Из какого металла изготавливается корпус автосцепки
Глава 6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА
6.1. Материалы, применяемые при изготовлении деталей автосцепного устройства
Детали автосцепного устройства в процессе работы подвергаются сложным деформациям растяжения, сжатия, изгиба, кручения, удара. Величина действующих усилий при неустановившемся режиме движения поезда и маневровых операциях достигает таких значений, при которых возникают напряжения в некоторых зонах деталей автосцепки, превосходящие даже предел текучести.
Большинство основных деталей автосцепки (корпуса автосцепки и поглощающего аппарата, тяговый хомут, ударную розетку, центрирующую балочку) отливают из стали. Упорную плиту изготовляют из специального проката, а клин тягового хомута, клинья и конус поглощающего аппарата, маятниковые подвески штампуют. Детали механизма сцепления разрешается изготовлять литьем и штамповкой.
Детали автосцепки и корпус отливают из легированных сталей марок 15ГЛ, 20ГЛ, 20ФЛ. Литые детали автосцепного устройства (за исключением деталей поглощающего аппарата) разделяются на две группы. К деталям первой группы относятся корпус автосцепки и тяговый хомут, к деталям второй группы – замок, замкодержатель, предохранитель и подъемник замка, валик подъемника, центрирующая балочка и ударная розетка.
Детали первой и второй групп отливают из мартеновской стали или электростали и подвергают термической обработке. Детали второй группы можно изготовлять и из бессемеровской стали.
Корпус поглощающего аппарата для грузовых вагонов и горловину корпуса поглощающего аппарата для пассажирских вагонов отливают из стали марки 32Х06Л или 27ГЛ.
При выборе марок сталей необходимо учитывать, чтобы наряду с соответствующей прочностью они обладали бы и удовлетворительной свариваемостью, т. е. способностью надежно соединяться с металлом, наносимым при электросварке. Это обеспечит возможность ремонта деталей с применением сварки и наплавки.
Существенное влияние на повышение прочности деталей оказывает их термическая обработка при изготовлении. Положительные результаты получены при закалке с последующим отпуском. Исследованиями установлено, что предел текучести стали марки 20ГЛ может достигать при этом 480 МПа (48 кгс/мм 2 ).
6.2. Технология изготовления и сборки автосцепки
Литые детали изготовляют по технологическим процессам, предусматривающим выполнение следующих основных операций: изготовление литейных форм; заливка форм жидким металлом; предварительное охлаждение форм; выбивка отливок из опок и удаление стержней; очистка отливок (удаление литников, прибылей, пригоревшей формовочной смеси); термообработка; очистка от окалины; механическая зачистка заусенцев, заливов и других неровностей.
Отливка деталей автосцепного устройства, как правило, производится в земляные сырые формы, состоящие из двух полуформ – нижней и верхней. Формы изготовляют в парных опоках на формовочных машинах, размеры и тип которых соответствуют величине отливок. Для формовки нижних полуформ корпуса автосцепки, поглощающего аппарата и хомута используют обычно пневматические встряхивающие формовочные машины с поворотной плитой. Верхние полуформы этих деталей формуют на встряхивающих формовочных машинах с штифтовым съемом. Для формовки мелких деталей (детали механизма сцепления) используют чаще всего пневматические встряхивающие машины с подпрессовкой и протяжной рамкой.
После окончания формовки в нижнюю полуформу укладывают стержни для образования полостей в отливке, устанавливают холодильники в зоне утолщенных мест (тепловых узлов) для ускорения процесса охлаждения и предотвращения образования в этих местах утяжин, раковин, трещин. Затем на нижнюю полуформу устанавливают верхнюю и скрепляют их специальными скобами. Взаимное положение полуформ точно фиксируется штырями, которые вставляют в контрольные отверстия, имеющиеся в опоках. На рис. 6.1 показана литейная форма корпуса автосцепки, в которой изделие располагается горизонтально. Для подпитки жидким металлом тепловых узлов при остывании ставят прибыли 6, а для удаления газов делают специальные газоотводы 4 в форме и проколы 7 в фомовочной земле.
Рис. 6.1. Литейная форма для корпуса автосцепки:
1 – нижняя полуформа; 2 – верхняя полуформа; 3 – стержни; 4 – газоотвод-стояк; 5 –литниковая чаша; 6 – прибыль; 7 – газоотвод-прокол; 8 – верхняя опока; 9 – нижняя опоке; 10 – формовочная земля; 11 – холодильники; 12 – литниковая система
Выбивка (удаление формовочной смеси и отливок из опок, а также стержневой смеси из отливок) производится на выбивном участке с использованием пневматических или механических устройств. Чаще всего применяются инерционные выбивные решетки (рис. 6.2). Металлическая решетка 2, расположенная горизонтально на пружинах 3, колеблется от воздействия центробежной силы, которая возникает при вращении вала 4 с неуравновешенным грузом. В результате вибрации формовочная смесь в опоках 1 разрушается и просыпается в бункер 5, а опоки с отливками остаются на поверхности решетки. После удаления формовочной смеси опоки мостовым краном или тельфером снимают и возвращают на формовочный участок, а отливки передают на обрубку и очистку.
Затем отливки подвергаются очистке дробью. Для этого их подвешивают на цепной конвейер, который проходит через очистную камеру, оборудованную с двух сторон дробеметиыми установками.
