Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Ремонт подъемных кранов

..pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
10.02 Mб
Скачать

лей усилие инструмента Р = 700-5-800Н, при высадке деталей из закаленных сталей Р — 900-5-1200Н. Окружная скорость в за­ висимости от твердости детали 2-8 м/мин.; подача 1-2 мм/об; число проходов 2-3. При сглаживании усилие инструмента Pt = 300-5-400 Н; скорость 5-8 м/мин.; подача 0,4-1,5 мм/об; число проходов 12. В результате электромеханической обработ­ ки поверхностный слой имеет неравномерную структуру с зо­ ной повышенной твердости на глубину до 0,1-0,15 мм.

 

Рассмотренная схема ре­

 

комендуется в том случае,

 

если зазор в изношенном со­

 

пряжении не превышает

 

0,12 мм. При большем зазо­

 

ре после высадки и сглажи­

 

вания следует заполнить об­

 

разовавшиеся винтовые ка­

 

навки эпоксидной смолой

электромеханической обработки

ЭД-6, клеем БФ и др.

 

При выполнении только

упрочняющей операции применяют сглаживающий инстру­ мент без высадки. Степень упрочнения поверхностного слоя зависит от физико-механических свойств металла и режима обработки: силы тока, усилия инструмента, его геометрии, окружной скорости детали, подачи и других факторов.

При электромеханическом упрочнении наплавленного слоя твердость покрытия может быть повышена в 1,5-2,5 раза, усталостная прочность детали — до 75 % . Уменьшается так­ же шероховатость поверхности.

3.12 Электроискровая и анодно-механическая обработка

Электроискровая обработка относится к группе электро­ физических методов. К этой же группе относятся рассмот­ ренные выше электромеханическая обработка, обработка с применением ультразвука, плазменной струёй и др.

Сущность электроискровой об­

 

работки заключается в способно­

 

сти электрических искровых раз­

 

рядов разрушать поверхности

 

электродов. Обработка выполня­

 

ется на установках, собранных по

 

различным схемам. При выпол­

 

нении операций, связанных со

 

снятием определённого слоя ме­

 

талла, наиболее распространена

 

конденсаторная установка, пока­

Рис. 3.55 Установка для

занная на рисунке 3.55. Эта ус­

электроискровой обработки

тановка питается постоянным

 

током напряжением 110-220 В от двигателя-генератора 7 мощностью 5 кВт. Обрабатываемая заготовка 2 подключает­ ся к аноду, а инструмент 4 — к катоду. Переменное сопро­ тивление 8 и регулируемая ёмкость конденсатора 6 служат для назначения определённого режима обработки.

Обрабатываемая деталь может быть изготовлена из любого металла или сплава; материалом для инструмента могут слу­ жить латунь, медь, чугун, алюминий и его сплавы и др. Раз­ рушение материала происходит в результате многочисленных искровых разрядов между инструментом и заготовкой, сосре­ доточенных на небольших участках. В процессе искрового разряда металл анода переходит в жидкое и газообразное со­ стояния. В результате мгновенного расширения паров метал­ ла происходят микровзрывы и расплавленный металл сбра­ сывается с поверхности анода. Чтобы в процессе работы уста­ новки не было переноса металла с анода на катод (инстру­ мент), обработка ведётся в диэлектрической жидкости 3 (ке­ росин, минеральное масло и пр.), поэтому частицы металла оседают на дно ванны 1. Инструмент вдоль оси подается авто­ матически от следящей системы 5, включенной в цепь генера­ тора и подающей инструмент короткими импульсами.

При ремонте машин электроискровую обработку приме­ няют для прошивки отверстий в особо твёрдых металлах,

удаления сломанных метчиков, свёрл, шпилек, болтов и дру­ гих деталей, вырезания прорезей сложной формы.

При выполнении обдирочно-шлифовальных работ и резке особо твёрдых металлов применяют установки бесконденсаторного типа (рис. 3.56): 1 — деталь; 2 — щёткодержатель; 3 — контактное кольцо; 4 — электрод-инструмент. Эти уста­ новки работают при напряжении 6-36 В и силе тока до 200 А.

