книги из ГПНТБ / Ремонт тепловозов учебник

или водой, направляемыми на обмывочную поверхность или в зону вращения щеток, которые установлены вертикально в габаритах ширины тепловоза.

На ряде локомотивных депо внедрено устройство для наружной обмывки и внутренней санитарной обработки тепловозов. Устройство предусматривает: влажную уборку кабины машиниста, машинных отделений и туалетов, обеспыливание высоковольтных камер и другого оборудования, а также наружную обмывку кузовов. Устройство рас­ положено на открытой площадке депо и состоит из следующих соору­ жений: насосной станции, площадки для внутренней уборки, устройств для наружной обмывки, емкостей, грязенефтеуловителя с песчаным фильтром и нефтесборником, площадки для пульпы.

Установка для обмывки имеет четыре пары щеток: одну для растира эмульсии и три для мойки. Все щетки вращаются от индивиду­ альных приводов через редукторы с электродвигателями. Щетки по всей высоте набраны из полубарабанов с капроновыми нитями. Рамы щеток поворачиваются на колоннах в рабочее положение сжатым воздухом, поступающим в цилиндры механизма поворота, а в нерабо­ чее — при помощи самовозвратных пружин.

Грязная вода поступает в приемные каналы и далее в грязенефтеуловитель, где она отстаивается и фильтруется в песчаном фильтре.

Для очистки якорей электрических машин при помощи водных растворов поверхностно-активных веществ ОП-7 и ОП-10 существует камера (рис. 4). Сопловая система камеры состоит из трех самостоя­ тельных коллекторов, работающих последовательно.

Применение для ручной обтирки и мойки дизельного топлива или смеси дизельного топлива с маслом и охлаждающей водой запре­ щено, так как они вызывают кожные заболевания (контактные дерма­ титы). Для обтирки нельзя применять обтирочный материал, содер­ жащий в себе частицы металла, дерева и другие твердые включения, нарушающие кожный покров рук.

Способы выявления дефектов. Неисправность узлов выявляют до снятия их с тепловоза при работающем дизеле, когда можно про­ верить «на слух» и визуально, а также при остановленном дизеле. При этом проверяют зазоры в зацеплении, осевые разбеги, соосность, зазоры в сопряжениях деталей. После снятия с тепловоза узлы и де­ тали осматривают и обмеряют, затем контролируют работу узлов на стендах и проверяют прочность сопротивления изоляции в элект­ рическом оборудовании.

После ремонтов М4 и М5 собранный тепловоз проходит реостат­ ные испытания и, кроме того, после ремонта М5 — обкатку с поез­ дом или резервом для выявления дефектов.

После разборки узла вымытые и очищенные детали подвергают внешнему осмотру, обмерам и дефектоскопированию. Отдельные дег тали балансируют и дефектоскопируют. ,

Измерение деталей. Износ деталей определяют различными при­ борами и мерительным инструментом. При замере деталей применяют калибры (простые и конусные), штриховые и микрометрические инст-

21

кронциркуль (для измерения наружных размеров деталей), раздвиж­ ной нутромер (для измерения внутренних размеров), циркуль (для измерения и нанесения на деталях круговых линий), рейсмус (для про­ верки и разметки линейных размеров). Точность измерения этими инст­ рументами достигает 0,2—0,5 мм.

ние описаны в§ 5). Эти средства измерения имеют штангу, на которой нанесена основная шкала, и отсчетное устройство, основанное на при­

22

Принцип действия этих приборов основан на том, что при помощи передаточного механизма незначительное линейное перемещение из­ мерительного стержня превращается в пропорциональные (значи­ тельно большие) угловые перемещения стрелки по шкале. Вследствие небольшого предела измерений рычажные приборы применяют при относительном методе измерения (биение, конусность и т. п.). Так, например, миниметры применяют при замерах роликов во время ремонта роликовых подшипников (см. § 6). Индикаторы и индикатор­ ные нутромеры широко применяют в процессе ремонта и сборки колен­

23

работающие по принципу измерения расхода воздуха и колебаний давлений. Так, например, для измерения диаметра гильзы плунжера топливного насоса и корпуса распылителя форсунки, а также опре­ деления конусности и овальности этих отверстий применяют по­ плавковый пневматический длиномер (см. § 24).

