Đối với cỏc bộ trục bỏnh xe bị hƣ hỏng nặng, yờu cầu cần phải giải thể để thay thế cỏc bộ phận, thỡ thƣờng đƣợc giải thể bằng phƣơng phỏp ộp nguội trờn mỏy ộp thuỷ lực chuyờn dựng.
A. Quy trỡnh cụng nghệ giải thể bộ trục bỏnh: Hỡnh 3.1. Sơ đồ giải thể bộ trục bỏnh. Cẩu bộ trục bỏnh lờn mỏy ộp Định vị bộ trục bỏnh ẫp thỏo bỏnh xe bờn phớa cú bỏnh răng ẫp thỏo bỏnh xe cũn lại Đổi bệ đỡ (đỳng cỡ bệ vai bỏnh răng) ẫp thỏo bỏnh răng Vệ sinh bề mặt vai trục
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 49 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
B. Cỏc yờu cầu khi ộp thỏo bộ trục bỏnh:
- Việc gỏ trục bỏnh xe để thỏo ộp phải đảm bảo đƣờng tõm trục bỏnh phải trựng tõm piston ộp.
- Mặt phẳng piston ộp phải ỏp sỏt toàn bộ diện tớch đầu trục đƣợc ộp.
- Bệ đỡ bỏnh xe hoặc bỏnh răng khi ộp thỏo phải cứng vững và giữ cho bỏnh xe (hoặc bỏnh răng) vuụng gúc với đƣờng tõm piston ộp trong suốt quỏ trỡnh ộp. - Trị số lực ộp thỏo tăng từ từ và đạt giỏ trị cực đại bằng khoảng 115% giỏ trị lực ộp lắp dừng cuối hành trỡnh(để cú thể thắng ma sỏt nghỉ của hai bề mặt bú chặt,
đang đứng yờn). Khi bắt đầu cú dịch chuyển giữa trục bỏnh với bỏnh xe thỡ lực ộp
giảm 40% và giữ trong suốt 2/3 hành trỡnh ộp thỏo, khi cũn khoảng 30% hành trỡnh thỡ lực ộp giảm hẳn.
C. Một số chỳ ý khi giải thể bộ trục bỏnh
- Trong trƣờng hợp chỉ giải thể hai bỏnh xe, thỡ ộp thỏo bỏnh xe bờn phớa cú bỏnh răng trƣớc, sau đú mới ộp thỏo bỏnh xe cũn lại.
- Trƣờng hợp chỉ giải thể bỏnh răng, thỡ ta thỏo ộp bỏnh xe bờn phớa cú bỏnh răng, sau đú tiến hành đổi cự ly trụ di động và đổi bệ đỡ đỳng cỡ bệ vai bỏnh răng để thỏo ộp bỏnh răng.
- Trƣớc khi thỏo ộp, cần làm vệ sinh bề mặt vai trục để trỏnh cỏc tạp chất cơ học nờm vào bề mặt thỏo ộp, gõy bong trúc bề mặt vai trục.
- Khi chớm thắng lực ma sỏt nghỉ, cú tiếng động lớn rồi trục mới chuyển động. - Khi kết thỳc quỏ trỡnh thỏo ộp, cần ghi lại lực ộp thỏo max, để cú cơ sở đỏnh giỏ độ dụi và mức độ san phẳng bề mặt nhấp nhụ, giỳp cho việc ộp lắp sau đú đƣợc tốt.
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 50 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
3.1.1.Cỏc trường hợp phải giải thể trục bỏnh xe
- Trường hợp 1 : Giải thể bộ trục bỏnh xe ở cỏc trường hợp sau : + Cú vết nứt ngang ở bất kỳ vị trớ nào
+ Cú vết nứt dọc vƣợt quỏ mức cho phộp theo quy định
+ Hết kớch thƣớc cho phộp hoặc cũn lƣợng dự trữ nhƣng sau khi sửa chữa khụng cũn đủ hạn độ để tiếp tục sử dụng .
- Trường hơp 2 : Giải thể trục bộ trục bỏnh xe khi hỏng cỏc chi tiết : + Ổ bi cụn bị hỏng
+ Cỏc phớt chặn dầu bị cào xƣớc nặng
+ Bỏnh răng bị vỡ , trúc mẻ khụng cũn sử dụng đƣợc + Mối ghộp ở vị trớ lắp cỏc chi tiết bị lỏng
- Trường hợp 3 : Giải thể bộ trục bỏnh xe khi cặp bỏnh xe khụng đạt cỏc yờu cầu
sau :
+ Bỏnh xe hƣ hỏng do quỏ trỡnh tỏc động cơ giới cần thay thế bỏnh xe tƣơng đƣơng
+ Bỏnh xe hết hạn độ sử dụng cần phải thay mới
+ Mối ghộp bỏnh xe với trục bỏnh bị lỏng so với vị trớ lắp bỏnh. + Bỏnh xe bị nứt.
