книги из ГПНТБ / Боженов, Н. Б. Ремонт и монтаж оборудования заводов переработки пластмасс и резины учебное пособие для химико-механических техникумов

электродвигателя по горизонтали. Затем щупом или штангенцир­ кулем проверяют величину торцевых зазоров. Максимально допу­ стимое биение муфт (в мм) приводится ниже:

Упругие муфты допускают смещение валов в продольном и попе­ речном направлениях и небольшой поворот их и смягчают толчки за счет деформации упругих элементов.

Наибольшее применение в механизмах машин по переработке пластмасс имеет пальцевая упругая муфта (рис. V-5, в). Она состоит из полумуфт 1 и 2, напрессованных на валы. Полумуфты соединяются ■с помощью пальцев 3 и резиновых колец 4. В одной полумуфте гай­ ками 5 крепятся пальцы. Во вторую полумуфту свободно входят резиновые кольца. Поворот и перемещение валов обеспечивается за счет деформации резиновых колец.

У пальцевой муфты изнашиваются отверстия в полумуфте, в ко­ торые входят резиновые кольца, а сами кольца начинают провора­ чиваться на пальцах. При ослаблении крепления гаек происходит износ посадочной шейки пальца и краев отверстий под пальцы в полу­ муфте. При износе пальцев и колец появляется металлический стук.

Ремонт упругих пальцевых муфт заключается в следующем: посадочные отверстия для пальцев в полумуфте 1 и отверстия для колец в полумуфте 2 растачивают, пальцы и кольца заменяют но­ выми. Наружный диаметр новых колец должен соответствовать диаметру расточенных отверстий в полумуфте 2. При расточке не­

Нарушение посадки полумуфт на валах восстанавливают запрес­ совкой втулок в полумуфты. При значительных износах деталей муфты ее заменяют новой.

Сцепные муфты

Сцепные муфты обеспечивают включение и выключение участков вала и отдельных механизмов за счет соединения кулачков (кулач­ ковые муфты), зубьев (зубчатые муфты) или за счет сил трения (фрик­ ционные муфты). Фрикционные муфты делятся на конусные и ди­ сковые.

Конусная муфта имеет (рис. V-6) полумуфту 1 с внутренним конусом, свободно вращающуюся относительно вала 4, и полумуфту 3 с наружным конусом, вращающуюся вместе с валом. Полумуфта 3 может перемещаться вдоль вала по шпонке 2 с помощью механизма

S0

управления. При включении полумуфты 3 между коническими по­ верхностями создается трение, передающее крутящий момент.

У конусных муфт износ наблюдается в сопряжении конических поверхностей полумуфт 1 я 3. При небольшом износе конические поверхности зачищают наждачной шкуркой, притирают с мелким наждачным порошком, а затем проверяют прилегание поверхностей по краске.

При значительном износе полумуфты начинают соприкасаться торцовыми поверхностями, и муфта пробуксовывает. В этом случае конусную часть диска растачивают до получения цилиндрической

нии равномерный тонкий слой клея.

Конусные фрикционные муфты небольших размеров при значи­ тельном износе целесообразно заменить полностью или произвести замену одной из полумуфт.

§5. РЕМОНТ ШКИВОВ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

Ушкивов для плоских ремней (рис. V-7, а) в результате проскаль­ зывания ремня изнашивается обод, ухудшается сцепление между ремнем и шкивом. Возможны также надломы обода, трещины на спи­

цах, износ шпоночного паза и посадочного отверстия в ступице. Изношенный обод шкива протачивают для придания ему пра­ вильной геометрической формы. Уменьшение диаметра шкива при­ водит к изменению его числа оборотов, однако число оборотов не должно изменяться более чем на 5%. Для сохранения передаточ­ ного отношения между шкивами допускается проточка второго

шкива до соответствующего диаметра.

Трещины и надломы на ободе шкива после слесарной разделки заваривают. Перед заваркой шкив равномерно нагревают, чтобы в результате внутренних напряжений не появились новые трещины. По той же причине после заварки шкив медленно охлаждают в на­

гретом песке.

При износе посадочного отверстия 4 его растачивают под ремонт­ ную втулку. Втулку запрессовывают или ставят на клей. В послед­ нем случае диаметр втулки должен быть на 0,05 мм меньше диаметра

91

в ступице, может быть установлена толстостенная либо тонкостенная втулка. Толстостенную втулку выполняют со шпоночным пазом, тонкостенную ставят в расточенное отверстие ступицы, а затем об­ рабатывают долблением шпоночный паз. При износе шпоночного

стоты; канавки шкивов клиноременных передач должны иметь одина­

ковые размеры и расположение; допускаемое радиальное биение шкива диаметром до 300 мм —

0,10 мм, свыше 300 мм — 0,15 мм; допускаемое торцевое биение шкива диаметром до 300 мм — 0,06 мм, свыше 300 мм — 0,08 мм; шкивы диаметром свыше 200 мм должны быть отбалансированы. Последнее требование означает, что при повороте на любой угол свободно вращающийся, не нагруженный шкив не должен остана­ вливаться в одном и том же положении. Если при остановках шкива какой-либо участок обода каждый раз занимает самое нижнее поло­ жение, это говорит о неуравновешенности шкива, т. е. о наличии

на этом участке лишнего металла.

