Н. Г. ЛУГИНИН
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА
ТЕПЛОВОЗОВ
ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ДОПОЛНЕННОЕ И ПЕРЕРАБОТАННОЕ
Утверждено
Главным управлением учебными заведениями Министерства путей сообщения в качестве учебника для студентов вузов железнодорожного транспорта
Москва
ТРАНСПОРТ 1972
В книге описаны современные технологические процессы ремонта агрегатов и аппаратов тепловозов, эксплуатируемых на железных дорогах применительно к условиям депо и заводов.
Наряду с технологией ремонта узлов даны методы их проверок и приведены обоснования предельных размеров важнейших деталей.
Книга утверждена Главным управлением учебными заведениями Министерства путей сообщения в качестве учебника для студентов вузов железнодорожного транспорта, а также может быть полезна инженерно-техническим работникам депо и заводов.
ОТ АВТОРА
Грузооборот железнодорожного транспорта в новой пятилетке должен быть повышен примерно на 22%. Для решения этой большой и ответственной задачи Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 годы предусмотрено на железных дорогах осуществить ряд крупных мероприятий, в том числе по дальнейшему освоению производства новых мощных тепловозов, наращиванию мощности предприятий, ремонтирующих транспортные средства и производящих запасные части. Предусматривается также совершенствование технологии ремонта и его специализация.
На дороги страны уже поступают новые более мощные тепловозы, в депо и на заводах появились новые технологические процессы и организационные формы ремонта.
В настоящем, третьем издании учебника нашли отражение технологические процессы ремонта как наиболее распространенных тепловозов ТЭЗ и ТЭМ1, так и более мощных типа ТЭ10 и ТЭП60. В некоторых случаях в связи со своеобразием конструкции приведен ремонт дизелей Д70, имеющих перспективу внедрения на железнодорожном транспорте. В книге впервые описаны технологические процессы ремонта типовых соединений механических и электрических частей; расширено изложение методов восстановления деталей, разработанных институтами, заводами, депо и конструкторско-технологическими бюро. Освещены кратко основные вопросы техники безопасности при ремонте различного оборудования.
Чтобы студент имел представление о точности обработки и сборки деталей и узлов тепловозов, в учебнике использованы основные положения технологической и технической документации и соответственно приведены необходимые данные о зазорах и натягах в сопрягаемых при сборке деталях. Как известно, высокому качеству ремонта способствуют зарекомендовавшие себя на практике совершенные способы проверок, к числу которых относятся проверки оптические, используемые при проверке крупногабаритных деталей: блоков, картеров и коленчатых валов дизелей, рам тележек и рам тепловозов. Эти методы, а также современные способы обработки и проверки прецизионной аппаратуры нашли отражение в книге.
При описании технологии ремонта электрических машин за основу принята технология ремонта тягового электродвигателя, а для других электрических машин тепловозов даны особенности их ремонта.
По ходу изложения приводятся ссылки на типовые приспособления и стенды, разработанные проектно-конструкторскими бюро Главного управления локомотивного хозяйства МПС (ЦТ МПС) и Главного управления по ремонту подвижного состава и изготовлению запасных частей (ЦТВР). По этим данным учащийся может найти в альбомах приспособления и стенды для самостоятельной проработки.
ГЛАВА I
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ РЕМОНТА ТЕПЛОВОЗОВ
§ 1. Условия эксплуатации тепловозов
Условия эксплуатации тепловозов на дорогах страны очень различны. На Среднеазиатской дороге нередко приходится водить поезда во время песчаных бурь. Здесь особенно важное значение приобретает состояние фильтров, через которые воздух поступает к дизелю. Загрязненный механическими частицами фильтр создает повышенные сопротивления, способствующие уменьшению весового заряда воздуха и увеличению износа деталей. Существенное значение приобретает чистота поверхности, омываемой воздухом, электрических машин и секций холодильника. Загрязненные внутри и снаружи агрегаты хуже отводят тепло, что способствует повышению температуры изоляции электрических машин, а у дизелей — воды и масла. Режимы продувки и очистки поверхностей у электрических машин, а также промывки и обдувки у секций холодильников должны строго соблюдаться. Это небольшое мероприятие влияет в известной степени на реализацию мощности тепловоза.
