Введение. Электрическая тяга на железнодорожном транспорте является основным направлением технического прогресса. При удельном весе электрифицированных линий в мире около 20%, на их долю приходится более половины объема перевозок. Электрифицированная сеть России составляет 18% от мировой и 35% от европейской, а магистраль МоскваХабаровск протяженностью 8,5 тыс. км - крупнейшая в мире. Электрическая тяга - эффективный энергосберегающий технологический процесс при транспортировке грузов. Ее применение позволяет ежегодно экономить для страны более 9 млн. тонн дорогостоящего дизельного топлива. На электрической тяге в России выполняется три четверти объема перевозок. По этому показателю наша страна находится в первой десятке стран мира. Электрическая тяга является экономичным и экологически чистым технологическим процессом перевозки грузов. Приоритетным направлением научно-технической политики развития сети федеральных железных дорог является обеспечение высокой эффективности капитальных вложений и сокращение эксплуатационных расходов, что может быть достигнуто применением постоянного тока для питания электроподвижного состава. В настоящее время на железные дороги России практически не поступают новые локомотивы. Прежде всего, это связано с их высокой стоимостью в силу тяжелого экономического положения электровозостроительных заводов. Отсутствуют также проекты, удовлетворяющие современным техническим требованиям. В свою очередь эксплуатация старого парка локомотивов требует повышенных затрат и становится малоэффективной. В связи с этим значительный интерес представляет модернизация локомотивов. Она позволяет решить сразу две задачи. Первая - значительно улучшить технико-экономические показатели электровозов путем частичного замено оборудования. Вторая - увеличить срок службы с одновременным повышением технико-экономических показателей. Модернизация должна 1 одновременно быть процессом совершенствования и доводки в эксплуатации новых идей, позволяющих в перспективе применить производственные узлы при создании нового локомотива. Поэтому целесообразно проводить более глубокую модернизацию оборудования с применением современных технических решений. Железнодорожный транспорт обеспечивает основную долю перевозок грузов и пассажиров в нашей стране. Перевозочную работу на железнодорожном транспорте выполняют электровозы, тепловозы и электропоезда. Четкая и бесперебойная работа подвижного состава на линии возможна только при его технически исправном состоянии, которое является одним из важнейших условий полной безопасности движения поездов. В этих условиях железнодорожникам приходится выполнять огромные объемы работ для продления срока службы, действующего подвижного состава, чтобы удержать ситуацию до 2010 года. Но за это время промышленные предприятия должны освоить производство техники нового поколения. В процессе эксплуатации электроподвижной состав, его детали и узлы работают в очень тяжелых условиях. Выполняя перевозочную работу, электровозы движутся по рельсовому пути с различной скоростью, воспринимая действия от пути, подвергаясь изменениям атмосферных условий, температуры и других факторов, возникающих в различные периоды года и суток. Неисправности деталей узлов электровозов возникают в результате их износа и возможных повреждений. Износ характеризуется изменением размеров деталей, а возможные повреждения - появлением трещин, прожогами электрической дугой, нарушением целости электрических контактов, ослаблениями крепления деталей и тому подобных. Своевременное выявление неисправных деталей и узлов, их ремонт или полная замена обеспечивают исправное техническое состояние электроподвижного состава. щетка щеткодержатель электрическая тяг 2 Содержание электроподвижного состава в исправном состоянии и его техническое обслуживание обеспечивается деятельностью специальных предприятий и подразделений, имеющих необходимые сооружения, устройства и оборудование. 3 1. Назначение, технические данные, основные элементы конструкции и условия работы узла 1.1 Назначение. Щетки предназначены для соединения коллектора с внешней электрической цепью. Они представляют собой прямоугольные призмы шириной 4-32 мм. Рабочую поверхность щеток пришлифовывают к коллектору, чтобы обеспечить надежный контакт. Каждая щетка имеет определенную марку. Щетки различных марок различаются составом, способом изготовления и физическими свойствами. Щетки, применяемые для электрических машин, подразделяются на четыре основные группы: угольно-графитные, графитные, электро-графи тированные и металлографитные. Для каждой машины, работающей в определенных условиях, нужно применять щетки только соответствующих марок. Эти марки подбираются заводом - изготовителем машин; при замене изношенных щеток нужно брать щетки той же марки. В тяговых электрических машинах применяют исключительно электрограф тированные щетки, которые обладают хорошими коммутирующими свойствами, значительной механической прочностью и способностью выдерживать большие перегрузки. 