После очистки поверхности отливок осматривают для выявления и устранения допускаемых дефектов (раковины, утяжины, горячие трещины и др.).
Рис. 6.2. Схема выбивной инерционной решетки
На корпусах автосцепки не разрешается устранять литейные дефекты, расположенные на перемычке малого зуба, если они находятся на расстоянии менее 60 мм вверх и вниз от продольной оси, а также трещины в местах перехода хвостовика к голове. Нельзя также устранять трещины в корпусах и горловинах корпусов поглощающих аппаратов в местах расположения клиньев. Указанные детали с такими дефектами бракуют.
Для улучшения структуры металла отливок и снятия внутренних напряжений корпуса автосцепок, хомуты и другие детали подвергают термической обработке – нормализации, а корпуса и горловины корпусов поглощающих аппаратов – закалке и отпуску для повышения износостойкости.
При нормализации детали загружают в камерную печь периодического действия. Там их нагревают и выдерживают определенное время, после чего тележку с нагретыми отливками выкатывают из камеры и оставляют охлаждаться.
Нагрев корпусов, горловин и других деталей поглощающих аппаратов под закалку производится в методической печи. В печь устанавливают поддоны с отливками, которые в процессе нагрева перемещаются по поду печи и проходят три температурные зоны – входную, среднюю и выходную. После выхода из печи детали погружаются в ванну с водой не менее чем на 5 мин для охлаждения. Температура воды в ванне не должна превышать 45° С.
После охлаждения детали поступают в отпускную печь. Температура отпуска корпусов и горловин зависит от содержания углерода и марганца в металле и должна соответствовать пределам, указанным в табл. 6.1. Затем детали снова охлаждаются в водяной ванне.
Термическому упрочнению подвергаются детали, отлитые как из углеродистых, так и из легированных сталей. Качество термического упрочнения отливок контролируют измерением твердости металла, которая должна быть в пределах НВ 143–207.
На детали, прошедшие термическое упрочнение, наносят клеймо в виде буквы «Т», которое ставится на наружной поверхности кармана корпуса автосцепки и на соединительной планке тягового хомута.
После термической обработки детали очищают от окалины. Для очистки крупных деталей используются проходные камеры, оборудованные дробеметными установками. Мелкие детали можно очищать в таких же камерах или в стационарных закрытых.
Наиболее часто встречающимися литейными дефектами являются раковины, газовые поры и горячие трещины, а также тонкостенность некоторых элементов изделия. Тонкостенность (уменьшение размеров по сравнению с чертежными) появляется из-за неправильной укладки стержня или недостаточно прочного его закрепления в форме. В результате стержень сдвигается со своего места или всплывает, при этом размер одной стенки детали уменьшается, а другой увеличивается. Чаще всего разностенность наблюдается в хвостовике корпуса.
Основные меры предотвращения указанных дефектов следующие: устройство в соответствующих местах достаточного количества газоотводящих каналов, обеспечение заданной газопроницаемости стержневой и формовочной смеси; устройство выпаров и прибылей, в которых собираются газовые и неметаллические включения; применение холодильников (металлические вкладыши, шпильки, спирали) в формах для регулирования скорости охлаждения отдельных участков отливки; закрепление недостаточно прочных мест формы и стержней специальными металлическими шпильками (жеребейками). Большое влияние на качество отливок оказывают также состав, влажность и технология приготовления формовочных и стержневых смесей.
Существенное улучшение качества отливок достигается при использовании корковых форм, которые изготовляют следующим способом. С помощью пескоструйных машин наносят на горячие металлические модели специальную смесь, после оплавления которой получаются корковые полуформы с толщиной стенки 8–10 мм. Эти полуформы с предварительно вставленными в них стержнями склеивают и получают полную форму.
Корковую форму 2 (рис. 6.3) устанавливают в металлический ящик-опоку 5 на специальные упоры и все пространство между формой и стенками опоки заполняют металлической дробью 3 с последующим виброуплотнением.
Рис. 6.3. Схема литейной корковой формы
Подготовленная форма поступает на заливочный участок, где заполняется через литниковую систему 1 жидким металлом. Дно металлической опоки выполнено в виде решетки 4, через которую с помощью специальной установки производится отсос газов по каналу 6. Далее технологические операции протекают по ранее описанной схеме – охлаждение форм, выбивка, предварительная и окончательная дробеметная очистка, удаление литников и прибылей, исправление дефектов, термообработка, механическая доводка, сдача.
При литье в корковые формы отливки получаются практически без дефектов, с более точной геометрической формой, а трудоемкость изготовления их значительно снижается,
Для приготовления формовочной смеси используется плакированный песок, исходными материалами для которого служат промытый песок с нулевым содержанием глинистых составляющих, новолачная смола и уротропин.
Песок загружают в смеситель, подогревают до 150 – 155° С и перемешивают с новолачной смолой. В эту смесь добавляют водный раствор уротропина и продолжают перемешивание. Весь процесс длится около 3 мин. После плакировки производится удаление из песка комков на виброситах. Затем песок подают к формовочным или стержневым машинам и используют для изготовления корковых форм или стержней.