Способы балансировки приведены в § 12.

§6. РЕМОНТ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Врезультате износа зубчатых колес могут появиться следующие дефекты: нарушение рабочего профиля зубьев; износ и смятие тор­ цов зубьев; шелушение поверхностей зубьев, задиры на рабочем

92

профиле; износ посадочного отверстия; смятие шпоночной канавки в ступице, смятие шлицев; трещины в венце или ступицах; поломка зубьев.

При износе зубьев в допустимых пределах после зачистки заусен­ цев колеса оставляют в механизме. Быстрый износ зубьев происхо­ дит при попадании в передачу грязи или пыли. При отсутствии смазки на поверхности зубьев могут образоваться задиры. Повыше­ ние нагрузки, недостаток смазки и применение масла пониженной вязкости приводят к шелушению рабочей поверхности зубьев.

Рис. V-8. Способы ремонта зубча­ тых колес:

Поломка зубьев является следствием перегрузки передачи или попадания в передачу посторонних предметов. Зубчатые колеса со сломанным или выкрошившимся-зубом нельзя оставлять в меха­ низме, так как это может привести к поломке зубьев сопряженных колес и к аварии всего узла. Колеса со сломанными и изношенными

которое изнашивается значительно быстрее. Такая замена уменьшит и дальнейший износ большого колеса, стоимость которого значи­ тельно выше стоимости малого.

Восстановление зубчатых колес со сломанными зубьями до­ пускается только в неответственных передачах. Сломанные зубья

93

восстанавливают с помощью вставок или ввертышей. Вставки крепят в выфрезерованный паз винтами или приваривают. Для лучшего крепления паз делают под «ласточкин хвост».

Если зубчатое колесо работает одной стороной, то при ремонте его можно повернуть на валу для работы неизношенной стороной (рис. V-8, а). При несимметричной ступице 1 ее подрезают с одной стороны, а с другой приваривают кольцо 2. Изношенное зубчатое кольцо можно восстановить, поставив новый венец. При этом старый венец срезают, а новый напрессовывают и стопорят, после чего обтачивают и нарезают зубья.

При износе и поломке зубьев на одном из двух колес блока вос­ становление производят следующим образом (рис. V-8, б). Блок 1 отжигают, изношенное колесо стачивают, ступицу шлифуют под прессовую посадку. Изготовляют и напрессовывают новый венец 2. Его крепят либо шпонкой 3 и винтом, либо сваркой (в последнем случае при обточке ступицы снимается фаска).

При износе посадочного отверстия его растачивают и запрессо­ вывают в него ремонтную втулку 1 (рис. V-8, в). Втулка стопорится винтом 2, затем отверстие в ней развертывается или шлифуется. Закаленное колесо перед расточкой отжигают.

Изношенные торцы зубьев ремонтируют проточкой колеса, уменьщая длину зуба.

При трещинах на ступице 1 (рис. V-8, г) ее протачивают по диа­ метру и напрессовывают бандаж-кольцо 2, которое и стягивает сту­ пицу, ликвидируя трещину.

Виды износа конических зубчатых колес и способы их устранения аналогичны рассмотренным выше для цилиндрических зубчатых колес. ‘

§ 7, РЕМОНТ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ

Червячная передача состоит из червяка 1 с модульной трапеце­ идальной нарезкой и червячного колеса 2 (рис. V-9). Червяк обычно выполняют из стали с последующей закалкой и цементацией. Червяч­ ное колесо или только венец колеса делают из бронзы. Колеса тихо­ ходных передач изготавливают из чугуна. Получают распростране­ ние колеса из пластических масс.

Деталям червячных передач при эксплуатации свойственны сле­ дующие дефекты: износ зубьев червячного колеса и витков червяка; выкрашивание или поломка зубьев колеса; задиры на поверхности зубьев; износ посадочного отверстия колеса и опорных шеек червяч­ ного вала.

Износ зубьев колеса и витков червяка обнаруживается по мерт­ вому ходу в передаче: при повороте червяка на значйтельный угол колесо остается неподвижным. Смещение колеса относительно центра червяка вызывает односторонний износ зубьев колеса. При износе посадочных шеек червячного вала или подшипников появляется значительный осевой люфт червяка или червячного колеса. Обнару­

94

жение бронзовой пыли в механизме свидетельствует о сильном исти­ рании колеса при отсутствии или недостатке смазки.