3.1.2. Mỏy ộp và nguyờn lý làm việc 3.1.2.1. Mỏy ộp
- Cỏc bộ trục bỏnh xe hƣ hỏng nặng tới mức cần phải giải thể để sửa chữa hoặc thay thế, thụng thƣờng đều đƣợc giải thể bằng phƣơng phỏp ộp thỏo nguội trờn mỏy ộp thuỷ lực chuyờn dựng. Một trong những loại mỏy ộp thuỷ lực chuyờn dựng đang đƣợc sử dụng trong ngành ĐSVN đú là mỏy hiệu NORDBERG- MANUFACTURING-COELME do Mỹ sản xuất.
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 51 Lớp : Tàu Điện – Metro K51 13 5 4 6 1 7 9 8 10 16 12 11 15 14 2 3
Hỡnh 3.2. Nguyờn lý mỏy ộp thuỷ lực.
1.Thựng dầu thuỷ lực(480 lit) 9.Van một chiều 2.ống hỳt dầu 10.Van điều khiển 3.ống hồi ỏp 11.Buồng ộp
4.Động cơ điện 12.Xy lanh buồng ộp 5.Bơm thuỷ lực thấp ỏp 13.Lũ xo hồi vị
6.Bơm thuỷ lực cao ỏp 14.Piston nộp 7.ống cấp dầu(thể tớch) 15.Nắp xi lanh.
8.ống cấp dầu(ỏp lực) 16.ống cấp dầu đến xylanh
Những bộ phận cơ bản của mỏy ộp :
Phần động lực: gồm động cơ điện (4), dẫn động 2 bơm thuỷ lực (5) và (6) cựng
quay với tốc độ 970 vũng/phỳt.
Phần ỏp lực: gồm 2 bơm thuỷ lực (5) và (6), cựng hỳt dầu từ thựng chứa (1) đa
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 52 Lớp : Tàu Điện – Metro K51 Bơm thấp ỏp (5) là loại bơm rụto lệch tõm một tầng, cú ỏp lực tối đa là 250 kG/cm2. Cụng dụng của nú là để cấp nhanh và đủ dung lƣợng dầu thuỷ lực.
Bơm cao ỏp (6) là loại bơm rụto lệch tõm hai tầng nối tiếp, ỏp lực tối đa cú thể đạt tới 400 kG/cm2. Trờn đƣờng ống ra để cấp cho ống (8) cú van khống chế ỏp lực nộn max tỏc dụng lờn piston (14).
Phần điều khiển: gồm van điều khiển (10), cú nguyờn lý nhƣ một van ba ngả. Ngƣời sử dụng điều khiển mỏy ộp bằng cỏch đúng mở đƣờng dầu thuỷ lực trong van (10). Nếu van mở, là mở đƣờng dẫn dầu vào buồng ộp (11) và đúng đƣờng xả về thựng. Nếu van đúng, là xả dầu từ buồng ộp (11) và ống dẫn (8) về thựng chứa.
Phần cụm ộp: gồm piston ộp (14) đặt trong xylanh (12). Giữa piston ộp và đỏy xylanh cú lũ xo hồi vị (13) để đẩy piston về vị trớ đầu hành trỡnh ộp.
Nguyờn lý làm việc
Động cơ (4) quay, dẫn động bơm thuỷ lực (5) và (6) quay theo, hỳt dầu từ thựng dầu (1) đa vào ống cấp dầu (8), qua van điều khiển (10), vào buồng ộp (11), tỏc dụng lờn đế piston ộp (14), ộp trục bỏnh ra khỏi bỏnh xe. Khi van điều khiển (10) mở, cả hai nguồn dầu đƣợc nạp vào buồng ộp (11), cũn khi van (10) đúng, dầu sẽ đƣợc xả về thựng chứa (1).
Khi ỏp lực dầu trong buồng ộp (11) tăng lờn khoảng 120 kG/cm2 thỡ ỏp lực ống (8) đủ mạnh, sẽ đúng van một chiều (9). Bơm thấp ỏp (5) vẫn nõng ỏp lực sau van một chiều (9) đến trị số ỏp lực khoảng 150 kG/cm2 thỡ sẽ gõy tớn hiệu làm bơm thấp ỏp (5) mở van an toàn dới đế bơm để xả dầu trực tiếp về thựng (1). Lỳc này cụng suất của động cơ điện (4) tập trung cho bơm cao ỏp (6) để nõng cao ỏp lực ộp. Nếu ỏp lực trong ống (8) dƣới 100 kG/cm2 thỡ lũ xo hồi vị an toàn đúng cửa xả ở bơm (5), bơm thấp ỏp (5) làm việc trở lại và cựng tham gia cấp dầu cho van điều khiển (10).