4 1.2 Технические данные. Нажатие пальцев на щетку, Н 10-13 Высота щетки, мм 40 Ширина окна щеткодержателя, мм 10,025-10,3 Длина окна щеткодержателя, мм 25,04-25,45 5 1.3 Основные элементы. Щеточный аппарат тягового электродвигателя состоит из траверсы разрезного типа с поворотным механизмом (рис.2), шести кронштейнов и шести щеткодержателей. Траверса стальная, отливка швеллерного сечения имеет по наружному ободу зубчатый венец, входящий в зацепление с шестерней поворотного механизма. В остове фиксирована и застопорена траверса щеточного аппарата болтом фиксатора, установленным на наружной стенке верхнего коллекторного люка, и прижата к подшипниковому щиту двумя болтами стопорного устройства: одно - внизу остова, второе - со стороны подвески. Электрическое соединение кронштейнов траверсы между собой выполнено кабелями ПС-4000 сечением 50 мм2. Рисунок 1 – Траверса 6 Кронштейны щеткодержателя разъемные (из двух половин) закреплены болтами М20 на двух изоляционных пальцах, установленных на траверсе. Изоляционные пальцы представляют собой стальные шпильки, отпрессованные пресс массой АГ-4, сверху на них насажены фарфоровые изоляторы. Щеткодержатель (рис.3) имеет две цилиндрические пружины, работающие на растяжение. Пружины закреплены одним концом на оси, вставленной в отверстие корпуса щеткодержателя, другим на оси нажимного пальца с помощью регулирующего винта, которым регулируют натяжение пружины. Кинематика нажимного механизма выбрана так, что в рабочем диапазоне обеспечивает практически постоянное нажатие на щетку. Кроме того, при максимально допустимом износе щетки давление нажимного пальца на нее автоматически прекращается. Это позволяет предотвратить повреждение рабочей поверхности коллектора шунтами сработанных щеток. В окна щеткодержателя вставлены две разрезные щетки марки ЭГ-61 размером (8х50) х60 мм с резиновыми амортизаторами. Крепление щеткодержателей к кронштейну осуществлено шпилькой и гайкой. Рисунок 2 - Щеткодержатель Для более надежного крепления и для регулировки положения щеткодержателя относительно рабочей поверхности по высоте коллектора на корпусе щеткодержателя и кронштейна предусмотрена гребенка. У тяговых электродвигателей разных серий тепловозов осуществлена различная конструкция щёткодержателей. 7 Рисунок 3 - Щёткодержатель тягового электродвигателя ДК-304Б: 1 - корпус щёткодержателя; 2 - болт; 3 - пружинная шайба; 4 - кронштейн щёткодержателя; 5 - болт; 6 - палец; 7 - миканитовый цилиндр; 8 - изолятор; 9 - ленточная пружина; 10 - ось; 11 - шплинт; 12 - щётка; 13 - втулка; 14 шайба; 15 - пружинная шайба; 16 - винт Кронштейн прикрепляется к остову двумя болтами 5, которые ввёрнуты в стальные пальцы 6, изолированные от кронштейна миканитовыми цилиндрами 7. На концы миканитовых цилиндров надеваются фарфоровые изоляторы 8. В собранном виде пальцы щёткодержателя испытывают на 8 электрическую прочность по отношению к корпусу переменным током напряжением 4000 В в течение 1 мин. Миканитовый цилиндр не должен иметь ослабления посадки на пальце, сопротивление изоляции должно быть не менее 50 МОм. Наличие гребенчатой поверхности А позволяет достаточно точно устанавливать корпус щёткодержателя относительно коллектора с зазором 24 мм. Для этого под обойму щёткодержателя на поверхность коллектора накладывают деревянную дощечку толщиной 3мм, шириной 30мм и длиной 150 мм. Перемещая корпус щёткодержателя до совпадения зубьев гребёнки, укрепляют болты 2, которые свободно входят в овальные отверстия корпуса1. Затем проверяют фактически полученный зазор между корпусом и коллектором, причём для обоих краёв обойм расстояния до коллектора должны быть одинаковы. Проверку правильности установки щёткодержателей относительно остова делают при помощи шаблона, имеющего форму скобы с упорами. У тяговых электродвигателей плоскость симметрии щёток должна проходить через центр якоря. При незначительных и несквозных повреждениях глазури изоляторы при текущем ремонте не заменяют. Разработанные отверстия под болты у корпуса щёткодержателя восстанавливают наплавкой. При текущем ремонте трещины корпусов разделывают и заваривают газовым пламенем с предварительным подогревом. Заваривать трещины у основания прилива не разрешается. Для уменьшения размеров обойм под щетку разрешается производить их осадку в горячем состоянии или отжиг при температуре 600-650°. После термической обработки размеры обойм доводятся до нормы путём протяжки или опиловки. 9 1.4 Условия работы. Локомотивы и мотор-вагонный подвижной состав работают в различных климатических зонах, а, следовательно, и по разным стандартам: ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543. Основная часть России расположена в зоне умеренного климата (У). Основная часть БАМа находится в зоне умеренно-холодного климата (УХЛ). ТЭД в исполнении У рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха от +40 до - 50° С, а при исполнении УХЛ от +40 до 60° С. ГОСТ 15150 устанавливает, что ТЭД в исполнении У и УХЛ можно эксплуатировать в теплых, влажных, жарких сухих и очень жарких сухих климатических районах с температурой воздуха выше 40° С. При высоких температурах происходит интенсивное старение изоляционных материалов, а также нарушается монолитность таких узлов ТЭД как коллекторы, моноблочные полюсные системы снижение изоляционных свойств щёткодержателей. Низкие температуры, кроме того, увеличивают жесткость пути и как следствие, происходит увеличение динамического воздействия на щёточный узел в целом особенно при опорно-осевом подвешивании. Высокая влажность воздуха уменьшает сопротивление изоляции, что может привести к её пробою и выходу из строя щёточного узла. Резкие перепады температуры с высокой влажностью воздуха могут привести к обледенению. Коллектор покрывается инеем, что вызывает сильное искрение. Кроме того, высокая влажность воздуха вызывает ускоренную коррозию деталей крепления щёткодержателей, выполненных из металлов. Пыль, содержащаяся в воздухе, осаждаясь на изолированных поверхностях, снижает сопротивление электрической изоляции, а также теплопроводность, что может привести к перегреву соединений. Пыль оказывает абразивное воздействие на подвижные детали щёткодержателей и тем самым вызывает их повышенный износ, а также на изоляционные и антикоррозионные поверхности и ускоряя их старение. 