Организация ремонта строительнодорожных машин
 Скачать 4.41 Mb.
|
|
Восстановление ведущих колес. Ведущие колеса гусеничных ма- шин изготовлены из стали, например, стали 45Л. Основной неисправно- стью ведущих колес является износ зубьев. При одностороннем износе зубьев ведущие колеса рекомендуется переставлять с одной стороны ма- шины на другую. Наибольшему изнашиванию подвергаются обод во впа- дине между зубьями и зуб у основания. Износ венцов более 8 мм имеет место у 75...80 % ведущих колес. Для восстановления ведущих колес гусеничных машин можно при- менять ручную и полуавтоматическую наплавку, постановку накладок, за- ливку жидким металлом и другие способы. При ручной полуавтоматической наплавке изношенные зубья на- плавляют по шаблону. Зубья вначале наплавляют по кромкам с обеих сто- рон шаблона, а затем, сняв шаблон, – по всему профилю. При ручной элек- тродуговой наплавке весьма трудно выдержать предусмотренный техни- ческими условиями окружной шаг, разность которого не должна превы- шать 1 мм. Ведущие колеса машин с изношенными зубьями иногда вос- станавливают приваркой годного зубчатого венца к годной ступице веду- щего колеса с помощью специального приспособления. Изношенные зубья ведущих колес восстанавливают также приваркой накладок. При этом используют накладки, изготовленные и подогнанные по каждому зубу. Также используют штампованные накладки толщиной 5...10 мм (в зависимости от износа), изготовленные по профилю нового венца ведущих колес (рис. 9.12). Но, поскольку конфигурация изношенного зуба весьма сложная, эта операция весьма трудоемка и малопроизводительна. Рис. 9.12. Схема восстановления ведущего колеса приваркой накладок: 1 – накладка; 2 – ведущее колесо 292 Сущность способа ремонта ведущих колес постановкой компенса- ционных элементов состоит в том, что обрезают все изношенные зубья по копиру, изготовляют новые элементы зубьев, из которых собирается но- вый венец, который приваривают и закаливают. Положительные результаты получены при восстановлении зубьев ведущих колес способом термитной наплавки. Рекомендуется смесь сле- дующего состава: 55 % железной окалины; 22 % алюминия; 11 % перекиси марганца; 11 % ферромарганца; 1 % графитового порошка. Эта смесь обеспечивает износостойкую наплавку. При воспламенении смеси темпе- ратура достигает 2300...3000 °С. Расплавленная в тиглях шихта заполняет специальные графитовые формы, установленные у зубьев, подлежащих наплавке. Схема термитной наплавки представлена на рис. 9.13. Зубья наплав- ляют одновременно в графитовых формах, выполненных по форме нового зуба. Тигли снабжены электродами для зажигания смеси от трансформато- ра. Благодаря пластине (замедлителя) термитная смесь только при опреде- ленном количестве жидкого металла расплавляет ее и поступает в форму. Перепускные отверстия служат для протекания металла и нагревания де- тали. Ведущее колесо вместе с нижней частью приспособления нагревают в термической печи до температуры 650...750 °С. Рис. 9.13. Схема термитной наплавки ведущего колеса: 1– графитовые элекроды; 2– крышка; 3– графитовый тигель; 4– деталь; 5– графитовая крышка; 6– термитная смесь; 7– пластина (замедлитель); 8– графитовая форма; 9– перепускное отверстие На каждый тигель берется 500 г термитной смеси. Смесь обеспечи- вает наплавку высокомарганцовистой сталью аустенитного класса. Твер- дость наплавленного слоя НВ 200...220 (2000…2200 МПа). Время наплав- 293 ки не превышает 1 мин, а подготовительные работы – примерно 1 ч. Не- достатком термитной наплавки является неоднородность наплавленного металла. По сравнению с ручной электродуговой наплавкой термитная на- плавка позволяет повысить производительность труда в 2,5...3 раза и сни- зить себестоимость восстановления на 40...50 %. Восстановление зубьев ведущих колес можно проводить заливкой жидким металлом на специальной установке, имеющей кокиль (рис. 9.14). Литниковая дождевая система находится в кольцевой выточке кокиля. От- верстия в литниковой системе расположены строго над полостями, обра- зуемыми стенкой кокиля и боковой поверхностью зубьев будущего колеса. Рис. 9.14. Кокиль в сборе для заливки ведущих колес: 1 – кокиль; 2 – опорные оси; 3 – литниковая чаша; 4 – ведущее колесо; 5 – центрирующая ось; 6 – ручка кокиля Другие дефекты ведущих колес устраняют следующим образом. При износе отверстий под посадочные штифты их сверлят на новом смещен- ном месте на радиально–сверлильном станке с применением кондуктора. Технология включает в себя сверление, зенкование и развертывание. От- верстия под вал ведущего колеса восстанавливают наплавкой в среде угле- кислого газа с последующей их механической обработкой. 