Вторичный вал УГП и его типовые неисправности
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего
профессионального образования Свердловской области
«Нижнетагильский техникум промышленных технологий
и транспорта»
(код)
«_________________
_________________»
Выпускная квалификационная
работа
Тема: ВТОРИЧНЫЙ ВАЛ УГП
и его типовые неисправности
Руководитель
выпускной
квалификационной
работы Прончатов Ю.И.
подпись Ф.И.О.
2013 год.
СОДЕРЖАНИЕ
I.ВВЕДЕНИЕ
стр.
- «История развития ж.д. транспорта»
3-7
II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Назначение вторичного вала УГП 9
2.2. Устройство вторичного вала
УГП
2.3. Неисправности вторичного
вала УГП
2.4. Техобслуживание и ремонт вторичного вала УГП 19-22
2.5. ПТЭ и инструкции: «Закрепление подвижного состава» 23-27
III. ОХРАНА ТРУДА
3.1. Техника безопасности: При дублировании сигналов при поездной и
маневровой работе
IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Краткое обобщение содержания выполненной работы, 38
основные этапы и результаты полученные в ходе выполнения.
Список используемой литературы. 39
V. ПРИЛОЖЕНИЯ
(расчеты, чертежи, схемы, таблицы, изделия) 40-46
I.ВВЕДЕНИЕ
1.1.Исторические особенности развития железнодорожного транспорта в XV-XIX веках
Железнодорожный транспорт и развитие железных дорог – хороший пример эволюции и технического прогресса на территории разных стран и континентов. Постоянная необходимость увеличения эффективности и снижения себестоимости перевозок привела к применению новых технологий и развитию широкой железнодорожной сети. Влияние политики государств, национальных интересов и приоритетов влекло за собой бурное, но индивидуальное, зачастую характерную только для одного государства или региона развитие железнодорожного транспорта.
Краткую историю развития
железнодорожного транспорта можно
отметить следующими датами:
15-16 вв. – в копях и рудниках Западной Европы
прокладывались деревянные лежни для вагонеток.
1680 – в Англии
от рудников Ньюкасла к порту
на р. Тайн проложена первая
дорога с деревянными
1767 – в Великобритании на железоделательном заводе в г. Колбрук отлиты чугунные рельсы и уложены в заводскую колейную дорогу.
1794 – в Великобритании
построена первая конно-
1803 – в Великобритании
в графстве Суррей близ
Английский изобретатель Р. Тревитик построил
и испытал повозку с паровым двигателем
- первый паровоз, приспособленный для
движения по рельсовому пути; паровоз
развивая скорость 7 км/ч и мог везти состав
в 7 т (первый локомотив хранится в Кенсингтонском
музее в Великобритании).
1825 – 25 сентября с
разрешения английского
На заводе в Ньюкасле (Великобритания)
для Стоктон-Дарлингтонской дороги построен
первый паровоз - "Локомошен" No 1, который
развивал скорость 12 км/ч.
1828 – во Франции
проложены первые
1830 – 15 сентября в
Великобритании открыта
1831 – в США между
Балтимором и Огайо построена
железнодорожная линия длиной 97 км.
В Германии построена первая железнодорожная
линия Wuppertal-Vohwinkel–Essen-
В Бельгии построена первая железная дорога.
1836 – в Канаде началось
железнодорожное строительство.
1837 – в России открыта
первая железная дорога общественного пользования
между Петербургом и Царским Селом.
На Кубе, близ Гаваны и в открыты первые
железные дороги.
1839 – В Италии проложена первая железнодорожная линия.
1842 – В Польше проложена первая железная дорога. В Шотландии прошли испытания локомотива с автономным питанием от электрических батарей, который можно считать одним из прототипов электровоза.
1848 – в Испании началось строительство железной дороги.
1853 – в Индии построена первая железнодорожная линия.
