Вторичный вал УГП и его типовые неисправности

 

Работа вторичного вала.

 

Приводной вал гидропередачи, соединенный с валом дизеля упругой  муфтой, приводит во вращение через  повышающую пару шестерен Z1 и Z2 насосные колеса на главном валу. При заполнении маслом одного из гидроаппаратов (в  начале движения—первого ГТР) приходят во вращение турбинное колесо этого гидроаппарата и соединенная с ним шестерня первой ступени Z4, если заполнен первый ГТР, или Z5, если заполнен второй ГТР или гидромуфта. Далее вращающий момент передается на вторичный вал через пару шестерен, Z4 или Z5  и одновременно на вал реверса. Независимо от того, через какую пару шестерен передается вращающий момент, остальные шестерни и турбинные колеса также вращаются (вхолостую по обратной связи). При этом неизбежны механические

потери, снижающие к. п. д. гидропередачи. В зависимости от того, какая из шлицевых муфт — вторичного вала или вала реверса — входит в зацепление со ступицей режимных шестерен, выходной (раздаточный) вал получает то или иное направление вращения. Режим же движения определяется тем, с какой именно шестерней соединена шлицевая муфта. Вторая шлицевая муфта остается при этом в нейтральном положении и вращается независимо от шестерен. От выходного вала вращающий момент через карданные валы передается на осевые редукторы тележек

тепловоза. 

 

 

2.3. Неисправности  вторичного вала УГП

Характерными  неисправностями элементов вторичного вала унифицированной гидропередачи являются:

 трещины и износ  посадочных поверхностей валов,  гнезд подшипников, стаканов и  ступицы; износ, трещины и выкрашивание  зубьев шестерен; износ посадочных поверхностей шестерен, лабиринтных уплотнений и дефекты подшипников качения.

Как уже указывалось, вторичный  вал унифицированной  гидропередачи (рис. 62) полностью разбирают для осмотра, ремонта и замены деталей при среднем и капитальном ремонтах тепловозов.

При текущем ремонте (ТРЗ) тепловозов вскрывают торцовые крышки и производится визуальное освидетельствование состояния подшипников, сепараторов, гаек, упорных буртов крышек и других элементов подшипниковых узлов валов гидропередачи. Путем осевого и радиального перемещения валов определяют зазоры в подшипниках качения с помощью индикатора.

При обнаружении повреждений  гидропередачу снимают с тепловоза  для полной разборки и освидетельствования  обнаруженных дефектных узлов с заменой шестерен, подшипников и других деталей.

Гидромеханическую передачу маневровых тепловозов при текущем ремонте ТРЗ снимают с тепловоза и разбирают для ревизии и ремонта.

 

 

 

Не допускаются  к дальнейшей эксплуатации подшипники,

имеющие следующие неисправности:

• сколы   металла, трещины на кольцах, шариках или роликах;
• цвет побежалости и следы заклинивания на шариках или роликах и дорожках качения, появляющиеся вследствие перегрева подшипника;
• ползуны  и  продольные   задиры на   поверхности   роликов;
• выкрашивание и шелушение металла, раковины, большое количество черных точек на дорожках качения колец, шариках или роликах;
• коррозия на рабочих поверхностях деталей подшипников с проникновением в глубь металла;
• сплошной след ожога электротоком поверхностей качения колец и роликов;
• рефленость на дорожках качения;
• выработка дорожки качения наружного или внутреннего кольца;
• обрыв, срез и ослабление заклепок сепаратора;
• надломы, трещины и выработка гнезд сепаратора до выпадания роликов;
• глубокие выбоины и риски на поверхности качения колеи и шариках или роликах;
• износ рабочих поверхностей стальных штампованных радиальных однорядных сепараторов шарикоподшипников, приводящий к оседанию его на борт внутреннего кольца. При этом для подшипников с диаметром отверстия до 30 мм зазор, измеренный щупом, между сепаратором и бортом внутреннего кольца должен быть не менее 0,2 мм, а для подшипников с диаметром отверстия более 30 мм — не менее 0,3 мм.

Дефектоскопия и сортировка деталей

Все снятые детали промывают в осветительном керосине, продувают сухим сжатым воздухом, осматривают и измеряют. Валы и

шестерни дефектоскопируют (см. § 1 гл. IV).

После осмотра, измерения  и дефектоскопии все детали сортируют на годные к дальнейшей работе, негодные и подлежащие ремонту.

Прокладки, уплотнения и  резинотехнические изделия заменяют независимо от их состояния. Шариковые подшипники при заводском ремонте заменяют новыми, роликовые — новыми или отремонтированными. Подбор подшипников качения по радиальному зазору производится согласно инструкции завода — изготовителя гидропередачи.

