Разработка системы контроля технического состояния колесно-моторного блока грузового электровоза ВЛ80С в депо Петров Вал

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2013 в 15:12, дипломная работа

Краткое описание

В данном дипломном проекте проведена разработка технологических операций контроля колёсно-моторных блоков и оборудования для поста технической диагностики.
В экономическом разделе дипломного проекта представлен расчёт экономической эффективности внедрения поста технической диагностики КМБ в работу депо.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….5
1. ОБЗОР ВИДОВ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРО-
ВОЗОВ ВЛ80С НА ПРИВОЛЖСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ………………7
2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТА ДИАГНОСТИРОВАНИЯ..………..…19
3. ТИПИЧНЫЕ ОТКАЗЫ БУКСОВЫХ ПОДШИПНИКОВ И ИХ ПРИЧИНЫ…………………………………………………………………….25
4. РАСЧЁТ ЧАСТОТ СИГНАЛОВ ВИБРОДИАГНОСТИКИ БУКСОВОГО ПОДШИПНИКА ЭЛЕКТРОВОЗА ВЛ80С…………………………………..33
5. РАСЧЁТ ЗАГРУЗКИ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА………...36
6. ОБОРУДОВАНИЕ ПОСТА ВИБРОДИАГНОСТИКИ КОЛЁСНО-МОТОРНЫХ БЛОКОВ ЭЛЕКТРОВОЗОВ………………………………….46
7. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.…………………59
8. РАСЧЁТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЦЕХА…………………72
9. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ БУКСОВЫХ
ПОДШИПНИКОВ…………………………………………………………….83
ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………...

Прикрепленные файлы: 1 файл

Диплом.doc

— 1.46 Мб (Скачать документ)

Таблица 4.1. Информативный  набор частот вибродиагностики буксового  подшипника электровоза ВЛ80С

 

Частота, Гц

Гармоники

1

2

3

4

5

fвр1

3,67

7,33

11,0

14,67

18,33

fвр2

14,03

28,06

42,09

56,12

70,15

fz12

323

646

969

1292

1615

fс

1,59

3,18

4,77

6,36

7,95

fтк

13,66

27,32

40,98

54,64

68,3

fн

28,6

57,2

85,8

114,4

143

fв

37,44

74,88

112,32

149,76

187,2


 

Теперь проводим расчёты  при частоте вращения колёсной пары

fвр1 = 180 об/мин = 3,0 Гц.

Частота вращения вала электродвигателя равна:

fвр2 = fвр1 × 3,826 = 3,0×3,826 = 11,48 Гц.

Зубцовая частота редуктора  равна:

fz12 = fвр1 × z21 = 3,0×88 = 264 Гц.

Частота вращения сепаратора относительно наружного кольца:

fс = 0,5×fвр×(1-соsa×dтк/dс) = 0,5×3,0×(1 - 1×33/250) = 1,3 Гц,

где dтк = 33 мм – диаметр тела качения,

       dс = (dн+dв)/2 =(320+180)/2 = 250 мм – диаметр сепаратора ,

       a - угол контакта тел и дорожек качения a = 00.

Частота перекатывания тел качения по наружному кольцу:

fн = 0,5×fвр×(1-соsa×dтк/dс)×n = fc×n = 1,3×18 = 23,4  Гц,                        

где n – число тел  качения.

Частота перекатывания  тел качения по внутреннему кольцу:

fв = (fвр - fс)×n = (3,0 - 1,3)×18 = 30,6 Гц,

Частота вращения тела качения относительно поверхности колец:

fтк = 0,5×fвр×(dc/dтк)×[1-соs2a×(dтк/dс)2] =

= 0,5×3,0×(250/33)×[1-12×(33/250)2]=11,2 Гц

Полученные результаты сводим в итоговую таблицу 4.2.

Таблица 4.2. Информативный  набор частот вибродиагностики буксового подшипника электровоза ВЛ80С

 

Частота, Гц

Гармоники

1

2

3

4

5

fвр1

3,0

6,0

9,0

12,0

15,0

fвр2

11,48

22,96

34,44

45,92

57,4

fz12

264

528

792

1056

1320

fс

1,3

2,6

3,9

5,2

6,5

fтк

11,2

22,4

33,6

44,8

56,0

fн

23,4

46,8

70,2

93,6

117

fв

30,6

61,2

91,8

122,4

153


 

5. РАСЧЁТ ЗАГРУЗКИ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

 

 

Загрузка диагностического комплекса определяется объёмом  работы депо, а объём  работы  депо  по  ремонту  и  техническому  обслуживанию  определяется  годовым  пробегом  тягового подвижного  состава.  Для контроля  выполнения  производственной  программы ремонта и технического  обслуживания  ТПС учитывают число отремонтированных каждым  видом ремонта единиц  тягового  подвижного  состава,  среднюю продолжительность ремонта и время  ожидания  ремонта.