294 Восстановление звеньев гусеничных лент. Для увеличения срока службы звенья гусениц, как правило, отливают из специальной высоко- марганцовистой стали аустенитного класса марки ПЗЛ, имеющей боль- шую прочность и износостойкость. Основные дефекты звеньев гусенич- ных лент – износ поверхностей отверстий проушин, беговых дорожек, почвозацепов, цевок; сквозное протирание проушин (наблюдается реже), трещины и коробление. Устранение износа проушины, основного дефекта, возможно не- сколькими способами с применением различных установок. Механизированная наплавка проушин звеньев выполняется на уста- новке, состоящей из аппаратного ящика, рамы, кантователя 1 (рис. 9.15) для крепления звена, тележки 5 с электрододержателем и гребенки 6 с упо- рами, фиксирующими положение электрода 3 при наплавке проушин. Из- ношенную часть проушин наплавляют пластинчатым электродом с тол- стым покрытием. Электрод зажимают в электрододержателе 4 и вводят в проушины звена, установленного в кантователе. В крайней проушине дуга у рабочего электрода возбуждается угольным электродом 2. Поскольку ду- га горит между электродом и подкладкой, то ее тепловое действие на вы- сокомарганцовистую сталь значительно уменьшается. Рекомендуется ис- пользовать подкладки из легированной стали, способствующей повыше- нию стойкости к образованию трещин. Рис. 9.15. Схемы наплавки проушин звеньев гусениц на установке: а– наплавка первой проушины; б, в, г– наплавка второй, третьей и четвертой проушин 295 После наплавки одной проушины электромагнит 7 проворачивает гребенку упоров 6, тележка 5 с электрододержателем 4 освобождается и под действием груза 8 перемещается до следующего упора. Наплавку звеньев из стали ПЗЛ проводят с охлаждением водой, которая подается по медным трубам 9. При работе на установке трудно получить ровную поверхность на- плавленного металла. Даже незначительные наплывы металла на поверх- ностях проушин вызывают поломку пальцев в первые часы работы гусе- ничной ленты. В связи с этим наплавленный металл формируют (сглажи- вают) с помощью пуансона одновременно с наплавкой, пока металл еще пластичен. Пуансон на конце имеет калибрующую рабочую часть из твердого сплава и перемещается непосредственно за электродом. Методом пластической деформации звенья гусениц восстанавливают на поточных линиях в специальных штампах различной конструкции на прессах большой мощности. Звенья гусениц очищают в галтовочном барабане. При галтовке с поверхностей удаляют грязь и ржавчину. Очищенные звенья поступают на дефектацию. Звенья со сквозным протиранием цевок и беговых дорожек, разрывами проушин, поломанными ребордами и трещинами не ремонти- руют. Перед операцией пластического деформирования звено сначала на- гревают в течение 10...15. мин до температуры 350...400 °С, а затем – 20 мин. при температуре 1000...1050 °С в электродной печи с расплавом соли хлористого бария с добавлением поваренной соли. Такой режим на- гревания обеспечивает стали П13Л пластичность, исключает поверхност- ное обезуглероживание. Звено после нагревания восстанавливают в закрытом секционном штампе с автоматически регулируемым рабочим объемом каждой секции в зависимости от износа отдельных проушин. Эта регулировка достигается применением индивидуальных гидроприводов пуансонов. Штамп работает от двенадцатишпиндельного гидравлического агрегата пресса с усилием на шпинделях 60 МН (рис. 9.16). Звено 3 укладывают в матрицу 4, а в отверстие вводят сердечник 2. Блок пуансонов 1, перемещаясь в вертикальной плоскости, прижимает верхнюю и нижнюю ветви проушин к сердечнику на дуге 220...230° и вы- тесняет металл к передней стенке проушин. Окончательно формируют проушины дополнительные пуансоны 5. Время горячей деформации звена гусеницы 3 в штампе составляет 5...6 с. За это время обеспечивается прав- ка звена и восстановление размеров и формы отверстий проушин и цевки. Температура штампа поддерживается 150...200 °С благодаря периодиче- скому охлаждению. Из штампа восстановленные звенья автоматически подаются в закалочную ванну с холодной проточной водой. 