Меню
Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Эксплуатация и ремонт трамваев и троллейбусов

Износ деталей подвижного состава

происходит резкое возрастание износа, тгк как предельно увеличились зазоры в сопряжениях. Износ достигает величины, при которой требуется ремонт с восстановлением геометрических размеров деталей.Полученные кривые износа для различного рода сопряжений позволяют определить пробег, по истечении которого сопряжение надо восстанавливать путем ремонта. На рис. 28 изображено изменение зазора между охватывающей и охватываемой деталями в процессе работы сопряжения:

Крутизна кривой износа тем больше, чем интенсивнее износ, чем быстрее растет зазор в сопряжении. Интенсивность износа после приработки зависит от зазора, с каким собрано сопряжение, качества поверхности деталей сопряжения, условий эксплуатации и других факторов, оказывающих воздействие на работу сопряжения. Работа всех сопряжений с зазором сопровождается износом в результате действия трения качения или трения скольжения. При трении качения сопряженные детали перемещаются, имея точечный контакт либо контакт по одной линии (шариковые и роликовые подшипники). При трении скольжения сопряженные детали перемещаются одна относительно другой по контактирующим поверхностям (втулка и вал, зубья шестерен и т. д.). Износ сопряжений при трении скольжения протекает во много раз интенсивнее. Для снижения сил трения необходимо контакт поверхностей сопряженных деталей осуществлять через слой смазки. Смазка снижает величину действующих сил и потери на трение, охлаждает трущиеся поверхности и защищает их от коррозии. В зависимости от условий в зоне контакта сопряженных деталей различают несколько видов трения (рис. 29). Жидкостное трение происходит, ест и контактируют металл с металлом через смазку. Металл сопряженных деталей в этом случае в соприкосновение не вступает. Сухое трение возникает тогда, когда поверхности, перемещаясь одна относительно другой, контактируют без масляной прослойки. Полужидкостное и полусухое (граничное) трение возникает тогда, когда в процессе перемещения поверхностей имеет место непосредственный контакт отдельных микроиеровностей поверхности в результате нарушений условий смазки. В зависимости от того, какой вид трения превалирует в зоне контакта, может быть либо полужидкостное либо полусухое трение. Наиболее благоприятные условия в работе сопряжений сохраняются при жидкостном трении, так как ему сопутствует наименьший износ. При жидкостном трение толщина масляной пленки превышает неровности поверхности контактирующихся деталей и износ металла происходит в результате трения между слоем смазки и поверхностью металла. Смазочные материалы подразделяются на жидкие и консистентные (густые). В течение разрешенного времени хранения и использования свойства смазки должны изменяться как можно меньше. Все виды смазок обладают способностью удерживаться на трущихся поверхностях, предотвращая их непосредственное соприкосновение. Эта способность зависит от вязкости смазки, температуры в зоне контакта, природы смазки и присадок.

Вязкость (внутреннее трение) смазки характеризует сопротивляемость сдвигу ее слоев под действием приложенной силы. Смазочные масла с одной и той же вязкостью имеют различную маслянистость, которая оценивается уровнем сопротивления смазочного слоя сдвигу с инородной поверхности. Вязкость масла изменяется вследствие изменения температуры и давления. С ростом температуры вязкость смазочного масла снижается. При этом большое значение имеет температура масла, которая установилась в масляной ванне, но еще большее температура масляной пленки на поверхности контакта. При достижении предельной критической температуры смазка теряет способность удерживаться на поверхности контактирующих элементов, разделять трущиеся поверхности, и в результате этого возникает контакт металла с металлом. Давление влияет на вязкость значительно меньше, чем температура. С ростом температуры масла влияние давления на вязкость масла падает. Повышение нагрузки на слой смазки или уменьшение вязкости масла, вызванное ростом температуры, ведет к уменьшению толщины слоя смазки между контактирующими твердыми поверхностями. Консистентные смазки создают путем введения загустителя в масло. Загуститель состоит из структурных частиц 1 (рис.30), расположенных в виде переплетенных волокон и лент, образующих каркас из удлиненных цепей, между которыми в свободных плоскостях 2

удерживается смазывающий материал. Повышение температуры снижает вязкость и способствует выделению смазывающего материала из структурного каркаса консистентной смазки и, следовательно, к потере его смазывающих свойств. Присадки добавляют в масла для придания им целевых свойств; присадки способствуют образованию защитных пленок на поверхности детали, препятствующих непосредственному контакту твердых поверхностей. Во время работы в масле появляются механические примеси,, состоящие из продуктов старения самого масла, металлических частиц, образующихся при износе деталей, и частиц абразивной и почвенной пыли, что резко повышает износ деталей. Поэтому периодически масло следует заменять. Чтобы предотвратить проникновение пыли (абразива), необходимо поддерживать в хорошем состоянии уплотнения. Консистентные смазки можно применять при температуре нагрева узла до 100° С, жидкие смазки допускают нагрев до 120 150° С. Обеспечение условий жидкостного трения, использование смазочных масел с необходимыми вязкостными свойствами, контроль температуры в узлах использования смазки создают нормальные условия эксплуатации узла и, следовательно, нормальный режим износа деталей, что обеспечивает заданную долговечность узла и его сопряжений, уменьшает расход деталей и материалов, снижает время простоя в ремонтах и трудовые затраты ремонтных бригад.

Наблюдения и контроль за износом деталей в эксплуатации принятие своевременных мер по замене изношенных деталей или восстановление этих деталей повышают срок службы узла или агрегата.

Количественно оценить износ можно непосредственным измерением или косвенным методом. При непосредственном измерении узел разбирают и определяют износ как разность между первоначальными и конечными размерами сопряженных деталей. Микрометрические замеры связаны с большим объемом разборочных и сборочных работ. Иногда пользуются методом искусственных баз, который заключается в определении износа по разности размеров целевого отпечатка, нанесенного на деталь (канавка, засверловка и т. д.). При косвенном методе оценки износа регистрируют выходные,, рабочие или сопутствующие процессы (тяговые .усилия замедление при торможении, нагрев, шум, вибрация и т. д.) и по ним судят о работе сопряжения.

Величина износа деталей зависит от многих факторов, не связанных какой-либо зависимостью. Сбор статистических данных поизносу, получаемых микрометрированием, их обработка и BbiBOды, полученные на этой основе, являются достаточной объективной базой для разработки мероприятий по увеличению ресурса работоспособности узла или агрегата.

Реклама