1854 – в Австралии построены первые железнодорожные линии в районе Мельбурна и год спустя - порт Сидней - Парраматта.
1856 – в Турции построены
первые железнодорожные линии.
В Португалии проложена первая железнодорожная
линия
1857 – в Аргентине
построена первая железнодорожн
1859 – в Украине началась прокладка пути из Перемышля во Львов протяженностью 97,6 км.
1861 – на территории
современного Пакистана
1862– в Финляндии
проложена первая
В Алжире построена первая железная дорога.
На территории соврременного Бангладеш
построена первая железнодорожная линия
Дарсана - Джагати.
1863 – в Новой Зеландии
построена первая
В Лондоне начал действовать первый в
мире метрополитен (длина линии 3,6 км) с
паровой тягой. В день открытия было перевезено
40000 пассажировю Использовались паровозы
без топки – пар заправлялся на каждой
станции.
1864 – на о. Шри-Ланка
(Цейлон) построена первая железнодорожная линия близ
г. Коломбо.
На о. Ява близ г. Семаранг проложена первая
железнодорожная ветка.
1869 – в Уругвае проложена
первая железная дорога
В Румынии началось железнодорожное строительство.
В Гондурасе построена первая железная дорога.
В Греции построена первая железная дорога.
1871 – на территории
Эквадора построена первая
1872 – в Боливии проложена
первая железнодорожная линия.
В Японии проложена первая железнодорожная
линия Токио - Иокогама.
1874 – в Колумбии
построена первая железная
В Тунисе открыта первая железная дорога.
1876 – в Китае проложена первая железнодорожная линия Пекин - Чжанцэякоу.
1877 – на территории
современной Мьянмы проложена
первая железнодорожная линия
Рангун - Пром (Пьи).
В Венесуэле началось строительство отдельных
железнодорожных линий на Севере и Северо-Западе
страны.
В США запатентован воздушный тормоз.
1880 – начато сооружение Закаспийской
железной дороги. С 1899 года - Среднеазиатская
железная дорога (казённая), которая соединяла
Среднюю Азию с центром России.
в Гватемале построена первая железная
дорога.
1881 – в Никарагуа
построена первая
1882 – в Сальвадоре
построена первая
1883 – на территории современного Туниса построена монорельсовая дорога длиной около 100 км.
1885 – в Дании проложена
первая железнодорожная линия
Копенгаген - Роскилле.
Во Вьетнаме проложена первая железнодорожная
линия Сайгон (Хошимин) - Мито.
На территории современного Сенегала
проложена первая железнодорожная линия
(магистраль Дакар - Нигер).
На территоии современной Малайзии построена
первая железная дорога.
1886 – в Турции проложены
железнодорожные линии
На территории современной Анголы началось железнодорожное
строительство.
На территории современного Мозамбика
проложена первая железнодорожная линия
Мапуту - Претория.
1887 – на территории
современного Саудовской
1888 – в Ирландии
построена монорельсовая
В Болгарии проложена железнодорожная
линия Царев-Брод - София - Вакарел.
1890 – в Коста-Рике
проложена первая
На территории современного Израиля построена
железная дорога.
1891 – на территории
современного Тайваня
1892 – на о. Лусон в Филиппинах построена
первая железная дорога.
Между Яффой и Иерусалимом проложена железнодорожная
линия, находящаяся на территории современного
Израиля.
Первая железнодорожная линия проложена
на территории современного Таиланда.
1892 – состоялось открытие первой узкоколейной железнодорожной магистрали Покровская Слобода — Уральск протяженностью 369 км, на территории Казахстана.
1895 – на территории
современного Ливана проложена
первая железнодорожная линия,
являющаяся частью железной
На территории современной Уганды началось
железнодорожное строительство.
1897 – в Эфиопии началось
железнодорожное строительство.
1899 – в Корее построена первая железнодорожная линия Инчхон (Чемульпо) - Норианичжин длиной 33,2 км.