Для контроля деталей со сложным контуром (профили шаблонов, элементы резьбовых, зубчатых, червячных соединений и др.) приме­

от источника / падает на конденсатор 2 и выходит из него в виде пучка параллельных лучей. При встрече с проверяемой деталью 3 часть лучей задерживается. Остальные лучи попадают в объектив 4 и затем, отра­ зившись от зеркала 5, дают в плоскости экрана 6 увеличенное (в 20—

няют для проверки резьбового инструмента. При ремонте пользуются комплексным методом, позволяющим только установить, что действи­ тельный профиль резьбы находится внутри предельных контуров, ограниченных допусками. При комплексном методе применяют резь­ бовые пробки, резьбовые кольца, резьбовые скобы. Грубую проверку шага резьбы производят резьбовыми шаблонами.

Отдельные поверхности крупногабаритных узлов и деталей (рама тепловоза, рама тележки, блок и рама дизеля, коленчатый вал и др.), как правило, измеряют универсальным измерительным инструментом и приборами. К ним относятся: контрольные плиты, линейки, крестовые

24

Рис. 8. Схема электрического станка для динамической балансировки валов:

и узлов машин называется балансировкой. При балансировке оп­ ределяют места и величину так называемого небаланса и устраняют его установкой корректирующих грузов или удалением соответству­ ющего количества металла (высверливанием, фрезерованием и т. п.).

Детали небольшой длины при значительных диаметрах подверга­ ют обычно только с т а т и ч е с к о й б а л а н с и р о в к е , так как плечо пары сил в этом случае невелико и влияние динамической неуравновешенности меньше, чем статической. Для деталей, у которых длина превышает диаметр, большее значение имеет динамическая ба­ лансировка.

Статическую балансировку производят на горизонтальных парал­ лелях и дисках; более совершенным способом являются специальные весы или станки.

кающих колебаний определяют соответственно величину и угловое по­ ложение небалансированного участка.

Колебания опор 1 и 2 (рис. 8) при вращении балансируемого вала передаются тягами катушкам 7 и 9, движущимся в магнитном поле постоянных магнитов 6 и 10. При движении катушек в их обмотках возникает ток; напряжение в каждой катушке пропорционально амплитуде колебаний опор 1 и 2. Переменное сопротивление А позво­ ляет отрегулировать напряжение в катушке 7 так, чтобы оно равнялось напряжению в катушке 9. Ток поступает к ваттметру, который и пока­ зывает наличие неуравновешенности детали в том случае, если в плос-

25

равны, а токи противоположны по направлению. Суммарное напряже­ ние будет равно нулю. В том случае если в плоскости / / будет поме­ щен груз Q2, то колебание катушки 7 будет велико и напряжение в этой части цепи возрастает.

В ваттметре имеется катушка 12, связанная с обмоткой 5 генера­ тора 4 переменного тока, и катушка / / , связанная с одним из датчи­ ков. Генератор вращается синхронно с балансируемой деталью, и его статор 8 можно поворачивать градуированным маховиком. Показа­ ния ваттметра, являющегося регистрирующим прибором, зависят от силы тока в обеих его катушках и от сдвига фаз токов в них. Поэтому при вращении статора генератора можно получить такой сдвиг фаз тока в катушках ваттметра, при котором его стрелка не будет давать показаний. Это требуется для определения углового положения неуравновешенного груза.

На конус вала привода балансируемой детали помещен граду­ ированный диск 3. Если его повернуть на число делений, соответст­ вующее показаниям по шкале маховика статора 8, то число на диске 3, совпавшее с неподвижным указателем на станине при нулевом пока­ зании ваттметра, укажет положение неуравновешенного груза. Этот груз окажется в плоскости, проходящей через ось балансируемой де­ тали и неподвижный указатель. Определив угловые положения воз­ мущающих сил для плоскостей / и / / , поочередно определяют величину небаланса.

