Экипировка, организация технического обслуживания и ремонт
электровозов
Экипировать - это значит снарядить, пополнить те или иные запасы.
В экипировку электровоза входит снабжение его песком, смазочными и
обтирочными материалами, некоторыми запасными частями.
Экипировку осуществляют в экипировочных устройствах закрытого или
открытого типа. Экипировочные устройства открытого типа часто
располагают на приемо-отправочных путях станций, на которых
производят экипировку локомотивов без отцепки от состава.
Песочницы электровоза заполняют песком из раздаточных бункеров.
Прежде чем подать песок в бункер, его просеивают и сушат в
специальной вращающейся барабанной печи. Просушенный песок из печи
попадает в выжимной бак и оттуда по пескопроводу под напором сжатого
воздуха выжимается в бункера.
В экипировочном устройстве предусматривают помещения для хранения и
раздачи смазки и обтирочных материалов. Запас смазки в
моторно-осевых подшипниках пополняют из бака, в котором масло
находится под давлением.
Эксплуатация электровозов на удлиненных участках обращения позволила
значительно повысить их производительность. Но одновременно детали и
узлы электровозов стали работать более интенсивно, напряженно, а
время, в течение которого локомотивные бригады могли бы приводить в
порядок эти узлы и детали, сократилось. Чтобы обеспечить в таких
условиях работоспособность электровоза, необходимо совершенствовать
систему периодического технического обслуживания и ремонтов.
С самого начала эксплуатации электровозов на отечественных железных
дорогах была принята планово-предупредительная система технического
обслуживания и ремонта. В соответствии с ней техническое
обслуживание и ремонт производятся через определенные пробеги или
время работы локомотивов в зависимости от вида обслуживания или
ремонта. Периодически, по мере укрепления ремонтной базы, накопления
опыта, улучшения конструкции локомотивов, совершенствования форм и
методов эксплуатации, повышения квалификации локомотивных и
ремонтных бригад изменялись виды ремонта и осмотра электровозов,
нормы
пробега между ремонтами, объем ремонта, время простоя в нем. Начиная
с 1955 г. система ремонта для новых видов тяги устанавливается
приказами министра путей сообщения.
Действующая на железнодорожном транспорте система
планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта
электроподвижного состава, установленная приказом министра путей
сообщения в 1981 г., направлена на улучшение его технического
состояния и повышение эксплуатационной надежности.
Для поддержания работоспособности и надлежащего
санитарноги-гиенического
состояния электровозов предусматривается выполнение четырех
видов технического обслуживания: ТО-1, ТО-2, ТО-3 и ТО-4.
Техническое обслуживание ТО-1 выполняет локомотивная бригада при
приемке и сдаче локомотива (в течение времени, установленного
графиком движения поездов) и в процессе эксплуатации
электроподвижного состава.
Техническое обслуживание ТО-2 производят бригады
высококвалифицированных слесарей в специально оборудованных
пунктах,- как правило, в крытых помещениях, оснащенных необходимым
технологическим запасом материалов и запасных частей. С техническим
обслуживанием ТО-2 совмещают экипировку, уборку и
санитарно-гигиеническую обработку электроподвижного состава.
Периодичность технического обслуживания ТО-2 устанавливают исходя из
условий эксплуатации, размещения пунктов технического обслуживания и
протяженности участков обращения при безусловном обеспечении
безопасности движения; интервал между техническими обслуживаниями
ТО-2 должен быть не менее 48 ч.
Техническое обслуживание ТО-3 и текущие виды ремонта выполняют в
основных локомотивных депо комплексные и специализированные бригады.
В процессе технического обслуживания ТО-4 производят обточку
колесных пар без выкатки их из-под электроподвижного состава.
При любом виде технического обслуживания устраняют видимые дефекты,
смазывают трущиеся части, регулируют тормозную систему, закрепляют
детали, осматривают тяговые двигатели, электрические машины и
аппараты, поддерживают чистоту их изолирующих частей и контактных
поверхностей.
Текущие ремонты ТР-1, ТР-2, ТР-3 производят с целью ревизии, замены
или восстановления изношенных узлов и деталей, а также испытания и
регулировки аппаратов и приборов, повышения работоспособности
электроподвижного состава.