Допускается торцовка шлифованием проставочных колец с уменьшением их ширины до 5% номинального значения.

Заклепки сепараторов  при ослаблении в количестве не более 50% при ремонте в депо и до 25% при ремонте на заводе подтягивают, а при ослаблении большего числа  заклепок, все их заменяют. Подтяжка заклепок должна производиться на специальном приспособлении.

Мелкие вмятины и  риски на поверхности качения, коррозию на посадочных и нерабочих поверхностях деталей подшипников, слабую коррозию на рабочих поверхностях устраняют зачисткой шлифовальной шкуркой № 5 или № 6 с маслом с последующей промывкой подшипника в моечной машине или в бензине, уайт-спирте с добавлением 6—8% индустриального масла марки 12, 20, 30.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4. Техобслуживание и ремонт  вторичного вала УГП

 

 

Разборка вторичного вала унифицированной гидропередачи.

Вал подлежит разборке при  ремонтах Мб и в случаях замены подшипников

или шестерен. Перед разборкой  вала проверяют наличие маркировки

на всех стаканах и  гнездах подшипников. При отсутствии или нечеткости

маркировку восстанавливают. Разборку вала производят на  невысоких

стеллажах  с деревянным настилом.

При разборке вторичного вала рекомендуется следующий порядок.

Снимают шплинтовочную  проволоку и вывертывают болты

М12 X 25, соединяющие крышки трубы вала с гнездами подшипников

шестерен первой и второй ступеней. Заднюю крышку сдвигают по трубе

в сторону шестерни второй ступени  и шестерня первой ступени в сборе

освобождается.

Дальнейшая разборка шестерни первой ступени производится на

верстаке.  С короткой  цапфы снимают гнездо с наружной  обоймой и роликами

подшипника  № 7032134Л2, а из  проточки цапфы выбирают пружинное 

кольцо  и спрессовывают  внутреннюю обойму  подшипника.

Как указывалось выше, эта операция  производится винтовыми  или

Гидравлическими  съемниками или с помощью  индукционных нагревателей.

Шестерню  устанавливают  на подставке под  пресс и через  три

Специальных  отверстия  в диске шестерни  спрессовывают  оба подшипника

—  шариковый   № 70134Л и  роликовый № 7032134 Л2.  Перед 

Установкой  шестерни на пресс отвертывают  и снимают  кольцевую гайку 

с  предохранительной  шайбой, которые фиксируют от  перемещения внутренние обоймы вышеупомянутых подшипников.  Переднюю  крышку трубы вала выводят из сочленения с гнездом шестерни второй ступени и

трубу  вместе с крышками передают  для осмотра и  ремонта.  Дальнейшую

разборку  вторичного вала производят так  же, как разборку  вала

реверса.

Вал реверса унифицированной  гидропередачи

разбирают на стеллаже или  деревянном настиле в следующей  последовательности :

1) освобождают от  шплинтовочной   проволоки и вывертывают болты

М12 X 25, заднюю крышку отделяют в сборе с форсункой;

2) вал ставят вертикально  на стакан шестерни поездного режима;

3) захватным приспособлением  паразитную шестерню в сборе

с гнездом и подшипниками № 70134Л и № 7032134Л на одной цапфе  и

с внутренней обоймой  подшипника № 7032134Л, укрепленной кольцом

на другой цапфе, снимают  с вала. Дальнейшую разборку паразитной

шестерни производят на верстаке. Вначале снимают стопорное  кольцо

и внутреннюю обойму подшипника № 7032134Л винтовым  или гидравлическим съемником с тремя захватами. Затем шестерню переворачивают.

Отгибают лепестки предохранительных  шайб и отворачивают

кольцевую гайку М170. Шестерню передают на пресс, где ее устанавливают

венцом на подставку, и специальным приспособлением  через

три сверления спрессовываются  оба подшипника вместе с гнездом. Из

гнезда подшипники извлекают  свободно руками;

4)  расшплинтовывают  и вывертывают 10 болтов М12 X 25 крепления

крышки гнезда. Крышку снимают. Здесь же извлекают из гнезда

наружную обойму роликового подшипника вместе с сепаратором  и

роликами и дистанционное  кольцо. Отгибают лепестки  предохранительной

шайбы и отвертывают кольцевую гайку М170;

5) шестерню маневрового  режима в сборе с гнездом  и подшипниками

— роликовым  № 17032134Л  и шариковым № 70134Л — на одной

из цапф и внутренней обоймой роликового подшипника на другой снимают

и устанавливают на верстак. Здесь съемником удаляют  внутреннюю

обойму и спрессовывают  гнездо с подшипниками;