Корковые формы еще не применяются на отечественных заводах при изготовлении деталей автосцепного устройства, но опыт некоторых зарубежных заводов полностью подтверждает указанные выше преимущества способа литья в них.
Штампованные детали (фрикционные клинья, нажимной конус и шайба поглощающего аппарата, маятниковые подвески) изготовляют на молотах или прессах. Для изготовления клина и нажимного конуса используется молот мощностью 2 тс. Маятниковые подвески и шайбы штампуют на молоте 1 тс. Для клиньев используют сталь марки 38ХС, а для нажимного конуса и шайбы – марки 40 или 45 (применяется также сталь марки 30).
Клинья, нажимной конус и шайбу после штамповки, обрезки облоя и зачистки подвергают термообработке. Если детали изготовлены из стали 38ХС, 40 или 45, их подвергают закалке с последующим отпуском, после которых твердость клиньев должна быть в пределах НВ 341–477, а нажимного конуса и шайбы – НВ 302–415.
Детали, изготовленные из стали марки 30, цементируют или нитроцементируют, а затем закаливают и отпускают. Цементация клиньев осуществляется на глубину не менее 1,5 мм, конуса и шайбы – не менее 0,7 мм. Твердость всех деталей должна быть HRC 50–64.
Упорные плиты изготовляют путем резки специального проката на прессах, ножницах, дисковых пилах или с помощью газовых резаков. Места резки зачищают.
Пружины поглощающих аппаратов изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 1452–69 из стали марки 55С2 или 60С2ХФА, которая более прочная. Технология изготовления пружин изложена в п. 5.3.
После термической обработки пружины осматривают, обмеряют и испытывают под пробной нагрузкой для выявления остаточной деформации и под рабочей нагрузкой для проверки соответствия фактического прогиба расчетному, указанному в чертеже. При неудовлетворительных результатах испытаний разрешается повторная термическая обработка пружин.
Для повышения усталостной прочности рекомендуется производить наклеп поверхности пружин дробью при помощи дробеструйной установки. Готовые пружины окрашивают методом окунания и затем направляются в сушильную камеру.
Похожие:
Задача 1: Подготовка и комплектация технического оборудования для проведения лазерной планировки земель Установка состоит из лазерного передающего устройства, лазерного принимающего устройства, блока управления, гидроклапана | Перечень документов на изготовление сертификата ключа эцп уполномоченного лица Центра регистрации ключей электронных цифровых подписей № Заявление на изготовление сертификата ключа эцп уполномоченного лица Центра регистрации ключей эцп | ||
Тендер №198/11 Максимальная цена Изготовление, поставка оборудования и инжиниринг Дожимной компрессорной станции для объекта «Дообустройство месторождения Шаркий. | - Заполняется разборчиво шариковой ручкой черного/синего цвета, либо с помощью печатающего устройства для возможности дальнейшего копирования. | ||
Тендер №197/11 Максимальная цена Изготовление и поставка оборудования Дожимной компрессорной станции для объекта дкс «Учкыр», входящего в состав проекта «Комплексное. | Санитарные нормы, правила и гигиенические нормативы республики узбекистан санитарные правила устройства, содержания учреждений внешкольного образования (Центры детского творчества «Баркамол Авлод») Не соблюдение санитарных норм, правил и гигиенических нормативов влечет за собой дисциплинарную и административную ответственность. | ||
Тендер №16/10 Приложение №5 технические условия на разработку, изготовление и поставку станков качалок в комплекте с высокопроизводительными штанговыми глубинными насосами для добычи нефти на месторождениях Северный Уртабулак и Крук Предоставить референц-лист (перечень компаний использующих предлагаемое оборудование в условиях близких к промыслам ак «Узнефтегаздобыча»). | Тендер №129/11 Приложение №5 технические условия на разработку, изготовление и поставку станков качалок в комплекте с высокопроизводительными штанговыми глубинными насосами для добычи нефти на месторождениях Северный Уртабулак и Крук Предоставить референц-лист (перечень компаний использующих предлагаемое оборудование в условиях близких к промыслам ак «Узнефтегаздобыча»). | ||
Построение телефонных аппаратов и их работа в сети основы работы классических телефонных аппаратов При этом необходимо, чтобы форма акустического сигнала была бы точно отображена формой сигнала электрического, и наоборот. Следовательно. | Перечень документов для генерации ключей и получения сертификата ключа эцп центра регистрации ключей эцп цнтми для физического лица Заполненное и подписанное (собственноручно) заявление на изготовление ключа эцп и/или выдачу сертификата ключа эцп в установленной. | ||
Перечень документов для генерации ключей и получения сертификата ключа эцп центра регистрации ключей эцп гуп unicon. Uz для физического лица Заполненное и подписанное (собственноручно) заявление на изготовление ключа эцп и/или выдачу сертификата ключа эцп в установленной. |
Автосцепное устройство
Назначение и типы автосцепного устройства. Автосцепное устройство относится к ударно-тяговому оборудованию вагона и предназначено для сцепления вагонов между собой и локомотивом, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, восприятия, передачи и смягчения воздействия растягивающих и сжимающих усилий, возникающих во время движения.
От исправного состояния этого оборудования во многом зависит безопасность движения поездов.