Дефектоскопия деталей. В локомотивных депо и на ремонтных заводах ответственные детали подвергают контролю методами дефек­ тоскопии: цветной, магнитной и ультразвуковой.

Сущность метода ц в е т н о й д е ф е к т о с к о п и и основы­ вается на капиллярном проникновении смачивающей жидкости в тре­ щины и поры детали. Перед проверкой деталь обезжиривают ацето­ ном или разбавителем и после просушки на проверяемую поверхность

носят белую жидкость (раствор спиртоэфирной смеси с ацетоном и бе­ лилами). Подкрашенная жидкость из трещины под действием капилляр­

ного порошка (мягкая сталь, кузнечная окалина) выявляет поверхност­ ные трещины в стальных и чугунных деталях, вызываемые усталост­ ными явлениями или возникающие в процессе механической обработки или сварки. Трещины в местах выхода на поверхность детали имеют заостренные края, что облегчает их выявление. Намагничивание детали сопровождается концентрацией магнитных силовых линий на заостренных краях трещины и образованием в этих местах маг­ нитных полюсод. Под действием сил магнитного поля порошок скап­ ливается и удерживается только в том месте, где трещина выходит на поверхность детали, обрисовывая контур трещины. Чувствитель­ ность этого метода значительно возрастает, если вместо сухого магнит-

26

ного порошка применяют жидкую смесь, в которой магнитный поро­

электромагнитом или соленоидом (намагничивающей катушкой); цир­ кулярное намагничивание в простейшем случае достигается включе­

и отражаться от трещин, раковин, пустот, расслоений и т. д. Сущест­ вуют два основных метода обнаружения дефектов при помощи ульт­

При ремонте тепловозов для восстановления размеров деталей, устранения износа и поломок применяют электрическую или газовую сварку, наплавку, металлизацию, обработку деталей давлением, электролитическое покрытие, а также нанесение на поверхность пле­

Номинальные размеры и форму деталей первой группы восстанав­ ливают электроискровым или электролитическим покрытием, полимер­ ными пленками и давлением. Детали второй группы восстанавливают указанными способами или постановкой ремонтной втулки. Детали третьей группы восстанавливают постановкой ремонтной детали, на­ плавкой, металлизацией.

жет быть ручная, вибродуговая, полуавтоматическая и автомати­

в депо и на заводах производят в соответствии с требованиями Времен­ ных инструктивных указаний по сварочным работам при ремонте теп­

в швах и наплавленном слое металла возникают значительные терми­ ческие напряжения, происходит деформация деталей. Для повышения качества наплавочных и сварочных работ и повышения производитель­ ности труда широко применяют автоматическую и полуавтоматическую сварку и наплавку под слоем флюса, сварку в среде защитного газа, вибродуговую наплавку с использованием различных приспособлений.

27

рических машин (наплавка изношенных мест остова и шапок моторноосевых подшипников тяговых электродвигателей, наплавка подшип­ никовых щитов лабиринтовых горловин и др.). При автоматической сварке механизированы подача электрода в зону дуги и передвижение дуги вдоль накладываемого шва. При полуавтоматической сварке механизируется лишь подача электродной проволоки в зону дуги. При этих видах сварки применяют флюс марки АН-348А или другие флюсы, обеспечивающие требуемое качество шва.

во время наплавки постоянно вибрирует. Вибрация электрода облег­ чает зажигание дуги и делает процесс наплавки более устойчивым, а применение флюса марки АН-348А обеспечивает получение шва с по­ ниженным содержанием кислорода и водорода. Эта наплавка позво­

вертикальной передачи, редукторов, якорей, балансирных валиков рессорного подвешивания и др.

Э л е к т р и ч е с к а я н а п л а в к а в с р е д е - у г л е к и с - л о г о г а з а применяется при восстановлении износа в опорах вкладышей блоков дизелей типа Д100 и других деталях. При этом способе наплавки защита ванны расплавленного металла осуществля­ ется углекислым газом, подаваемым в зону сварки. Для наплавки при­ меняется специальная электродная проволока марок Св-08ГС, Св-08Г2С с повышенным содержанием раскислителей (кремния и мар­ ганца), компенсирующих раскисление наплавляемого металла, проис­ ходящее в среде углекислого газа. Наплавку осуществляют свароч­ ным полуавтоматом типа А-547Р постоянным током обратной поляр­ ности, что обеспечивает стабильное горение дуги, меньшее разбрыз­ гивание и хорошее формирование шва.