6) разбирают шестерню  поездного режима, снимают гнездо  с   наружными

обоймами роликовых  подшипников, а затем пружинное  кольцо

и из гнезда подшипника извлекают  руками обе обоймы и  дистанционное

кольцо. Шестерню переворачивают на 180° и ставят стаканом с подшипниками

вверх, отгибают лепестки предохранительной шайбы и отвертывают

кольцевую гайку М170. После  этого шестерню передают

на пресс и устанавливают  венцом на подставку. Через отверстия в диске

шестерни специальным  приспособлением с ее цапфы спрессовывают

стакан с подшипниками, затем стакан переворачивают и подшипники

выходят из него под силой  собственного веса.

 

Ремонт деталей

Электродуговая и газовая  наплавка стальных деталей выполняется согласно инструктивным указаниям по сварочным работам при ремонте тепловозов и электроподвижного состава. Сварочные работы на деталях главного вала гидропередачи выполняются сварщиком, имеющим право на производство ответственных работ.

При восстановлении деталей вторичного вала вибродуговой наплавкой под слоем флюса необходимо руководствоваться типовым технологическим процессом по восстановлению шеек валов. При восстановлении поверхностей хромированием или цинкованием толщина слоя хрома или цинка в обработанной детали должна быть для подвижных соединений не более 0,15 мм, а для неподвижных — не более 0,20 мм.

Ремонт валов.

Износ рабочих поверхностей валов устраняют механической обработкой, наплавкой, металлизацией и гальваническим наращиванием. Механическая обработка валов заключается в удалении дефектного слоя металла, содержащего поверхностные трещины и коррозионные разрушения, или в восстановлении правильной геометрической формы. Валы при наличии трещин и плен любого размера и расположения, а также при обрыве дисков турбинных валов заменяют. Допускается заварка трещин длиной до 50 мм в сварных швах турбинных валов электродами Э42А ГОСТ 9467—60.

Поврежденную или изношенную наружную резьбу М72 X 2 вала насосных колес  разрешается восстанавливать вибродуговой наплавкой под слоем флюса с последующей нарезкой резьбы до чертежных размеров.

Поверхности шестерен вторичного вала под внутренние кольца подшипников при износе до 0,15 мм на сторону разрешается восстанавливать хромированием, при большем износе — методом осталивания или вибродуговой наплавкой под слоем флюса с последующей обработкой до чертежных размеров.

При увеличении бокового зазора в шлицевом соединении между  валом и шестернями  и т. д. более  допустимых значений разрешается производить восстановление шлицев вала вибродуговой наплавкой под слоем флюса с последующей механической обработкой. При незначительном местном повреждении шлицев производится частичная  подварка  их с последующей зачисткой по профилю.

 

Ремонт стаканов и гнезд подшипников.

 Стаканы и гнезда  подшипников заменяют при наличии трещин любого размера и расположения.

При износе более 0,15 мм на сторону или наличии задиров  посадочные поверхности восстанавливают осталиванием, вибродуговой наплавкой в среде углекислого газа с последующей механической обработкой посадочных поверхностей по внутреннему диаметру до чертежных размеров, а по наружному диаметру — до размеров, обеспечивающих необходимую посадку в корпус.

Изношенные поверхности  лабиринтных канавок восстанавливают  наплавкой в среде углекислого газа с последующей механической обработкой до чертежных размеров.

Изношенные отверстия  под болты гнезд подшипников  допускается заваривать в среде  углекислого газа или вибродуговой сваркой с последующей обработкой отверстий до чертежных размеров.

 

Проверка при  монтаже гидропередачи

 

При сборке унифицированной  гидропередачи необходимо проверить

зацепление сопрягаемых  шестерен по краске, при этом пятно  контакта

должно быть:

а) для цилиндрических зубчатых колес — не менее 50% высоты и

длины зуба;

б) для конических зубчатых колес •— не менее 40% высоты и длины

зуба.

Для контроля пятна контакта боковые поверхности зубьев одного

зубчатого колеса покрывают  тонким слоем краски. При взаимной обкатке

колес, производимой при  легком притормаживании, на боковых

поверхностях проверяемого колеса, в местах сопряжения профилей

остаются следы краски. По этим отпечаткам судят о качестве контактной

линии и направлении  зубьев.

В качестве краски применяют  свинцовый сурик, турнбулевую синь

(смесь раствора двухвалентного железа с раствором красной кровяной

соли), берлинскую лазурь (смесь раствора хлорного железа и  раствора