Это оборудование относится к объединенным устройствам, где совмещаются все функции ударных и тягово-сцепных приборов. До перевода подвижного состава железных дорог бывшего СССР на автосцепку он оборудовался раздельными приборами, когда в качестве ударных приборов устанавливали буферные комплекты, а сцепных — винтовую упряжь.
На каждом вагоне современной конструкции установлено два комплекта автосцепного устройства, размещенных по концам вагонной рамы.
Перевод подвижного состава на автосцепку позволил:
- рационально использовать силу тяги локомотивов,
- увеличить массу поезда и тем самым повысить провозную и пропускную способность железных дорог, устранить тяжелый и опасный труд сцепщика,
- ускорить процесс формирования поездов и оборот вагона,
- уменьшить тару вагонов за счет снятия буферных комплектов, облегчения боковых и концевых балок.
Автоматические сцепки делятся на три типа:
- нежесткие,
- полужесткие.
Нежесткие автосцепки допускают относительное перемещение сцепленных корпусов в вертикальном направлении.
В случае разницы по высоте продольных осей нежесткие автосцепки располагаются ступенчато, сохраняя горизонтальное положение. Перемещение в горизонтальной плоскости в них обеспечивается сравнительно простыми по конструкции шарнирами на концах корпуса автосцепок.
Жесткие автосцепки исключают относительное перемещение сцепленных корпусов в вертикальной плоскости. Если до сцепления вагонов имелась разность высот продольных осей, то после сцепления они совместятся и займут наклонное положение, располагаясь по одной прямой.
На концах корпуса таких автосцепок имеются сложные шарниры, обеспечивающие относительные вертикальные и горизонтальные угловые перемещения.
Полужесткие автосцепки взаимодействуют друг с другом в процессе работы как нежесткие, однако вертикальные перемещения их относительно друг друга ограничены предохранительными кронштейнами, расположенными на малых зубьях корпусов.
Полужесткие автосцепки применяются в вагонах, имеющих удлиненную консольную часть рамы (восьмиосные и некоторые специализированные вагоны).
Каждая из этих видов автосцепок обладает своими достоинствами и недостатками и поэтому применяется на таких типах вагонов, где это наиболее целесообразное.
К преимуществам жестких автосцепок относятся: простота автоматического соединения воздушной магистрали и электрических линий; более плавный ход вагона вследствие малых зазоров и меньших ударов между сцепляющимися поверхностями; облегчение работы механизма автосцепок в результате меньших перемещений деталей; уменьшение шума при движении вагонов, что важно для создания комфорта пассажирам.
Достоинствам нежестких автосцепок относятся: обеспечение гарантированного сцепления вагонов со значительной разницей продольных осей по высоте, особенно при сцеплении груженого с порожним вагоном; отсутствие сложных концевых шарниров; меньшая масса автосцепки, простота конструкции.
Нежесткие автосцепки применяются в вагонах наземных железных дорог, а жесткие — в вагонах метрополитена.
В зависимости от типа вагонов автосцепные устройства подразделяются на конструкции, предназначенные для четырех-, шести- и восьмиосных грузовых вагонов, а также пассажирских в а гоно выключая электро- и дизель-поезда.
Четырехосные грузовые и пассажирские вагоны оснащены типовой нежесткой автосцепкой СА-3 (советская автосцепка, третий вариант), которая отличается только шириной окна ударной розетки и конструкцией поглощающих аппаратов.
Шести- и восьмиосные вагоны оборудуются нежесткой или полужесткой автосцепкой типа СА-ЗМ (модернизированной).
результате меньших перемещений деталей; уменьшение шума при движении вагонов, что важно для создания комфорта пассажирам. "гТ достоинствам нежестких автосцепок относятся: обеспечение гарантированного сцепления вагонов со значительной разницей продольных осей по высоте, особенно при сцеплении груженого с порожним вагоном; отсутствие сложных концевых шарниров; меньшая масса автосцепки, простота конструкции. Нежесткие автосцепки применяются в вагонах наземных железных дорог, а жесткие — в вагонах метрополитена.
В зависимости от типа вагонов автосцепные устройства подразделяются на конструкции, предназначенные для четырех-, шести- и восьмиосных грузовых вагонов, а также пассажирских в а гоно выключая электро- и дизель-поезда. Иетырехосные грузовые и пас
Торговое, складское, кухонное оборудование от компании ООО "ПРАЙД ГРУПП" смотрите здесь. Заказывай по доступной цене!
Устройство и работа механизма автосцепки СА-3
Механизм автосцепки — это замок, замкодержатель 2, предохранитель от саморасцепа 3, подъемник замка 4, валик подъемника 5 и болт 6.
Замок 1 предназначен для запирания двух сцепленных автосцепок.
Он представляет собой плоскую деталь сложной конфигурации. Утолщение его замыкающей части препятствует выжиманию замка из зева внутрь кармана корпуса силами трения при смещении смежных автосцепок.
Вверху замок снабжен шипом б, служащим для навешивания предохранителя.
Внизу замок имеет радиальную поверхность а, koторой он опирается на дно кармана головы корпуса автосцепки и может перекатываться по ней.
В средней части замка находится овальное отверстие в через которое пропускается валик подъемника.
Снизу замка расположены направляющий зуб г и сигнальный отросток д, окрашенный в красный цвет.
