
книги из ГПНТБ / Боженов, Н. Б. Ремонт и монтаж оборудования заводов переработки пластмасс и резины учебное пособие для химико-механических техникумов
.pdf■ или пластмассы. Сочетание материалов трущихся пар торцевых уплотнений зависит от давления, температуры и химической актив ности герметизируемой среды, а также от антифрикционных свойств этих материалов.
На рис. V-13 показано двойное торцевое уплотнение для подвода воды и пара к валку каландра. Контакт осуществляется между гра нитовыми сферическими кольцами 2, установленными в корпусе уплотнительного узла, и стаканами 3 и 6, вращающимися вместе
/ '/г mpyS.
Рис. V-13. Двойное торцевое |
уплотнение: |
|
1 — сильфон; 2 — графитовое кольцо; 3 , 6 — подвижные ста |
||
каны; 4 — шпонка; 5 — пружина; 7 — питающая труба; |
8, |
|
9 — фланцы. |
|
|
с рабочим валком каландра. Стакан 3 |
соединен через |
сильфон 1 |
с питающей трубой; стакан 6 соединен конусной резьбой с фланцем 8. Питающая труба крепится к валку фланцем 9. Стаканы 3 и 6 связаны шпоночным соединением 4 и прижимаются к графитовым кольцам пружиной 5.
Торцевые уплотнения надежно работают в средах, не содержа щих механических примесей.
Ремонт торцевых уплотнений состоит в замене изношенных колец. При сборке уплотнения тщательно проверяют торцевые поверхности втулок и качество пружин (соответствие техническим условиям, от сутствие трещин и забоин на пружинах).
Собранное торцевое уплотнение проверяют либо смонтированным на агрегате, либо на специальном стенде. В последнем случае каче ство работы уплотнения определяется величиной утечки масла, подаваемого в уплотнение при давлении на 0,5—1,5 кгс/см2 больше рабочего. Масло должно быть чистым и охлажденным.
Плотность соединений трубопроводов с деталями гидросистем
обеспечивается |
уплотнениями с подвижными гайками (рис. V-14). |
В уплотнении |
на рис. V-14, а к штуцеру 1 по конической его по |
1 0 0
верхности прижимается развальцованный конец трубопровода 2. Плотность достигается вращением гайки 3. На рис. V-14, б изобра жено уплотнение в виде алюминиевого кольца 1, которое обжимает
тРУбу 2 с помощью гайки 3.
Устранение течи в таких соединениях достигается подворачива нием гайки. При появлении трещин и вмятин на трубе 2 ее заменяют или отрезают поврежденную часть. В слу чае необходимости заменяют уплотни тельное кольцо и гайки.
§10. РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ
Вцехах по переработке пластмасс и резины по трубопроводам подают к обо рудованию воду, пар, сжатый воздух,
рабочую жидкость — эмульсию. Они яв |
|
|
|
|
||
ляются составной частью машин с гидра |
|
|
|
|
||
влическим приводом: гидропрессов, тер- |
|
|
|
|
||
мопластавтоматов и т. п. Трубопроводы |
|
|
|
|
||
входят также в системы охлаждения и |
|
|
|
|
||
смазки оборудования. |
|
|
|
|
|
|
Трубы могут быть стальными, чугун |
|
|
|
|
||
ными, из цветных металлов |
и пластиче |
|
|
|
|
|
ских масс. Материалтруб зависит от |
Рис. V-14. Уплотнение тру |
|||||
характера перемещаемой среды и ее па |
бопроводов |
в |
гидроси |
|||
раметров — давления, |
температуры, аг |
|
стемах: |
|
||
рессивности. Широкое применение находят |
а — уплотнение |
развальцован |
||||
ного |
конца трубы: |
1 — шту |
||||
сварные и цельнотянутые стальные трубы. |
цер; |
2 — труба; |
3 — гайка; |
|||
Для отвода производственных стоков |
б — уплотнение |
|
обжимным |
|||
кольцом: 1 — алюминиевое об |
||||||
применяют чугунные |
трубы. |
В системах |
жимное кольцо; |
2 — труба; 3— |
||
охлаждения и смазки используют трубы из |
|
гайка. |
|
|||
|
|
|
|
цветных металлов и сплавов. Для агрессивных жидкостей применяют трубы из пластмасс (фаолита, винипласта, полиэтилена и др.).
Трубопроводы состоят из отдельных труб, соединенных резьбо выми муфтами, фланцами или сваркой. Для соединения труб на резьбе и изменения направления и диаметра трубопровода применяют соединительные части — фитинги, виды которых показаны на рис. V-15.
Для герметичности соединения труб на муфтах резьбу на трубе перед свертыванием обматывают льняной прядью, пропитанной суриком. При соединении труб с помощью фланцев для уплотнения стыка используют прокладки.
Характеристика и условия применения прокладочных материалов даны в табл. 12.
При нарушении плотности в резьбовом соединении труб необхо димо подтянуть муфту. Если течь не устраняется, нужно разобрать соединение и заново уплотнить. При нарушении плотности во флан цевом соединении следует подтянуть болты. Если плотность не дости гается, нужно заменить прокладку.
