1.4 Оборудование для наплавки колесных пар
На данный момент комплект оборудования участка для наплавки гребней включает:
- установку для наплавки, состоящую из вращателя колесной пары, двух сварочных головок от автомата АДФ-1202, двух источников питания ВДУ-1202 в соответствии с рисунком 1, загрузочного устройства, флюсоудерживающих и флюсосборочных приспособлений и устройств;
- установку для предварительного газопламенного подогрева ободьев колес перед наплавкой, состоящую из вращателя колесной пары, двух металлических кожухов, каждый из которых оснащен пятью пропановыми горелками с керамической сеткой инфракрасного излучения, пропановых баллонов с редукторами и системы разводки газа;
- термостат для замедленного остывания колес после наплавки;
- печь для прокалки флюса, обеспечивающую указанные выше параметры,
например, типа СНО-5.5.5/5-И2;
- контактный пирометр для замера температуры обода колеса при предварительном подогреве, а при необходимости и во время наплавки;
Таблица 1 - Список оборудования находящегося на участке проведения наплавки гребней колесных пар
Наименование оборудования |
Тип, марка |
Количество |
||
Колесотокарное отделение |
||||
Токарно-винторезный станок для восстановления резьбовой части оси |
|
1 |
||
Полуавтомат наплавка резьбы оси колесной пары |
|
1 |
||
Выпрямитель |
|
1 |
||
Установка для предварительного газопламенного подогрева ободьев колес перед наплавкой |
|
1 |
||
Установка для наплавки колесных пар в том числе: Выпрямитель Сварочные головки от автомата Вращатель колесной пары Механизм установки колесной пары Устройство крепления сварочных головок Бункер для флюса Приспособление для разделки шлака и флюса |
ВДУ-1202 АДФ-1202
|
1
2 2 1 1 1 2 1 |
||
Термостат для выдержки температурного режима остывания колесной пары после наплавки |
|
1 |
||
Печь для прокалки флюса |
|
1 |
||
Колесотокарный станок Колесотокарный станок |
1836 М10 (КЗТС) РТ905Ф1 |
2 2 |
||
Станок для шлифовки шеек и предподступичных частей оси |
|
1 |
||
Заточной станок |
|
1 |
||
Установка включает в себя:
- механизм установки колесной пары;
- вращатель колесной пары;
- устройства крепления сварочных головок;
- сварочные головки (две штуки) от автомата АДФ-1202 для дуговой
наплавки под слоем флюса с выпрямителями ВДУ-1202 (две штуки);
- два бункера для флюса;
- приспособление для разделения шлака и флюса;
- электрооборудование.
Установка для предварительного нагрева колес перед наплавкой обеспечи-
в
ает
нагрев обода колеса до 190 °С за 50 минут.
Контроль температуры нагрева осуществляется
контактным пирометром с погрешностью
измерения ±5 °С.Термостаты для замедленного
остывания колес после наплавки должны
быть оборудованы нагревательным
устройством, способным поддерживать в
нем постоянную температуру 50-70°С.
Скорость остывания колес в термостате
не должна превышать 50° С в час. В
соответствии с таблицей 1, отделение
наплавки содержит следующие оборудования.
1 Выходной разъем; 2 Разъем для подключения полуавтомата; 3 Индикатор «Перегрев»; 4 Кнопка «Стоп»; 5 Кнопка «Пуск»; 6 Индикатор «Сеть»; 7 Амперметр; 8 Вольтметр; 9 Переключатель «ПХ/ЖХ»; 10 Тумблер «Местное-дистанционное» управление; 11 Потенциометр регулирования выходного напряжения; 12 Тумблер включения режима «Форсаж»; 13 Выходной разъем; 14 Устройство ввода сетевого кабеля; 15 Сетевой кабель (только для использования 00, -02); 16 Скобы для подъема грузозахватными устройствами; 17 Выключатель «Сеть» (только для использования 00, -02); 18 Розетка для подключения подогревателя газа; 19 Устройство заземления
Рисунок 1 – Общий вид, габаритные размеры выпрямителя ВДУ-1202
Выпрямитель сварочный ВДУ-1202 предназначен для комплектации автоматов
для сварки под слоем флюса и в среде защитного газа изделий из стали. Выпрямитель также может быть использован для воздушно-дуговой резки угольным электродом, в комплекте с балластными реостатами. Основные особенности:
1) падающие и жесткие внешние характеристики;
2) плавная регулировка сварочного тока при падающей внешней характеристики, напряжения – при жесткой внешней характеристики.