Замкодержатель 2 вместе с предохранителем 3 удерживает замок в нижнем положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъемником 4 фиксирует его в верхнем положении при расцепленных автосцепках до разведения вагонов. Он имеет лапу ж, овальное отверстие с и противовес т.
Лапа замкодержателя взаимодействует со смежной автосцепкой. В собранном механизме лапа под действием противовеса выходит в зев автосцепки.
Овальное отверстие с служит для навешивания замкодержателя на шип, расположенный внутри кармана корпуса.
Снизу под овальным отверстием находится расцепной угол р, взаимодействующий с подъемником замка.
Предохранитель 3 имеет форму двуплечего рычага. В сцепленном состоянии автосцепок торец верхнего плеча у перекрывается упором противовеса замкодержателя, препятствуя уходу замка внутрь кармана и предохраняя автосцепки от саморасцепа.
Нижнее фигурное плечо е взаимодействует с подъемником при расцеплении автосцепок. Отверстие предохранителя служит для навешивания его на шип б замка 1.
Подъемник 4 служит для подъема верхнего плеча предохранителя, увода замка внутрь кармана и удержания его вместе с замкодержателем в утопленном положении.
Подъемник имеет два пальца, из которых широкий з за нижнее плечо поворачивает предохранитель, поднимая его верхнее плечо, и уводит замок внутрь кармана, а узкий палец к взаимодействует с расцепным углом замкодержателя, удерживает замок внутри кармана до разведения вагонов.
Валик подъемника 5 предназначен для поворота подъемника замка при расцеплении автосцепок и удержания подъемника в вертикальном положении. В средней части валик имеет квадратное сечение. Балансир валика п облегчает возвращение его в начальное положение.
Отверстие н служит для соединения балансира валика с цепью привода, а выемка о — для установки запорного болта 6. Стержень валика имеет толстую, тонкую цилиндрическую и квадратную части.
В собранной автосцепке цилиндрические части валика располагаются в отверстиях вертикальных стенок корпуса, а квадратная часть входит в соответствующее отверстие подъемника 4.
Болт 6 с двумя гайками и шайбами служит для закрепления валика подъемника, удержания деталей механизма в собранном состоянии.
Правильный промо-сувенир должен быть стильным и оригинальным. Рубраслет, rubraslet - лучшее решение.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА
Автосцепное устройство относится к основным и ответственным частям вагона. Оно предназначено для соединения (сцепления) вагонов и локомотивов, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, передачи и смягчения действия продольных (растягивающих и сжимающих) усилий, развивающихся во время движения в поезде и при маневрах.
Литые детали автосцепного устройства отливают из стали, выплавляемой в мартеновских или электрических печах. Кроме деталей поглощающего аппарата, литые детали автосцепного устройства делятся на две группы. К первой относятся корпус автосцепки, тяговый хомут, передний и задний упоры, а ко второй — замок, займодержатель, подъемник замка, валик подъемника, центрирующая балочка и кронштейны.
Корпус автосцепки отливают из низколегированных сталей марок 20ГФЛ, 20ФЛ-У и 20ГЛ-Б. Стали должны иметь химический состав (%): углерода 0,17—0,25, марганца 1,2—1,5% (20ФЛУ 0,8— 1,2); кремния 0,2—
0,5; хрома, никеля и меди не более 0,03; фосфора и серы не более 0,04. В сталь 20ГФЛ и 20ФЛ-У вводят добавки ванадия 0,06—0,13%. Минимальные значения механических характеристик всех этих сталей для деталей первой группы составляют: временное сопротивление 539 МПа, относительное удлинение 18%, относительное сужение 25%, ударная вязкость при температуре 20 °С 0,49 МДж/м 2 , при 60 °С 0,245 МДж/м 2 . Детали первой группы, отлитые из стали 20ГЛ-5, подвергают закалке и отпуску. Во всех остальных случаях — нормализуют (иногда с отпуском). Корпуса и горловины корпуса поглощающих аппаратов отливают из стали, марки и химический состав которой показаны в таблице 1.
Отливки подвергают закалке и отпуску, после чего механические свойства стали должны быть не менее: предел текучести 490 МПа; временное сопротивление разрыву 657 МПа; относительное удлинение 10%; относительное сужение 20%; ударная вязкость при 20°С 0,29 МДж/м 2 .
Основания корпусов и стержни отливают из стали 20Л или 25Л и нормализуют. Клинья и конусы штампуют из стали 30 с последующей цементацией или нитроцементацией, закалкой и отпуском; шайбы — из сталей 40, 45, 58 или 38ХС с закалкой и отпуском.
Маятниковые подвески штампуют из стали СтЗ, Ст5, 38ХС; упорные плиты — из стали 38ХС или 45 или отливают из стали 20Л; поддерживающие планки и стяжные болты изготовляют из стали марки СтЗ. Технология литья корпуса автосцепки из стали 20ГЛ-Б в песчаную форму заключается в следующем. Формовка двух моделей в опоке (рис.4) осуществляется с отделкой формы, с продувкой, установкой и наколкой газоотводов, постановкой предохранительных шаблонов. В нижнюю полуформу устанавливают стержни для получения в отливке полостей после заливки металлом. Для ускорения процесса охлаждения зон, где располагаются утолщенные части детали, в них размещают холодильники, препятствующие образованию различных дефектов (трещин, раковин, утяжин). Взаимное положение нижней полуформы с верхней фиксируется штырями, вставляемыми в специальные отверстия опок. Их жесткое соединение обеспечивается стягиванием фасонными скобами.
