Окраска железнодорожных вагонов

Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2012 в 14:14, курсовая работа

Описание работы

Вагоны эксплуатируются в условиях воздействия влаги, пыли, дыма, солнечных лучей и резких колебаний температуры. К наружному виду покрытия предъявляются различные требования в зависимости от назначения вагонов: покрытия пассажирских вагонов классифицируются по 1-му и 2-му классам, покрытия грузовых вагонов — по 4-му.

Работа содержит 1 файл

курсовой.docx

— 195.57 Кб (Скачать)

Окраска железнодорожных  вагонов

 
Вагоны эксплуатируются в условиях воздействия влаги, пыли, дыма, солнечных  лучей и резких колебаний температуры. К наружному виду покрытия предъявляются  различные требования в зависимости  от назначения вагонов: покрытия пассажирских вагонов классифицируются по 1-му и 2-му классам, покрытия грузовых вагонов  — по 4-му. 
Порядок и количество операций процессов окраски пассажирских вагонов предусматривает ГОСТ 12549— 67, а грузовых вагонов —ГОСТ 7409—73. Стальные и деревянные поверхности вагонов снаружи грунтуют и окрашивают в два слоя, внутренние эти поверхности грунтуют и окрашивают за один раз; для этой цели применяют грунтовки ХВ-050, ФЛ-ОЗ-К, ГФ-0163 и др., эмали ХВ-113, ХС-759, ПФ-115, ПФ-133; для ходовых частей, рам тележек, автосцепок — эмали ХС-119, ХВ-1100 и ПФ-115, ПФ-133 по грунту. Мелкие дефекты на деревянных поверхностях устраняют местным шпатлеванием. Схема процесса окраски наружной поверхности кузова следующая. После очистки поверхности от ржавчины, различных загрязнений и обезжиривания уайт-спиритом на места стыков, соединений, на сварные швы наносится фосфатирующая грунтовка ВЛ-02; после сушки при 18—23° С в течение 15 мин наносят слой грунтовки ГФ-021. После сушки токами промышленной частоты в течение 30 мин при 80—90° С производят местное шпатлевание составом ПФ-002, а затем последовательно наносят три слоя той же шпатлевки. Каждый слой сушат токами промышленной частоты — ТПЧ в течение 37 мин (первый слой) и 57 мин (третий слой). Затем производят шлифование с водой, сушка 30 мин, после чего наносят пневматическим распылением (или иным способом) грунт ГФ-021; после его,сушки в течение 4 ч при 60—70° С производится легкое шлифование, шпатлевание, вновь шлифование и последовательное нанесение трех слоев эмали ПФ-115. Первый слой сушат 24 ч при 18—23° С, второй и третий—1 ч при 80° С или 24 ч при 18—23° С. После нанесения первого и второго слоев эмали производится легкое шлифование. 
Внутренние металлические поверхности кузова подвергаются воздействию конденсирующейся влаги, щелочей, промывных вод, вызывающих усиленную коррозию. Возобновление защитного покрытия внутренних поверхностей возможно только при полной дорогостоящей разборке вагона при ремонте, поэтому на внутреннюю поверхность кузова наносят слой защитной мастики толщиной 3 мм по слою грунта ФЛ-ОЗ-К.. Такое покрытие может служить защитой 15—25 лет. Мастику по грунту наносят также при покрытиях рефрижераторных вагонов, электро- и тепловозов для защиты поверхностей, подвергающихся интенсивному воздействию воды и различных химических веществ. Деревянные поверхности скамеек, столиков, оконных рам окрашивают методом прозрачной отделки дерева. 
Вагоны окрашивают также в передвижных камерах, где окраска выполняется пневматическим распылением или в электрическом поле. Вагон в процессе окраски находится на одном месте, а передвигается камера. Находят применение также камеры распыления с нижним отсосом воздуха без верхнего перекрытия. 
Для сушки окрашенных вагонов используют установки различных конструкций. Конвективные сушильные камеры просты в обслуживании, но их эксплуатация сопряжена с большим расходом пара (600 — 900 кг/ч). Применяются также камеры электротерморадиационной сушки. Такая камера применена в линии окраски, где генераторами инфракрасного излучения служат панели из трубчатых электронагревателей, снабженные алюминиевыми параболическими отражателями. Установленная мощность такой печи 469 кВт (в том числе мощность нагревателей для сушки низа вагонов—28 кВт). Продолжительность сушки окрашенных цельнометаллических вагонов в терморадиационной камере калеблется от 30 до 60 мин; в конвективных камерах — 4 — 5ч при 60 — 80°С или 1 —2ч при 110— 120°С после окраски пентафталевыми эмалями. 