3) защита тиристоров от перепадов напряжения осуществляется резисторно-емкостной цепью.
4) индикация тепловой перегрузки.
5) возможность дистанционного регулирования сварочных параметров.
При нагреве колеса на установке для наплавки специализированная нагревательная установка отсутствует.
Нагревательная установка может быть оснащена:
- электронагревательными элементами;
- индукционными нагревателями;
Нагревательная установка должна иметь вращатель колесной пары.
Нагревательная установка должна быть оснащена теплоотражающими и теплозащитными кожухами. Установки, в которых нагрев колес производится открытым пламенем, должны иметь местную вытяжную вентиляцию.
Наплавочный участок должен быть оснащен:
- моечной машиной или специализированным устройством для очистки ободьев колесных пар от грязи, ржавчины, масла и других загрязнений (моечная машина может располагаться и на других участках колесного цеха);
- установкой для очистки и намотки сварочной проволоки;
- печью для прокалки флюса;
- приспособлением для просеивания флюса типа «грохот» или типа «качалка»;
- контактными пирометрами для замера температуры предварительного подогрева ободьев колес.
Теплоизолирующий термостат:
Используется термокамера РМ-131 секционный типа, для замедленного остывания колес после наплавки. Термостаты должны быть оборудованы нагревательным устройством, способным поддерживать в них температуру не ниже 500 С.
Кран-балка (или другой подъемный механизм грузоподъемностью не менее 2 тон):
для установки в нагревательное устройство или в наплавочную установку колесных пар и последующего их снятия и передачу на другие операции.
Стенд контроля наплавленных гребней колесных пар оборудован устройством или отдельным вращателем для возможности поворота колесной пары при дефектоскопировании.
Силовой электрошкаф для питания сварочных и нагревательных установок, вращателей, электрооборудования поста наплавки.
Электронагрузка определяется паспортными данными нагревательной установки, источников питания сварочных постов, электрооборудованием вращателя и другими потребителями электроэнергии участка.
Накопители, для складирования колесных пар перед наплавкой, после выдержки в термостате и перед их дефектоскопированием.
Для наплавки гребней применяться сварочная проволока по ГОСТ 2246-70, приведенная в таблице 9. При наплавке гребней колесных пар используются флюс марки АН-348А по ГОСТ 9087 – 81 в соответствии с таблицей 10.
Соответствие сварочной проволоки нормативно-технической документации определяется по сертификату и по биркам на бухтах проволоки, а при отсутствии по результатам химического анализа. При обнаружении отклонений по качеству наплавленных колес, появление большого количества горячих или холодных трещин, трудности при обточке колес, производится химический анализ проволоки независимо от наличия нее нормативно-технической документации.
Каждая поступающая на предприятие партия проволоки, должна размещаться отдельно и регистрироваться в специальном журнале.
Сварочная проволока должна храниться в помещении при температуре не ниже плюс 100 оС и относительной влажности воздуха не более 80 процентов.
Таблица 9 – Химический состав проволоки
Марка проволоки |
Химический состав в процентах |
|||||||
С |
Si |
Мn |
Cr |
Ni |
Ti |
S |
Р |
|
СВ-08Г2СМФ |
0,05- 0,11 |
0,7-0,95 |
1,8-2,1 |
<0,2 |
0,25 |
- |
- |
0,25 |
Сварочную проволоку следует хранить в мотках и бухтах, упакованных или обернутых в бумагу, пленку, мешковину и снабженных металлическими ярлыками предприятия-изготовителя. Флюсы должны храниться в бумажных мешках на поддонах или в специальных емкостях, бункерах или ларях в помещениях при температуре не ниже плюс 100 оС и относительной влажности воздуха не более 80 процентов.
Загрязненная сварочная проволока перед началом наплавки должна очищаться от ржавчины, загрязнений, смазок. Очищенная проволока должна быть перемотана в кассеты или на катушки, которые должны размещаться на отдельных стеллажах или в специальной таре. Рекомендуемая емкость кассет и катушек от 40 до 80 кг.