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 53 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
3.1.2.2. Trỡnh tự thỏo ộp giải thể bộ trục bỏnh
Trƣớc hết phải chọn cự ly của trục di động tấm mang đỡ(cối chặn) cho phự hợp
tầm với tối đa hành trỡnh ộp cần thiết. Dọc theo xà chịu lực trờn dƣới cú 7 nấc điều chỉnh. Nhƣ vậy ở nấc trong cựng vật ộp gắn với giỏ chịu tối thiểu phải cú chiều dài tối thiểu 270 mm , ở mức tối đa là 3500 mm và hết tầm với là 3900 mm + Trƣờng hợp giải thể toàn bộ :
- Trục bỏnh xe cần giải thể toàn bộ đƣợc ộp thỏo theo thứ tự ngƣợc lại với thứ tự khi ộp vào, ộp thỏo bỏnh xe bờn phớa cú bỏnh răng trƣớc, tiếp đến ộp thỏo bỏnh xe cũn lại và sau cựng đổi bệ đỡ đỳng cỡ bệ vai bỏnh răng rồi mới thỏo ộp bỏnh răng .
- Trƣờng hợp giải thể hai bỏnh xe: Tƣơng tự nhƣ trờn, nờn ộp thỏo bỏnh xe bờn cú bỏnh răng trƣớc, sau đú mới thỏo ộp bỏnh xe bờn khụng cú bỏnh răng.
+ Trƣờng hợp giải thể thay bỏnh răng : Cho phộp thỏo ộp bỏnh xe bờn cú bỏnh răng sau đú tiến hành đổi cự ly trụ di động và đổi bệ đỡ đỳng cỡ bệ vai bỏnh răng và tiến hành thỏo ộp bỏnh răng .
+Cỏc yờu cầu khi ộp thỏo :
- Việc treo gỏ trục bỏnh xe để ộp thỏo phải đảm bảo cho đƣờng tõm trục bỏnh xe trựng với đƣờng tõm của pittụng ộp.
- Mặt phẳng pittụng ộp phải ỏp sỏt toàn bộ diện tớch đầu trục đƣợc ộp.
- Bệ đỡ bỏnh xe hoặc bỏnh răng khi đƣợc ộp thỏo phải cứng vững và giữ cho bỏnh xe vuụng gúc với đƣờng tõm pittụng ộp trong suốt hành trỡnh ộp.
- Trị số lực ộp thỏo tăng từ từ và đạt giỏ trị cực đại, đạt khoảng 115% giỏ trị lực ộp lắp dừng cuối hành trỡnh (thƣờng là để thắng ma sỏt “nghỉ” của hai bề mặt bú chặt đang đứng yờn), khi bắt đầu cú dịch chuyển giữa trục bỏnh với bỏnh xe thỡ giỏ trị này giảm khoảng 40% và giữ trong suốt 2/3 phần trỡnh ộp thỏo, cuối cựng cũn 25% hành trỡnh thỡ lực ộp giảm hẳn.
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 54 Lớp : Tàu Điện – Metro K51 +Chỳ ý :
- Cần làm vệ sinh vai trục, hƣớng ộp thỏo bỏnh xe moay-ơ đi ngang, nhằm trỏnh cỏc tạp chất cơ học nờm vào bề mặt ộp thỏo gõy thƣơng trúc lột bề mặt vai trục - Khi chớm thắng ma sỏt ỳ (nghỉ) cú tiếng động khỏ lớn rồi trục mới chuyển động.
- Cần ghi nhận ỏp lực thỏo ộp cực đại để cú cơ sở đỏnh gớa độ dụi và độ san phẳng “U” giỳp việc ộp lắp sau đú đƣợc tốt.
3.1.3 .Giải thể bộ trục bỏnh và cỏc chi tiết trờn trục bỏnh đầu mỏy D20E - Trường hợp bỏnh xe hỏng ổ bi cụn , bỏnh răng, thay bỏnh xe :
Trƣớc khi tiến hành ộp bỏnh xe phải cảo ổ bi hai đầu trục bằn mỏy cảo chuyờn
dụng .
