работам при ремонте тепловозов, электровозов и дизель-поездов с последующей обработкой на станке. Биение бурта относительно отверстия в цилиндровой крышке для распылителя форсунки должно быть не более 0,6 мм. Высота бурта должна быть 4,9-5,9 мм.

Трещины в днище крышки, выходящие на поверхность, удается обнаружить осмотром или цветной дефектоскопией. Значительно сложнее проверить, сквозная трещина или не сквозная. Для этого очищенные от наружных и внутренних отложений крышки проходят гидравлическое испытание давлением 10 кПа в течение 5 мин. Крышку с несквозной трещиной можно не заменять. Однако, чтобы предупредить дальнейшее распространение трещины, по ее концам сверлят, если это возможно, несквозные (неглубокие) отверстия. При этом их центры располагают на расстоянии 1-4 мм от видимых концов трещины. Крышку со сквозной трещиной заменяют. При отсутствии запасной крышки трещину можно устранить сваркой.

Второй способ предпочтительнее, так как крышка, восстановленная сваркой (ввиду сложной конфигурации и значительных остаточных деформаций), работает менее надежно.

Таблица 1 -Возможные причины неисправности цилиндровой крышки

2. Объём работ при ремонте цилиндровой крышки

2.1 Общие требования к объему работ по сборочной единице согласно правилам ремонта тепловозов

Правилами ремонта регламентированы следующие профилактические работы по крышкам цилиндра.

При проведении ТО-3 проверяют поступление масла к рычагам привода клапанов; исправность трубок, подводящих масло к подшипникам распределительного вала; исправность механизма газораспределения. В случае обнаружения пропуска воды или газов цилиндровую крышку снимают, заменяют резиновые уплотнения, притирают посадочные места.

При проведении ТР-1 выполняют объем работ ТО-3, проверяют крепления механизма привода клапанов и регулируют зазоры между клапанами и толкателями.

При проведении ТР-2 и ТР-3 проверяют величину зазора между крышкой и блоком; снимают форсунку и специальным приспособлением измеряют линейную величину камеры сжатия, которую при необходимости регулируют н подрезкой торца или бурта крышки цилиндра. Демонтаж крышки цилиндра дизелей начинают с отсоединения трубки высокого давления, клапанной коробки, штанг и патрубков выпускного, надувочного, водяного коллекторов. Затем отворачивают гайки крепления крышки и разбирают клапанный механизм. Крышку цилиндра дизелей отсоединяют от плиты блока и вынимают вместе со втулкой цилиндра, поршнем и шатуном (комплект).

После разборки детали крышки цилиндра очищают от грязи, нагара и масла. Внутренние полости крышки опрессовывают водой под давлением 0,75... 1 МПа в течение 3...5 мин. Крышка цилиндра дизеля состоит из чугунного днища и верхней части из алюминиевого сплава. Нарушение герметичности стыка не допускается. Зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой должен быть не более 0,30 мм, при большей величине зазора втулку меняют.

Проверяют биение стержня клапана, которое должно быть не более 0,15 мм, овальность клапана не должна превышать 0,1 мм. Клапаны проверяют на наличие трещин цветовой дефектоскопией. Ширина притирочного пояска на крышке и клапане должна быть 0,5...2 мм. Корпус крышки заменяют при обнаружении трещин. Износ рабочих поверхностей стержня и хвостовика толкателя восстанавливают хромированием с последующей шлифовкой и полировкой.

Упругость пружин оценивают по высоте в свободном состоянии. Перпендикулярность торцовых поверхностей пружины ее оси контролируется на поверочной плите с помощью угольника и щупа. Восстанавливают перпендикулярность шлифованием концов пружины. Рычаги толкателей клапанной коробки промывают струей керосина. Изношенные оси рычагов толкателей восстанавливают хромированием или вибродутовой наплавкой с последующей механической обработкой; допускается также восстановление зазоров путем шлифовки осей и постановки новых втулок. В случае изгиба рычагов толкателей и штанг их выправляют с предварительным нагревом до 100 °С. Самоуплотняющиеся сальники клапанных рычагов проверяют опрессовкой воздухом давлением 0,05...0,1 МПа. При значительной утечке воздуха через сальник его заменяют.

В процессе сборки клапанной коробки контролируют совпадение и проходимость масляных каналов, целостность резиновых уплотнительных колец. По окончании сборки коробку опрессовывают на стенде нагретым до температуры 75 °С маслом давлением 0,03 МПа. Утечка масла не должна превышать 30 капель в 1 мин. Плотность гидротолкателей проверяют опрессовкой -- собранный без пружины гидротолкатель заливают керосином и нагружают по оси грузом, силой 100 Н (10 кгс). Толкатель должен опуститься на 5 мм в течение 2...6 с.

