Методы очистки колесной пары подвижного состава | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №10 (144) март 2017 г.

Дата публикации: 08.03.2017

Статья просмотрена: 642 раза

Библиографическое описание:

Семенова М. М., Карпов А. В. Методы очистки колесной пары подвижного состава // Молодой ученый. — 2017. — №10. — С. 92-94. — URL https://moluch.ru/archive/144/40275/ (дата обращения: 24.09.2018).



Колёсные пары, рисунок 1, относятся к ходовым частям и являются одним из ответственных элементов вагона. Они предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и восприятия всех нагрузок, передающихся от вагона на рельсы при их вращении. Работая в сложных условиях нагружения, колёсные пары должны обеспечивать высокую надёжность, так как от них во многом зависит безопасность движения поездов. Поэтому к ним предъявляют особые, повышенные требования Госстандарта, Правила технической эксплуатации железных дорог, Инструкция по освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колёсных пар, а также другие нормативные документы при проектировании, изготовлении и эксплуатации. Конструкция и техническое состояние колёсных пар оказывают влияние на плавность хода, величину сил, возникающих при взаимодействии вагона и пути, и сопротивление движению.

Колесная пара

Рис. 1. Колесная пара

Работая в современных режимах эксплуатации железных дорог и экстремальных условиях окружающей среды, колёсная пара вагона должна удовлетворять следующим основным требованиям: обладать достаточной прочностью, имея при этом минимальную необрессоренную массу с целью снижения тары подвижного состава и уменьшения непосредственного воздействия на рельсовый путь и элементы вагона при прохождении неровностей рельсовой колеи; обладать некоторой упругостью, обеспечивающей снижение уровня шума и смягчение толчков, возникающих при движении вагона по рельсовому пути; совместно с буксовыми узлами обеспечивать, возможно, меньшее сопротивление при движении вагона и возможно большее сопротивление износу элементов, подвергающихся изнашиванию в эксплуатации.

Колёсные пары за время своей службы подвергаются осмотру под вагоном, обыкновенному и полному освидетельствованию, а также освидетельствованию с распрессовкой колёсных центров и зубчатых колёс. Перед любым видом ремонта, колесная пара подвергается очистке от краски, грязи и ржавчины. Очистка обеспечивает подготовку поверхностей колесных пар для выполнения дефектоскопии и обработки их в процессе ремонта. Очистка и осмотр осуществляется после выкатки колесных пар из-под тележки в обмывочном отделении или на специальной площадке.

  1. Механический способ — используют средства механического воздействия, а также силу струи сжатого воздуха, воды, пара, песка, дроби и т. д. Механическая очистка может производиться ручным и механизированным методами.

При механизированном методе очистки [1] используют переносные пневматические или электрические машинки, иногда с гибкими валами, и стационарные шлифовально-полировальные станки, где рабочим инструментом являются металлические дисковые и торцовые щетки, рисунок 2, шарошки, шлифовальные круги и иглофрезы.

http://ok-t.ru/studopediaru/baza2/1958860500220.files/image033.jpg

Рис. 2. Установка для сухой очистки осей колесной пары

Механическая очистка вращающимися щетками оси и дисков колесных пар, рисунок 3. Грязная колесная пара закатывается в камеру. Оператор нажимает на пульте управления кнопку «ОЧИСТКА». Закрываются двери камеры и начинается процесс очистки. Щетки перемещаются в рабочее положение, запускаются электродвигатели привода вращения щеток и привода вращения колесной пары. Длительность очистки задается при помощи реле времени. По истечении заданного времени все электродвигатели отключаются, щетки разжимаются и возвращаются в исходное положение. Двери камеры открываются, колесная пара выкатывается из нее.

http://ok-t.ru/studopediaru/baza2/1958860500220.files/image086.jpg

Рис. 3. Общий вид автоматизированного комплекса для очистки колесных пар

Однако состояние поверхности после очистки не удовлетворяет требованиям ТИ 07.16–98 и РД 07.37–2993. Стойкость инструмента (металлических щеток) крайне низкая, высокая трудоемкость изготовления щеток. Низкое качество поверхности обработанных изделий объясняется высокой и неконтролируемой скоростью износа щеток. В результате вводят дополнительные операции контроля и ручной зачистки необработанных участков, что значительно увеличивает трудоемкость и продолжительность операции, нарушает такт работы автоматизированного комплекса.