296 Рис. 9.16. Схема формирования проушин(I) и цевки (II) звена гусеницы Восстановление изношенных проушин звеньев гусеничных лент пла- стическим деформированием (рис. 9.17) является перспективным спосо- бом благодаря упрочнению, экономии металла, возможности механизации и автоматизации процесса, высокой производительности труда. Восстановление звеньев гусениц способом установки дополнитель- ных ремонтных деталей (вкладышей) проводят в случае, когда отверстие проушины имеет износ более 5...8 мм. Из полосовой стали 45 или 50 с по- мощью специального штампа на прессе или молоте изготавливают вкла- дыши, которые нагревают до температуры 820...830 °С и закаливают в масле. Звено гусеницы устанавливают на кантователь проушинами вверх, вставляют в проушины медный палец, а в образовавшийся зазор – вкла- дыш. При повороте звена на 180° вкладыш под действием собственной массы и массы пальца прижимается к изношенной поверхности проуши- ны. В таком положении вкладыш приваривают к торцу проушины. Реже пользуются клином. Восстановление проушин звеньев гусениц постановкой вкладышей – весьма кропотливый и малопроизводительный способ. 297 а в г Рис. 9.17. Схема восстановления изношенных проушин звеньев постановкой вкладышей: а – изношенная проушина; б – подготовка звена к сварке; в – порядок наложения сварных швов; г – восстановленная проушина; 1 – клин; 2 – палец; 3 – место сварки; 4 – вкладыш Восстановление проушин звеньев гусениц методом заливки жидкой сталью производится на специализированных участках ремонтных пред- приятий. Торцы проушин перед заливкой зачищают на обдирочно– шлифовальном станке, прожигают отверстия угольным электродом, ис- пользуя сварочный преобразователь. Затем устанавливают технологиче- ский палец и торцовый прижим с пружиной, которые способствуют фор- мированию вкладыша во время заливки. Заливку проводят из тиглей, в ко- торых плавятся заготовки из стали 45 нагреванием ТВЧ. Шихтой могут служить изношенные пальцы с добавлением на одну плавку (60 кг) 500...700 г ферромарганца и 250...300 г чугуна. После заливки выпрессо- вывают технологический палец. 9.9. Ремонт металлоконструкций Металлоконструкции машин изготовляют из профильного (швелле- ра, уголка) и листового материала. К цельнометаллическим конструкциям относятся, например, рамы машин, стрелы и рукояти экскаваторов, к решетчатым – стрелы и фермы кранов, к листовым – кабины, капоты, крылья, цистерны, барабаны бето- носмесителей. 298 Цельнометаллические конструкции выполняют в основном сварны- ми и реже – клепаными. Основные неисправности сварных конструкций – трещины в швах, клепаных – усталостные трещины в зоне крепления кронштейнов, ослабление соединений, обрыв заклепок, изнашивание от- верстий под заклепки. У сварных и клепаных металлоконструкций могут наблюдаться трещины в продольных балках, поперечных брусьях и раско- сах, изнашивание отверстий под сопрягаемые детали (оси, пальцы, валы), коробление, изгибы и скручивание. В решетчатых металлоконструкциях, собранных из отдельных эле- ментов с помощью сварных или заклепочных соединений, под действием нагрузок возникают трещины, деформации. Листовые металлоконструкции подвергаются естественному абра- зивному изнашиванию и деформации. При дефектации визуально контролируют металлоконструкции и простукивают сварные швы и заклепочные соединения молотком для вы- явления трещин и ослабленных заклепок. Дефектные соединения издают дребезжащий звук, а исправные – звук, отличающийся от звука основного металла. Износ отверстий под заклепки после удаления негодных выяв- ляют штангенциркулем – калибрами. Погнутость, перекосы и скручивание элементов металлоконструкций устанавливают с помощью контрольных линеек, отвесов и уровней, а также на стендах. Ремонт рам. Технологический процесс ремонта включает в себя