 

Оборудование для  окрашивания вагонов


При окрашивании  вагонов применяют различные  окрасочные установки и камеры в  зависимости от выбранного метода окрашивания. 
Окрашивание вагонов кистями и ручными краскораспылителями при недосягаемости ими окрашиваемых поверхностей ведут с передвижных окрасочных площадок (велосипедных тележек), перемещающихся вдоль вагона   и легких переносных ставлюг. 
Краскораспылительная установка воздушного распыления состоит из ручного краскораспылителя, красконагнетательного бака, оснащенного регулятором давления и мешалкой, источника сжатого воздуха (компрессор или воздушная магистраль), масловодоочистителя для очистки сжатого воздуха, оборудованного предохранительным клапаном и спускным краном, соединительными шлангами для подачи сжатого воздуха к распылителю и в бак для выдавливания из него лакокрасочного материала.

Включают распылитель  путем нажатия на курок. При этом открывается воздушный клапан, и  воздух по каналам корпуса распылителя  поступает в распылительную насадку. 

При дальнейшем нажатии  на курок отходит игла и открывает  в насадке коническое отверстие  для прохода краски, поступающей  из бака. Такой порядок включения  предотвращает выброс нераспыленных  капель краски. 
Для уменьшения красочного тумана, потерь краски и получения более качественного покрытия распылитель держат на расстоянии 250—350 мм. Направление красочного факела — почти перпендикулярно окрашиваемой поверхности. 
Краскораспылители бывают четырех типов: 

- с поступлением  краски самотеком из прикрепленного  сверху стакана; с подачей краски  от нагнетательного бачка; 

- с подсасыванием  краски из прикрепленного снизу  стакана; комбинированные, которые  позволяют подавать краску от  краскораспылительного бачка или  от стакана с верхним или  нижним его расположением.

 
На вагоноремонтных заводах широко применяют установки безвоздушного  распыления холодным способом типа УБРХ-1, УБРХ-1М. 

Основные части  установки УБРХ-1 - пневмогидравли-ческий насос высокого давления, воздухораспределитель, бачок для краски и краскораспылитель  с шлангом. Установка смонтирована на тележке. 
Воздух под давлением 0,4—0,5 МПа от сетевой магистрали 1 через разобщительный кран 2, регулятор давления 3 и трехходовой клапан 7 поступает в воздухораспределитель 5, откуда поршнем по трубе 4 нагнетается в воздушную полость пневмогидравлического насоса 6.

 
При этом в шланге низкого давления 11 с фильтром на конце создается  разрежение. В результате краска засасывается из бачка 10 и подается по трубам 9 в  полость гидравлического цилиндра насоса. В дальнейшем при обратном ходе поршня краска сжимается и под  давлением до 15—19 МПа через шланг 13 высокого давления поступает в  краскораспылитель 14. Давление краски контролируют по манометру 12. Для компенсации  колебаний давления в установке  предусмотрен гидроаккумулятор 8. 
Окрасочный агрегат безвоздушного распыления высокого давления.

Насос агрегата работает от электродвигателя и состоит из ступени гидропередачи 1 и ступени  лакокрасочного материала 11, разделенных  мембраной. 
Вращение вала электродвигателя 6 при помощи диска маховика с наклонной плоскостью 7 преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня 9. Поршень через масло, находящееся в полости гидропередачи, воздействует на мембрану 10. 

В ходе возвратно-поступательного  движения мембраны происходят всасывание лакокрасочного материала в насос  из отдельно стоящей емкости по всасывающему шлангу с фильтром 12 через всасывающий  клапан 11 и нагнетание окрасочного  состава в краскораспылитель 1 по шлангу высокого давления 2 через нагнетательный клапан 4. 
Давление распыления регулируют регулятором давления 5. Картер   гидросистемы   снабжен   маслофильтрующей   пробкой   8.   При открытом перепускном клапане 3 лакокрасочный материал сливается в расходный бак.

Давление нагнетания (по воде) с диаметром насадки  краскораспылителя 0,79 мм составляет 16 МПа, что обеспечивает подачу не менее 4,1 л/мин. 
Агрегат смонтирован на двухколесной тележке. Габаритные размеры  975Х611Х610   мм. 
На Киевском, Стрыйском и других вагоноремонтных заводах при окрашивании грузовых вагонов используют окрасочную установку низкого давления с предварительным подогревом краски. Установка состоит из двух баков, вставленных один в другой. 