Hỡnh.3.3. Mỏy cảo ổ bi chuyờn dụng trục bỏnh xe đầu mỏy D20E Bước 1: Đƣa bỏnh xe vào vị trớ mỏy ộp
Bước 2: Đặt ống lút dẫn hƣớng vào vị trớ đầu trục (Ống dẫn hƣớng đƣợc chế tạo
cú đƣờng kớnh nhỏ hơn lỗ moay ơ 0,5 mm)
Bước 3: Điều chỉnh sao cho hai bỏnh xe tƣơng đối cõn bằng. Bước 4: Tiến hành cẩu bỏnh xe khỏi mặt đất đƣa vào mỏy ộp.
Bước 5: Kẹp chặt bỏnh xe trờn mỏy ộp với lực ộp 500 bar, lỳc này trục bỏnh xe
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 55 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
Bước 6: Thả palăng phớa bờn bỏnh xe bị ộp lỏng ra và tiến hành lắp thiết bị trợ
lực vào bỏnh xe.
+ Thiết bị trợ lực: Là một bơm thủy lực bằng tay cú ỏp suất là: 300MPa ( Mega pascan ) 1MPa = 10 kg/cm2 .
Bước 7: Tiến hành bơm trợ lực bỏnh xe tới 100 Mpa thỡ dừng lại, duy trỡ ỏp lực
khoảng 10 phỳt để dầu cú thể lan khắp bề mặt của vị trớ mối lắp.
Bước 8: Tiến hành ộp bỏnh xe với tốc độ ộp 140mm /phỳt đồng thời duy trỡ ỏp
lực cho thiết bị trợ lực tới khi nào mất hẳn ỏp lức (khi đú rónh dầu đó đi qua khỏi vị trớ lắp ghộp) Lỳc đú ngƣng ộp để thỏo thiết bị trợ lực và điều chỉnh tốc độ mỏy ộp về 90 mm/phỳt để đảm bảo bỏnh xe đi ra khỏi trục đƣợc ờm dịu.
Bước 9: Sau khi bỏnh xe đƣợc ộp ra hẳn khỏi trục bỏnh tăng cứng palăng lỳc trƣớc đƣợc nới lỏng, tiến hành lựi pittụng đồng thời cũng cho phiến tỡ tiến lựi ra một khoảng cỏch nhất định. Dựng pa lăng đƣa trục bỏnh xe ra khỏi mỏy ộp xuống giỏ đỡ, dựng palăng đƣa bỏnh xe đƣợc ộp ra khỏi trục bỏnh.
3.2. Sửa chữa cỏc chi tiết bộ trục bỏnh xe
Quy trỡnh cụng nghệ
Quy trỡnh cụng nghệ sửa chữa bộ trục bỏnh đƣợc lập ra từ bƣớc đầu tiờn là cẩu
bộ trục bỏnh vào khu vực sửa chữa, cho đến bƣớc cụng nghệ cuối cựng là cẩu bộ trục ra khu vực tổng lắp giỏ chuyển, để sẵn sàng lắp rỏp.
Trong quỏ trỡnh kiểm tra, sửa chữa bộ trục bỏnh, cú thể cần phải giải thể bộ trục
bỏnh để thay những bộ phận bị hƣ hỏng, nhƣng cũng cú thể chỉ phải đƣa trục bỏnh lờn tiện lại mặt lăn là hoàn thành quỏ trỡnh sửa chữa.
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 56 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
Quy trỡnh cụng nghệ sửa chữa bộ trục bỏnh một cỏch hoàn chỉnh
Hỡnh 3.4. Quy trỡnh sửa chữa bộ trục bỏnh xe Cẩu bỏnh xe vào khu vực sửa chữa
Kiểm tra bộ trục bỏnh (thõn trục, mặt lăn, vành bỏnh…)
Loại
bỏ Hƣ hỏng nhẹ
(trong hạn độ sửa chữa) Hƣ hỏng nặng
Hàn đắp gờ bỏnh Giải thể cỏc bộ phận
Thay mới trục, bỏnh xe hoặc bỏnh răng truyền động
Tiện lại frofin mặt lăn và gờ bỏnh
Lắp rỏp bộ trục bỏnh xe Lăn ộp cổ trục
Kiểm tra
Đạt yờu cầu Khụng đạt yờu cầu
Nghiệm thu
Cẩu ra khu vực lắp rỏp, sẵn sàng lắp rỏp
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 57 Lớp : Tàu Điện – Metro K51 + Căn cứ vào kết quả của cụng tỏc kiểm tra vừa mới nờu ở trờn, ta cú thể phõn loại cỏc trục bỏnh xe sau kiểm tra thành mức độ cần sửa chữa nhƣ sau:
- Sửa chữa khụng cần giải thể bỏnh xe: đối với cỏc bỏnh xe bị mũn mặt lăn và lợi bỏnh xe cũn trục bỏnh, bỏnh răng, đƣờng kớnh bỏnh xe vẩn cũn nằm trong hạn độ cho phộp
- Sửa chữa cần giải thể bỏnh xe: đối với cỏc mõm bỏnh xe cú đƣờng kớnh hết hạn độ cần thay mới, trục bỏnh xe bị cào sƣớc quỏ hạn độ cần hạ cốt hoặc trục bị cong, bỏnh răng bị mũn, mẻ quỏ hạn độ cần thay mới.