обезжиривание, разборку, восстановление, сборку, окраску и контроль. Обезжиривание и очистку рам выполняют в щелочных ваннах. Разборка сварных рам не предусмотрена. Клепаные рамы разрешает- ся ремонтировать без полной их разборки при ослаблении не более одной заклепки в каждом сопряжении (кронштейны и поперечные брусья с про- дольными балками), а также при местных небольших изгибах полок и из- нашивании привалочных поверхностей. В остальных случаях для ремонта их полностью разбирают. Заклепки удаляют в два приема: вначале удаляют головку, затем бо- родком выбивают тело заклепки. У заклепок небольшого диаметра голов- ки срубают зубилом, у заклепок большого диаметра – высверливают или выжигают газовой резкой. Восстановление деформированных деталей производят правкой под прессом без нагревания. В места, где шток пресса упирается в балку, для пре- дохранения полок от смятия вставляют оправку с клиновыми распорками. Трещины в основном металле или в сварных швах заваривают или используют метод замены части детали. В первом случае концы трещин во избежание их распространения засверливают сверлом диаметром 6...8 мм, 299 отступив от концов трещин на 5...10 мм в направлении их распространения, разделывают кромки с одной или обеих сторон под углом 60°, зачищают прилегающие места и заваривают односторонним или двусторонним швом. Участки с усталостными трещинами удаляют, на их место устанав- ливают дополнительную ремонтную деталь, вырезанную из выбракован- ной рамы, и приваривают ее встык. После сварки удаляют шлак и зачища- ют шов. При обстукивании молотком заваренного места звук при ударе по шву не должен отличаться от звука основного металла. Сварной шов и по- верхность по обе стороны от него на расстоянии 3...4 мм упрочняют на- клепом с помощью пневматического молотка. Усиливающие накладки могут быть поставлены с перекрытием тре- щины на 150...200 мм и приварены продольными швами. Поперечные швы накладывать не рекомендуется из-за возможности поломки рамы. Изношенные отверстия под заклепки заваривают, рассверливают и упрочняют кромки, для чего заваренное отверстие раздают под номиналь- ный размер или рассверливают, раззенковывают и развертывают под ре- монтный размер. Сборку рамы осуществляют вначале, используя технологические болты, с соблюдением необходимой плотности прилегания поверхностей швеллеров и кронштейнов. Затем поочередно каждое отверстие обрабаты- вают одним из описанных выше способов, снимая только по одному тех- нологическому болту. После обработки в отверстие вставляют технологи- ческий болт и завертывают гайку. Клепку рамы начинают после обработки всех отверстий. Последова- тельно вынимают по одному технологическому болту, вставляют заклепку и расклепывают. Переносная гидравлическая клёпальная установка (рис. 9.18) снаб- жена рабочим цилиндром 1, который состоит из поршня низкого давления, обеспечивающего большой ход и быстрый подвод подвижного бойка 2 к заклепке, и поршня, создающего высокое давление для формирования за- клепки. На неподвижный боек 6 устанавливают головку заклепки 5 со скрепляемыми деталями 3 и 4, после чего нажимают кнопку. Под напором жидкости поршень цилиндра низкого давления быстро перемещает боек 2 к заклепке и зажимает ее. Сопротивление заклепки вызывает повышение давления в гидрав- лической системе, от чего при определенном давлении включается пор- шень высокого давления. Поршень через блок формирует головку за- клепки. При повышении давления до определенного значения срабаты- вает реле высокого давления, система приходит в исходное положение, и цикл заканчивается. 