Дробеструйную (пневмоабразивную) очистку выполняют с помощью дробеструйных аппаратов. В этом случае поверхность обрабатывают металлической дробью или другими абразивными материалами. Для обработки применяют стальную или чугунную дробь с острыми гранями размером 0,8–2,5 мм в зависимости от диаметра насадки. Используют также металлический песок, измельченный гранит, зерна корунда, стеклянные шарики и др. Недостаток данного метода — необходимость убирать абразивный материал после очистки.

При ручном методе очистку выполняют различными скребками, металлическими щетками, шлифовальными шкурками, ветошью и др.

К механическому способу относятся:

− гидродинамическая очистка, которую выполняют водой под давлением (5–15 МПа) с помощью брандспойтов или мониторных (гидромониторных) универсальных и специализированных вагономоечных машин и комплексов. Пароводоструйную очистку поверхности выполняют парогидравлической струей температурой 90–100°С под давлением 0,5–2,0 МПа с помощью специальных установок.

− шлифование и полирование поверхности — очищают абразивными кругами на шлифовальных станках или механизированным переносным инструментом и пневматическими зубилами. Шлифование выполняют эластичными войлочными или фетровыми кругами с нанесением на их рабочие поверхности шлифовальных порошков, а для полирования используют мягкие эластичные круги из тонкошерстного войлока, сукна, фланели и других мягких тканей с применением полировальных паст.

  1. Физико-химический способ — основан на использовании активных моющих растворов и широко применяется в струйных и мониторных моечных машинах в сочетании с методом гидродинамической очистки. Для обмывки колесных пар применяются моечные машины нескольких типов, в которых используется моющие растворы с последующим ополаскиванием или горячая, либо холодная вода под высоким давлением струи (для мойки колесных пар с буксами), без моющих растворов.

При данном способе используются токсичные растворы, что требует создания условия для защиты обслуживающего персонала, и необходима очистка растворов от грязи.

Наиболее эффективным методом очистки является криогенный бластинг — очистка сухим льдом. Криогенный бластинг, благодаря своим преимуществам перед другими видами очистки, получил в настоящее время широкое распространение. Сжатый воздух подает гранулы твердой углекислоты из контейнера аппарата в сопло пистолета со скоростью 300 метров в секунду. Скорость получается внушительной, практически на уровне скорости звука. Объем углекислого газа, полученного в результате испарения, в 800 раз больше объема сухого льда, и столь быстрая сублимация гранул приводит к микровзрывам при контакте с поверхностью, что приводит к удалению загрязнений. Ударяясь о поверхность, гранулы двуокиси углерода моментально охлаждают ее верхний слой, благодаря чему слой загрязнения становится ломким и хрупким и гораздо легче отходит от поверхности. Использованный сухой лед переходит в газ и полностью испаряется. Таким образом, не требуется утилизировать остатки использованного абразива, как например, при пескоструйной очистке.

Двуокись углерода совершенно нетоксична, не воспламеняется и не проводит электричество. Вещество не имеет запаха, цвета и вкуса. Поверхность после чистки совершенно обезжиренная.

Достоинства [2] криогенного бластинга:

− экологически безвредная очистка — никакой химии, только лед, который моментально испаряется и не требует утилизации;

− нет необходимости делать разборку колесной пары, которую следует очистить. Очистка возможна без разборки, на которую уходит много времени.

− оборудование не нужно сушить или охлаждать, оно сразу готово к работе;

− высокий уровень качества очистки — гранулы проникают в углы, щели и другие труднодоступные места (например, предподступичная часть оси колесной пары), куда обычно при ручной очистке очень тяжело залезть тряпкой или щеткой;

− оборудование не намокает, отсюда следует, можно производить очистку даже электрооборудования или других элементов, которые не переносят контакта с водой;

− отсутствие абразивных и коррозийных элементов — поверхность при очистке не повреждается, не истончается и не ржавеет после контакта с сухим льдом;

− высокая скорость очистки — чистить сухим льдом быстрее как минимум в 2 раза, чем при традиционных способах очистки. Работу не нужно разделять на этапы, например, размачивать грязь или полировать поверхность после очистки. Все это делается за один заход;

− мобильность оборудования, которое генерирует и подает под давлением гранулы сухого льда.