Г а з о в у ю а ц е т и л е н о-к и с л о р о д н у ю с в а р к у ис­ пользуют главным образом при ремонте секций холодильника и порш­ ней из алюминиевого сплава, а также при сварке и наплавке деталей из чугуна, меди, латуни и бронзы. Газовую сварку алюминия и его сплавов ведут с применением специального флюса, который при сварке растворяет пленку окиси алюминия и образует жидкий легкоплавкий шлак, предохраняющий расплавленный металл от дальнейшего окис­ ления.

В качестве электродов используют прутки из такого же сплава, как и наплавляемая деталь.

Г а з о в у ю с в а р к у ч у г у н а можно выполнять электро­ дами из чугунных прутков или проволоки из оловянистой латуни ЛО60-1, ЛО60-2. Допускается также электродуговая сварка чугуна холодным способом с использованием железо-медных электродов. Перед сваркой кромки трещин или свариваемых частей вырубают ме­ ханически под углом 70—90°. После заварки наплавленное место зачи­ щают заподлицо с основным металлом.

28

Металлизация. Процесс металлизации заключается в нанесении на предварительно обработанную поверхность мельчайших частиц расплавленной в газовом пламени проволоки. Несмотря на простоту и экономичность, этот метод восстановления при ремонте тепловозов распространения не получил ввиду слабого сцепления наплавляемого металла с металлом детали.

Восстановление деталей давлением (раздача, осадка и обжатие) основано на использовании пластических свойств металла. Методом раздачи восстанавливают, например, поршневые пальцы дизелей, а осадкой и обжатием — размеры втулок по наружному и внутренне­ му диаметрам.

Электролитическое восстановление. Наиболее распространенными видами электролитического восстановления деталей являются хро­ мирование, цинкование и осталивание.

Х р о м и р о в а н и е заключается в электролитическом нане­ сении слоя хрома на очищенную и обезжиренную поверхность деталей. В качестве электролита применяют хромовый ангидрид и серную кис­ лоту; температуру электролита поддерживают 50—60° С, а плотность тока 25—50 а/дм2. Различают хромирование гладкое и пористое. Гладкое хромирование применяют для деталей, работающих в услови­ ях неподвижных посадок. Пористая поверхность детали хорошо удер­ живает смазку, благодаря чему резко повышается износостойкость рабочей поверхности. Поэтому пористое хромирование применяют для деталей, работающих в условиях полусухого трения, высокой тем­ пературы и больших удельных давлений (цилиндровые гильзы, порш­ невые кольца и др.). Пористое хромирование достигается введением операции травления после отложения слоя хрома на поверхности детали. При хромировании толщина хромового покрытия не превышает 0,2—0,3 мм после механической обработки поверхности.

Ц и н к о в а н и е применяют для восстановления износа поса­ дочных мест подшипников качения при толщине покрытия до 0,5 мм, а'также в качестве защитного покрытия крепежных деталей (болтов,

вянистое покрытие поршней дизелей 2Д100и 10Д100. С поршней после очистки удаляют в электролитической ванне оставшуюся полуду, про­ мывают поршни в холодной и горячей воде, обезжиривают известью, вновь промывают в холодной воде, производят химическое декапи­ рование (легкое протравливание в 15-процентной азотной или хлорной

О с т а л и в а н и е заключается в электролитическом нанесении слоя стали на очищенную шлифованием обезжиренную и тщательно промытую поверхность детали. При осталивании по сравнению с хро­ мированием сокращается расход электроэнергии, повышается скорость осаждения, увеличивается толщина покрытия до 2,5 мм, а также повы­ шается усталостная прочность. В качестве электролита применяют раствор двухлористого железа с концентрацией 200—250 г/л. Осталиванием можно восстанавливать валы вертикальной передачи, ва-

29