10 В летнее время в условиях Сибири, Севера и Дальнего Востока, и Урала воздух насыщен насекомыми. Осаждение их остатков на охлаждаемых поверхностях и в вентиляционных каналах снижает интенсивность охлаждения в большей степени, чем пыль. Органическая смесь является токопроводящей, что представляет большую опасность для деталей, находящихся под напряжением. На щёточный узел воздействуют вибрации, которые с повышением скорости движения возрастают. Напряжение в контактной сети может колебаться в широких пределах. Для ЭПС постоянного тока номинальное напряжение в контактной сети может колебаться от 2200 В и до 3850 В. В то же время при рекуперации напряжение может подниматься до 4000 В. При таких перепадах питающего напряжения щёткодержатель должен надежно работать. 11 2. Основные неисправности и причины их возникновения. Таблица 1 - Способы устранения дефектов Наименование Неисправность, Способ устранения детали износ 1 2 3 Кронштейны и Ослабление посадки Ослабление изоляторов щёткодержател пальцев в кронштейне устранить установкой и изоляторов пальцах изоляции из миканита Повреждение резьбы . Повреждение не более 20 гребенки. % исправить расчисткой впадин. При больших размерах повреждений исправить наплавкой и нарезкой. Траверса Снижение Дефектную изоляцию сопротивления заменить, фарфоровый изоляции пальцев изолятор заменить Износ резьбового Проверить резьбовые соединения стопорного отверстия, состояние устройства. стопорного устройства Траверсу (кроме зубьев) окрасить эмалью ГФ-92-ХС Корпус Трещины в корпусе. щёткодержателя Трещины разделать, заварить газовой сваркой с предварительным подогревом. Износ щеточных гнезд. Восстановить электролитическим меднением. 12 Трещины на пружинах, Пружины с трещинами, потеря упругости. потерявшие упругость, заменить. Нажатие пальцев на щетку отрегулировать Износ щеток, отколы, Щетки заменить. разрушение арматуры. Запрещается установка на один тяговый двигатель электрощеток различных марок 13 3. Нормы межремонтных периодов текущих ремонтов и обслуживания. Нормы периодичности технического обслуживания и ремонта, а так же продолжительность ТО и ТР регламентированы Распоряжением ОАО "РЖД" № 3р от 17.01.2005г. и приказом Начальника ЮУЖД № 353/Н от 01.11.2007г. Данными документами регламентированы пробеги между ремонтами и продолжительность ТО и ТР всех видов электровозов и тепловозов, в зависимости от рода движения, в котором участвуют локомотивы. При выполнении цикловых работ на ТО-2, ТО-3, ТР-1, ТР-2 производится осмотр электрических машин, очистка от медно-графитной пыли, при необходимости производится замена элементов щеточного узла, шлифовка коллектора, смена щеток, частичная покраска конуса якоря, восстановление изоляции кабелей (в доступных без разборки двигателя местах). При производстве ремонтов ТР-3, СР, КР - производится снятие электрической машины с локомотива, его полная разборка, очистка, дефектировка и последующее восстановление изношенных деталей, так же, с целью обеспечения требуемых параметров сопротивления изоляции производится покраска элементов электрической машины электроизоляционной эмалью. Рисунок 4 - Нормы межремонтных пробегов 14 4. Структурная схема ремонта. Щеткодержатели Очистка, продувка Дефектировка Ремонт Держатели Изоляторы Гальванический цех Очистка от грязи пальцев Сушильная камера Проверка изоляторов на изношенность зазоров Ремонт держателей Проверка на электропрочность Смазка Регулировка нажатия Рисунок 5 - Структурная схема ремонта 15 5. Технология ремонта. Сопротивление изоляции пальцев щеткодержателей, измеренное мегаомметром, должно быть не менее 100 МОм. Пальцы щеткодержателей, имеющие заниженное сопротивление изоляции, просушить до получения установленного уровня сопротивления изоляции. Пальцы с пробоем изоляции, а также с трещинами или повреждением резьбовых отверстий отремонтировать или заменить. Изоляторы пальцев с трещинами, сколотыми краями, поврежденной глазурью заменить. Разрешается оставлять изоляторы, имеющие точечные повреждения глазури от воздействия брызг расплавленного металла. Изоляторы, ослабшие на пальцах, перепрессовать с наложением дополнительной изоляции. Напрессованный изолятор и изоляция должны соответствовать чертежу. Изоляторы на пальцах должны сидеть плотно, торцовые части изолятора на пальцах залить компаундом и покрыть эмалью согласно требованиям чертежа. Пластмассовые изоляторы при растрескивании и других повреждениях заменить фарфоровыми согласно Информационному листу ТХ. 201.284, а фторопластовые изоляторы заменить согласно Информационному листу ТХ. 201.923. Ослабленные стаканчики пальцев обжать на специальном приспособлении. Глубина канавки от обжатия должна быть 0,5 мм на расстоянии 5 - 6 мм от торца. Изоляционные пальцы щеткодержателей испытать на электрическую прочность изоляции током промышленной частоты в течение 1 мин. напряжением, указанным в табл.2. 