Внутренний бак  предназначен для краски. Внешний  бак служит водяной рубашкой. Вода подогревается до температуры 80—90 °С двумя электрическими трубчатыми нагревателями. Внутренний бак соединен с распылителем шлангом. Поступающий  в бак сжатый воздух 0,5—0,8 МПа  выжимает краску в краскораспылитель. 
Установка позволяет применять краски повышенной вязкости. Работает с минимальным красочным туманом. Это объясняется тем, что красочный факел так же, как в установках холодного распыления, образуется под воздействием гидравлического давления, и воздух, как распыливающий фактор, в образовании его не участвует. Кроме того, ускоренное испарение нагретого растворителя, обильно обволакивая факел, препятствует распространению частиц краски в окружающей среде. Распылительная головка закреплена на длинной трубке, которая позволяет маляру работать, находясь на полу цеха. 

За счет применения в специальных распылителях керамических или твердосплавных форсунок со сравнительно большим отверстием (диаметром до 1 мм) достигается хорошая износостойкость  аппаратуры при применении недорогих  красок с абразивными компонентами. 
Для окраски вагонов в электрическом поле применяют стационарные камеры, передвижные крупногабаритные самоходные и ручные окрасочные установки. Все они действуют по одному принципу и оснащены аналогичным электрическим оборудованием.

 
Ручная электроокрасочная установка  типа УЭРЦ-1  состоит из высоковольтного каскадного генератора 2, цилиндрического бачка 4 для краски, дозатора 5, смонтированных на передвижной тележке 3, и электростатического распылителя 1 с кабелем высокого напряжения 7 и краскоподающим шлангом 6. 
Генератор состоит из высоковольтного повышающего трансформатора и блока умножения, обеспечивающего дальнейшее увеличение напряжения и выпрямление тока. Рабочее напряжение до 80 кВ, рабочий ток 150 мкА.

 
Распылитель выполнен в виде эпоксидного  корпуса 4  с алюминиевой ручкой 13. Алюминиевая распылительная чаша 6 вращается электродвигателем 1, который закрыт кожухом 2. Высокое напряжение подается по кабелю 9 к распылительной чаше через ограничительный резистор 7 и бронзовую втулку 5.

Валик электродвигателя электрически изолирован валиком 3 от чаши, находящейся под высоким  напряжением. 
Краска из дозатора подается к корпусу клапана 15, откуда по трубке 8 поступает в алюминиевую распылительную чашу. Расход краски регулируют перемещением иглы 14 клапана с помощью гайки 10. 
При нажатии на курок 12 срабатывает микровыключатель 11, замыкающий цепь подачи высокого напряжения на чашу. 

Затем игла открывает  канал для прохода краски. Расстояние от кромки чаши до поверхности изделия  должно быть 200—250 мм. 

Краска перемешивается мешалкой и подается в распылитель  под давлением воздуха 0,07—0,12 МПа.

Производительность  установки по окрашиванию составляет до 150 м/ч. При наружном окрашивании  вагонов установку рационально  использовать с применением механизированной велосипедной тележки. 
Крупногабаритная передвижная электроокрасочная установка смонтирована на каркасе П-образной формы (портале), сваренном из профилей стального проката. Установка снабжена механизмом передвижения, оснащена высоковольтным оборудованием для создания электрического поля в зоне действия электростатических распылителей и насосным оборудованием для подачи и дозирования краск. 

Поверхности вагона, не попадающие под действие электростатических распылителей, окрашивают с помощью  воздушных или безвоздушных распылителей или кистью. 
Для очистки воздуха от токсичных паров растворителей и тумана краски установка оборудована мощной системой вентиляции с гидрофильтрами. 

Загазованный воздух выбрасывается в вентиляционный короб, размещенный под перекрытием  цеха. 
При включении установки башмаки токоприемника 14  подают трехфазный ток напряжением 380 В от троллейных проводов 15 по кабелям 13 в понижающий трансформатор 16. 

На выводе этого  трансформатора образуется однофазный переменный ток напряжением 220 В, который  подводится к трансформатору 12 высоковольтного  выпрямляющего устройства. Этот трансформатор  повышает напряжение до 140 кВ. 