3.2.1. Sửa chữa khụng giải thể bộ trục bỏnh xe (Quy trỡnh sửa chữa và hạn độ) độ)
Yờu cầu kĩ thuật sau khi gia cụng.
- Đƣờng kớnh mặt lăn khụng nhỏ hơn 956 mm. - Sai lệch đƣờng kớnh bỏnh xe.
+ Trong cựng một trục khụng vƣợt quỏ 0,5 mm.
+ Trong cựng một giỏ chuyển hƣớng khụng quỏ 1 mm. + Trong cựng một đầu mỏy khụng quỏ 5 mm.
- Dựng dƣỡng tiờu chuẩn để kiểm tra trắc diện frofile bỏnh xe.
+ Khe hở cục bộ giữa mặt lăn và dƣỡng khụng quỏ 0,5 mm với chiều dài khụng quỏ 30 mm.
+ Khe hở chiều cao gờ lợi bỏnh xe với dƣỡng khụng quỏ 0,5 mm. - Khoảng cỏch giữa hai mặt trong của bỏnh xe.
- Sai lệch tại 4 điểm đo tại hai mặt trong của bỏnh xe khụng quỏ 0,5 mm. - Chiều dày của bỏnh xe : B= 135 đến 137 mm.
- Chiều dày gờ lợi bỏnh xe 20 mmL 30mm.
-
Chiều cao gờ lợi bỏnh xe 28,5 mmH 30mm.
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 58 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
Sơ đồ quy trỡnh sửa chữa khụng giải thể bộ trục bỏnh xe
Đạt yờu cầu
Hỡnh 3.5. Sơ đồ sửa chữa khụng giải thể bộ trục bỏnh xe.
Kộo trục bỏnh vào vị trớ mỏy tiện Gỏ kẹp trục bỏnh xe vào mỏy tiện Đo thử Tớnh toỏn Gia cụng Thụng số hỡnh học của bộ trục bỏnh xe. Đo lại, kiểm tra Gỏ thỏo
SVTH : Hoàng Văn Tuấn 59 Lớp : Tàu Điện – Metro K51
Ưu điểm : Việc gia cụng theo quy trỡnh này khụng cần đũi hỏi tay nghề trỡnh độ
bậc thợ cao. Bỏnh xe đạt đƣợc độ tin cậy chớnh xỏc rất cao, thời gian gia cụng đƣợc rỳt ngắn so với cỏc quy trỡnh sửa chữa khỏc hiện cú. Tiết kiệm đƣợc chi phớ sửa chữa vỡ khụng phải giải thể bộ trục bỏnh xe. Tớnh lặp lại rất ổn định.
Nhược điểm: Bỏnh xe bị cắt gọt nhiều, đũi hỏi vận hành mỏy múc thiết bị phức tạp. Đầu tƣ cho thiết bị mỏy múc tốn kộm. Chỉ gia cụng đƣợc mặt lăn bỏnh xe.
3.2.1.1 Hàn đắp gờ bỏnh xe
Sau khi kiểm tra, nếu gờ bỏnh xe bị mũn quỏ hạn độ cho phộp, thỡ phải tiến hành hàn đắp gờ bỏnh xe, sau đú mới tiến hành tiện lại mặt lăn và gờ bỏnh xe theo frofin ban đầu.
Cỏc yờu cầu kĩ thuật đối với việc hàn cặp bỏnh xe:
Trong tất cả cỏc cấp sửa chữa cặp bỏnh xe thỡ chỉ cho phộp hàn gờ bỏnh xe và lỗ chống tõm đầu trục, khụng đƣợc hàn cỏc bộ phận khỏc. Nếu chiều dày gờ bỏnh xe quỏ hạn độ cho phộp thỡ hàn đắp rồi tiện lại theo dạng nguyờn hỡnh. Hàn đắp gờ bỏnh xe phải tuõn theo cỏc quy định sau:
+ Nhiệt độ trong nhà xƣởng nơi thực hiện hàn phải giữ lớn hơn 100C