Таблица 10 – Химический состав флюса
Марка флюса |
Химический состав, в роцентах |
||||||||
Si |
МnО |
СаР |
СаО |
МgО |
А10 |
FеО |
S |
Р |
|
АН-348А |
41-44 |
34-38 |
3,5-4,5 |
>6,5 |
5,0-7,5 |
>4,5 |
2 |
0,15 |
0,12 |
Омедненную сварочную проволоку допускается очистке не подвергать. При наличии на ней загрязнений – протереть концами при перемотке.
Флюс перед выдачей в работу должен подвергаться прокалке в электропечи или сушильном шкафу при температуре от плюс 3300 до плюс 3600 оС; далее допускается охлаждение на воздухе.
Оставшийся после наплавки флюс должен собираться в специальную тару, очищаться от шлака и загрязнений посредством просеивания через сито с ячейкой 3х3 мм. Перед вторичным использованием флюс должен подвергаться повторной прокалке.
2 Технологическая часть
2.1 Подготовка колесных пар к наплавке
Восстановлению наплавкой подлежат колесные пары, с цельнокатаными колесами изготовленные в соответствии с ГОСТом 10791-2004, удовлетворяющие по ремонтным параметрам требованиям Инструкции ЦВ-3429, имеющие размеры по гребню и ободу:
- толщина гребня в пределах от 20 до 27 мм (при толщине одного гребня от 20 до 27 миллиметров и другого менее 30 мм наплавке подлежат оба гребня);
- толщина обода не менее 30 мм.
При неравномерном износе колес на одной колесной паре допускается предварительно производить их дополнительную обточку для выравнивания гребней и обеспечения возможности их наплавки износостойкой сварочной проволокой. Обточку производить до толщины максимально изношенного гребня.
Гребень и поверхность катания колес, удовлетворяющих по размерам обода и гребня, подвергают визуальному осмотру. Колесные пары с трещинами, выщербинами, отколами, наплывами, подрезами и другими дефектами на поверхностях катания и гребня, могущими привести к появлению при наплавке дефектов, к наплавке не допускаются. Допускается их наплавка после полного удаления дефектов обточкой.
При наплавке гребней роликовых колесных пар, требующих промежуточной ревизии, с букс снимаются смотровые крыши (на осях РУ и РУ-1 - стопорные планки) и ставятся специальные временные крышки с отверстиями для прохода центров установки по наплавке гребней.
Измеряется вертикальный подрез гребня шаблоном на расстоянии 18 миллиметров (20 миллиметров локомотивы) от основания гребня. Рабочая толщина гребня должна быть 25 - 33 миллиметров для вагонов, 25 - 33 миллиметров для локомотивов. Если толщина гребня достигает минимального
значения колёсную пару бракуют, или отправляют на ремонт где производят
восстановление - наплавку (плюс обточка) полуавтоматической сварочной установкой (при скорости движения поезда до 60 км/ч) изношенной (как правило внутренней) части гребня плюс обточка на специализированном станке КЖ20, КЖ20ТФ1, 1836, либо формируют (прессуют и обтачивают) новую колесную пару с соблюдением геометрических размеров (меняют: вагоны - колёса (цельнокатанные), оси; локомотивы - колёсные центра, оси, бандажи, зубчатые колеса - при скорости движения поезда до 180 км/ч).
Обыкновенное освидетельствование колесных пар производится при каждой подкатке под вагон, кроме колесных пар, не бывших в эксплуатации после последнего полного или обыкновенного освидетельствования. Колесные пары с роликовыми подшипниками оборотного парка, не бывшие в эксплуатации и простоявшие в резерве пять и более лет, после последнего полного освидетельствования при подкатке под вагоны подвергать полной ревизии букс, а колесные пары, простоявшие менее пяти лет, подвергнуть обыкновенному освидетельствованию с промежуточной ревизией букс.
При обыкновенном освидетельствовании колесных пар осуществляют:
а) предварительный осмотр колесных пар до очистки с целью лучшего выявления ослабления или сдвига ступиц колес на оси и трещин в элементах;
б) очистку от грязи и смазки;
в) проверку неразрушающим контролем деталей колесной пары;
г) осмотр, а также проверку соответствия размеров и износов всех элементов установленным нормам;
д) промежуточную ревизию букс колесных пар;
е) вибродиагностику буксовых узлов колесной пары.