Проходя далее через  электронную лампу 11, ток на выходе из устройства преобразуется в постоянный напряжением до 140 кВ. Накал лампы  обеспечивается через специальный  трансформатор 10. 
Из выпрямительного устройства ток высокого напряжения проходит через ограничительные резисторы 8, изоляторы 6 и 7 и поступает к распылителям 4, создавая между чашей распылителя и стеной вагона электрическое поле. Расстояние между кромкой распылителя и стеной вагона 250—300 мм. 
С каждой стороны портала установки смонтированы три распылителя. Приводной механизм 5 обеспечивает возвратно-поступательное движение распылителей в вертикальном направлении, что при перемещении портала вдоль вагона обеспечивает их «растушевывающее» действие. Краска к распылителям подается из бака 3 дозирующими устройствами 1 по трубкам 2. Оптимальная подача краски 90—105 г/мин. 
Автоматический разрядник 9 предназначен для снятия остаточного заряда с высоковольтного оборудования и электрических распылителей после отключения от источника питания. 

Механизм 17 обеспечивает перемещение установки вдоль  вагона. Управление установкой и системой вентиляции осуществляется с пульта, расположенного на портале.

Габариты установки: длина 8000 мм, ширина 5600 мм, высота 8600 мм (со стойкой токоприемника). Установленная  мощность 50 кВт. Скорость рабочего перемещения  портала 2,5 м/мин, холостого 5 м/мин, рабочее  напряжение 100—105 кВ, ток 5—8 мА. 
Существуют передвижные окрасочные установки, которые окрашивают и крышу вагона. 

Для этого на них  предусмотрены дополнительные распылители, смонтированные под потолком портала  поперек вагона и направленные вниз к крыше. Передвижная установка  может обслуживать несколько  параллельно расположенных путей, если проложить в цехе поперечные подпортальные пути, а портал оборудовать  поворотными ходовыми колесами. 
Стационарные окрасочные камеры устроены и действуют по такому же принципу. 
Передвижная окрасочная установка с использованием воздушных краскораспылителей.

Ее корпус 6 смонтирован  на металлической раме 7 и может  перемещаться на колесах 8 вдоль вагона. Для освещения рабочего места  предусмотрены светильники 5.

Установка оборудована  системой вентиляции с гидрофильтром 1, который трубой 2 присоединяется к  отводам 4 неподвижного вытяжного канала 3. Засасывается воздух через решетку 9. 
При окрашивании вагона рабочий с распылителем в руках находится в открытом проеме установки. По мере окрашивания части вагона установка передвигается до следующего вентиляционного отвода.


Кузова крытых грузовых вагонов и полувагонов, а также  стальные поверхности бортов платформ окрашивают обычно в красно-коричневый цвет. 

Пентафталевые эмали, масляные и алкидные краски, эмали  перхлорвиниловые, эмали на сополимере винилхлорида с винилацетатом и  хлоркаучуковые наносят на загрунтованные фенольно-формальдегидными и алкидными  грунтовками наружные поверхности  в два слоя, а крыша вагона перхлор-.виниловыми и хлоркаучуковыми эмалями покрывается 3 раза. 
Внутренние поверхности кузовов вагонов — металлические, обшитые древесноволокнистыми плитами, фанерными плитами и фанерой, а также из деревянной обширки, полы сверху окрашивают пентафталевыми эмалями и масляными или алкидными красками по грунту в один слой. 

Эмали на сополимере винилхлорида с винилацетатом и  хлоркаучуковые применяют при окрашивании  стен полувагонов, водоэмульсионные —  при окрашивании деревянных поверхностей.

Рамы вагонов  и полы снизу, тележки, подвагонное  оборудование и автосцепное устройство окрашивают в черный цвет пентафтале-выми эмалями, масляными или алкидными  красками по грунту в один слой, без  грунта — в два. 
Сопрягаемые поверхности и внутренние поверхности стальных деталей, соединяемые болтами и заклепками, должны быть загрунтованы или окрашены вместо грунта.

Перед нанесением очередного слоя краски поверхности сушат. На высохший кузов наносят установленные  надписи и знаки. 
Котлы цистерн снаружи грунтуют и окрашивают 1 раз: для перевозки темных нефтепродуктов -  масляной красно-коричневой краской, светлых нефтепродуктов — в палевый цвет, кислот — черной краской с желтой полосой вдоль котла и желтым квадратом на днищах, битума — в черный цвет с желтой полосой вдоль котла, метанола — эмалью желтого цвета. 
Эмали на сополимере винилхлорида с винилацетатом (ХС-119) и пер хлор виниловые (ХВ-113) применяются при орашивании грузовых вагонов и цистерн на Крюковском, Днепродзержинском вагоностроительных заводах и на Ждановском заводе тяжелого машиностроения. Ведутся работы по использованию этих эмалей на вагоноремонтных заводах. 
При деповском ремонте сплошное окрашивание кузовов ежегодно производят только у цельнометаллических вагонов и кислотных цистерн. 