II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 НАЗНАЧЕНИЕ ВТОРИЧНОГО ВАЛА УГП
Вторичный вал предназначен для передачи мощности от главного вала на раздаточный и для переключения режимов работы тепловоза. Название это условное, так как вала как такового нет, а есть несколько шестерен, вращающихся каждая в своих опорах и соединенных между собой шлицевыми муфтами.
2.2. УСТРОЙСТВО ВТОРИЧНОГО ВАЛА УГП
Шестерня 18 первой ступени снимает мощность с турбинного вала первого ГТР, а шестерня 11 второй ступени — с турбинного вала второго ГТР и ГМ. Как и в большинстве узлов гидропередачи, радиальные усилия воспринимаются роликовыми подшипниками, а осевые усилия — шариковыми подшипниками, установленными в стаканах с зазором. Внутренние обоймы подшипников стопорятся в осевом направлении пружинными кольцами или круглыми гайками со стопорными шайбами. Наружные обоймы застопорены либо пружинными кольцами, либо крышками. Ступицы шестерен // и 18 соединены между собой неподвижной шлицевой муфтой 15, наружные шлицы которой входят во внутренние шлицы ступиц шестерен. Так как вторичный вал расположен в верхнем картере гидропередачи, заполненном маслом, для предотвращения перетекания масла из верхнего картера в нижний подшипниковые узлы и неподвижная шли-цевая муфта закрыты кожухом 16, уплотненным резиновыми кольцами и гибкой пластиной (мембраной). На одной оси с шестернями // и 18 расположены еще две шестерни: 4— поездного режима и 7— маневрового режима, находящиеся в зацеплении с соответствующими шестернями выходного (раздаточного) вала. Внутри полых ступиц шестерен 7 и /7 помещена муфта 8, имеющая по концам наружные шлицевые венцы. Один из венцов находится в постоянном зацеплении с внутренними шлицами шестерни И, второй — короткий — может находиться в нейтральном положении, т. е. между ступицами шестерен 4 и 7, или быть введен в зацепление с внутренними шлицами либо шестерни 4, либо шестерни 7 в зависимости от выбранного режима. Для перемещения муфты 8 вдоль оси при переключении режимов внутри нее на шариковых подшипниках установлен валик 2, соединенный с системой рычагов механизма переключения, размещенной внутри крышки /. Смазка к подшипникам подводится из каналов корпуса по трубке 22.
Работа вторичного вала.
Приводной вал гидропередачи, соединенный с валом дизеля упругой муфтой, приводит во вращение через повышающую пару шестерен Z1 и Z2 насосные колеса на главном валу. При заполнении маслом одного из гидроаппаратов (в начале движения—первого ГТР) приходят во вращение турбинное колесо этого гидроаппарата и соединенная с ним шестерня первой ступени Z4, если заполнен первый ГТР, или Z5, если заполнен второй ГТР или гидромуфта. Далее вращающий момент передается на вторичный вал через пару шестерен, Z4 или Z5 и одновременно на вал реверса. Независимо от того, через какую пару шестерен передается вращающий момент, остальные шестерни и турбинные колеса также вращаются (вхолостую по обратной связи). При этом неизбежны механические
потери, снижающие к. п. д. гидропередачи. В зависимости от того, какая из шлицевых муфт — вторичного вала или вала реверса — входит в зацепление со ступицей режимных шестерен, выходной (раздаточный) вал получает то или иное направление вращения. Режим же движения определяется тем, с какой именно шестерней соединена шлицевая муфта. Вторая шлицевая муфта остается при этом в нейтральном положении и вращается независимо от шестерен. От выходного вала вращающий момент через карданные валы передается на осевые редукторы тележек
тепловоза.
2.3. Неисправности вторичного вала УГП
Характерными
неисправностями элементов
трещины и износ
посадочных поверхностей валов,
Как уже указывалось, вторичный вал унифицированной гидропередачи (рис. 62) полностью разбирают для осмотра, ремонта и замены деталей при среднем и капитальном ремонтах тепловозов.
