Министерство труда, занятости и трудовых ресурсов
Новосибирской области
Государственное бюджетное образовательное учреждение
начального профессионального образования
Новосибирской области
«Профессиональный лицей №10»
имени Героя Социалистического Труда,
дважды почётного железнодорожника Н. А. Лунина (Барабинский филиал)
Бинарное занятие
Авторы: Лелюх Анатолий Дмитриевич преподаватель спецдисциплин, Первухин Вячеслав Леонидович мастер производственного обучения, руководитель цикловой комиссии Чернова Галина Евгеньевна.
Группа: МЛ-22 Курс: Техническое обслуживание и ремонт ВЛ10 и 2ЭС6(профессия 190623.01 машинист локомотива) Раздел: Устройство, техническое обслуживание и ремонт узлов локомотива Тема: Устройство колесной пары и неисправности бандажа колесной пары Учебно-методическое обеспечение:
1.Устройство и ремонт электровозов постоянного тока. Учебник для технических школ железнодорожного транспорта. М.,»Транспорт»,1977.464.с. Авторы:
С.А.Алябьев, Е.В.Горчаков, С.И.Осипов, Э.Э.Ридель, В.Н.Хлебников.
2.Афонин Г.С., Барщенков В.Н.Устройство и эксплуатация тормозного оборудования подвижного состава. М.: Издательский центр «Академия»,2005г.
Время реализации занятия:
специальная технология - 2 часа;
производственное обучение – 3 часа;
бинарное обучение – 5 часов.
Цель занятия:
изучить неисправности бандажа колесной пары, при которых запрещена их эксплуатация.
Задачи занятия:
Образовательные:
*формирование знаний о колёсных парах и неисправности колёсных пар;
*умение самостоятельно делать вывод;
*умение строить предположение и подтверждать опытом;
*отработка навыков работы с шаблонами;
*применение опыта в будущей профессии.
Развивающие:
*развитие теоретического мышления;
*развитие технической грамотности;
*развитие способности к анализу;
*нахождение связей с другими предметами : »ПТЭ»
Воспитательные:
*воспитание интереса к профессии и ответственного отношения к работе,обеспечивая безопасность движения, организованности и дисциплинированности;
*развитие умения работать в группе, развитие сотрудничества;
*воспитание умения выслушать выступающего, уважать мнение оппонента;
*развитие стремления к познанию.
Проблемный вопрос: Почему в процессе эксплуатации образуются неисправности бандажа колесных пар?
Тип урока: бинарный урок изучения нового материала с элементами исследования Форма занятия: лабораторно-практическое занятие Формы обучения:
*фронтальная экспериментальная работа;
*индивидуальная работа;
*групповая работа.
Оборудование:
*мультимедиа проектор,компьютер, экран, презентация, колёсная пара, неисправности колёсных пар, набор шаблонов.
Методы: проблемно-поисковые Этапы занятия Временная реализация Организационный момент 2 мин.
Этап актуализации знаний, настроя на восприятие и осмысление нового 3 мин Изучение нового материала. 30 мин.
Текущее закрепление усвоенных знаний и первичных пробных умений. 10мин Проблемный вопрос: Почему в процессе эксплуатации образуются неисправности 30 мин бандажа колесных пар?
Закрепление нового материала 15 мин Практическая работа 135мин Инструктаж по охране труда 10мин Разъяснение задач практической работы 15 мин Самостоятельная работа обучающихся 50 мин Текущий инструктаж (проводится по ходу выполнения обучающимися 15 мин практической самостоятельной работы) Оценка результатов при выполнении практической работы: 15 мин точности, организованности, внимательности, дисциплинированности.
Уборка рабочих мест 10 мин Подведение итогов занятия 5 мин Инструктаж домашнего задания 5 мин Колесная пара электровоза Назначение колесной пары •Колесная пара является наиболее ответственным узлом подвижного состава. Колесные пары электровоза воспринимают и передают на рельсы вертикальные нагрузки от массы локомотива, при движении взаимодействуют с рельсовой колеей, воспринимая удары от неровностей пути и горизонтальные силы. Через колесную пару передается вращающий момент тягового двигателя, а в месте контакта колес с рельсами в тяговом и тормозном режимах реализуются силы сцепления.
