книги / Ремонт подъемных кранов
..pdfвать на ремонтный размер (до 0,97dB, где da — наружный диаметр вала).
Шпоночные пазы с незначительным изнашиванием обра батывают под ремонтный размер, не превышающий номи нальный более чем на 15 % . Не
ь |
обходимо соответственно изме |
|
|
|
нить и размер шпонки. Можно |
|
использовать в соединении сту |
|
пенчатую шпонку (рис. 4.22). |
|
Шпоночные пазы, изношенные |
|
более чем на 15 %, восстанав |
|
ливают под номинальный раз |
|
мер ручной наплавкой одной из |
|
стенок паза с последующей ме |
|
ханической обработкой на фре |
Рис. 4.22 Ступенчатая |
зерном стенке. Допускается |
шпонка |
выполнять на валу новый шпо |
|
ночный паз с первоначальным |
номинальным размером. Он должен быть расположен под углом 120... 180 0 относительно изношенного паза.
Для конструкций соединений подъёмно-транспортного обо рудования допускается уменьшение толщины каждого шли ца на рабочей длине соединения для вала или втулки в сред нем не более 0,2 мм при диаметре вала до 50 мм и не более 0,3 мм при диаметре вала, превышающем 50 мм. При этом допускается неравномерность изнашивания в пределах до 0,1 мм на 100 мм длины шлица. Изношенные шлицы восста навливают наплавкой: при незначительном изнашивании при меняют электроискровое или вибродуговое напыление, при значительном изнашивании используют наплавку под флю сом, ручную дуговую, в среде защитного газа.
В зависимости от условий эксплуатации вала, его диамет рального размера, степени и характера изнашивания исполь зуют разные способы восстановления шлицев. Изношенные до 0,8 мм шлицы валов, которые передают крутящий момент в одном направлении, наплавляют по нерабочей стороне. При
большем изнашивании заплавляют все впадины шлицев, за тем, удалив шлак, наплавляют второй слой валиков по по верхности выступов шлицев. Во избежание коробления, выз ванного действием температуры, после наложения каждого валика деталь попеременно поворачивают на 90 и 180 °.
Шлицы, изношенные по ширине до 1 мм, можно восста навливать пластической деформацией (вдавливанием) посред ством головки специальной конструкции (рис. 4.23). В кор пусе 7 головки смонтированы на оси вдавливающий 2 и ка либрующий 3 ролики, изготовленные из инструментальной стали или твердого сплава. Перед головкой закреплён ин дуктор установки ТВ4, который нагревает шлицевую часть вала до температуры 800...900 °С, а сзади её — устройство для охлаждения шлицев. Использование одновременно двух таких головок для восстановления противоположных шли цев разгружает вал от изгибающих усилий. Головка настро ена на номинальный размер шлица. После применения дан ного метода восстановления не требуются последующие ме ханическая и термическая обработки, которым подвергают шлицы после их восстановления наплавкой.
Рис. 4.23 Схема приспособления для восстановления шлиц методом пластической деформации:
1 — корпус; 2 — вдавливающий ролик; 3 — калибрующий ролик; 4 — шлицевой вал
Незначительные повреждения резьбовых поверхностей валов и осей исправляют напильником или прогонкой резь бонарезного инструмента. При изнашивании профиля резь бы, а также срыве двух и более ниток резьбу следует перето чить на ремонтный размер или наплавить, а затем обрабо тать заново на номинальный размер. Резьбу диаметром до 20 мм можно восстанавливать вибродуговой наплавкой по ста рой резьбе, до 40 мм — наплавкой в среде углекислого газа, а более 40 мм — наплавкой под флюсом. В двух последних случаях изношенную резьбу перед наплавкой нужно сточить.
4.4 Особенности технологии ремонта деталей ходовых механизмов кранов,
транспортирующих расплавленный металл
На кранах, которые транспортируют расплавленный ме талл, детали подвески (грузовой крюк, ось блоков, траверса крюка и щеки) через шесть месяцев работы проверяют спо собом магнитной дефектоскопии. Проверку следует приуро чивать к очередному ремонту. Способ магнитной дефектос копии заключается в том, что в намагниченной детали около места дефекта возникает поле магнитного рассеивания, ко торое можно обнаружить посредством магнитного порошка. Для этого на намагниченную деталь наносят суспензию, в которой магнитный порошок находится во взвешенном со стоянии. В зоне имеющегося дефекта под действием магнит ного поля порошок и дефект становятся видимыми.