Форму, в которой детали располагаются горизонтально, заливают расплавленным металлом (температура 1480—1580°С) из ковша вместимостью 30 т. Эта операция выполняется на заливочном участке цеха. Расплавленный металл заливают в форму через литниковые чаши. Транспортировать залитую форму можно не ранее чем через 10 мин после окончания заливки, что позволяет металлу несколько затвердеть. Чтобы избежать коробления и образования трещин в отливке, ее выдерживают в форме, пока температура не снизится примерно до температуры 500 °С.
Формовочную смесь, стержни, холодильники, каркасы и отливки из опок удаляют на выбивном участке с использованием инерционных решеток. Вибрация решеток, возникающая при вращении вала с неуравновешенным грузом, приводит к разрушению формовочной смеси в опоках и просыпанию ее либо непосредственно в бункер, либо на ленту транспортера и далее в бункер.
Литники и заливы, а также прибыли удаляют с помощью газокислородных резаков и кувалды. Затем отливки подвешивают на цепной конвейер и направляют в дробеструйную камеру, где на специальных установках с помощью чугунной дроби их очищают.
Марка стали | Содержание элементов, % | ||||||
C | Mn | Si | Cr | Ni | Cu | S | P |
не более | |||||||
30ГСЛ-Б 32Х06Л-У | 0,25-0,35 0,25-0,35 | 1,20-1,60 0,50-0,90 | 0,20-0,50 0,20-0,42 | 0,30 (не более) 0,50-0,80 | 0,4 0,3 | 0,04 0,04 |
|
Рис.4. Литейная форма для корпуса автосцепки:
1-нижняя полуформа; 2-верхняя полуформа; 3-газоотвод-стояк; 4-стержни;
9-нижняя опока; 10-формовочная земля; 11-холодильник; 12-литниковая система
После очистки детали осматривают, выявляют и устраняют дефекты. Разрешается заваривать вертикальные трещины сверху и снизу в углах зева со стороны большого зуба, не выходящие (с учетом разделки) на горизонтальные плоскости наружных ребер.
Выплавка дефектов, заварка, обрубка и зачистка осуществляются с помощью газокислородной резки, электродуговой сварки, шлифовальных машинок и пневматических зубил. Для улучшения структуры металла отливок и снятия внутренних напряжений детали автосцепного механизма и корпус автосцепки подвергают термообработке при установленных режимах. Например, при закалке с последующим отпуском на входе печи поддерживается температура 840—860°С, а во второй зоне нагрева и на выходе 940—960 °С. Температура в печи для отпуска деталей находится в диапазоне 600—650 °С. Причем на подвижном поддоне печи располагаются пять корпусов автосцепки или восемь тяговых хомутов одновременно.
Детали в закалочной печи находятся от 2 ч 42 мин до 3 ч, а в печи для отпуска от 3 ч 18 мин до 3 ч 40 мин.
После термической обработки детали автосцепного механизма очищают от окалины в дробеструйных камерах с последующей зачисткой местного пригара и подгонкой контура зацепления под шаблон 827А, для чего используются пневмозубила и шлифовальные машинки.
Наиболее часто встречающимися литейными дефектами являются раковины, газовые поры, горячие трещины, а также тонкостенность отдельных частей изделия. Отклонения геометрической формы обычно проявляются в уменьшении размеров против чертежных, что в основном происходит из-за неправильной установки стержней или их недостаточно прочного закрепления в форме. В результате стержень сдвигается со своего места или даже всплывает в процессе заливки. При этом размер одной стенки детали уменьшается, а другой увеличивается.
Для предотвращения таких дефектов необходимо: предусматривать в соответствующих местах газоотводящие каналы; устраивать прибыли, в которых собираются газы и неметаллические включения; создавать требуемую газопроницаемость стержневой и формовочной смеси; применять холодильники в виде металлических вкладышей, гвоздей или шпилек в формах для регулирования скорости охлаждения отдельных участков отливки; закреплять недостаточно прочные места формы и стержни специальными металлическими шпильками и т. д. Существенное влияние на качество отливок оказывают также состав, влажность и технология приготовления формовочных и стержневых смесей. Качество термического упрочнения отливок контролируют измерением твердости металла, которая, например, для ударно-тяговых поверхностей контура зацепления автосцепок рефрижераторных и пассажирских вагонов должна быть не менее HB 450.
Для получения более точной геометрической формы отливок, уменьшения трудоемкости работ на доводочных операциях при одновременном повышении качества рекомендуется использовать метод литья в корковые формы. С помощью пескоструйных машин наносят на горячие металлические модели специальную формовочную смесь, состоящую из промытого песка, новолачной смолы (термопластичной, фенольно-формальдегидной) и уротропина. После оплавления состава получаются корковые полуформы с толщиной стенки 8—10 мм.
|
Рис.5 Схема литейной корковой формы
Эти полуформы с предварительно вставленными в них стержнями склеивают, получая целую форму.