•От исправного состояния колесной пары зависит безопасность движения поездов, поэтому к выбору материала, технологии изготовления отдельных ее элементов и формированию колесной пары предъявляют особые требования. В условиях эксплуатации за колесными парами необходим тщательный уход и своевременный осмотр. Конструкция колесной пары должны обеспечивать необходимую прочность всех ее элементов и соответствовать требованиям ГОСТ.
•Колесная пара состоит из оси 1, двух колесных центров 3, двух бандажей 5, двух бандажных колец 4 и двух зубчатых колес 2.
•Ось колесной пары имеет следующие участки: буксовые шейки 5 на которые насаживают буксовые подшипники, предподступичные части 4, представляющие собой переходные участки (на них крепят лабиринтные кольца букс), подступичные части 3, на которые напрессовывают центры двигающих колес, шейки под моторно-осевые подшипники тягового двигателя 2 и среднюю часть 1. Диаметры отдельных участков различны и переходные от одного участка к другому должны быть плавными, их называют переходными гантелями. На концах оси имеется резьба для гаек роликоподшипников, паз для стопорной пластинки и два отверстия М16 для болтов, крепящих пластину. В торцах оси сделаны центровые отверстия установки оси или колесной пары на станке.
•Оси движущих колесных пар подвергаются действию вертикальных и горизонтальных знакопеременных сил, а также скручиванию.
•Тяжелые условия работы предъявляют особые требования к материалу и способам обработки оси. После обточки подступичные части и шейки оси называют роликами (сила нажатия ролика при начальной накате 4 тс, а при конечной 2,5 тс) и шлифуют, (включая предподступичные части).
•Особое внимание уделяют выполнению и обработке переходных гантелей, так как от этого зависит степень концентрации напряжений и усталостная прочность оси.
•При накатке и шлифовке устраняют риски и царапины, около которых обычно концентрируются напряжения, а при длительной эксплуатации могут появиться трещины.
•Колесный центр коробчатой конструкции изготовляют отливкой из углеродистой стали; он состоит из удлиненной ступицы, обода и соединяющей их средней двустенной части с облегчающими отверстиями.
•На обод насаживают бандаж; диаметр посадочной поверхности 1070 мм (при диаметре круга катания нового бандажа 1250 мм). Диаметр посадочной поверхности центра на ось 235 мм.
Текущее закрепление усвоенных знаний и первичных пробных умений 1. Дайте определение термину «колесная пара»?
2. Назовите и покажите, из каких частей состоит колесная пара?
3. Объясните, почему у колесной пары поверхность катания — коническая, с уклонами 1:20 и 1:7. ?
•В процессе эксплуатации на бандажах колесных пар образуется естественный износ в виде проката и уменьшения толщины гребня.
•Возможны случаи ослабления бандажа на центре, иногда с поворотом его, а также трещины, выщерблины, местные раздавливания, ползуны (выбоины) на поверхности бандажа.
•Из-за нарушения установленной технологии запрессовки на ось возможны ослабления колесного центра, зубчатого колеса и разрыв ступицы. В различных частях оси могут возникать продольные и поперечные трещины. Кроме того, поверхности могут изнашиваться под моторно-осевыми и буксовыми подшипниками.
•Возможны также трещины, излом зубьев и самих зубчатых колес.
•Поскольку колесные пары и их элементы являются весьма ответственными частями электровозов, а от их исправности в значительной степени зависит безопасность движения, при эксплуатации и ремонте их тщательно контролируют.
•За время службы колесные пары, помимо осмотра под электровозом при эксплуатации, текущем обслуживании и ремонте, подвергаются обыкновенному и полному освидетельствованию, а также освидетельствованию с выпрессовкой оси.
Неисправности бандажей колесных пар Наименование дефекта Причина появления Браковочные Скорости следования при Ползуна (выбоины) Прекращение вращения До 1мм Скорость установленная Прокат по кругу катания Механический износ и Свыше 7мм. Нет ограничения скорости Вертикальный подрез гребня Механический износ и Свыше 18 мм Нет ограничения скорости Остроконечного наката Пластическая деформация Не допускается При обнаружении эксплуатация Ослабление бандажа на Чрезмерный нагрев определяется по Эксплуатация локомотива не колесном центре бандажа при длительном звуку при ударе по допускается.
Сдвиг бандажа относительно Чрезмерный вращающий по взаимному Скорость не ограничивается Трещины В любой части оси колесной пары, ободе, диске и ступице колеса не допускаются Отличительные особенности (исследовательская работа) На Западно – Сибирской железной дороге в грузовом движении эксплуатируется новый, современный электровоз 2ЭС6 «Синара».