Электроискровой метод используют также для наращива­ ния и упрочнения поверхностей деталей. На рисунке 3.57 показана схема электроискрового нанесения металла: 1 — вибратор, 2 — присадочный электрод (анод); 3 — деталь; 4 — конденсатор. Электрод 2, получающий от вибратора воз­ вратно-поступательное движение, периодически замыкает и размыкает вторичную цепь, касаясь детали. В процессе раз­ ряда составляющие электрода переносятся на деталь, диф­ фундируют, образуя слой определённой толщины с необхо­ димыми физико-механическими свойствами. Электроискро­ вым наращиванием можно получить слой до 0,5 мм из ста­ ли, твёрдого сплава, алюминия и др.

Рис. 3.56 Установка

Рис. 3.57 Схема

электроискрового нанесения

бесконденсаторного типа

металла

Для упрочнения деталей, работающих при трении сколь­ жения, наиболее эффективно применение твёрдого сплава Т15К6, а при трении скольжения — феррохрома.

В результате электроискровой обработки усталостная проч­ ность деталей снижается на 10-20 % вследствие ухудшения шероховатости поверхности и возникновения растягивающих напряжений.

Электроискровое наращивание и упрочнение применяют при восстановлении размеров шеек валов под подшипники качения и скольжения, для наращивания отверстий в кор­ пусных деталях, для повышения износостойкости штампов, режущей части инструментов и др. Для электроискровой об­ работки промышленностью выпускаются установки типа ЭФИ-25, УПР-ЗМ и другие с ручным вибратором.

Анодно-механическая обработка относится к группе элек­ трохимических методов. Она основана на анодном раство­ рении металла и удалении продуктов электрохимической реакции с обрабатываемой поверхности. При анодно-меха­ нической обработке используется перемещение инструмен­ та 1 (рис. 3.58) относительно обрабатываемой детали 3 с по­

дачей электролита 2 (раствор

 

жидкого стекла). В качестве

 

инструмента применяют метал­

 

лический диск, металлическую

 

ленту или проволоку. В процес­

 

се обработки на поверхности за­

 

готовки образуется токонепро­

 

водящая плёнка кремнекисло-

 

ты, которая удаляется движу­

 

щимся инструментом в местах

Рис. 3.58 Схема анодно-

соприкосновения с заготовкой.

Кроме электрохимического ра­

механической обработки

створения наблюдается эрози­

 

онное разрушение поверхности детали в результате крат­ ковременных электрических разрядов в зоне контакта. С помощью анодно-механической обработки можно разрезать металл, прорезать пазы, обрабатывать поверхности в метал­ лах любой твердости, затачивать твердосплавные инстру­ менты.

3.13 Исходные данные для проектирования и технологические методы, применяемые при ремонте деталей

Исходными данными для разработки технологического процесса ремонта деталей являются:

ремонтный чертёж детали, выполненный в соответствии

стребованиями ГОСТа на ремонтную документацию;

сведения о возможных дефектах изношенной детали и о количестве деталей с определёнными сочетаниями де­ фектов;

справочные материалы о технологических методах ус­ транения отдельных дефектов и об уровне восстанов­ ления служебных свойств детали различными мето­ дами;

программа выпуска ремонтируемых деталей, от кото­ рой зависит степень детализации при разработке про­ цесса ремонта;

чертёж сборочной единицы, в которую входит деталь, как основа анализа условий работы детали;

технологический процесс изготовления детали на заво­ де для технологической преемственности между изго­ товлением и ремонтом;

сведения о передовом опыте ремонта деталей данного наименования;

различные справочные и нормативные материалы (ка­ талоги технологического оборудования и оснастки, при­ пуски на обработку, режимы обработки, технические

нормы и Др.).

Детали, поступающие в ремонт, имеют, как правиле, не­ сколько дефектов одновременно. Ремонт дет&лёй Может вы­ полняться по технологическим процессам, разработанным на каждый дефект (подефектная технология), на комплекс де­ фектов, возникающих у деталей данного наименования (мар­ шрутная технология), и на группу деталей определенного класса (групповая технология).