Продолжительность  ремонта  зависит  от  принятой  цикличности  и  технического  обслуживания,  уровня  его  организации,  степени  механизации  и  трудоёмкости. 

Действующая  в  настоящее  время  система  технических  осмотров  и  текущих ремонтов  тягового подвижного  состава утверждена  ОАО «РЖД».   

При  этой  системе  в  локомотивных  депо  выполняют  текущие  ремонты ТР-1,  ТР-2,  ТР-3  и  технический  осмотр  ТО-3.  Капитальные ремонты  КР-1  и  КР-2  выполняют  на  специализированных  ремонтных  заводах. 

Проведём расчёт загрузки диагностического комплекса цеха текущих  ремонтов электровозов ВЛ80С.

Цикличность  ремонтов электровозов  приведена  в  табл.  5.1.

Таблица 5.1. Цикличность ремонтов электровозов ВЛ80С

 

Вид  ремонта

 

КР-2

 

КР-1

 

ТР-3

 

ТР-2

 

ТР-1

 

Периодичность,

тыс. км

 

2400

 

800

 

400

 

200

 

25


 

На  постановку  тягового подвижного  состава  на  ТР-1,  ТР-2  и  ТР-3  составляют  месячные  и  декадные  графики  с  указанием  номеров  электровозов  и  времени  постановки  в  ремонт  каждой  единицы.  Графики  утверждают  начальники  депо  и  вручают  мастерам  соответствующих  цехов  и  бригадам.

Перечень  и  объём  работ,  обязательных  для  каждого  вида  осмотра  и  ремонта  электровозов,  установлены  Правилами  технического  обслуживания  и  текущего  ремонта  электровозов,  утверждёнными  ОАО «РЖД». 

Объём дополнительных работ, выявленных к моменту постановки  единицы  подвижного состава в  осмотр или  ремонт,  записывают  в  специальную  книгу  ремонта  на  каждый электровоз,  которые хранятся  в депо.  Записи  дополнительного ремонта утверждает  заместитель начальника  депо  или инженер по  ремонту.

По  окончании  ремонтных  работ  каждую  единицу  тягового  подвижного  состава  осматривают  и  проверяют  её работу.

В  приёмке  участвуют  машинист  и  его  помощник,  бригадир,  мастер,  а  также  в  отдельных  случаях  старший  мастер,  заместители  начальника  или  начальник  депо.

Рассчитаем  годовую  программу  загрузки диагностического комплекса  для  локомотивного  депо  по данным 2008 года с  приписным  парком  электровозов  ВЛ80С  Nпр = 50 ед., эксплуатируемый парк Nэ = 42 ед.

Годовой пробег электровозов депо определяем по формуле [2]:

 

Sгод = 365×Sсут×Nэ = 365×595×42 = 9121350 км = 9121,35 тыс. км.

 

Годовая  программа  ремонтов  определяется  по  формулам [2]:

 

NКР-2 = Sгод/LКР-2 = 9121,35/2400 = 3.8 » 4 ;

NКР-1 = Sгод/LКР-1 – NКР-2 = 9121,35/800 – 4 = 7.4 » 7 ;

 

NТР-3 = Sгод/LТР-3 – NКР-2 – NКР-1 = 9121,35/400 – 4 – 7 = 11,8 » 11 ;

 

NТР-2 = Sгод/LТР-2 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 = 9121,35/200 – 4 – 7 – 11 =

          = 23.6 » 23 ;

 

NТР-1 = Sгод/LТР-1 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 – NТР-2 =

= 9121,35/25 – 4 – 7 –  11 – 23 =  320

 

На виброакустическом  комплексе депо проводится диагностирование КМБ электровозов (8 единиц на одну секцию электровоза) и моторно-якорных подшипников тяговых двигателей (2 подшипника на 4 ТЭД для одной секции). То есть на каждой секции электровоза необходимо провести диагностику 16 подшипников при проведении  текущих ремонтов ТР-1, ТР-2 и ТР-3.

Загрузку диагностического комплекса определяем по формуле:

 

NДК = 16×( NТР-3 + NТР-2 + NТР-1 ) = 16×(11 + 23 + 320) = 5664 ед.

 

Теперь рассчитаем  годовую  программу  загрузки диагностического комплекса  для  локомотивного  депо  на перспективное увеличение  эксплуатируемого парка до Nэ = 60 ед.

Годовой пробег электровозов депо определяем по формуле:

 

Sгод = 365×Sсут×Nэ = 365×595×60 = 13030500 км = 13030,5 тыс. км.