Подшипниковый узел Подшипники скольжения Моторно-осевые подшипники качения Ресурс зубчатого колеса Насаживается на ступице В 2 раза выше. Насаживается на ось •Особенностью колесной пары электровоза 2ЭС6 является установка моторно-осевых подшипников качения Timken М246949-М246910, открытого типа, расположенными в стаканах, которые установлены в корпусе подшипников. Смена подшипников возможна только при снятии колесного центра и зубчатого колеса.
Назовите и покажите неисправности бандажа колесной пары?
Почему колесные пары постоянно подвергаются инструментальному контролю?
Назовите причины ослабления бандажа колесной пары?
Назовите причины возникновения вертикального подреза гребня бандажа?
Дайте определение остроконечного наката гребня бандажа?
Назовите причины возникновения проката бандажа по кругу катания?
Назовите причины возникновения ползуна на поверхности катания колесной пары?
Охрана труда При нахождение в производственном цехе вы должны соблюдать правила охраны труда.
•Содержать в чистоте рабочее место, не допускать его загромождение деталями, приспособлениями и инструментом;
•лишний инструмент и приспособления после выполнения работы сдать в инструментальную кладовую;
•полы на рабочих местах и проходах должны быть ровными, гладкими и не скользящими, содержаться в чистоте.
•обтирочный и другие материалы, негодные для дальнейшего использования, складывать в предназначенные для их сбора емкости (тару) для последующей утилизации;
•использовать в работе только исправный инструмент •выполнять работу, порученную мастером или бригадиром;
•колесные пары необходимо закрепить тормозными башмаками или деревянными клиньями.
Запрещается:
•- Самостоятельно устранять неполадки электрического оборудования.
• - Хранить на рабочем месте воспламеняющиеся материалы.
• - Выполнять работу, не порученную мастером.
• - Прикасаться руками к электрооборудованию.
• - Находиться в зоне работы абразивных, шлифовальных машин.
•- Находиться под поднятым грузом.
• - Работать без защитных средств (каски, рукавиц и т.д.).
• - Подлезать под стоящим железнодорожным составом, перелазить через сцепления вагонов Разъяснение задач практической работы За время службы колесные пары, помимо осмотра под электровозом при эксплуатации, текущем обслуживании и ремонте, подвергаются обыкновенному и полному освидетельствованию, Для дальнейшего изучения неисправностей бандажей колесных пар вам предстоит самостоятельно произвести замеры специальными шаблонами и по вашим замерам сделать заключение о дальнейшей эксплуатации колесной пары.
Осмотр обычно начинают с бандажей. Измеряют толщину бандажа и устанавливают возможность дальнейшего использования колесной пары, соответствие остаточного ресурса предстоящему периоду работы. Бандажи с поперечными или косыми трещинами (независимо от их размера, числа и места расположения), а также с отколами бракуют. Продольные трещины или плены, раковины, выщерблины, выбоины (ползуны) отмечают мелом и затем устраняют обточкой на колесно-токарном станке.
Плотность посадки, натяг бандажа проверяют отстукиваниям молотком. Глухой, дребезжащий звук служит признаком ослабления. Кроме того, признаками ослабления бандажа могут быть нарушения целостности валика грязи или выделение смазки, ржавчины по окружности в месте прилегания бандажа к ободу колесного центра;
образование зазора между ободом колесного центра и упорным буртом бандажа;
несовпадение контрольных рисок на ободе колесного центра и бандажа. При ослаблении бандажи подлежат перетяжке. Путем отстукивание молотком проверяют также плотность посадки бандажного кольца. Кольцо должно плотно сидеть в выточке бандажа, а звук от удара должен быть без дребезжания.
Неисправности гребня бандажа колесной пары Название «колесная пара» означает, что на одну жесткую ось на определенном расстоянии друг от друга напрессована пара колес, которые с одинаковой частотой вращаются вместе с осью. От надежности колесной пары в огромной степени зависит безопасность движения.
На предыдущем занятии теоретически были изучены неисправности на бандаже колесной пары.
Определение неисправностей бандажа колесной пары Шаблоны Текущий инструктаж Наименование дефекта Недопустимое значение Результат замера заключение Устранение неисправности Подведение итогов