300 Рис. 9.18. Переносная клёпальная установка При клепке нижних полок продольных балок с уклоном 1:10 рекоменду- ется цековка (углубление) наклонной поверхности под размер головки заклеп- ки или установка косых шайб, компенсирующих уклон. После клепки несов- падение между продольными балками и боковыми кронштейнами в местах их прилегания к поперечным брусьям не должно превышать 0,3 мм. Для получения необходимой точности продольные балки рам соби- рают с поперечными брусьями на подставках, используя кондукторы. Пе- рекос проверяют контрольными линейками, которые изготовляют из тру- бы с насаженными на ней призмами или измерительными штифтами, один из которых неподвижный, другой – подвижный (стопорится винтом при фиксации замера). Линейку устанавливают по диагонали между крайними отверстиями в верхних полках швеллеров. Эти расстояния должны быть равными. Перекос устраняют, например, ударом кувалды по торцам про- дольных балок. Гайки на технологических болтах затягивают до отказа. Поверхности продольных балок и боковых кронштейнов должны прилегать к поверхностям поперечных брусьев. Поставленные заклепки остукивают, осматривают и проверяют размеры головок шаблонами. Кон- троль выполняют после всех технологических операций. Решетчатые кон- струкции ремонтируют так же, как цельнометаллические. Трещины продольных балок (лонжеронов) и поперечных брусьев за- варивают электродами УОНИ–13/55У, ОЗС–4 и др. Концы трещин засвер- 301 ливают сверлом диаметром 6…8 мм, а кромки разделывают с двух сторон на глубину 4...5 мм под углом 45°. Сварочный шов и зону термического влияния упрочняют наклепом в 2...3 прохода. В качестве инструмента применяют пневматические молотки КЕ–16...КЕ–19 со сферическим бой- ком радиусом 3...5 мм. Хорошее качество ремонта рам достигается при использовании сварки в среде углекислого газа на постоянном токе обрат- ной полярности проволокой Св–08ГС, Св–08Г2С, Св–18ХГСА. При значительном повреждении продольной балки рамы её ремон- тируют приваркой одной из частей, которую вырезают из выбракованной по другим дефектам рамы. Для этого продольную балку обрезают по шаб- лону под углом 45° (рис. 9.19), кромки соединяемых частей перед сваркой зачищают и разделывают, при помощи шаблона стыкуют соединяемые части и сваривают с двух сторон. Рис. 9.19. Восстановление продольной балки: а – приваркой вставки; б– приваркой встык передней части балки; в– приваркой встык задней части балки; 1– вставка; 2– балка; 3, 4–технологические отверстия Иногда ставят усиливающую накладку. Однако перепад жесткости рамной конструкции, вызванный постановкой накладки, приводит к скач- кообразному изменению деформации и увеличению вероятности образо- вания трещин вблизи нее. Погнутость элементов рамы устраняют правкой в собранном виде, применяя винтовые или гидравлические распорки, стяжки и другие при- способления (рис. 9.20). При значительных деформациях раму разбирают, погнутые части правят на гидравлических прессах. Остаточный прогиб балок рамы не должен превышать 2 мм на базовой длине в 1 м. Продольные балки с по- перечными соединяют с помощью специальных кондукторов и технологи- ческих болтов. Для проверки перекоса рамы устанавливают контрольную линейку по диагонали между крайними отверстиями продольных балок. Результаты измерения двух диагоналей должны быть одинаковыми. 302 Рис. 9.20. Правка рам с помощью приспособлений: а – гидравлического: 1 – насос; 2 – шланг; 3 – наставки; 4 – соединительные втулки;5 – поршень; 6 – рабочий цилиндр; 7 – подкладка; б – винтового; в – реечного Ослабленные заклепки удаляют, срезая их головки ручным пневма- тическим зубилом или пламенем газовой горелки. Оставшуюся часть за- клепки выбивают выколоткой. Если отверстия под заклепки или болты из- ношены, их рассверливают и развертывают на увеличенный размер либо заваривают, снимают наплывы металла и вновь рассверливают и развер- тывают на нормальный размер. В том случае, когда требуется заменить все заклепки в соединении, отверстия рассверливают и развертывают по кон- дуктору. Заклепки ставят горячим или холодным способом, формируя их го- ловку вручную, пневматическим или гидравлическим инструментом. Холодным способом достигается лучшее качество клепки за счет уп- рочнения материала. При холодном пластическом деформировании исклю- чается усадка заклепки, она заполняет весь объем изношенного отверстия. Изношенные втулки шарнирных устройств тракторов «Кировец» и Т–150К, а также втулки коленчатой оси тракторов тягового класса 3 вы- прессовывают. Изношенные оси вертикального шарнира тракторов «Ки- ровец» и Т–150К восстанавливают наплавкой под слоем флюса или вибро- дуговой. Изношенную поверхность трубы горизонтального шарнира на- плавляют проволокой Св–08, Св–ЗОХГСА (под слоем флюса), протачива- ют и шлифуют. |