У вагонов других типов кузова полностью окрашивают только 1 раз за период между двумя  капитальными ремонтами или между  постройкой и капитальным ремонтом. В остальных случаях при деповском  ремонте окрашивают лишь места с  поврежденной краской или пораженные коррозией под цвет старого покрытия. Крышу вагона при деповском ремонте  красят полностью в один слой.

Окрасочные работы следует выполнять в окрасочных (малярных) цехах, отделениях, участках, на специальных установках, в камерах  или на площадках, оборудованных  принудительной вентиляцией (местной  и общей приточно-вытяжной) и средствами пожарной техники. 
Особенно эффективной вентиляция должна быть при использовании лакокрасочных материалов на сополимере винилхлорида с ви-нилацетатом и перхлорвиниловых. Предельно допустимая концентрация паров растворителей в помещениях, где работают люди, не должна превышать: для бензина-растворителя, керосина, скипидара 300 мг/м3, ацетона 200 мг/м3, сольвента 100 мг/м3, ксилола 50 мг/м3, трихлорэтилена  10 мг/м3. 
Допускается окрашивать вагоны непосредственно на местах сборки и ремонта по технологическому потоку без устройства специальной вентиляции. При этом нужно окрасочные работы проводить, когда другие работы не производятся, проветривать помещения при помощи принудительной общеобменной вентиляции, применять средства защиты органов дыхания. Малярные работы внутри пассажирских вагонов выполнять при включенной вагонной вентиляции или использовать индивидуальную вытяжную установку. 
В окрасочных помещениях следует пользоваться лампами электрического освещения в герметичной и взрывобезопасной арматуре. Внутри вагона — применять светильники напряжением 12 В. 
Применяемые лакокрасочные материалы должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий и иметь сертификат или (аналитический) паспорт. На каждой емкости с лакокрасочным материалом должна быть наклейка или бирка с его наименованием и обозначением. Указывается о наличии свинца и других опасных веществ.

Приготовлять рабочие  смеси лакокрасочных материалов и разбавлять их растворителями нужно  централизованно в краскоприготови-тельных  отделениях, а хранить материалы  — в специальных кладовых в  плотно закрытой небьющейся таре. Отделения  и кладовые оборудуются вентиляцией  и средствами пожаротушения. 
При окраске пневматическими распылителями нужно пользоваться защитными очками и универсальным или противопылевым респиратором, а при высоких концентрациях вредных веществ— шланговым противогазом с принудительной подачей чистого воздуха. Перед выполнением окрасочных работ следует смазывать руки защитной пастой (биологические перчатки). 
Велосипедные тележки, самоходные порталы, переносные ставлю-ги и т. п. должны быть исправными и устойчивыми. Установки и камеры для окрашивания в электрическом поле оборудуют автоматическим разрядником для снятия остаточного напряжения с высоковольтного оборудования и распылителей после отключения от сети, а двери отсеков, где располагается электрическое оборудование, должны быть сблокированы с высоковольтным устройством автоматического отключения высокого напряжения при открывании этих дверей. 
При работе с ручными электроокрасочными установками запрещается работать в резиновых перчатках, резиновой обуви или обуви на резиновой подошве, включать установку без ее заземления. 
Сушильные камеры и установки так же, как и окрасочные, оборудуют устройствами вытяжной вентиляции для удаления аэрозоля и паров растворителей. 
Окрасочные цехи изолируют от других цехов противопожарными стенами высотой не менее 5 м. Размещать их в цокольных и подвальных   помещениях    нельзя. 
Высота цехов для окрашивания подвижного состава должна быть не менее 7 м, при реконструкции старых зданий 5 м, при применении   электроокраски — не  менее  9  м  до  затяжных  ферм. 
В гальванических отделениях, отделениях полимерных покрытий должна быть приточно-вытяжная вентиляция с устройством местных отсосов от ванн покрытий, обезжиривания, декапирования, установок напыления, над смесительными барабанами, от печей оплавления порошков. Отработанные рабочие жидкости должны стекать в очистные устройства. 
Исполнители обязаны иметь под ногами деревянные решетчатые щиты, покрытые резиновыми ковриками, пользоваться защитными очками и резиновыми перчатками, не прикасаться голыми руками к деталям, смоченным в электролите, регулярно мыть руки теплой водой с мылом. При работе с ручными установками для нанесения полимерных покрытий в электрическом поле не применять резиновые принадлежности.

 


Информация о работе Окраска железнодорожных вагонов