16 Таблица 2 - Сопротивление изоляции пальцев щеткодержателей Номинальное Испытательное напряжение, кВ напряжение После механической После окончательной машины, В обработки (запрессовки отделки пальцев) До 150 3,0 2,5 151 - 400 4,0 3,5 401 - 700 4,5 4,0 701 - 750 6,0 5,5 Щеткодержатели разобрать, детали очистить от загрязнений и проверить. Поврежденные детали, а также с трещинами или износом более допускаемого нормами заменить. Корпус щеткодержателя зачистить от оплавления. Трещины корпусов щеткодержателей разрешается заваривать газовой сваркой с разделкой их и предварительным подогревом с последующей протяжкой окон под щетки. Заваривать трещины у основания прилива для крепления щеткодержателей запрещается. Гнезда для щеток, имеющие заусенцы, местные износы, восстанавливать опиловкой с последующим восстановлением размеров до установленных нормами допусков и износов путем наращивания металла гальваническим способом с последующей протяжкой либо обжатием в горячем состоянии на специальном приспособлении. При наличии выработки отверстий в корпусе под оси пружин или храповиков более 0,5 мм разрешается заваривать их с одновременной заваркой отверстий под шплинты и последующей рассверловкой согласно чертежу. Оси пружин или храповиков в местах посадки в корпус щеткодержателей не должны иметь выработки более 0,5 мм, диаметры отверстий в осях под 17 шплинты должны соответствовать диаметрам отверстий в корпусе, в противном случае оси заменить. Пружины щеткодержателей проверить; ослабшие, с трещинами, со следами поджогов и оплавлении заменить. Спиральные пружины с перекосом витков заменить. Проверить состояние шунтов и крепление наконечников шунтов согласно чертежу. Разрешается оставлять гибкие шунты с обрывом не более 10% жил при отсутствии следов их перегрева. Нажимные пальцы в собранном щеткодержателе при нормально натянутых пружинах не должны касаться боковых стенок выреза как при вертикальном, так и при горизонтальном их перемещении. Поворот пальца вокруг оси должен происходить без заеданий. Нажатие пальцев щеткодержателя отрегулировать в пределах норм. Разница в нажатии на щетки для одного щеткодержателя тягового электродвигателя между максимальным и минимальным значением не должна быть более 10% номинального. Проверить состояние крепления кронштейнов щеткодержателей в остове. При наличии трещин и других неисправностей крепления узел отремонтировать, обеспечив расположение кронштейнов согласно требованиям чертежа. 18 6. Технические требования на детали при выпуске из ремонта. Контролируемый Значение контролируемого размера, мм размер Чертежное ТР-3 Брак в эксплуатаци и 1 2 3 4 Ширина окна 20+0,1 20+0,2 20,3 100+0,3 100+0,8 101 Расстояние от вершин зубьев 125±0,1 125±0,1 - 0,1 0,3 - 57±0,1 - - 39±0,3 39±0,3 Менее 3,4 щеткодержателя Длина окна щеткодержателя гребенки щеткодержателя до оси его окна Не параллельность плоскости гребенки и граней окна щеткодержателя Расстояние от вершины зуба гребенки кронштейна щеткодержателя до оси первого пальца Нажатие пальцев на щетку более 4,5 Высота щетки 60 60 19 Менее 35 7. Технологическое оборудование, оснастка, приспособления, средства механизации. Таблица - 4 Оборудование, применяемое при ремонте узла Основное технологическое Обозначение, тип № оборудование 1 2 3 1 Стенд для сборки траверс Тип А1639 2 Кантователь траверс Тип А1640 3 Верстак для ремонта Тип А 1837.30 4 ПШ 401.20 5 Прожировочный щёкодержателей шкаф Пескоструйная установка 6 Станок сверлильный Тип СС-917 7 Мегомметр Эсо 220/02-Г 8 Стенд для испытания пальцев Тип УРТ-110-10560 9 Универсальный щёткодержателядинамометр на пробой Калибры для проверки окна ДПУ 101-20-10 Шц-1-15-0,5 12 Штангенциркуль щёткодержателей Напильник 13 Приспособление для замера Модель 26-030 26-900 26- нажатия пальцев 078 10 11 Пу-102 Модель к 26-09 к26-023 Гост 1465-80 20 Таблица - 5 Технологическая карта на ремонт щеткодержателей электрических машин в объеме ТР-3. Наимено Перечень № вание Способ Оборудовани выполняемых работ устранения е, материалы 3 4 5 выполне нных работ 1 2 1 Разборка С подшипникого Ключ 8*10 щита снять 10*12 12*14 щеткодержатель, ГОСТ 2839- щетки, кронштейны 80 щеткодержателей, выкрутить изоляционные пальцы. Работу выполняет слесарь. 2 Очистка 2.1 Очистить Изоляционные Технические . кронштейны, корпус пальцы, салфетки, щеткодержателя, кронштейны и щетки, изоляционные щеткодержатели емкость для пальцы. протереть бензина Работу выполняет салфетками, слесарь. смоченными бензином. 2.2 Отправить Щеткодержатели Тележка корпусы перевозить на цеховая щеткодержателей тележке. для очистки в 21 гальваническое отделение. Работу выполняет слесарь 2.3 Очистить корпус Сушка в печи в Печь для щеткодержателя в течение 30 мин. сушки с пескоструйной При температуре терморегулят установке. После 80-100 0С. ором; часы этого продуть его наручные. сжатым воздухом от песка. Работу выполняет слесарь. 