При текущих ремонтах ТР-1 и ТР-2 производят на электроподвижном
составе частичную разборку оборудования, если неисправность его не
может быть определена наружным осмотром, а также приводят к норме
зазоры в узлах трения. В процессе текущего ремонта осматривают,
ремонтируют, заменяют изношенные детали, смазывают трущиеся части
оборудования, выполняют ревизию таких ответственных узлов, как
зубчатые передачи, моторно-осевые подшипники, компрессоры,
токоприемники, автотормозное оборудование, автосцепные устройства,
гидравлические амортизаторы, опоры кузова, защитная аппаратура и
многие другие.
При текущем ремонте ТР-3 снимают тяговые двигатели и вспомогательные
машины, выкатывают колесные пары и демонтируют другие узлы
оборудования, разбирая их для проверки
и ремонта. Производят подъемку кузова, выкатку, очистку и ремонт рам
тележек, кожухов зубчатых передач, песочных труб, деталей подвески
тяговых электродвигателей, освидетельствование колесных пар; ревизию
и ремонт букс, рессорного подвешивания, тормозной рычажной передачи,
опор кузова, гидравлических амортизаторов, межтележечных соединений,
окраску кузова, тележек, ремонт электрических машин, пневматического
оборудования с гидравлическим испытанием резервуаров.
Электрическую аппаратуру, устройства автоматической локомотивной
сигнализации, радиосвязи, скоростемеры осматривают, проверяют,
ремонтируют и регулируют.
На локомотивных заводах Министерства путей сообщения выполняют
капитальный ремонт электроподвижного состава видов К.Р-1 и КР-2.
Капитальный ремонт КР-1 производят для восстановления
эксплуатационных характеристик электровозов, а КР-2 - для
восстановления ресурса 'электроподвижного состава: при этом заменяют
или восстанавливают любые его части, выполняют регулировку.
При капитальных ремонтах тележки разбирают и ремонтируют, снимая
оборудование; производят ремонт буксового узла, обрезиненных
изделий, заменяя негодные детали, опоры и возвращающие устройства.
Ремонтируя рессорное подвешивание, заменяют листовые рессоры и
пружины, полностью освидетельствуют и ремонтируют колесные пары,
тяговые двигатели и вспомогательные машины, тормозное и
пневматическое оборудование. Кроме того, выполняют полный ремонт
кузова и всех его деталей.
Электрические аппараты регулируют, проверяют и испытывают,
аккумуляторные батареи заменяют; проверяют
состояние и крепление высоковольтных и низковольтных проводов,
замеряют сопротивление их изоляции, провода, у которых сопротивление
изоляции ниже нормы, заменяют.
При ремонте КР-2 полностью заменяют низковольтные и высоковольтные
провода, разбирают и при необходимости заменяют воздуховоды,
производят их гидравлические испытания, заменяют изношенные части
рамы и детали кузова.
Технологический процесс ремонта электроподвижного состава имеет
много общего с процессом изготовления электровозов; кроме
заготовительной, обработочной и сборочной стадий он включает в себя
еще разборочную и ремонтную. Если технология и объем работ, входящих
в разборочную и сборочную стадии, постоянны для электроподвижного
состава данной серии, то на ремонтной стадии из-за различных
характера, износа и повреждений одноименных деталей объем ремонтных
работ и технология их выполнения могут существенно различаться. Это
обстоятельство значительно усложняет организацию производственного
процесса при ремонте электроподвижного состава.
Чтобы восстановить эксплуатационные характеристики электровоза путем
ремонта или замены изношенных составных частей, производят
капитальный ремонт первого объема КР-1. Полное восстановление
ресурса (запаса) электровоза, замену, восстановление и регулировку
любых его узлов осуществляют при капитальном ремонте второго объема
КР-2.
Капитальные ремонты КР-1 и КР-2 выполняют на локомотиворемонтных
заводах.
Понятие <ремонт> с давних пор обычно связывали с кустарщиной, ручным
тяжелым трудом. Во времена паровой тяги это было действительно так.
Казалось, что индустриальные методы - широкую механизацию,
автоматизацию, поточные методы и конвейеры - применить при ремонте
невозможно.