Корковую форму 3 (рис. 5) устанавливают в металлический ящик-опоку 6 на специальные опоры, после чего пространство между формой и стенками опоки заполняют металлической дробью 2 с последующим виброуплотнением. Металл заливают через литниковую систему 4. Дно опоки выполняют в виде решетки /, через которую с помощью специальной установки газы отсасываются по каналу 5.
После остывания и освобождения опоки от отливки производят предварительную, вибрационную очистку деталей, а затем удаляют литниковую систему. После дробеструйной очистки детали подвергают термообработке и зачищают до чертежных размеров. После изготовления корпуса автосцепки и деталей механизма сцепления производится сборка автосцепки с подгонкой деталей по соответствующим шаблонам.
Операции по отливке в песчаные формы тягового хомута из стали 20ГЛ-Б в основном аналогичны приведенным выше. Повторную термообработку обычно выполняют в тех случаях, когда деталь не выдержала механических испытаний или после заварки крупных дефектов. Общими для технологии литья являются следующие требования: при заливке из ковша расстояние от начала струи до литниковой воронки должно быть не более 200—250 мм; время процесса заливки должно составлять 20—30 с; температуру термообработки контролируют автоматически с использованием термопар и самопишущих потенциометров.
Стержни для форм сушат в сушилах горизонтального и вертикального типа. Для повышения стойкости стержней к высокой температуре используют противопригарную краску.
Технология отливки корпуса поглощающего аппарата и других деталей автосцепного устройства также не имеет принципиальных отличий от приведенной выше.
Поглощающий аппарат собирают на полуавтоматических линиях с использованием специальных прессов для постановки стяжного болта, а также стендов для испытания аппарата на энергоемкость и для комплектования его с тяговым хомутом.
На литых деталях автосцепного устройства отливают, а на фрикционных клиньях, конусах и нажимных шайбах выбивают установленные знаки маркировки.
Наружные поверхности корпуса автосцепки и горловины, а также основания поглощающих аппаратов, тяговый хомут, упоры, центрирующую балочку и кронштейны окрашивают в черный цвет, а сигнальный отросток замка — в красный.
В зависимости от характера выполняемых работ для обеспечения требований охраны труда и техники безопасности предусматривается использование приточно-вытяжной вентиляции, диэлектрических перчаток, защитных очков, спецодежды, ковриков и др. На участках изготовления деталей автосцепного устройства и поглощающего аппарата используют пневматические трамбовочные машинки, ошуровочные решетки (для удаления стержней), пресс Бринелля, многопостовые сварочные машины типа ВДМ-1001, вертикально-фрезерные и точильно-шлифовальные станки, гайковерты, краскораспылители, весы и др.
Конструкция корпуса автосцепки
Корпус является основной частью автосцепки. Корпус предназначен для передачи тяговых и ударных нагрузок, а также для размещения деталей механизма сцепления.
Рис.226. Корпус автосцепки
1 - цилиндрический торец корпуса
2 - отверстие для клина тягового хомута
3 - тяговая поверхность большого зуба
4 - боковая поверхность большого зуба
5 - ударная стенка зева
6 - ударная поверхность малого зуба
7 - боковая поверхность малого зуба
8 - тяговая поверхность малого зуба
9 - прилив для валика подъемника
10 - большое окно
11 - малое окно
Хвостовик корпуса имеет постоянную высоту по длине, несколько увеличиваясь к зоне перехода к голове. Его торец - цилиндрический, что обеспечивает перемещение автосцепки в горизонтальной плоскости. Часть хвостовика, расположенная между отверстием для клина тягового хомута и торцом, называется перемычкой.
Поверхности контура зацепления корпуса в сцепленном состоянии взаимодействуют со смежной автосцепкой:
- при сжатии усилие воспринимается ударной и боковой поверхностями малого зуба, ударной стенкой зева и боковой поверхностью большого зуба
- при растяжении усилие воспринимается тяговыми поверхностями малого и большого зубьев
Тяговая, ударная и боковая поверхности малого зуба, а также тяговая поверхность большого зуба в средней части по высоте имеют вертикальную площадку длиной 160 мм (80 мм вверх и 80 мм вниз от продольной оси корпуса). Указанные поверхности выше и ниже вертикальной площадки скошены для улучшения условий работы сцепленных автосцепок, когда между их продольными осями в вертикальной плоскости возникает угол (при прохождении горба сортировочной горки).
Примечание: Корпуса автосцепок ранних выпусков имеют сбоку со стороны малого зуба прилив (ухо), на который в период перехода с винтовой упряжи на автосцепку навешивали скобу винтовой упряжи смежного вагона во время маневровых работ, а также в передаточных поездах. После перевода подвижного состава на автосцепку новые корпуса сначала изготавливались с приливом вместо уха, а затем без прилива с утолщением стенки малого зуба.
На корпусе со стороны малого зуба сделан прилив с отверстиями для валика подъемника и запорного болта. В ударной стенке зева имеются два окна: большое для выхода в зев замка и малое для выхода лапы замкодержателя.
Рис.227. Внутренняя часть корпуса автосцепки
1 - отверстие для уменьшения массы корпуса
2 - серповидный прилив
3 - полочка для предохранителя
4 - шип для замкодержателя
5 - ребро
6,7 - приливы для подъемника
8,12 - отверстия для валика подъемника
9 - стенка
10 - ребра жесткости
11 - отверстие для сигнального отростка
13 - отверстие для направляющего зуба замка
14 - грязевое отверстие
Приливы и отверстия в кармане корпуса служат для размещения деталей механизма и правильного их взаимодействия.