Литература:

  1. Технология производства и ремонта вагонов. Мотовилов К. В., Лукашук В. С., Криворудченко В. Ф., Петров А. А.; Под ред. Мотовилова К. В. — М.: Маршрут, 2003 г.
  2. Метод струйной очистки сухим льдом / Ларин Р. Н. Судостроение 2010. — № 1. с. 55–58.
Основные термины (генерируются автоматически): колесная пара, сухой лед, очистка, пар, поверхность, дверь камеры, механический способ, механическая очистка, гидродинамическая очистка, автоматизированный комплекс.


Похожие статьи

Обоснование схемы построения и методики расчета основных...

Алиев Г. М.-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов: справочник / Г.М.-А. Алиев. М.: Металлургия, 1986.

Обоснование расчета долговечности механической системы спектральным методом.

Обзор современных методов очистки резервуаров от нефтяных...

Механизированный способ очистки осуществляется подачей горячей воды под давлением через специальные моечные машинки (гидромониторы), пропаркой поверхности резервуаров в течение нескольких суток перегретым паром и последующей механической очисткой, или же...

Исследование пожаровзрывоопасности гидроабразивноструйной...

Рис. 3. Гидроабразивная очистка инжекционным способом. Рис. 4. Зависимость интенсивности струйной очистки от температуры воды.

Выбор и обоснование перспективных методов очистки наружной поверхности действующих нефтяных резервуаров типа РВС от слоев...

Локальные очистные сооружения для автомоек | Статья в журнале...

до 10. Сухой остаток.

Механическая очистка при помощи гравитационного осаждения в отстойнике; Прохождение через напорный фильтр

Очистка сельскохозяйственных машин перед подготовкой...

4) механическим воздействием.

Практические пути осуществления каждого способа очистки могут быть весьма различные с использованием самых разнообразных моющих средств и приспособлений.

Методы и средства очистки нефтепродуктопроводов от...

Методы очистки колесной пары подвижного состава. Различные методы и средства при измерении электромагнитных излучений. Современные методы и средства упаковывания полуфабрикатов.

Очистка экологически опасных вентиляционных выбросов...

Фильтры с активным способом очистки относятся к механическимсухим») пылеулавливателям и являются типом устройств, использующим принцип работы, основанный на действии центробежных сил.

Улучшение условий труда работников участка неразрушающего...

Колесная пара после сухой очистки подается на повышенный рельсовый путь.

охрана труда, негативные факторы трудового процесса, дефектоскопия колесных пар, автоматизированный комплекс контроля колесных пар, трудоемкость дефектоскопирования.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Обоснование схемы построения и методики расчета основных...

Алиев Г. М.-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов: справочник / Г.М.-А. Алиев. М.: Металлургия, 1986.

Обоснование расчета долговечности механической системы спектральным методом.

Обзор современных методов очистки резервуаров от нефтяных...

Механизированный способ очистки осуществляется подачей горячей воды под давлением через специальные моечные машинки (гидромониторы), пропаркой поверхности резервуаров в течение нескольких суток перегретым паром и последующей механической очисткой, или же...

Исследование пожаровзрывоопасности гидроабразивноструйной...

Рис. 3. Гидроабразивная очистка инжекционным способом. Рис. 4. Зависимость интенсивности струйной очистки от температуры воды.

Выбор и обоснование перспективных методов очистки наружной поверхности действующих нефтяных резервуаров типа РВС от слоев...

Локальные очистные сооружения для автомоек | Статья в журнале...

до 10. Сухой остаток.

Механическая очистка при помощи гравитационного осаждения в отстойнике; Прохождение через напорный фильтр

Очистка сельскохозяйственных машин перед подготовкой...

4) механическим воздействием.

Практические пути осуществления каждого способа очистки могут быть весьма различные с использованием самых разнообразных моющих средств и приспособлений.

Методы и средства очистки нефтепродуктопроводов от...

Методы очистки колесной пары подвижного состава. Различные методы и средства при измерении электромагнитных излучений. Современные методы и средства упаковывания полуфабрикатов.

Очистка экологически опасных вентиляционных выбросов...

Фильтры с активным способом очистки относятся к механическимсухим») пылеулавливателям и являются типом устройств, использующим принцип работы, основанный на действии центробежных сил.

Улучшение условий труда работников участка неразрушающего...

Колесная пара после сухой очистки подается на повышенный рельсовый путь.

охрана труда, негативные факторы трудового процесса, дефектоскопия колесных пар, автоматизированный комплекс контроля колесных пар, трудоемкость дефектоскопирования.

Задать вопрос