Однако новые локомотивы, насыщенные деталями и узлами большой
точности, устройствами автоматики, сложными приборами, в том числе и
электронными, нельзя ремонтировать кустарным способом. Новая техника
потребовала совершенствования организации ремонта. Теперь в
электровозных депо, как и на ремонтных заводах, применяют
прогрессивный крупноагрегатный метод ремонта локомотивов, при
котором многие крупные узлы заменяют заранее отремонтированными.
При крупноагрегатном методе оказывается возможным применить поточные
линии для восстановления отдельных узлов и деталей.
На этих линиях осуществлена комплексная механизация технологических
процессов.
Предусмотрено, начиная с 1989 г., внедрять в депо поточные линии
ремонта колесных пар и бесчелюстных тележек локомотивов.
Важное значение имеет внедрение научной организации труда,
применение системы сетевого планирования и управления производством.
Метод сетевого планирования позволяет по-новому подойти к
организации ремонта. В основе метода лежит использование сетевых
графиков выполнения работ по ремонту отдельных узлов, а также
деталей локомотивов для каждого вида текущего ремонта.
Сетевые графики содержат информацию о продолжительности ремонтных
работ, последовательности их выполнения.
Использование этой информации позволяет там, где это возможно,
последовательное выполнение операций заменить параллельным и выявить
полученные при такой замене резервы времени.
На основе анализа сетевого графика распределяют трудовые и временные
ресурсы, определяют количество рабочих мест и единиц оборудования,
необходимых для выполнения каждой технологической операции. Сетевой
график показывает также все взаимосвязи операций во времени,
совокупность которых представляет собой ремонтный процесс.
С учетом передовых методов ремонта обосновываются нормы и требования,
предъявляемые к качеству ремонтных работ.
Оперативный контроль за реализацией сетевого графика позволяет
своевременно и правильно реагировать на любое отклонение в
технологическом процессе ремонта от предусмотренного сетевым
графиком.
Опыт ряда передовых депо, таких как Рыбное, Георгиу-Деж, Курган и
других, показывает, что, используя принципы научной организации
труда в сочетании с возможностями современных методов управления
качеством производственных процессов, можно практически организовать
бездефектный ремонт локомотивов. Для этого необходимо наладить
систему сбора и учета исходной объективной информации о всех
причинах, влияющих на качество ремонтных работ, выполнить научный
анализ этой информации и разработать систему контроля качества
исполнения различных технологических операций применительно к
конкретным условиям локомотивного депо.
Система бездефектного ремонта включает в себя организацию контроля,
а также моральную и материальную заинтересованность исполнителей в
качестве своего труда.
Система планово-предупредитель-ных ремонтов, базирующаяся на
выполненном локомотивом пробеге, предусматривает ремонт и замену
узлов и деталей электроподвижного состава независимо от их
действительного технического состояния. В действительности срок
службы устройств, подлежащих ремонту, имеет существенный разброс как
в меньшую, так и в большую сторону.
Поэтому на дорогах все больше накапливается опыт по диагностике (распознаванию)
состояния локомотивов с помощью специально разработанных аппаратов.
Диагностические установки являются эффективным средством
безразборного контроля за текущим состоянием такого ответственного
узла подвижного состава, как колесно-моторный блок, в состав
которого входят тяговый двигатель, редуктор и их подшипники.
Основное требование, предъявляемое к диагностическому устройству,-
точность измерений, которая может быть достигнута только с
применением современной техники. Электронно-вычислительные машины (ЭВМ)
позволяют значительно сократить время, затрачиваемое на обработку
диагностической информации, выработать конкретные рекомендации на
неплановую разборку того или иного колесно-моторного блока.
Современные системы диагностирования оказывают существенную помощь
при выполнении контроля технического состояния тяговых двигателей.
Так, техническое состояние коллекторно-щеточного узла тягового
двигателя при испытании на стенде оценивают визуально по степени
искрения под сбегающим краем щетки в баллах согласно ГОСТ 183-74.
