Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2013 в 15:12, дипломная работа
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.
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………………………………………………………………...
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
= 0,5×3,0×(250/33)×[1-12×(33/
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.
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
10 'ПРОГРАММА РАСЧЁТА ЗАГРУЗКИ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
20 PRINT "ВВОД ИСХОДНЫХ ДАННЫХ"
30 LPRINT "-----------------------------
40 LPRINT " ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:"
50 INPUT "ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЕ
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