Контроль магнитной дефектоскопией перечисленных де талей выполняют в заводской лаборатории. После контроля на каждую деталь должно быть выдано письменное заключе ние, в котором указывается регистрационный номер крана, место его установки. В документе отмечается отсутствие де фектов и допустимость дальнейшего использования детали.
Ремонт механизма перемещения тележки включает все элементы ремонта механизма перемещения моста и состоит из разборки, осмотра и отбраковки деталей, ремонта редук-
203
тора, муфт, тормозов и ходовых колёс. Все эти процессы уже были рассмотрены.
Раму тележки нужно осмотреть для определения отсут ствия трещин в элементах сварных швов. Если они имеются, то необходимо разгрузить повреждённое место от действия силы веса, вырубить трещину в шве и заварить её. Если име ются трещины в основном металле, то в зависимости от на грузки в повреждённом месте при работе крана нужно ре шить вопрос о возможности ремонта — заваркой или нало жением усиливающей накладки — или о замене всего эле мента конструкции. Все работы выполняют по техническим условиям, которые рассмотрены при ремонте моста крана.
В клёпаных конструкциях ослабленные заклёпки необхо димо заменить. До установки новой заклёпки отверстие под неё нужно развернуть и подобрать заклёпку соответствую щего диаметра. Заклёпки заменяют последовательно — уда ляют одну изношенную заклёпку и устанавливают новую и т.д. Если осуществляют полную замену элементов рамы, то удаляют все заклёпки. Осмотр и ремонт тележки удобно вы полнять с подвесных лесов, смонтированных для ремонта верхних блоков полиспаста.
После замены и ремонта деталей тележки выполняют об щую сборку узлов тележки. Их следует монтировать на пре жние места установки. При монтаже необходимо проверить взаимное расположение узлов. Нужно проверить правильность установки электродвигателей относительно редукторов. Про верку выполняют поворотом валов вручную и контролируют по установленным муфтам. При монтаже зубчатых муфт со осность валов рекомендуется проверять индикатором, укреп лённым посредством рамки на полумуфте, установленной на вал электродвигателя. Все крепёжные болты узлов должны быть надёжно затянуты, гайки предохранены от самоотвинчивания.
Особое внимание следует уделять ремонту и проверке мон тажа ограничителей наибольшей высоты подъёма и переме щения тележки на мост крана. В качестве устройств для от
ключения напряжения, подаваемого к |
|
электродвигателям механизмов, приме |
|
няют в основном ограничители тока. Ры |
|
чажные ограничители монтируют на |
|
раме тележки. При неправильном содер |
|
жании или устройстве упорной площад |
|
ки, смонтированной на подвеске, могут |
|
произойти аварии из-за того, что груз |
|
ограничителя может соскользнуть с пло |
|
щадки, а электродвигатель механизма |
|
подъёма не отключится. Подвеска при |
|
этом может дойти до упора в раму те |
|
лежки. Во избежание аварийной ситуа |
|
ции упорную площадку следует выпол |
Рис. 4.24 Упорная |
нять с бортами (рис. 4.24). |
|
Срок службы крановых ходовых ко |
площадка для |
лёс в зависимости от типа крана и его |
груза ограничителя |
загрузки составляет от б месяцев до 2 лет. |
рычажного типа |
Срок службы сорбитизированных колёс — 3...8 лет. В мосто вых и козловых кранах наибольшему изнашиванию подвер жены поверхности катания и реборды ходовых колёс и кат ков, гнёзда ступиц катков и колёс под подшипники качения. Допускаемое изнашивание поверхности катания ходовых колёс и катков составляет 0,005 диаметра и во всех случаях не должно превышать 4 мм. Предельное изнашивание ходо вого колеса определяется в зависимости от наименьшей тол щины реборды, замеренной на половине её высоты.