Однако этот критерий субъективен и не всегда отражает подлинную
картину. Специальный диагностический прибор может регистрировать
электромагнитное излучение пары <щетка - коллектор> в широком
диапазоне волн. При использовании прибора диагностика
электродвигателей выполняется в режиме малых нагрузок (менее 1% его
номинальной мощности). Это дает возможность совмещать операции
контроля состояния коллекторно-щеточного узла, якорных подшипников и
тягового редуктора.
Каждой неисправности соответствует своя частота. При наличии
нескольких неисправностей различных узлов колесно-моторного блока
выделить одну из них без использования ЭВМ становится трудно.
С помощью ЭВМ оказывается возможным не только выделить тот или иной
вид дефекта, но и определить остаточный ресурс (т. е. путь в
километрах, который еще может пройти локомотив до ремонта)
диагностируемого колесно-моторного блока.
С 1988 г. планируется внедрение по депо комплектов средств
диагностирования тяговых электродвигателей локомотивов, в частности
для проверки состояния их изоляции.
Необходимость дальнейшего совершенствования диагностической
аппаратуры диктуется широким распространением на электроподвижном
составе полупроводниковых преобразователей и других электронных
устройств. На поиск неисправного оборудования, например, таких
преобразователей, уходит до 90% времени, затрачиваемого на
техническое обслуживание.
Чтобы ускорить поиск поврежденных силовых полупроводников без
разбора схем, разработаны и внедрены различные диагностические
установки. Так, на пункте технического обслуживания Балезино
Горьковской дороги, создан прибор, датчиком которого является
трансформатор тока. Первичной обмоткой трансформатора служит цепь
проверяемого силового вентиля, по которой пропускают небольшой ток
(1 А), а во вторичную обмотку включен измерительный прибор. По
различным показаниям измерительного прибора (0; 0,5I или I) можно
оценить состояние вентиля. Эти показания соответствуют: 0 - обрыву (выгоранию
структуры вентиля); 0,5I - исправному состоянию; I - короткому
замыканию.
Разработаны и другие диагностические установки, позволяющие
сократить время обнаружения неисправностей в конкретных узлах,
содержащих полупроводниковые приборы. Таким примером может служить
диагностический прибор, предназначенный для проверки
работоспособности регулятора возбуждения тяговых двигателей
перспективного электропоезда ЭР31.
Прибором осуществляют комплексные измерения на различных участках
проверяемой схемы. Для этого в тиристорном регуляторе возбуждения
предусматривают набор контрольных точек, к которым подключают прибор.
В соответствии с разработанной последовательностью поиска
неисправных элементов даны порядок операций подсоединения к
контрольным точкам, а также признаки исправного и неисправного
состояний. Каждому состоянию соответствует определенная световая
индикация - загорание определенных ламп прибора.
Возможные причины отказа отражены в специально разрабонной таблице,
прилагаемой к диагностическому прибору. Прибор позволяет
диагностировать регулятор возбуждения, не демонтируя его, как в
статическом режиме, так и в динамическом (режим коммутации силовых
тиристоров).
Более высоким уровнем диагностики является комплексная проверка
работоспособности полупроводниковых преобразователей и систем
управления для электровоза в целом.
При этом технология поиска неисправностей и прогнозирования отказов
может основываться только на применении ЭВМ. Для успешного
использования так называемого управляющего вычислительного комплекса
(УВК) предварительно необходимо обеспечить возможность подключения
УВК к контрольным точкам и создать достаточно простые методы и
алгоритмы диагностики, а также их программное обеспечение на ЭВМ.
Система с таким уровнем диагностики разработана и внедрена в депо
Боготол Красноярской дороги. Она предназначена для проверки блока
управления выпрямительно-инвертор-ного преобразователя (БУВИП)
электровоза ВЛ80Р.
Широкое применение диагностических комплексов позволит сопоставить
результаты предыдущих измерений параметров локомотива, хранимых в
памяти ЭВМ, и последующих диагностических измерений как для
механических узлов электроподвижного состава, так для электрических
и электронных аппаратов и установок. Тем самым создается возможность
рассчитать остаточные ресурсы всех частей электровоза при каждом
диагностировании и определить динамику их изменений. В будущем это
позволит перейти от планово-предупредительного к планово-выборочному
ремонту в зависимости от индивидуальной потребности в ремонте или
замене изношенных узлов и деталей каждого эксплуатируемого
локомотива.