При текущем ремонте (ТРЗ) тепловозов вскрывают торцовые крышки и производится визуальное освидетельствование состояния подшипников, сепараторов, гаек, упорных буртов крышек и других элементов подшипниковых узлов валов гидропередачи. Путем осевого и радиального перемещения валов определяют зазоры в подшипниках качения с помощью индикатора.
При обнаружении повреждений
гидропередачу снимают с
Гидромеханическую передачу маневровых тепловозов при текущем ремонте ТРЗ снимают с тепловоза и разбирают для ревизии и ремонта.
Не допускаются к дальнейшей эксплуатации подшипники,
имеющие следующие неисправности:
- сколы металла, трещины на кольцах, шариках или роликах;
- цвет побежалости и следы заклинивания на шариках или роликах и дорожках качения, появляющиеся вследствие перегрева подшипника;
- ползуны и продольные задиры на поверхности роликов;
- выкрашивание и шелушение металла, раковины, большое количество черных точек на дорожках качения колец, шариках или роликах;
- коррозия на рабочих поверхностях деталей подшипников с проникновением в глубь металла;
- сплошной след ожога электротоком поверхностей качения колец и роликов;
- рефленость на дорожках качения;
- выработка дорожки качения наружного или внутреннего кольца;
- обрыв, срез и ослабление заклепок сепаратора;
- надломы, трещины и выработка гнезд сепаратора до выпадания роликов;
- глубокие выбоины и риски на поверхности качения колеи и шариках или роликах;
- износ рабочих поверхностей стальных штампованных радиальных однорядных сепараторов шарикоподшипников, приводящий к оседанию его на борт внутреннего кольца. При этом для подшипников с диаметром отверстия до 30 мм зазор, измеренный щупом, между сепаратором и бортом внутреннего кольца должен быть не менее 0,2 мм, а для подшипников с диаметром отверстия более 30 мм — не менее 0,3 мм.
Дефектоскопия и сортировка деталей
Все снятые детали промывают в осветительном керосине, продувают сухим сжатым воздухом, осматривают и измеряют. Валы и
шестерни дефектоскопируют (см. § 1 гл. IV).
После осмотра, измерения и дефектоскопии все детали сортируют на годные к дальнейшей работе, негодные и подлежащие ремонту.
Прокладки, уплотнения и
резинотехнические изделия
Допускается торцовка шлифованием проставочных колец с уменьшением их ширины до 5% номинального значения.
Заклепки сепараторов при ослаблении в количестве не более 50% при ремонте в депо и до 25% при ремонте на заводе подтягивают, а при ослаблении большего числа заклепок, все их заменяют. Подтяжка заклепок должна производиться на специальном приспособлении.
Мелкие вмятины и риски на поверхности качения, коррозию на посадочных и нерабочих поверхностях деталей подшипников, слабую коррозию на рабочих поверхностях устраняют зачисткой шлифовальной шкуркой № 5 или № 6 с маслом с последующей промывкой подшипника в моечной машине или в бензине, уайт-спирте с добавлением 6—8% индустриального масла марки 12, 20, 30.
2.4. Техобслуживание и ремонт вторичного вала УГП
Разборка вторичного вала унифицированной гидропередачи.
Вал подлежит разборке при ремонтах Мб и в случаях замены подшипников
или шестерен. Перед разборкой вала проверяют наличие маркировки
на всех стаканах и гнездах подшипников. При отсутствии или нечеткости
маркировку восстанавливают. Разборку вала производят на невысоких
стеллажах с деревянным настилом.
При разборке вторичного
вала рекомендуется следующий
Снимают шплинтовочную проволоку и вывертывают болты
М12 X 25, соединяющие крышки трубы вала с гнездами подшипников
шестерен первой и второй ступеней. Заднюю крышку сдвигают по трубе
в сторону шестерни второй ступени и шестерня первой ступени в сборе
освобождается.