1 2 3 4 5 2.4 Очистить корпус Пескоструйн щеткодержателя в ая установка, пескоструйной воздухопров установке. После од, этого продуть его трубопровод сжатым воздухом от для подачи песка. песка. Работу выполняет слесарь. 3 Ремонт и 3.1 Осмотреть Сопротивление Мегаомметр осмотр пальцы изоляции пальцев ЭСО 220/02- пальцев щеткодержателей и щеткодержателей Г и замерить должно быть не На 2500 В, изолятор сопротивление менее 100 МОм. печь для ов Пальцы сушки изоляции. 22 щеткоде Работу выполняет щеткодержателей, ржателя. слесарь. имеющие заниженное сопротивление изоляции, просушить до получения установленного уровня изоляции, а также с трещинами или повреждением отверстий заменить. . 3.2 Изоляторы Изоляторы Верстак пальцев осмотреть пальцев с слесарный на наличие трещин, трещинами, повреждений. сколотыми Работу выполняет краями, слесарь. поврежденной глазурью заменить. Разрешается оставлять изоляторы, имеющие точечные повреждения глазури от 23 воздействия брызг расплавленного металла. 3.3 Проверить Изоляторы на Верстак крепление пальцах должны слесарный, изоляторов на сидеть плотно. эпоксидный пальцах. Изоляторы, компаунд, Работу выполняет ослабшие на ёмкость для слесарь. пальцах, эпоксидного перепрессовать с компаунда. наложением дополнительной изоляции. Торцовые части изоляторов залить компаусадной эпоксидной массой и покрыть электроизоляцион ной эмалью. Изоляторы щеткодержателей при наличии трещин, отколов, неисправной резьбе, а также при повреждении слоя глазури заменить. 24 3.4 Изоляционные Испытание Стенд для пальцы проводить током испытания щеткодержателей промышленной пальцев испытать на частоты в течение щеткодержат электрическую 1 мин. елей на прочность. Испытательное пробой; Работу выполняет напряжение, кВ - песочные слесарь. 3,5 (значение часы испытательного (длительност напряжения ь - 1 мин). указаны в приложении, таблица 2). Изолятор щеткодержателя при пробое на корпусе - заменить 4 Ремонт . 4.1 Осмотреть Корпуса Лупа 5-ти щеткоде корпус щеткодержателей кратного ржателя щеткодержателя. трещинами увеличения, Корпуса заменить. напильник щеткодержателей Заваривать ГОСТ 1465- зачистить от трещины у 80, бумага оплавлений и основания прилива шлифовальна заусенцев. для крепления я ГОСТ 6456- Работу выполняет щеткодержателя 82. слесарь. запрещается. 4.2 Проверить Размеры окна размеры окна корпуса 25 Щуп №2 кл.2 щеткодержателя под щеткодержателя и Калибры для щетки. размеры щеток проверки Работу выполняет указаны в таблице окна слесарь. 1. щеткодержат При еля № 26-09, неравномерной 26-023, выбраковке окна напильник поверхность его ГОСТ 1465- подлежит 80 опиловке в пределах норм, указанных в таблице 1. 4.3 Осмотреть Выработка внутри Лупа 5-ти отверстия в корпусе отверстий не кратного щеткодержателя под допускается. увеличения; ось пружины, под Оси пружин в Штангенцирк болт крепления местах посадки в уль ШЦ-1- корпуса корпус 150-0,5 щеткодержателя к щеткодержателя кронштейну. не должны иметь Работу выполняет выработки более слесарь. 05 мм (диаметр оси 7 мм); диаметры отверстий под шплинты 10 мм должны соответствовать 26 отверстиям в корпусе, в противном случае их следует заменить. 4.4 Осмотреть Пружины, Верстак пружины ослабшие с слесарный; щеткодержателей. трещинами, со Штангенцирк Работу выполняет следами поджогов уль слесарь. и оплавлений ШЦ-1-150- подлежат замене. 0,5. Спиральные пружины с перекосом витков, трещинами, потерявшие упругость заменить. При износе контактной планки пружины на 10% толщины (до 3.6 мм), ослаблении заклепок пружину отремонтировать с заменой или переклепкой планки. 27 5 Сборка . 5.1 Собрать Собранный Верстак щеткоде щеткодержатель. щеткодержатель слесарный; ржателя Работу выполняет должен плоскогубцы. слесарь. удовлетворять следующим требованиям: нажимной палец пружины не должен иметь заеданий при подъеме и опускании в корпусе щеткодержателя. Втулки на пальцах щеткодержателей должны быть обжаты для уплотнения их посадки. 5.2 Отрегулировать Нажимные пальцы Универсальн нажатие пальцев на в собранном ый щетку. щеткодержателе динамометр Работу выполняет при нормально ДПУ 0,01-2 слесарь. натянутых 0-10 кгс к. т.2 пружинах не или должны касаться приспособле боковых стенок ние для выреза как при замера 28 вертикальном, так нажатия и при пальцев горизонтальном их №26перемещении. 030,№26-900 Поворот пальца №26-078 вокруг оси должен происходить без заеданий. Нажатие пальцев щеткодержателей отрегулировать в следующих пределах: 1.5-1,8 кгс; (значения нажатия пальцев указаны в таблице 2). Разница в нажатии на щетки для одного щеткодержателя между максимальным и минимальным значением должна быть не более 10% от номинального. 