1 6 5

При подефектной технологии указывают перечень опера­ ций по устранению одного какого-либо дефекта. Таким обра­ зом, сколько в детали дефектов — столько и самостоятель­ ных технологических карт. Но так как в цех восстановления поступает партия деталей с разными дефектами, то органи­ зационно метод подефектной технологии предусматривает для каждой детали выполнение индивидуальных процессов, что усложняет организацию ремонта и снижает её эффективность. Подефектная технология сохранилась на участках с единич­ ным типом производства.

При маршрутной технологии разрабатывают технологичес­ кие процессы не на каждый дефект в отдельности, а на ком­ плекс дефектов. Из практики ремонта известно, что дефекты на одноимённых деталях повторяются в определённых соче­ таниях. Например, при дефектации коленчатого вала двига­ теля наиболее часто наблюдаются следующие дефекты: 1) из­ нос коренных шеек; 2) износ шатунных шеек; 3) изгиб вала; 4) износ гнезда под подшипник; 5) износ отверстий под бол­ ты крепления маховика. На основе статистических данных выявляют сочетание дефектов и их повторяемость по отно­ шению к общему количеству подлежащих ремонту деталей. Применительно к рассматриваемому примеру получены такие данные:

Сочетание

Повторяемость дефектов

дефектов

по отношению к общему количеству подлежащих ремонту деталей, %

1; 2

31

1; 2; 3

42

1; 2; 4

16

1; 2; 5

5

1; 2; 4; 5

2.5

1; 2; 3; 5

3.5

Из приведённых данных видно, что целесообразно разра­ ботать три маршрута:

Номер маршрута

Сочетание дефектов

1

 

1;2

2

1

; 2 ; 3

3

1

; 2 ; 4

Под маршрутом ремонта понимается такое сочетание де­ фектов, которое характеризуется единством технологическо­ го процесса и его экономической целесообразностью. Для каждого номера маршрута разрабатывается маршрутно-тех­ нологическая карта. Следует учесть, что число маршрутов должно быть минимальным, чтобы не затруднять организа­ цию производственного процесса.

Маршрутная технология по сравнению с подефектной со­ здаёт условия непрерывности выполнения технологического процесса всей партии деталей, что повышает производитель­ ность труда и снижает себестоимость, благоприятствует бо­ лее чёткому оперативному планированию и повышению ка­ чества ремонта.

Поскольку маршрутная технология не охватывает всех сочетаний дефектов, часть их (с редкой повторяемостью) ус­ траняют с применением подефектной технологии.

Дальнейшим развитием ремонтного производства являет­ ся применение групповой технологии. В данном случае тех­ нологические процессы разрабатывают для групп деталей, устранение дефектов которых производится одними и теми же способами с последующей механической обработкой, вы­ полняемой на однотипном оборудовании и без существенной переналадки. Применение групповой технологии способствует организации поточного метода ремонта деталей и узлов.

ГЛАВА 4. РЕМОНТ ПОДЪЁМНЫХ КРАНОВ

4.1Особенности ремонта подъёмных кранов

Восновном и ремонтных производствах различных отрас­ лей промышленности широко применяется подъёмно-транс­ портное оборудование. В ремонтном производстве выполне­ ние многих работ связано с подъёмом и перемещением тяже­ лых деталей и сборных единиц (узлов) и даже машин в сбо­ ре. Грузоподъёмные устройства различного служебного на­ значения выпускают с ручным или машинным приводом. Номенклатура грузоподъёмных механизмов и машин обшир­ на. Их можно подразделить на три основные группы:

устройства для перемещения грузов в горизонтальном направлении — лебёдки, транспортёры и конвейеры, тельферные тележки и др.;

устройства для перемещения грузов в вертикальном на­ правлении — домкраты, подъёмники, полиспасты, ле­ бёдки;

устройства для вертикального и горизонтального пере­ мещения грузов — тали, краны, тельферы.