Выкрашивание цементированного слоя на сферической поверхности головки рычага не допускается -- головку заменяют. Прилегание новой головки к сферической поверхности сухаря проверяют по краске, площадь прилегания должна быть более 50 % поверхности. Зазор между толкателем и направляющей втулкой (0,06...0,5 мм) обеспечивают за счет подбора втулки. Уплотняющую резину заменяют при каждом ремонте независимо от ее состояния. тепловоз ремонт локомотив двигатель

2.2 Ведомость объёма работ по ремонту деталей сборочной едини

Таблица 2 - Ведомость объёма работ по ремонту цилиндровых крышек

3. Разработка технологии ремонта

3.1 Составление структурной схемы технологического процесса

Структурная схема - это совокупность элементарных звеньев объекта и связей между ними, один из видов графической модели. Под элементарным звеном понимают часть объекта, системы управления и которая реализует элементарную функцию.

Структурная схема предоставлена в графической части курсового проекта.

3.2 Разработка технологических документов: маршрутной карты, технологической инструкции, карты эскизов

В маршрутной карте указан перечень операций и оборудования по ремонту

цилиндровой крышки, а также некоторые характеристики технологических процессов восстановления поврежденных деталей.

Маршрутную карту заполняют в соответствии с требованиями, установленными ГОСТ 3.1104-81 используя формы 2 и 1б (ГОСТ 3.1118-82).

Информацию в маршрутную карту записывают в нижней части строки, оставляя верхнюю свободной для внесения возможных изменений.

Технологическую инструкцию заполняют в соответствии с требованиями к выполнению текстовых документов, установленными ГОСТ 3.1104-81, используя формы 5 и 5а (ГОСТ 3.1105-84).

Технологическую инструкцию составляют для описания: технологических процессов, имеющих непрерывный характер действия; работ, имеющий общих и повторяющийся характер; физических и химических явлений и т.д.

Карта эскизов заполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1104-81, используя формы 7 и 7а (ГОСТ 3.1105-84). В картах эскизов помещают графические иллюстрации, таблицы к текстовым документам.

Изображают изделия на карте эскизов в рабочем положении. (допускается нерабочее, если изображение относится к нескольким операциям). Количество изображений изделия, а также видов, размеров и сечений на них устанавливает разработчик документов в приложении А.

4. Организация рабочего места

4.1 Охраны труда при ремонте цилиндровой крышки

Целью организации рабочего места является обеспечение рабочего или группы рабочих всем необходимым для высокопроизводительного труда при возможно меньших физических нагрузках и оптимальном нервно-психологическом напряжении.

В отделении производится ремонт цилиндровой крышки. Ремонт цилиндровой крышки сводится к разборке, обмывке, замене изношенных деталей, испытанию и регулировке.

Техника безопасности в отделении при ремонте.

К самостоятельной работе по техническому обслуживанию и текущему ремонту тепловозов и дизель-поездов допускаются работники не моложе 18 лет, прошедшие обязательный предварительный (при поступлении на работу) медицинский осмотр, вводный инструктаж по охране труда, первичный инструктаж по охране труда на рабочем месте, инструктаж по пожарной безопасности, профессиональное обучение, соответствующее характеру работы, стажировку и проверку знаний по электробезопасности комиссией депо с присвоением соответствующей группы по электробезопасности. В процессе работы слесарь должен проходить повторные, внеплановые и целевые инструктажи по охране труда, в установленные сроки.

Слесарь должен обеспечиваться спецодеждой, спец. обувью и другими средствами индивидуальной защиты. Слесарь должен выполнять требования пожарной безопасности, курить только в установленных и приспособленных для этого местах, не пользоваться водой для питья из не предназначенных для этого емкостей, а также хранить емкости с антинакипном, антифризом и электролитом в местах приема пищи и цехах. При обнаружении нарушений требований охраны труда, пожарной безопасности, неисправностей оборудования, инструмента, защитных приспособлений, средств защиты, освещения, отопления, вентиляции, создающих опасность для жизни работников или являющихся предпосылкой к аварии, пожару, несчастному случаю, ухудшению состояния здоровья, слесарь обязан немедленно сообщить об этом мастеру (бригадиру), а в его отсутствие вышестоящему руководителю.