29 7. План отделения электромашинного цеха по ремонту щеткодержателей в объеме ТР-3. Условные обозначения: 1- входная дверь 2- стеллаж для ремонта щеткодержателей 3- пескоструйная установка 4- верстак с инструментом для ремонта 5- сушильно-прожировочная камера 6- сверлильный станок 7- инструментальный ящик 8- стеллаж готовой продукции 9- стенд по испытанию щеткодержателей на пробой 30 8. Охрана труда при ремонте Производственная сфера в наше время представляет собой среду с наибольшей концентрацией негативных факторов. Негативные факторы весьма разнообразны как по своей природе, так и по интенсивности воздействия на человека и окружающую среду. Наиболее объёмную группу негативных факторов представляют вредные физические факторы производственной среды. К факторам физической природы на рабочем месте относятся: параметры микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое излучение); неионизирующие поля и излучения (электромагнитные поля радиочастотного диапазона и промышленной частоты, электромагнитные излучения оптического диапазона, лазерное и ультрафиолетовое излучения, электростатические поля); ионизирующие излучения; производственный шум, ультразвук, инфразвук; вибрация (локальная, общая); аэрозоли (пыли) преимущественно фиброгенного действия; освещение (недостаточная освещенность, прямая и отраженная слепящая блескость, пульсация освещенности); электрически заряженные частицы воздуха - аэроны. Каждое производство имеет свои специфические, характерные именно для него факторы. Именно поэтому их воздействия на человека наиболее предсказуемы. Наука постоянно создаёт нормативную, обязательную для применения документацию по защите работников от всех выявленных или вновь возникших вредных факторов. Кроме того, постоянно изучаются технологические процессы, генерирующие вредные физические факторы. 31 На основе их анализа наука даёт рекомендации по сокращению или замене вредных и опасных технологий на менее опасные для жизни и здоровья человека. В локомотивном депо подвижной состав, средства энергоснабжения и связи, многие технологические процессы по ремонту локомотивов и другие объекты являются источником вредных физических факторов. Работники, находящиеся в зоне действия вредных физических факторов, могут оказаться под влиянием как одного, так и целой группы факторов. При уровнях воздействия факторов, параметры которых лежат в пределах гигиенических нормативов, человек не получает отрицательного влияния на организм. При высоких уровнях воздействия вредных факторов проявляются нежелательные биологические эффекты, приводящие к заболеваниям человека или его смерти. В локомотивном депо безопасность и комфортность производственной среды обеспечиваются с помощью комплекса правовых, экономических, организационных, технических и санитарно-гигиенических мер. Научной основой защиты работников от вредных производственных факторов является комплексное всестороннее изучение условий труда и выработка научно обоснованных рекомендаций, создание на основе научных исследований нормативной документации, носящей обязательный для применения характер. Технические мероприятия направлены на создание и внедрение новых технологий и современных безопасных видов производственного оборудования, снижающих вредное воздействие негативных факторов физической природы на человека и природную среду. Кроме того, в технические мероприятия входит разработка и внедрение эффективных средств коллективной и индивидуальной защиты от действия вредных и опасных факторов, приборов контроля, средств изоляции источников негативного фактора. Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяются на классы: 32 1) средства нормализации: воздушной среды рабочих мест и производственных помещений, предупреждающие появление отклонений показателей микроклимата от установленных норм, к которым относятся устройства: поддержания нормируемой величины барометрического давления, вентиляции и очистки воздуха, кондиционирования воздуха, локализации вредных производственных факторов, отопления, автоматического контроля и сигнализации, дезодорации воздуха; освещения рабочих мест и помещений: источники света, осветительные приборы, световые проёмы, светозащитные устройства, светофильтры; 2) средства защиты: от повышенного уровня ионизирующих излучений: оградительные устройства, предупредительные устройства, герметизирующие устройства, защитные покрытия, устройства улавливания и очистки воздуха и жидкостей, средства дезактивации, устройства автоматического контроля, знаки безопасности; от повышенного уровня инфракрасных излучений: оградительные, герметизирующие, теплоизолирующие, вентиляционные, автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления; от повышенного уровня электромагнитных излучений, от повышенной напряженности магнитных и электрических полей: оградительные устройства, защитные и герметизирующие покрытия; от повышенного уровня шума: оградительные, звукоизолирующие, звукопоглощающие глушители шума; от повышенного уровня вибрации: оградительные, виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглощающие; от поражения электрическим током: оградительные устройства, изолирующие устройства и покрытия, устройства защитного заземления и зануления, устройства автоматического отключения, устройства 33 выравнивания потенциалов и пониженного напряжения, молниеотводы и разрядники; от повышенного уровня статического электричества: заземляющие устройства, нейтрализаторы, увлажняющие устройства, антиэлектростатические вещества, экранизирующие устройства; от воздействия механических фактов: оградительные, автоматического контроля и сигнализации, предохранительные, дистанционного управления, тормозные, знаки безопасности; от падения с высоты: ограждения, защитные сетки, знаки безопасности. Средства коллективной защиты в зависимости от назначения также подразделяются на классы: костюмы изолирующие: пневмокостюмы, гидроизолирующие костюмы; средства защиты органов дыхания: противогазы, респираторы, пневмошлемы, пневмомаски, пневмокуртки; одежда специальная защитная: тулупы, полушубки, накидки, плащи, халаты, костюмы, комбинезоны; средства защиты ног: сапоги, ботинки, боты и галоши диэлектрические, наколенники; средства защиты рук: рукавицы, перчатки, напальчники, нарукавники, защитные кремы, мази; средства защиты головы: каски, шлемы, подшлемники, косынки, шапки; средства защиты глаз: очки защитные; средства защиты лица: щитки защитные лицевые, кремы, мази; средства защиты органов слуха: беруши, противошумные наушники; средства защиты от падения с высоты: предохранительные пояса, предохранительные тросы, ручные захваты, манипуляторы; средства дерматологические защитные: очистители кожи, репаративные средства. 