Зимой возможность перегрева электрических машин значительно уменьшается, но зато появляется опасность замораживания частей двигателя, холодильника, трубопроводов и загустения смазки у трущихся деталей тепловозов. Отсюда возникает необходимость утепления некоторых частей, поддержание температуры воды и масла на определенном уровне, своевременной смены смазки. Например, в буксах, оборудованных скользящими подшипниками, и моторно-осевых подшипниках тяговых электродвигателей необходимо летнюю смазку заменить на более жидкую — зимнюю. У холодильников тепловозов ТЭЗ необходимо проверить исправность действия устройства возврата нагретого воздуха к секциям холодильника, иначе возможно повреждение секций.
Качество обслуживания тепловозов определяет в значительной степени их состояние. Отличный уход за локомотивом, своевременный осмотр или ремонт его при высоком качестве выполнения работ — залог безаварийной работы. Ремонт локомотивов должен обеспечивать безотказную их работу при минимальных трудовых и материальных затратах.
Однако во время эксплуатации возможны неисправности тепловозов. По своим последствиям они разделяются на дефекты, с которыми тепловоз может еще работать, и отказы (см. ниже), которые не позволяют его эксплуатировать. Отказы обычно вызывают непредвиденные остановки, внеплановые ремонты, а также дополнительные работы во время очередных ремонтов.
Статистика показывает, что количество неисправностей зависит от многих причин. Это прежде всего степень использования мощности оборудования тепловоза. При увеличении нагрузки дизеля изменяются условия работы узлов и деталей, повышается интенсивность износа трущихся частей, частота и амплитуда колебаний узлов и т. д. Исследованиями установлено, что показатель использования мощности тепловоза, т. е. расход топлива на 1 км пройденного пути, у тепловозов ТЭЗ грузового движения влияет на количество дефектов, с которыми эксплуатируется тепловоз. Наибольшее количество дефектов приходится на электрические цепи и аккумуляторную батарею (28%), вспомогательное оборудование (24%), дизель (14%), экипаж (13%). Статистическая обработка данных по тепловозам ТЭП10 и 2ТЭ10Л показала, что количество дефектов зависит от скорости движения, так как за единицу времени локомотив проходит больший путь.
На расход запасных частей на цилиндро-поршневую группу дизеля влияет показатель использования мощности тепловоза, однако отклонения фактических расходов в ряде случаев весьма велики. Так, при одном и том же показателе использования мощности дороги Урала расходуют запасных частей этой группы в 2—3 раза больше, чем дороги Украины. Вместе с тем, например, Московская дорога расходует в 1,75 раза запасных частей меньше, чем Донецкая. Различными условиями эксплуатации по дорогам и выходом из строя деталей не только по причине их износа, но и по разрушению (внезапные отказы) можно объяснить такие отклонения.
Из зависимости удельного количества внеплановых ремонтов п от показателя использования мощности φ видно, что на дизель (рис. 1) приходится больше всего отказов тепловоза.
Количество внеплановых ремонтов для экипажа и главных генераторов не зависит от φ.
Все виды работ по содержанию агрегатов локомотива в исправном состоянии в то время, когда он находится в распоряжении службы эксплуатации, относятся к техническому обслуживанию. Ремонтом локомотива называют совокупность работ, которые обеспечивают восстановление эксплуатационных параметров в соответствии с Правилами ремонта. Объектом ремонта являются агрегаты, а также коммуникации (трубопроводы, провода, кабели). Агрегат представляет собой соединение сборочных единиц составляющих законченный механизм, который выполняет определенные функции. Деталью называют изделие, представляющее собой одно целое (шпильки, шайбы, валики, кольца и т. п.).