Соотношения между диаметром колеса и наименьшей тол щиной реборды приведены ниже:
Диаметр колеса, мм |
160... |
500... |
700... |
900... |
1120... |
|
400 |
630 |
800 |
1000 |
1250 |
||
Наименьшая толщи |
||||||
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
||
на реборды, мм |
||||||
|
|
|
|
|
Эксплуатация ходовых колёс, имеющие отогнутые или частично обломанные реборды, не допускается.
Если износ поверхностей катания и реборды ходовых ко лёс и катков превышает допустимое значение, то поверхнос ти можно наплавлять под слоем флюса с припуском на пос ледующую механическую обработку 2...3 мм. После обработ ки поверхности упрочняют наклёпом. Наиболее экономично восстанавливать наплавкой ходовые колёса, масса которых составляет 150...450 кг.
При наплавке необходимо:
1)создать достаточно твёрдый и износостойкий поверхно стный наплавленный слой металла;
2)обеспечить плотную структуру слоя без трещин и воз можности откалывания при эксплуатации;
3)обеспечить минимальный слой для последующей меха нической обработки. Наплавку реборды лучше выпол нять при её горизонтальном расположении. Изношен ные ходовые колёса подвергают трёх-... пятикратному восстановлению. Ступицы ходовых колёс и катков мож но восстанавливать осталиванием, установкой компен
сирующей втулки или другими методами, если зазор между ними и наружной обоймой подшипника в 2 раза больше номинального.
Изношенные крановые ходовые колёса, изготовленные из сталей марок 35, 55, 70, 65Г, можно наплавлять порошко вой проволокой ПП-25Х10Г10Т или наплавочной проволо кой Нп-25Х10Г10Т. В этом случае наплавленный материал имеет аустенитную структуру, однако, в процессе работы ходовых колёс под действием механической нагрузки аусте нит превращается в мартенсит. Это увеличивает твёрдость металла и повышает его износостойкость.
Хромомарганцевая сталь марки 10Х10Г10Т обладает свой ством самоупрочняемости при кавитационном воздействии, а также под действием ударных нагрузок и сил трения. При нормальной температуре под воздействием указанных сил в поверхностном слое металла происходит пластическая дефор мация, которая вызывает упрочнение стали не только вслед ствие наклёпа, но и в результате фазовых превращений. Про
цесс наплавки проволокой ПП-25Х10Г10Т должен обеспечи вать получение наплавленного металла, близкого по струк туре к стали марки 20Х10Г10Т в аустенитном состоянии. Твёрдость наплавленного слоя находится в пределах 240.. .280 НВ. Наплавленный металл в таком виде легко под дается механической обработке, и при эксплуатации ходо вых колёс в течение месяца он самоупрочняется и достигает твёрдости 54...56НКСэ. Стойкость ходовых колёс, наплав ленных проволокой ПП-25Х10Г10Т, В 5...7 раз выше стой кости колёс, наплавленных другими материалами, например проволокой 18ХГСА.
При изнашивании ходовых колёс более чем на 10 мм на сторону первый слой рекомендуется наплавлять проволокой Св-0,8 диаметром 3...4 мм, следующие два-три слоя — прово локой марки ПП-25Х10Г10Т. Наплавку этой проволокой выполняют под флюсом АН-70; диаметр проволоки 3,2 мм, сила сварочного тока 260...280 А, напряжение на дуге 28.. .30 В, скорость наплавки 30 м/ч. После наплавки ходо вые колёса охлаждают на воздухе при отсутствии сквозня ков. Термической обработке ходовые колёса не подвергают.