34 9. Экология Любой объект хозяйственной деятельности общества должен функционировать с учетом экологической безопасности и здоровья людей. Под экологи - ческой безопасностью понимаются условия, при которых отсутствуют факторы, приводящие к нарушению экологического равновесия в окружающей среде, вызывающие напряженное состояние во взаимоотношениях между обществом и природой и влияющие на среду обитания живых организмов. Экологическое равновесие и соответственно экологическую безопасность нарушают природные и антропогенные факторы. К факторам неблагоприятного воздействия железнодорожных объектов на окружающую среду относят выбросы вредных веществ в атмосферный воздух, внешние шумы железнодорожных объектов, загрязнение почвы и водоёмов. Источниками загрязнения воздуха являются многочисленные локомотивные депо, локомотиворемонтные заводы, подвижной состав и многие производственные объекты. Важнейшим мероприятием по борьбе с загрязнением атмосферного воздуха вредными веществами является уменьшение их выделения в источниках образования. Этому служат механизация и автоматизация производственных процессов, уплотнение, герметизация и вакуумизация оборудования, создание поточных и непрерывных технологических линий, замена вредных летучих веществ менее вредными и летучими, а твёрдого топлива газообразным. Для каждого производства характерны свои технические решения, обеспечивающие уменьшение выделения вредных веществ в атмосферу, напри - мер замена сварочных электродов, содержащих марганец и фтористые соединения, электродами с малотоксичными рутиловыми покрытиями. Решению проблемы снижения загрязнения атмосферного воздуха способствуют современные установки, позволяющие улавливать вредную пыль, пары и газы - механические сухие пылеуловители типа 35 "Циклон", гидроциклоны, орошаемые скрубберы, различные пылеотделители, матерчатые и электрические фильтры. Очистка промышленных выбросов в атмосферу на современных предприятиях является составной частью технологического процесса. Цель её предотвращения загрязнения атмосферного воздуха, удаление вредных пылей из технологических выбросов, уменьшение механического износа оборудования из-за абразивного действия пыли, извлечение из отходов ценных продуктов и использование их как вторичного сырья. На железнодорожном транспорте наибольшую опасность в отношении загрязнения поверхностных источников питьевого назначения представляют локомотивные депо и локомотиворемонтные заводы. Так, в сточных водах моечных участков локомотивных депо обнаруживается от 3 до 25 г/л нефтепродуктов, от 1 до 2 г/л поверхностно-активных веществ, используемых в моющих растворах. Большие количества поверхностно-активных веществ, нитратов и других вредных продуктов содержат сточные воды смотровых канав стойловых цехов локомотивных депо. Значительно загрязнены вредными веществами сточные воды гальванических цехов, аккумуляторных отделений, деповских прачечных. При строительстве и эксплуатации железнодорожных объектов изменяются свойства и структура почвы, что приводит к нарушению сложившегося равновесия природной среды в полосе отвода. Почва загрязняется промышленными и бытовыми отходами, причем интенсивность загрязнения зависит от интенсивности образования и степени обезвреживания этих отходов. Большой урон почве наносят ядохимикаты. Опасность вредного воздействия того или иного химического вещества определяется не только степенью его токсичности, но и устойчивостью к разрушению в окружающей среде. Ряд химических веществ уничтожают микрофлору почвы, снижая тем самым её самоочищающую способность. 36 Основными направлениями снижения экологической опасности производственных процессов следует считать применение рациональных видов сырья и материалов, снижение расхода природных ресурсов, внедрение замкнутых, безотходных и малоотходных технологий, снижение расхода материалов, воды, энергии, топлива на единицу готовой продукции. Объёмы водопотребления не должны нарушать естественных процессов в водоёмах. Сброс сточных вод в водоёмы допускается только после их очистки до уровня, не оказывающего влияния на состояние живых организмов в воде. Технологические процессы по возможности должны обеспечивать высокий коэффициент использования сырья, минимальный безвозвратный расход воды и воздуха, потреблять рациональное количество энергии, предусматривать замену природного сырья на синтетическое. При проектировании технологических процессов необходимо добиваться сокращения количества выбросов, стоков, излечений, которые