Значительную часть подъёмно-транспортного оборудова­ ния составляют краны. От условий их эксплуатации зависит срок службы механизмов, узлов и деталей. Долговечность и безотказность работы крана повышается при правильной его эксплуатации и высоком качестве ремонта. Ремонты крано­ вого оборудования выполняют, как правило, в следующей последовательности: капитальный ремонт и восемь малых ремонтов с четырьмя осмотрами между ними. Последователь­ ность межремонтного цикла: Т = /Зу- 14000 ч, где Ру — коэф­ фициент (таблица 4.1) [3].

Основой для проведения ремонтов является годовой гра­ фик ремонтов, составляемый к началу планируемого года и охватывающий все виды ремонтов кранов. Капитальный ре­ монт является главным видом ремонтов кранов. Наиболее

168

Таблица 4.1

Коэффициент fi для различных режимов работы подъёмно-транспортного оборудования (для справки)

Оборудование

Режим работы

А

Кран мостовой с машин­

л

2,0

ным приводом

с

1,75

Кран-балка, лебёдка,

т

1,5

электротельфер

ВТ

1,0

Кран с ручным приводом

л

2,0

 

 

3,0

Примечание. Режим работы: Л — лёгкий; С — средний; Т — тяжёлый; ВТ — высокотяжёлый.

рациональной формой ремонта является агрегатный метод, при котором ремонт выполняют с заменой заранее подготов­ ленных узлов. Например, при замене ходовых колёс крана заранее подготавливают узел колеса комплектно с осями, подшипниками, буксами и муфтами, и ремонт сводится к замене изношенного узла другим. Данный метод требует на­ личия дублирующих узлов. При наличии однотипных кра­ нов на предприятии такой метод оправдан. Ремонт кранов большой грузоподъёмности, отличающийся значительной трудоёмкостью, целесообразно выполнять поузловым мето­ дом в целях сокращения простоев обслуживаемого участка. Ремонт следует планировать на несколько выходных дней и выполнять последовательно по отдельным узлам: ремонт ме­ ханизмов перемещения, ремонт тележки, ремонт моста и т.д.

Ремонт должен быть правильно организован. Вначале ме­ ханик цеха совместно с инженером отдела главного меха­ ника составляют дефектную ведомость на ремонт, которая является основанием для последующей подготовки к вы­ полнению ремонтных мероприятий. Подготовка ремонта включает составление заказов на изготовление деталей, не­ обходимых для осуществления ремонта, покупку для той же цели комплектующих изделий — подшипников каче­ ния, метизов и др.

Затем составляют смету на ремонт. Смета может быть со­ ставлена двумя способами:

1)на основании Единой системы ППР — в зависимости от количества единиц ремонтной сложности крана, подле­ жащего ремонту;

2)на основании разработанной технологии на изготовление

нужных для ремонта деталей и выполнение ремонта. Первый метод более точный, второй используется при ре­

монте крупных уникальных кранов большой грузоподъем­ ности. Заказы на изготовление деталей и узлов выдают в производство. На крупных предприятиях, подъемно-транс­ портное хозяйство которых имеет значительное количество кранов, детали изготавливают централизованно в ремонтно­ механическом цехе.

При планировании и организации ремонта следует выпол­ нять работы по унификации деталей ремонтируемых кранов. Такие детали кранов, как ходовые колёса, оси, валы, зубча­ тые муфты, тормозные шкивы, тормозные колодки, детали редукторов, при соответствующей систематизации специали­ стами отдела главного механика могут быть унифицированы и изготовлены по одному чертежу или, в крайнем случае, из одинаковых заготовок. Это позволяет изготавливать детали из штамповок, что снижает трудоёмкость механической об­ работки.

При унификации возможно изготовление деталей, объе­ динённых в крупные партии, со сдачей их на склад запас­ ных частей с последующей выдачей на ремонт объектов и списания расходов по конкретным заказам. После изготов­ ления деталей и получения комплектующих выполняют пред­ варительную сборку узлов колёс, тормозных колодок с на­ клёпанными тормозными обкладками, валов-шестерён со смонтированными на них подшипниками.

Кран можно останавливать на ремонт. Вывод крана в ре­ монт может быть произведён лицом, которое ответственно за исправное состояние крана по письменному распоряжению начальника цеха или руководителя предприятия. На ремонт