Дальнейшая разборка шестерни первой ступени производится на
верстаке. С короткой цапфы снимают гнездо с наружной обоймой и роликами
подшипника № 7032134Л2, а из проточки цапфы выбирают пружинное
кольцо и спрессовывают внутреннюю обойму подшипника.
Как указывалось выше, эта операция производится винтовыми или
Гидравлическими съемниками или с помощью индукционных нагревателей.
Шестерню устанавливают на подставке под пресс и через три
Специальных отверстия в диске шестерни спрессовывают оба подшипника
— шариковый № 70134Л и роликовый № 7032134 Л2. Перед
Установкой шестерни на пресс отвертывают и снимают кольцевую гайку
с предохранительной шайбой, которые фиксируют от перемещения внутренние обоймы вышеупомянутых подшипников. Переднюю крышку трубы вала выводят из сочленения с гнездом шестерни второй ступени и
трубу вместе с крышками передают для осмотра и ремонта. Дальнейшую
разборку вторичного вала производят так же, как разборку вала
реверса.
Вал реверса унифицированной гидропередачи
разбирают на стеллаже или деревянном настиле в следующей последовательности :
1) освобождают от шплинтовочной проволоки и вывертывают болты
М12 X 25, заднюю крышку отделяют в сборе с форсункой;
2) вал ставят вертикально на стакан шестерни поездного режима;
3) захватным приспособлением паразитную шестерню в сборе
с гнездом и подшипниками № 70134Л и № 7032134Л на одной цапфе и
с внутренней обоймой подшипника № 7032134Л, укрепленной кольцом
на другой цапфе, снимают с вала. Дальнейшую разборку паразитной
шестерни производят на верстаке. Вначале снимают стопорное кольцо
и внутреннюю обойму подшипника № 7032134Л винтовым или гидравлическим съемником с тремя захватами. Затем шестерню переворачивают.
Отгибают лепестки предохранительных шайб и отворачивают
кольцевую гайку М170. Шестерню передают на пресс, где ее устанавливают
венцом на подставку, и специальным приспособлением через
три сверления спрессовываются оба подшипника вместе с гнездом. Из
гнезда подшипники извлекают свободно руками;
4) расшплинтовывают и вывертывают 10 болтов М12 X 25 крепления
крышки гнезда. Крышку снимают. Здесь же извлекают из гнезда
наружную обойму роликового подшипника вместе с сепаратором и
роликами и дистанционное кольцо. Отгибают лепестки предохранительной
шайбы и отвертывают кольцевую гайку М170;
5) шестерню маневрового режима в сборе с гнездом и подшипниками
— роликовым № 17032134Л и шариковым № 70134Л — на одной
из цапф и внутренней обоймой роликового подшипника на другой снимают
и устанавливают на верстак. Здесь съемником удаляют внутреннюю
обойму и спрессовывают гнездо с подшипниками;
6) разбирают шестерню поездного режима, снимают гнездо с наружными
обоймами роликовых подшипников, а затем пружинное кольцо
и из гнезда подшипника извлекают руками обе обоймы и дистанционное
кольцо. Шестерню переворачивают на 180° и ставят стаканом с подшипниками
вверх, отгибают лепестки
предохранительной шайбы и
кольцевую гайку М170. После этого шестерню передают
на пресс и устанавливают венцом на подставку. Через отверстия в диске
шестерни специальным приспособлением с ее цапфы спрессовывают
стакан с подшипниками, затем стакан переворачивают и подшипники
выходят из него под силой собственного веса.
Ремонт деталей
Электродуговая и газовая наплавка стальных деталей выполняется согласно инструктивным указаниям по сварочным работам при ремонте тепловозов и электроподвижного состава. Сварочные работы на деталях главного вала гидропередачи выполняются сварщиком, имеющим право на производство ответственных работ.