могут оказывать вредное влияние на окружающую среду. Производственное оборудование должно обладать экологической без опасностью, расходовать рациональное количество энергии, воды, воздуха, топлива, иметь устройства аварийной остановки при выходе на аварийные режимы, оборудоваться средствами локализации выбросов, стоков и излечений при авариях, быть надёжным, не загрязнять окружающую среду. Наиболее загрязняющим окружающую среду процессом является мойка ремонтируемых изделий, при которой в сточные воды попадают нефтепродукты, поверхностно-активные вещества, различные соли и кислоты. Моющие растворы загрязняют почвы и атмосферный воздух. Для обеспечения экологичности процесса мойки необходимы замкнутые системы использования моечных растворов и эффективная вентиляция с устройствами улавливания аэрозолей. 37 При разборке подвижного состава важно обеспечивать сохранность и повторное использование деталей после их восстановления различными ресурсосберегающими методами. При получении заготовок деталей литьём необходимо предусмотреть искрогасители в трубах печей, очистить газовые потоки от плавильных агрегатов и печей от пыли, аэрозолей и вредных веществ; снизить уровни тепловых и ионизационных излучений до установленных стандартами значений не допускать образования взрывоопасных концентраций газов, пыли и аэрозолей; предусмотреть средства защиты окружающей среды от вредных веществ, пыли, шума, излучений; оснастить производственные помещения сигнализацией и средствами предотвращения взрывов; предусмотреть пожарное водоснабжение, оснастить помещения средствами пожаротушения. При получении деталей ковкой и штамповкой необходимо исключить воздействие вибрации на конструкции зданий, чтобы не вызвать обрушений, защитить окружающее воздушное пространство от шума, выбросов, пыли, газов, аэрозолей; обеспечить охлаждение оборудования водой по замкнутому циклу: не допустить контакта нагретых изделий с горючими веществами, предупредить образование взрывоопасных концентраций пыли и газов, предусмотреть средства для очистки выбросов в атмосферу и стоков в водоёмы, оснастить помещения средствами сигнализации и пожаротушения. При нанесении металлических покрытий на детали методом электролиза необходимо не допустить смешивания щелочных растворов с кислотными, образования взрывоопасных концентраций газов в помещениях; очистить выбросы в атмосферу от вредных химических веществ, предусмотреть защиту вентиляционных систем от разъедания электролитами, уносимыми с поверхности ванн; исключить залповые сбросы электролитов, травильных и других растворов в водоёмы; обеспечить замкнутость водопользования и создание устройств очистки стоков от тяжелых металлов и химических соединений. 38 В производственных процессах сварки и наплавки следует предусмотреть средства защиты окружающей среды от световых, тепловых, ионизационных излучений, не допустить контакта нагретых изделий с горючими веществами и возгораемыми конструкциями, создать замкнутые системы водопользования и системы рекуперации воздуха, используемого в сварочных установках. Механическая обработка деталей сопровождается образованием большого количества стружки, которую необходимо брикетировать и использовать по замкнутому циклу с периодической их очисткой и регенерацией. Шум от станочного оборудования не должен превышать установленного уровня. При окраске изделий следует использовать методы, снижающие расход лакокрасочных материалов, не допускать в помещениях и в вентиляционных системах образования взрывоопасных концентраций паров растворителей, очищать выбросы в атмосферу от лакокрасочных материалов, используя различные типы гидрофильтров, предусматривать дожигатели горючих составляющих лакокрасочных материалов. 39 11. Заключение Сборку щеткодержателей выполняют после ремонта его деталей и проверки соответствия их техническим требованиям. Установив в корпус щеткодержателя пружины и нажимные пальцы, необходимо проверить, чтобы палец перемещался относительно оси, на которой он закреплен, без перекоса и имел строго ограниченные поперечные перемещения. При поворотах вокруг оси у пальца не должно быть заеданий. Пружины должны обеспечивать установленные значения нажатий пальцев на щетку при изменении их положения в пределах рабочего износа щетки. Щетки должны быть правильно подобраны, предварительно притерты, а их токоведущие провода надежно прикреплены к корпусу щеткодержателя. 40 Список использованных источников. 1. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ Приказ 286 2. Минтранс России от 21.12.2010. - 203 с. 3. Распоряжение ОАО "РЖД" О системе технического обслуживания и ремонта локомотивов ОАО "РЖД" №3Р от 17 января 2005 г. 4. Находкин В.Н. Технология ремонта тягового подвижного состава. М Транспорт 2008. 5. Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного тока ЦТ-725. М.: Транспорт, 2007. - 328 с. 6. Правила ремонта электрических машин электроподвижного состава ЦТ- ЦТВР-47/829. М.: Транспорт. 2006. - 384 с. 7. Типовая инструкция по охране труда для слесарей по ремонту электроподвижного состава ЦТ-535, М.: Транспорт 2007. - 23 с. 8. Инструкция по обеспечению пожарной безопасности на локомотивах и мотор-вагонном подвижном составе ЦТ-ЦУО-175, М.: 2008. - 17 с. 9. Журналы "Локомотив". Размещено на Allbest.ru 41