Изношенные червячные колеса и червяк заменяют новыми. Допу­ скается замена венца червячного колеса. Для этого старый венец выпрессовывают, затем насаживают и крепят новый венец и нарезают на нем зубья.

1

Рис. V-9. Червячные передачи:

а — с червяком цилиндрической формы: 1 — червяк; 2 — червячное колесо; б — с червяком вогнутой формы.

Червячные колеса и червяки должны соответствовать требованиям стандартов в отношении точности элементов зацепления и качества обработки поверхности.

§ 8. РЕМОНТ ЦИЛИНДРОВ, ПОРШНЕЙ, ШТОКОВ И ПЛУНЖЕРОВ

В гидравлических системах прессов и литьевых машин движение

По конструкции различают цилиндры с поршнем и цилиндры с плунжером (рис. Н-З, П-4). Поршень воспринимает давление рабо­ чей жидкости с двух сторон и поэтому обеспечивает перемещение пуансона в прямом и обратном направлениях. На плунжер рабочая жидкость давит только с одной стороны, это обеспечивает односто­ роннее перемещение рабочего органа.

В цилиндрах с поршнем происходит износ зеркала цилиндра, на нем появляются риски и задиры. Кроме того, изнашиваются порш­ невые кольца или манжеты, а также сальниковое уплотнение.

При износе зеркала и появлении продольных рисок на нем ци­ линдры либо шлифуют, либо же растачивают, развертывают и прити­ рают до получения чистоты поверхности не ниже 10-го класса. Поршень при этом заменяют в соответствии с новым диаметром цилиндра.

95

Отремонтированные цилиндры насосов должны удовлетворять следующим требованиям:

разница в диаметре цилиндра на длине 1000 мм должна быть не более 0,03 мм;

отклонение оси цилиндра от прямой линии на длине 500 мм не должно превышать 0,08 мм;

эллипсность цилиндра допускается до 0,02 мм.

Изношенные цилиндры целесообразно ремонтировать по системе ремонтных размеров (они, как правило, устанавливаются заводомизготовителем). При этом в сопряжении цилиндр — поршень меха­ ническую обработку цилиндра производят под ремонтный размер, соответствующий размеру нового поршня. Цилиндры, износ которых вышел за пределы последнего ремонтного размера, можно восстано­ вить растачиванием с последующей запрессовкой гильзы. Гильзу запрессовывают с натягом, затем обрабатывают до номинального размера цилиндра.

Изношенные поршневые кольца, манжеты и сальниковые уплотне­ ния заменяют. Штоки, имеющие риски, царапины, овальность или конусность выше допустимой нормы, ремонтируют шлифованием

споследующей доводкой.

Вцилиндрах с плунжером износу подвергаются уплотнительное устройство и плунжер. Внутренняя поверхность цилиндра не изна­ шивается, поскольку плунжер не соприкасается с ней. Манжеты, уплотнительные кольца или набивки при ремонте заменяют новыми.

Дефектами плунжера являются царапины и риски на его поверх­ ности. При этом для предохранения уплотнительного устройства от

быстрого износа плунжер протачивают до ликвидации повреждений поверхности. Проточку выполняют на токарном станке. Допустимая конусность плунжера — не более 0,15 мм на всей длине проточенной части.

Износ плунжера происходит вследствие трения в уплотнении и абразивного действия частиц, попадающих в уплотнительный узел из рабочей жидкости. В целях повышения износоустойчивости плунжеров гидропрессов применяют металлизацию.

Ремонт плунжеров проводят по системе ремонтных размеров. При проточке плунжера на ремонтный размер заменяют направля­ ющую втулку цилиндра. Поскольку ремонт по системе ремонтных размеров связан с потерей полезного усилия пресса, число возмож­ ных проточек плунжера ограничено (обычно тремя).

§ 9. РЕМОНТ УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Уплотнительные устройства предназначены для предотвращения утечки жидкости или газа из оборудования, работающего под давле­ нием, или для предупреждения подсоса воздуха внутрь оборудова­ ния, работающего под разрежением. Уплотняются места, где выходят наружу подвижные части (штоки, плунжеры, валы) и места непо­ движных соединений трубопроводов гидросистем с рабочими орга­ нами (корпусами насосов, цилиндров и т. п.).

96

Уплотнение с металлической набивкой состоит из уплотняющих колец 1 и 2 (рис. V-10, б) треугольного или трапециевидного сечения. При затягивании нажимной втулки 4 кольца 1 прижимаются к штоку или валу 3, а кольца 2 — к корпусу. Уплотняющие кольца выпол­ няют из чугуна или цветных металлов.