При восстановлении деталей вторичного вала вибродуговой наплавкой под слоем флюса необходимо руководствоваться типовым технологическим процессом по восстановлению шеек валов. При восстановлении поверхностей хромированием или цинкованием толщина слоя хрома или цинка в обработанной детали должна быть для подвижных соединений не более 0,15 мм, а для неподвижных — не более 0,20 мм.
Ремонт валов.
Износ рабочих поверхностей валов устраняют механической обработкой, наплавкой, металлизацией и гальваническим наращиванием. Механическая обработка валов заключается в удалении дефектного слоя металла, содержащего поверхностные трещины и коррозионные разрушения, или в восстановлении правильной геометрической формы. Валы при наличии трещин и плен любого размера и расположения, а также при обрыве дисков турбинных валов заменяют. Допускается заварка трещин длиной до 50 мм в сварных швах турбинных валов электродами Э42А ГОСТ 9467—60.
Поврежденную или изношенную
наружную резьбу М72 X 2 вала насосных колес
разрешается восстанавливать
Поверхности шестерен вторичного вала под внутренние кольца подшипников при износе до 0,15 мм на сторону разрешается восстанавливать хромированием, при большем износе — методом осталивания или вибродуговой наплавкой под слоем флюса с последующей обработкой до чертежных размеров.
При увеличении бокового зазора в шлицевом соединении между валом и шестернями и т. д. более допустимых значений разрешается производить восстановление шлицев вала вибродуговой наплавкой под слоем флюса с последующей механической обработкой. При незначительном местном повреждении шлицев производится частичная подварка их с последующей зачисткой по профилю.
Ремонт стаканов и гнезд подшипников.
Стаканы и гнезда подшипников заменяют при наличии трещин любого размера и расположения.
При износе более 0,15 мм на сторону или наличии задиров посадочные поверхности восстанавливают осталиванием, вибродуговой наплавкой в среде углекислого газа с последующей механической обработкой посадочных поверхностей по внутреннему диаметру до чертежных размеров, а по наружному диаметру — до размеров, обеспечивающих необходимую посадку в корпус.
Изношенные поверхности
лабиринтных канавок
Изношенные отверстия под болты гнезд подшипников допускается заваривать в среде углекислого газа или вибродуговой сваркой с последующей обработкой отверстий до чертежных размеров.
Проверка при монтаже гидропередачи
При сборке унифицированной гидропередачи необходимо проверить
зацепление сопрягаемых шестерен по краске, при этом пятно контакта
должно быть:
а) для цилиндрических зубчатых колес — не менее 50% высоты и
длины зуба;
б) для конических зубчатых колес •— не менее 40% высоты и длины
зуба.
Для контроля пятна контакта боковые поверхности зубьев одного
зубчатого колеса покрывают тонким слоем краски. При взаимной обкатке
колес, производимой при легком притормаживании, на боковых
поверхностях проверяемого колеса, в местах сопряжения профилей
остаются следы краски. По этим отпечаткам судят о качестве контактной
линии и направлении зубьев.
В качестве краски применяют свинцовый сурик, турнбулевую синь
(смесь раствора двухвалентного железа с раствором красной кровяной
соли), берлинскую лазурь (смесь раствора хлорного железа и раствора
- Вторичный рынок ценных бумаг
- Вторичный рынок ценных бумаг
- Вторичный рынок ценных бумаг
- Вторичный рынок ценных бумаг
- Вторичный рынок ценных бумаг
- Вторичный рынок ценных бумаг в России
- Вторичный рынок ценных бумаг: организация функционирования и роль
- Вторичная занятость
- Вторичная информация
- Вторичное минеральное сырье и его значение для промышленности, для производства силикатных строительных материалов и изделий экологии
- Вторичное молочное сырье
- Вторичное молочное сырье
- Вторичные ценные бумаги
- Вторичный анализ: понятие, достоинства и недостатки