Для наплавки используют специальные установки или модернизированные токарные станки. Установка (рис. 4.25) состоит из тележки 1, которая перемещается по рельсам. На тележке в двух подшипниках 8 смонтирован вал 3, на кото рый устанавливают наплавляемое ходовое колесо. Его зак репляют на неподвижном конусе 4 подвижным конусом 6, который закрепляется гайкой 7. Вал 3 через редуктор 14 с большим передаточным числом, пару текстропных шкивов 15 и 16 приводится во вращение электродвигателем 17. Для изменения числа оборотов и сохранения скорости наплавки различных по диаметру ходовых колёс на шкивах 15 к 16 выполнены три разные по диаметру канавки для одного текстропного ремня. Для обеспечения подачи наплавляемого колеса по отношению к наплавочной головке 5, закреплён ной на кронштейне, который не связан с тележкой, тележке сообщается движение по рельсовому пути посредством меха-
низма перемещения. Этот механизм имеет следующее уст ройство: на валу 3 смонтирована на шпонке звёздочка 2, ко торая связана роликовой цепью со звёздочкой 13 (установ ленной на валу 11), вращающейся в подшипниках рамы те лежки. Вал 11 через кулачковую муфту 12 передает враще
ние на вал червячного редуктора 10, который установлен на оси ходовых колёс тележки. Передаточные числа звёздочек 2 и 13, а также редуктора 10 подобраны так, что за один обо рот вала 3 тележка смещается на шаг наплавки, который равен 6 мм. При наплавке реборд перемещение тележки от ключается выключением рычага 9 муфты 12.
Изношенные ободы катков наплавляют под слоем флюса (рис. 4.26, о) или восстанавливают напрессовкой с последу ющей приваркой стального кольца
|
(рис. 4.26, б) при условии, что при |
|
|
протачивании обода под кольцо ди |
|
|
аметральный размер его поверхнос |
|
|
ти может быть уменьшен не более |
|
|
чем на 10 мм. Толщина кольца пос |
|
|
ле протачивания обода на номиналь |
|
|
ный размер должна быть не менее |
|
Рис. 4.26 — Схема |
7 мм. Кольцо запрессовывают в на |
|
гретом до 350...400 °С состоянии с |
||
восстановления катка: |
натягом 0,15...0,25 мм. Более про |
|
а — наплавкой; б — |
||
изводительным методом восстанов |
||
напрессовкой кольца |
||
ления изношенной поверхности ка |
||
|
тания катков является широкослойная наплавка с использо ванием дополнительного присадочного материала. В качестве электрода применяют порошковую проволоку с внутренней защитой ПП-АН125 или ПП-ТН250 диаметром 3...3,2 мм, а в качестве присадочного материала — стальную ленту 65Г или 08 сечением 1,4x55 или 2x40 мм.
Изношенные гнезда ступиц катков под подшипники вос станавливают наплавкой, осталиванием или постановкой нолец толщиной 3...5 мм. При незначительном изнашива нии зазор между подшипником и ступицей можно устранить, если нанести слой эластомера на наружное кольцо подшип ника. Трещины на ободе стальных катков, ступице, спицах Н рёбрах разделывают и заваривают.
Изношенные зубья звёздочек цепных переда можно вос станавливать посредством заплавки пространства между зу-
бом и шаблоном (рис. 4.27). |
|
|
Использование приспособле |
|
|
ния, которое состоит из двух |
|
|
медных шаблонов 1, закреп |
|
|
лённых на коромысле 2, обес |
|
|
печивает точное выдержива |
|
|
ние профиля и шага зубьев |
Рис. 4.27 Схема наплавки |
|
звёздочки 3 и исключает пос |
||
ледующую механическую об |
зубьев звёздочек цепных |
|
передач |
||
работку. Храповые колёса при |
||
|
наличии трещины и отсутствии хотя бы одного зуба выбра ковывают.
В процессе эксплуатации во втулочно-роликовых и плас тинчатых цепях происходит одностороннее изнашивание вту лок и валиков. В результате этого шаг цепи увеличивается. Допускаемое увеличение шага цепи для передач с числом зубьев большой звёздочки до 26 составило 6,4 % , до 140 — 1,1 % . При достижении предельно допустимого увеличения шага цепь нужно восстанавливать. Для восстановления вту лочно-роликовых цепей можно использовать безразборный метод, который основан на пластической деформации наруж ных пластин цепи.
Цепи восстанавливают на специальном стенде (рис. 4.28), в котором пара наружных пластин посредством контура 2
2 3
Рис. 4.28 Схема восстановления звеньев цепи без разборки (а) и форма пластины цепи после обжатия (б)