В случае получения травмы или заболевания слесарь должен прекратить работу, поставить в известность об этом своего непосредственного руководителя и обратиться за помощью в медпункт. В случае получения травмы другим работником слесарь должен прекратить работу, принять меры по оказанию первой помощи пострадавшему и немедленно известить о несчастном случае своего непосредственного руководителя.

Перед началом работы слесарь должен надеть полагающуюся ему исправную спецодежду, спец. обувь и привести их в порядок: застегнуть на пуговицы обшлага рукавов; заправить свободные концы одежды так, чтобы она не свисала.

Неисправный инструмент и приспособления должны быть заменены на исправные. Инструмент на рабочем месте следует располагать так, чтобы исключалась возможность его скатывания или падения. Слесарь внешним осмотром должен проверить состояние инструмента. Подготовленный к работе инструмент должен быть исправен.

Электрифицированный инструмент не должен иметь повреждений кабеля (шнура), его защитной трубки и штепсельной вилки, изоляционных деталей корпуса, рукоятки, крышек щеткодержателей и защитных кожухов. Перед работой в помещении слесарь должен проверить работу вытяжной вентиляции и местного освещения.

Перед началом работы слесарь должен проверить закрепление тепловоза от ухода ручным тормозом и тормозными башмаками, устойчивость площадок, плит настила пола дизельного помещения, отсутствие масла и топлива на их поверхности, отсоединение от тепловоза кабелей постороннего источника питания тяговых электродвигателей и открыть двери и люки в кузове (капоте) тепловоза.

Во время работы слесарю запрещается без указания мастера (бригадира) выполнять, не входящую в его обязанности, работу. Проводя работы на тепловозе следует убедиться, что тепловоз спереди и сзади с правой и левой сторон огражден четырьмя предупреждающими знаками "Внимание! Опасное место" необходимо отключить аккумуляторную батарею, на ее рубильник вывесить плакат "Не включать! Работают люди".

Перед техническом обслуживанием тепловоза (дизель- поезда) на деповских путях необходимо убедиться в том, что тепловоз (вагон дизель- поезда) с торцевых сторон огражден переносными сигналами в виде прямоугольных щитов красного цвета "Стой! Запрещается проезжать сигнал".

При выполнении работ под кузовом или на крыше тепловоза слесарь должен надеть каску защитную, а при отсутствии в депо, технологических стационарных платформ (эстакад) на уровне крыши тепловоза или передвижных площадок слесарь должен дополнительно пользоваться предохранительным поясом, страховочный канат которого должен крепиться к специально протянутому над рабочим местом тросу.

Запрещается держать на крыше тепловоза (вагона дизель-поезда) лишние детали и инструмент. Слесарь обязан применять средства индивидуальной защиты шумоизолирующие наушники, перчатки и респиратор - для защиты органов дыхания от газов, паров дизельного топлива и масла. Чтобы предупредить кожные заболевания (дерматит) у слесарей, работающих на испытании топливных насосов, необходимо при работе пользоваться защитными пастами.

Снимать и ставить агрегаты массой более 30 кг следует с использованием грузоподъемного механизма (крана), а при ручном снятии (установке) - вдвоем. При разборке топливных насосов высокого давления слесарь должен применять приспособления для сжатия пружины плунжера. При этом корпус насоса должен быть надежно закреплен на стенде. Промывка осветительным керосином, бензином, обдувка сжатым воздухом и испытания топливной аппаратуры на стенде должны производиться с включенной местной вытяжной вентиляцией. По окончании работы слесарь должен: привести в порядок свое рабочее место; сложить инструмент, инвентарь и приспособления в специально предназначенные для них места или сдать в инструментальную кладовую

Спецодежду, спец. обувь и другие средства индивидуальной защиты слесарь должен снять и убрать в шкаф гардеробной, при применении в процессе работы для защиты кожных покровов рук защитных паст, кремов, мазей по окончании работы следует вымыть руки с мылом и смазать борным вазелином или ланолиновым кремом, слегка втирая его в кожу. Не допускается применение керосина или других токсичных нефтепродуктов для очистки кожного покрова и средств индивидуальной защиты. После работы и в случаях загрязнения кожных покровов тела нефтепродуктами слесарь должен принять душ с теплой водой и мылом. Обо всех неисправностях оборудования, инструмента и приспособлений, замеченных во время работы, и о принятых мерах к их устранению слесарь должен сообщить мастеру (бригадиру).

Таблица 3 - Вредные и опасные факторы на рабочем месте и требования по безопасности труда

Размещено на Allbest.ru