При неисправностях в работе уплотнительных устройств наблю­ дается утечка жидкости, причиной которой могут быть: недостаточное количество набивочного материала (или колец); неполная затяжка крышки уплотнительного устройства; дефекты уплотнительного устройства (трещины, царапины, задиры); износ уплотнительных колец; перекос деталей уплотнения.

При утечке жидкости в уплотнениях с мягкой набивкой прежде всего подтягивают нажимную втулку. Чтобы избежать перекоса, гайки затягивают попеременно в несколько приемов, каждый раз не более чем на один-полтора оборота.

Если затяжка нажимной втулки не устраняет пропуска, следует заменить мягкую набивку. При этом отвинчивают гайки и извлекают нажимную втулку из корпуса уплотнения. Сальниковую коробку тщательно очищают крючком от остатков старой набивки и уклады­ вают в нее заранее заготовленные кольца новой набивки. Набивку нарезают отдельными частями с косыми срезами. Длину каждой части определяют по формуле;

где I — длина одной части, мм; а — внутренний диаметр сальнико­ вой коробки, мм; Ъ — диаметр вала (штока), мм.

Отдельные кольца укладывают в сальниковую коробку так, чтобы их срезы были смещены друг относительно друга не менее чем на 90°. Заполнив сальниковую коробку, вставляют нажимную втулку и обжимают набивку. После этого добавляют следующее кольцо, вновь обжимают набивку и т. д. Укладка колец заканчи­ вается после того, как при очередном обжатии втулка войдет в гнездо камеры не более чем на 5—8 мм.

После сборки уплотнения проворачивают вал и проверяют отсут­ ствие перекоса втулки и правильность ее затяжки. Затяжка втулки при замене набивки не должна быть чрезмерной.

При ремонте уплотнений с твердой набивкой (металлическими или фторопластовыми кольцами) следует прежде всего установить причины пропуска жидкости. При значительном износе или разруше­ нии уплотнительных колец их заменяют. Незначительные зазоры и риски на рабочих поверхностях уплотняющих элементов ликвиди­ руют шабрением и притиркой. Поверхности уплотнительных колец, прилегающие к валу (штоку), пришабривают.

Сборка уплотнительного устройства выполняется в соответствии с чертежами завода-изготовителя машины. При сборке проверяют бие­ ние вала (штока), совпадение каналов для смазки и для отсоса газов в камере и крышке, наличие и состояние фиксирующих штифтов

98

в камерах, обоймах и кольцах. Особое внимание следует обратить на чистоту деталей, так как попадание твердых частиц в уплотнение вызывает значительный его износ и нарушение плотности. После ремонта уплотнение необходимо приработать на холостом ходу машины при обильной смазке.

Существенное преимущество перед сальниковым уплотнением с мягкой набивкой имеют манжетные уплотнения, в которых стенки манжет прижимаются к деталям уплотнительного узла благодаря давлению рабочей жидкости в машине, что обеспечивается U-образ- ной или елочной формой сечения манжет (рис. V-11).

Рис. V-12. Манжетное уплотнение

1 — нажимное кольцо; 2 — манжеты;

3 — опорное кольцо.

Усилие на манжету прямо пропорционально давлению рабочей жидкости. Работа, затрачиваемая на трение в манжетных уплотне­ ниях, в 4—5 раз меньше, чем в заранее поджатых сальниковых уплот­ нениях. Манжетные уплотнения применяют в гидравлических прес­ сах, литьевых машинах и в насосах для подачи холодных жидкостей. Манжеты выполняют из маслостойкой резины, прорезиненных тканей и пластических масс.

Уплотнительный узел с манжетами состоит из манжет 2, нажим­ ного 1 и опорного 3 колец (рис. V-12).

При ремонте уплотнения изношенные манжеты заменяют. Для заводки новой манжеты в цилиндр используют направляющую втулку, применение которой предупреждает порчу манжет.

Куплотнениям насосов, перекачивающих агрессивные жидкости,

атакже валов мешалок реакционных аппаратов, работающих в высо­ котемпературных, взрывоопасных и вредных средах, предъявляют повышенные требования в отношении их надежности и герметичности. Таким требованиям удовлетворяют торцевые уплотнения. В этих уплотнениях герметичность достигается контактом между трущимися поверхностями двух колец (втулок), одно из которых вращается вместе с валом, а другое неподвижно укреплено в корпусе уплотне­ ния. Необходимая степень контакта обеспечивается одной или не­ сколькими пружинами.

Потеря мощности в торцевых уплотнениях невелика и составляет

0,1—0,5 мощности, затрачиваемой в сальниковых уплотнениях с мягкой набивкой.

Одно кольцо торцевого уплотнения выполняют из металла (чу­ гуна, стали, бронзы) или керамики, другое — из резины, графита