После обыкновенного освидетельствования знаки маркирования и клеймения на колесные пары не наносятся.
При обточке поверхности катания колесных пар при первом пре-дельном прокате или других неисправностях поверхности катания колес, образовавшихся после предыдущего полного освидетельствования, производится обыкновенное
освидетельствование. На бирке, установленной под болтами крепительной
крышки, выбивают знак об обточке в виде буквы «О», условный номер, присвоенный ремонтному пункту, и дату (кроме колесных пар, которым производится полное освидетельствование при каждой обточке).
Полное освидетельствование производится:
а) при неясности клейм и знаков последнего полного освидетельствования на торце шейки оси;
б) при отсутствии бирки на буксе или неясности клейм на ней, обнаруженных при ремонте или подкатке колесных пар;
в) при деповском и текущем отцепочном ремонтах грузовых вагонов выкатываемым и подкатываемым колесным парам, проходившим последнее полное освидетельствование пяти и более лет, а также колесным парам, срок службы которых 15 лет и более, кроме колесных пар, ранее проходившим последнее освидетельствование не более трех месяцев;
Примечание. Разрешается производить обыкновенное освидетельствование колесным парам, срок службы которых 15 лет и старше, при условии неразрушающего контроля осей;
г) при повреждении вагона от динамических ударов при падении груза;
д) после крушений и аварий поездов всем колесным парам поврежденных вагонов; после схода вагона с рельсов (колесным парам сошедшей тележки);
е) через две обточки по предельному прокату или другим неисправностям ободьев цельнокатаных колес;
ж) после выполнения допускаемых вырубок волосовин, неметаллических включений и других пороков на оси в пределах установленных норм;
з) при наличии на поверхности катания неравномерного проката 2 мм и более, ползуна и навара 1 мм и более, разности диаметров колес на одной оси 3 мм и более;
Примечание. Проверка неравномерного проката производится измерением его в сечении с максимальным износом и с каждой стороны от этого сечения на расстоянии до 500мм;
и) при полной ревизии букс;
к) при недопустимом грении буксы или повреждении буксового узла, требующего демонтажа букс;
л) при производстве сварочных работ на кузове вагона или тележке без соблюдения требований «Инструктивных указаний по эксплуатации и ремонте вагонных букс с роликовыми подшипниками» 3-ЦВРК;
м) при капитальном ремонте вагонов;
н) при формировании и ремонте колесных пар со сменой элементов;
При полном освидетельствовании производят:
а) предварительный осмотр до очистки с целью лучшего выявления ослабления или сдвига ступицы колеса на оси и трещин в элементах;
б) вихретоковый, ультразвуковой, магнитопорошковый контроль производятся в соответствии с РД 32.174, РД 32.150, РД 32.149, РД 32.159, РД 07.09, СТО РЖД 1.11.02.
в) демонтаж букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке со 100 процентным снятием всех внутренних и лабиринтных колец роликовых подшипников.
г) очистку от грязи, смазки и краски;
д) проверку магнитным дефектоскопом шеек и предподступичных частей осей колесных пар с роликовыми подшипниками после снятия внутренних и лабиринтных колец в соответствии с таблицей;
е) проверку дефектоскопом средней части оси в соответствии с таблицей;
ж) проверку подступичных частей осей ультразвуковым дефектоскопом;
з) осмотр всех элементов колесной пары, а также проверку соответствия их размеров и износов согласно 3-ЦВРК и ЦВ/3429.
и) вибродиагностику буксовых узлов колесной пары.
После полного освидетельствования на торцах шеек осей колесных пар, признанных годными, выбивают установленные инструкцией ЦВ/3429 клейма и знаки.
Перед наплавкой колесной пары поверхность катания и гребень очищаются от грязи и смазки до металлического блеска и протираются чистой ветошью.
Подготовленная колесная пара подается на участок наплавки и устанавливается на специализированную установку для предварительного подогрева (если она имеется) или же прямо на установку для наплавки гребней, если подогрев колес производится непосредственно на этой позиции.