Серповидный прилив вверху на внутренней стенке малого зуба ограничивает перемещение замка внутрь кармана. Нижняя часть прилива переходит в полочку, на которую опирается верхнее плечо предохранителя. В стенке корпуса со стороны малого зуба имеется отверстие с приливом снаружи для размещения толстой цилиндрической части стержня валика подъемника, а со стороны большого зуба - отверстие для тонкой цилиндрической части стержня. Рядом с этим отверстием находятся приливы, которые служат опорами для подъемника, а выше - шип для навешивания замкодержателя.
Ребро (5) стенки (9) служит ограничителем ухода лапы замкодержателя внутрь корпуса. Внизу полости кармана, ограниченной стенкой (9) и ударной стенкой зева, имеется отверстие, которое пересекает нижнее ребро большого зуба. Через это отверстие извне воздействуют на замкодержатель для восстановления сцепления ошибочно расцепленных автосцепок.
По всей высоте малого зуба проходит вертикальное отверстие, которое выполнено для уменьшения массы корпуса и улучшения технологии литья. Вдоль хвостовика на его горизонтальных стенках с выходом в переходную зону расположены ребра жесткости.
Корпуса автосцепки имеют усиление переходной зоны, повышающее их предел выносливости.
Расцепной привод
Расцепной привод автосцепки состоит из расцепного рычага, поддерживающего (державки) и фиксирующего кронштейнов, а также цепи.
Рис.228. Расцепной привод
Расцепной рычаг предназначен для расцепления автосцепки и имеет короткое плечо (4) с отверстием для регулировочного болта, стержень (3) и рукоятку (5), соединенные плоской частью (1). Между стержнем и плоской частью приварен ограничитель (2) продольных перемещений.
Рис.229. Расцепной рычаг
Примечание: Если на подвижном составе в зоне расположения стержня рычага размещены какие-либо детали, препятствующие его монтажу, например детали ручного тормоза, то стержень рычага выгибают для обхода этих деталей.
Державка поддерживает расцепной рычаг, стержень которого проходит через отверстие в нем. Кронштейн крепится на подвижном составе двумя или тремя болтами, для чего предусмотрено соответствующее количество отверстий.
Рис.230. Фиксирующий кронштейн (державка)
Фиксирующий кронштейн удерживает рычаг в расцепленном и нормальном положениях. В нормальном положении плоская часть расцепного рычага находится в прямоугольном пазу отверстия кронштейна.
Рис.231. Кронштейн
Оба кронштейна закрепляются на подвижном составе болтами с гайками, контргайками и шплинтами.
Цепь расцепного привода состоит из регулировочного болта с гайкой, контргайкой и шплинтом, круглого звена, удлиненного звена для соединения с валиком подъемника автосцепки и промежуточных звеньев.
Рис.232. Цепь
Для расцепления сцепленных автосцепок рукоятку рычага поднимают вверх из положения I и тем самым выводят плоскую его часть из паза кронштейна, а затем поворачивают против часовой стрелки до отказа, пока механизм автосцепки не установится в расцепленное положение. Потом рукоятку ставят в первоначальное положение так, чтобы плоская часть стержня рычага вошла в паз кронштейна. В результате механизм будет находиться в расцепленном состоянии до разведения автосцепок.
Рис.233. Положение рычага расцепного привода
1 - рукоятка рычага
2 - паз кронштейна
3 - полочка фиксирующего кронштейна
Чтобы удержать механизм автосцепки в выключенном состоянии (положение "На буфер"), рычаг поворачивают также, как и для расцепления, а затем перемещают его по направлению стержня, пока рукоятка своей плоской частью не расположится на полочке фиксирующего кронштейна в положении II. В этом случае расцепной привод будет удерживать замок в утопленном положении, следовательно, при соударении этой автосцепки с другой сцепления не произойдет.
Регулируя длину цепи расцепного привода, устанавливают автосцепку в центральное положение. При этом расстояние от упора до головы розетки должно быть 75±5 мм, а для упоров с укороченной розеткой 120±5 мм. Затем рычаг расцепного привода ставят в положение "На буфер". Длина цепи считается нормальной, если при таком положении автосцепки и рычага замок утоплен в кармане и не выступает за плоскость ударной стенки зева. Если установить рычаг в положение "На буфер" не удается, так как замок полностью утоплен в кармане и упирается в серповидный прилив с внутренней стороны стенки малого зуба, то цепь коротка и надо отпустить гайку регулировочного болта. Когда длины болта не хватает, наращивают цепь новыми промежуточными звеньями.
При длинной цепи, когда рычаг установлен на полочку кронштейна (в положение "На буфер"), а замок полностью не ушел внутрь кармана корпуса и выступает за ударную стенку зева, цепь укорачивают подкручиванием гаек регулировочного болта. Если этого недостаточно, то уменьшают число звеньев цепи. Разрубленное при регулировке место цепи должно быть заварено газовой сваркой. Электросварку разрешается применять только для удлиненного соединительного звена.
Читайте также: