Способ монтажа буксовых узлов колесной пары

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при монтаже буксовых узлов колесных пар железнодорожного подвижного состава. Способ заключается в том, что поочередно измеряют диаметры заднего и переднего внутренних колец правой и левой сторон колесной пары, затем, используя измерения, подбирают в соответствии с нормируемыми радиальным и осевым зазорами предварительно накопленные после выходного контроля подшипники и устанавливают в буксовый узел, производят монтаж. Накопление подшипников разделяют на основное и повторное, перед которым экспериментально определяют диапазон разброса численных значений диаметров вписанной окружности подшипников, производят разбивку диапазона по размерным группам с определенным шагом, а при выходном контроле подшипников измеренную и запомненную величину диаметров вписанной окружности сравнивают с размерными параметрами упомянутых групп основного накопления, идентифицируют группу принадлежности и подают сигнал этой группы накопления, затем накапливают подшипники в соответствии с сигналом. После основного производят повторное накопление подшипников с одной или с обеих сторон буксовых узлов колесных пар, при этом транспортируют подшипники от позиции основного до повторного накоплений и накапливают с точным соответствием упомянутых размерных групп основного и повторного накоплений, а подборку для монтажа буксовых подшипников производят из повторно накопленных подшипников по определенному алгоритму. Технический результат изобретения - расширение технологических возможностей и повышение качества и производительности монтажа буксовых узлов колесной пары. 1 табл.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при монтаже буксовых узлов колесной пары железнодорожного подвижного состава.

Известен способ монтажа буксовых узлов колесной пары, заключающийся в том, что транспортируют отремонтированные детали буксовых узлов на позицию ожидающей монтажа буксовых узлов колесной пары с установленными на ее предподступичных частях лабиринтными уплотнениями и шейках оси внутренними кольцами подшипников, измеряют поочередно диаметры заднего и переднего внутренних колец соответственно с правой и левой сторон колесной пары и запоминают, затем, используя эти измерения, подбирают в соответствии с нормируемыми радиальным и осевым зазорами предварительно накопленные после выходного контроля подшипники и устанавливают в буксовый узел, после чего производят его окончательный монтаж (Инструктивные указания по эксплуатации и ремонту вагонных букс с роликовыми подшипниками 3-ЦВРК МПС РФ. М., 2001 г.).

Недостатком известного способа являются многочисленные ручные операции, на которые в значительной степени влияет психологическое состояние человека-оператора при монтаже буксовых узлов и, в частности, на операцию подбора по зазорам парных подшипников в каждый из монтируемых буксовых узлов колесной пары, что увеличивает время операций и порождает от 18 до 50% ошибок, связанных с подбором парных подшипников с несоответствующими Инструкции радиальными зазорами, снижает точность и качество монтажа в целом и соответственно безопасность движения железнодорожного подвижного состава.

Изобретение направлено на создание способа, обеспечивающего возможность автоматизации, исключающей влияние психологического состояния человека -оператора на процесс подбора по радиальным зазорам парных подшипников при монтаже буксовых узлов колесной пары, сокращения времени на технологические операции, повышения точности и качества их выполнения и, следовательно, безопасности движения подвижного состава.

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в расширении технологических возможностей и повышении качества и производительности монтажа буксовых узлов колесной пары.

Указанный результат достигается тем, что согласно способу монтажа буксовых узлов транспортируют отремонтированные детали буксовых узлов на позицию ожидающей монтажа буксовых узлов колесной пары с установленными на ее предподступичных частях лабиринтными уплотнениями и шейках оси внутренними кольцами подшипников, измеряют поочередно диаметры заднего и переднего внутренних колец соответственно с правой и левой сторон колесной пары и запоминают, затем, используя эти измерения, подбирают в соответствии с нормируемыми радиальным и осевым зазорами предварительно накопленные после выходного контроля подшипники и устанавливают в буксовый узел, после чего производят его окончательный монтаж. Упомянутое накопление подшипников разделяют на основное и повторное, при этом количество подшипников в этих накоплениях задают в соответствии с программой их ремонта.

Перед упомянутыми накоплениями подшипников экспериментально определяют диапазон разброса численных значений диаметров вписанной окружности подшипников, производят разбивку этого диапазона по размерным группам (D1.гр............Dn.гр.), выбирают при этом шаг разбивки размерных групп (tp.) равным минимально возможному, зависящему от точности измерений и запоминают, а при упомянутом выходном контроле подшипников измеренную и запомненную величину диаметров вписанной окружности сравнивают с размерными параметрами упомянутых групп основного накопления, идентифицируют группу принадлежности и подают световой сигнал этой группы накопления, затем транспортируют и накапливают подшипники в соответствии со световым сигналом.

После основного производят повторное накопление подшипников с одной стороны (левой или правой) или с обеих сторон позиции ожидающих монтажа буксовых узлов колесных пар, при этом транспортируют подшипники от позиции основного до повторного накопления(й) и накапливают с точным соответствием упомянутых размерных групп основного и повторного накоплений.

Упомянутую подборку для монтажа буксовых подшипников производят из повторно накопленных подшипников, при этом производят многократные упомянутые измерения наружных диаметров заднего (Dз.к.) затем переднего (Dп.к.) внутренних колец, находят их максимальные значения (Dmах.3.к. и Dmax.n.к.) и запоминают, определяют разность диаметров внутренних колец

ΔDк=Dmax.n.к.-Dmax.3.к.,

запоминают и сравнивают с допусковой разностью диаметров [ΔDк],

ΔDк≤[ΔDк],

при

ΔDк>[ΔDк]

производят замену внутреннего кольца переднего подшипника на кольцо меньшего наружного диаметра и повторяют вышеупомянутую операцию.

При

0<ΔDк≤[ΔDк] или Dmax.n.к.≤Dmax.3.к.

производят подбор пары подшипников по радиальным зазорам, подбирают задний подшипник, при радиальном зазоре для заднего подшипника, равном

Зрад.з.=[Зрад.з.(1)............Зрад.з.(n)]

начинают подбор подшипника с начального значения

Зрад.з.=Зрад.з.(1),

при этом используют условие

Dз(с зазором)=Dmax.3.к.+Зрад.з.≤[Dmax.гр.],

при невыполнении данного условия, т.е.

{Dз (с зазором)>[Dmax.гр.]},

пополняют недостающие группы повторного накопления за счет основного и повторяют выбор группы заднего подшипника, в вышеупомянутой последовательности, запоминают группу выбранного подшипника и его радиальный зазор (Зрад.з.), после чего определяют группу переднего подшипника в повторном накоплении по условию

Dп(с зазором)=Dз(с зазором)+Зрад.з.-20,

по полученному значению диаметра переднего подшипника определяют группу в повторном накоплении по условию

Dmax.n≤[Dmax.гр.],

При невыполнении условия, т.е.

Dmax.n>[Dmax.гр.],

пополняют недостающие группы подшипников повторного накопления за счет основного и производят переподбор подшипников, при этом подбор заднего и переднего парных подшипников повторяют со сдвигом:

(Dmax.)гр.+tp.,

при этом дополнительно идентифицируют пару подшипников в повторном накоплении с учетом радиальных зазоров из подобранных групп и производят дополнительную световую сигнализацию идентифицированной группы раздельно для каждого подшипника, после чего производят упомянутую установку их в буксовый узел.

Пример. После ремонта подшипников в роликовом участке и их выходного контроля производился сравнительный контроль применяемого и разработанного способов монтажа буксовых узлов 20 колесных пар грузовых вагонов.

При этом дополнительно организовывалось: основное накопление подшипников в роликовом участке из N групп с шагом разбивки (tp) по (n) подшипников в каждой группе и 2 повторных накопления подшипников по одному с правой и левой позиций монтажа колесных пар вагонов из N групп каждый с шагом разбивки (tp) по (n1) подшипников в каждой из групп.

Накопители оборудовались специальными сигнализаторами групп (светодиодами), разрабатывались электронные исполнительные блоки и управляющие программы для ЭВМ выходного контроля подшипников и ЭВМ позиции монтажа колесных пар.

На позиции монтажа диаметры внутренних (заднего и переднего) колец подшипников измерялись электронными скобами Фирмы “Робокон”, связанными электрической связью с электронным исполнительными блоками и с ЭВМ позиции монтажа и накопителями повторного накопления с правой и левой сторон позиции монтажа. Основные накопители были связаны электрической связью с электронными исполнительными блоками и управляющей ЭВМ выходного контроля подшипников.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ СПОСОБОВ МОНТАЖА БУКСОВЫХ УЗЛОВ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ.
№ п.п.	Параметры сравнений	Применяемый способ	Разработанный способ
1	Накопление подшипников	Хаотичное	Основное и повторное с разбивкой на 60 групп с tp=4 мкм
2	Устройства для измерения радиального зазора	Щуп, механическая скоба	Прибор для контроля блока подшипника Ф.“Робокон”, электронная скоба
3	Точность измерений радиального зазора	±3 мкм	±1 мкм
4	Среднее время подбора пары подшипников в 1 буксовый узел	14,7 мин	1,2 мин
5	Количество выявленных буксовых узлов с некачественно подобранными радиальными зазорами	13	0
6	Количество буксовых узлов, подвергаемых монтажу	40	40

Способ монтажа буксовых узлов колесной пары, заключающийся в том, что транспортируют отремонтированные детали буксовых узлов на позицию ожидающей монтажа буксовых узлов колесной пары с установленными на ее предподступичных частях лабиринтными уплотнениями и шейках оси внутренними кольцами подшипников, измеряют поочередно диаметры заднего и переднего внутренних колец соответственно с правой и левой сторон колесной пары и запоминают, затем, используя эти измерения, подбирают в соответствии с нормируемыми радиальным и осевым зазорами предварительно накопленные после выходного контроля подшипники и устанавливают в буксовый узел, после чего производят его окончательный монтаж, отличающийся тем, что упомянутое накопление подшипников разделяют на основное и повторное, при этом количество подшипников в этих накоплениях задают в соответствии с программой их ремонта, перед упомянутыми накоплениями подшипников экспериментально определяют диапазон разброса численных значений диаметров вписанной окружности подшипников, производят разбивку этого диапазона по размерным группам D1.гр.......Dn.гр., выбирают при этом шаг разбивки размерных групп tp. равным минимально возможному, зависящему от точности измерений, и запоминают, а при упомянутом выходном контроле подшипников измеренную и запомненную величину диаметров вписанной окружности сравнивают с размерными параметрами упомянутых групп основного накопления, идентифицируют группу принадлежности и подают световой сигнал этой группы накопления, затем транспортируют и накапливают подшипники в соответствии со световым сигналом, после основного производят повторное накопление подшипников с одной стороны: левой или правой или с обеих сторон позиции ожидающих монтажа буксовых узлов колесных пар, при этом транспортируют подшипники от позиции основного до повторного накопления(й) и накапливают с точным соответствием упомянутых размерных групп основного и повторного накоплений, а упомянутую подборку для монтажа буксовых подшипников производят из повторно накопленных подшипников, при этом производят многократные упомянутые измерения наружных диаметров заднего Dз.к. затем переднего Dп.к. внутренних колец, определяют их максимальные значения Dmax.з.к. и Dmax.п.к. и запоминают, определяют разность диаметров внутренних колец

ΔDк=Dmax.п.к.-Dmax.з.к.,

запоминают и сравнивают с допусковой разностью диаметров [ΔDк],

ΔDк≤[ΔDк],

при ΔDк>[ΔDк]

производят замену внутреннего кольца переднего подшипника на кольцо меньшего наружного диаметра и повторяют вышеупомянутую операцию, при

0<ΔDк≤[ΔDк] или Dmax.п.к.≤Dmах.з.к.

производят подбор пары подшипников по радиальным зазорам, подбирают задний подшипник, при радиальном зазоре для заднего подшипника, равном

Зрад.з.=[Зрад.з.(1)......Зрад.з.(n)],

начинают подбор подшипника с начального значения

Зрад.з.=Зрад.з.(1),

при этом используют условие

Dз(с зазором)=Dmах.з.к.+Зрад.з.≤[Dmах.гр.],

при невыполнении данного условия, т.е.

{Dз(с зазором)>[Dmах.гр.]},

пополняют недостающие группы повторного накопления за счет основного и повторяют выбор группы заднего подшипника, в вышеупомянутой последовательности, запоминают группу выбранного подшипника и его радиальный зазор Зрад.з., после чего определяют группу переднего подшипника в повторном накоплении по условию

Dп(c зазором)=Dз(с зазором)+Зрад.з.-20,

по полученному значению диаметра переднего подшипника определяют группу в повторном накоплении по условию

Dmax.n≤[Dmax.гр.],

при невыполнении условия, т.е.

Dmax.n>[Dmax.гр.],

пополняют недостающие группы подшипников повторного накопления за счет основного и производят переподбор подшипников, при этом подбор заднего и переднего парных подшипников повторяют со сдвигом:

(Dmax.)гр.+tp.,

при этом дополнительно идентифицируют пару подшипников в повторном накоплении с учетом радиальных зазоров из подобранных групп и производят дополнительную световую сигнализацию идентифицированной группы раздельно для каждого подшипника, после чего производят упомянутую установку их в буксовый узел.