 

Годовая  программа  ремонтов  определяется  по  формулам:

 

NКР-2 = Sгод/LКР-2 = 13030,5/2400 = 5,4 » 5 ;

NКР-1 = Sгод/LКР-1 – NКР-2 = 13030,5/800 – 5 = 11,3 » 11;

 

NТР-3 = Sгод/LТР-3 – NКР-2 – NКР-1 = 13030,5/400 – 5 – 11 = 16,6 » 16;

 

NТР-2 = Sгод/LТР-2 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 = 13030,5/200 – 5 – 11 – 16 =

          = 33,2 » 33;

 

NТР-1 = Sгод/LТР-1 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 – NТР-2 =

= 13030,5/25 – 5 – 11 –  16 – 33 =  456

 

Загрузку диагностического комплекса определяем по формуле:

 

NДК = 16×( NТР-3 + NТР-2 + NТР-1 ) = 16×(16 + 33 + 456) = 8080 ед.

 

После модернизации ремонтного цеха локомотивного депо Петров Вал предполагается использовать его ремонтные позиции для ремонта электровозов ВЛ80С, приписанных к другим депо Приволжской железной дороги.

Поэтому рассчитаем  годовую  программу  загрузки диагностического комплекса  для  локомотивного депо  при проведении ремонта электровозов, приписанных к другим депо с общим объёмом ремонта Nэ = 80 ед.

Годовой пробег электровозов определяем по формуле:

 

Sгод = 365×Sсут×Nэ = 365×595×80 = 17374000 км = 17374,0 тыс. км.

 

Годовая  программа  ремонтов  определяется  по  формулам:

 

NКР-2 = Sгод/LКР-2 = 17374,0/2400 = 7,2 » 7;

 

NКР-1 = Sгод/LКР-1 – NКР-2 = 17374,0/800 – 7 = 14,7 » 14;

 

NТР-3 = Sгод/LТР-3 – NКР-2 – NКР-1 = 17374,0/400 – 7 – 14 = 22,4 » 22;

 

NТР-2 = Sгод/LТР-2 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 = 17374,0/200 – 7 – 14 – 22 =

          = 43,9 » 43;

 

NТР-1 = Sгод/LТР-1 – NКР-2 – NКР-1 – NТР-3 – NТР-2 =

= 17374,0/25 – 7 – 14 –  22 – 43 =  609

 

Загрузку диагностического комплекса  определяем по формуле:

 

NДК = 16×( NТР-3 + NТР-2 + NТР-1 ) = 16×(22 + 43 + 609) = 10784 ед.

 

Для проведения этих расчётов с указанными выше исходными данными, а также с другими данными  – при изменении величин среднесуточного  пробега и эксплуатируемого парка, целесообразно составить программу  расчёта на ЭВМ. Составим программу такого расчёта на языке Бейсик, текст программы приведен ниже в виде распечатки. Блок-схема программы представлена на рис. 5.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 'ПРОГРАММА РАСЧЁТА ЗАГРУЗКИ  ДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

20 PRINT "ВВОД ИСХОДНЫХ ДАННЫХ"

30 LPRINT "-------------------------------------------------"

40 LPRINT "      ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ:"

50 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ СРЕДНЕСУТОЧНОГО  ПРОБЕГА ЭЛЕКТРОВОЗА Sсут =", SC

60 LPRINT "      Среднесуточный  пробег электровоза Sсут ="; SC

70 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ НОРМЫ  ПРОБЕГА ДЛЯ КР2 SКР2 =", SKP2

80 LPRINT "      Норма пробега  для KР2:"; SKP2; "тыс. км"

90 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ НОРМЫ  ПРОБЕГА ДЛЯ KР1 SKР1 =", SKP1

100 LPRINT "      Норма пробега  для KР1:"; SKP1; "тыс. км"

110 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ НОРМЫ  ПРОБЕГА ДЛЯ ТР3 STР3 =", STP3

120 LPRINT "      Норма пробега  для ТР3:"; STP3; "тыс. км"

130 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ НОРМЫ  ПРОБЕГА ДЛЯ ТР2 STР2 =", STP2

140 LPRINT "      Норма пробега  для ТР2:"; STP2; "тыс. км"

150 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ НОРМЫ  ПРОБЕГА ДЛЯ ТР1 STР1 =", STP1

160 LPRINT "      Норма пробега  для ТР1:"; STP1; "тыс. км"

170 INPUT "ВВЕДИТЕ ЧИСЛО ЛОКОМОТИВОВ  В ЭКСПЛ. ПАРКЕ   Nэкс =", N

Информация о работе Разработка системы контроля технического состояния колесно-моторного блока грузового электровоза ВЛ80С в депо Петров Вал