101
|
|
9грльнй$ |
|
|
К рест |
|
Ниппель |
|
|
|
|
прямой |
|
|
прям ой |
|
|||
|
|
|
|
ддойной |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Угольник |
|
К р ест |
|
|
|
||
|
|
переходный, |
|
|
|
|
|||
|
|
£ 3 |
переходный |
Г ай ка |
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
соеди |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Тройнин |
|
|
К р ест |
нительная |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
прямой |
|
|
С двумя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
переходами |
|
Футор- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н а |
|
|
|
Тройнин |
|
|
М уф та |
|
|
|
|
|
переходный |
|
прям ая |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
("V’ l ' f 1 |
Контр- |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |4 -J—1 |
гайка |
|
|
|
Тройник |
|
М уф та |
|
|
|
||
|
|
с двум я |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
переходная |
iFpT "pot™ |
|
|||
|
|
переходами |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Рис. V-15. Соединительные части трубопроводов. |
|
|||||||
|
Таблица 12. Условия применения прокладочных материалов |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Допускаемые |
|
|
|
Характеристика и |
|
|
|
условия |
|||
Материал |
Рабочая среда |
|
|
||||||
размеры |
темпера |
рабочее |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
давление, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тура, °С |
кгс/см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Иароннт |
|
Листы |
из |
асбеста, |
Вода, пар, бензин, |
450 |
50 |
||
|
|
каучука и напол |
керосин, |
масло |
|
|
|||
|
|
нителей |
толщи |
|
|
|
|
|
|
Картон |
техниче |
ной от 0,3 до 6 мм |
Вода, нефть, масло |
40 |
10 |
||||
Листы |
толщиной |
||||||||
ский |
|
0,2; 0,25; 0,3; 0,5; |
|
|
|
|
|
||
Картон |
асбестовый |
0,8; |
1,0; |
1,5 мм |
Водяной пар, горя |
450 |
1,5; |
||
Листы |
толщиной |
||||||||
А и АС |
2—12 мм из асбе |
чие газы |
|
|
с про |
||||
|
|
стового волокна |
|
|
|
|
питкой |
||
Бумага |
чертежная |
|
|
|
Масло, |
керосин, |
|
до 15 |
|
|
|
|
|
|
|||||
промасленная |
Листы толщиной 1; |
нефть |
|
60 |
6 |
||||
Резина с парусино |
Вода, |
воздух |
|||||||
вой прокладкой и |
1,5; 2; 3; 4; 5; 6; |
|
|
|
|
|
|||
без нее |
8 мм |
|
|
Пар, |
вода |
|
250 |
35 |
|
Медь отожженная |
Листы и проволока |
|
|||||||
Свинец |
|
Листы |
|
|
Вода |
|
|
|
100 |
|
|
|
Кислоты |
|
— |
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Алюминий |
Листы |
толщиной |
Пар, нефть, масло |
300—400 |
20 -60 |
||||
Сталь мягкая |
2—4 мм |
|
Вода, пар |
|
— |
100 |
|||
|
— |
|
|
||||||
Поливинилхлорид |
|
— |
|
Кислоты, бензин |
60 |
40 |
102
Трещины в трубопроводах заваривают. Трубопроводы, протека ющие во многих местах, заменяют. При ремонте трубопроводов при меняют следующие слесарные операции: резку, вальцовку и гибку
труб.
Резка труб выполняется труборезами различных конструкций. На рис. V-16 показан роликовый труборез. При резке его наклады вают на трубу и, вращая винт 3 с помощью рукоятки 4, прижимают к ней три режущих ролика 5, два из которых вращаются на осях, закрепленных в корпусе 1, а третий вращается в ползуне 2. Резка
достигается вращением трубореза вокруг трубы при одновременном поджатии роликов к ней.
Гибку труб производят холодным и горячим способами, вручную и с помощью механических приспособлений, с наполнением труб пес ком и без наполнения.
При холодном способе гибки без наполнения радиус закругления трубы должен быть не менее 4 наружных диаметров ее, иначе на трубе образуются складки и вмятины. При гибке труб в горячем состоянии с наполнением наименьший радиус изгиба трубы может в 3—3,5 раза превышать ее наружный диаметр.
На рис. V-17 показано приспособление для гибки вручную труб диаметром до 30 мм без наполнения. Приспособление крепят в тис ках бобышкой 7. Для гибки трубы нужно откинуть рычаг 1 и устано вить его под углом 90° к продольной оси основания 6, затем вставить трубу в канавку между роликами 2 и 3 и закрепить ее крючком 4 и пружиной 5. Гибка выполняется плавным перемещением рычага 1. Ролики меняются в зависимости от диаметра изгибаемой трубы.
При гибке трубы горячим способом с наполнением изгибаемый участок нагревают до вишнево-красного цвета (700—1100 °С), а места,
103
не подлежащие изгибу, охлаждают водой. Гибку производят плавно, без рывков и с одного нагрева. После изгибания из трубы высыпают песок. Для лучшего удаления песка трубу обстукивают молотком, а затем продувают сжатым воздухом.
Гибку труб можно выполнять на специальных станках при нагреве токами высокой частоты (ТВЧ). Нарезка резьбы на трубах
производится на |
токарно-винторезных и труборезных станках, |
а также вручную. |
При нарезании резьбы на трубе из металла по- |
Рис. V-17. Приспособление для гибки труб" вручную:
1 — рычаг; 2 — подвижный ролик; 3 — неподвижный ролик; 4 — крючок; 5 — прижимной винт; 6 — основание приспособления; 7 — бобышка.
вышенной твердости участок, на котором идет нарезка, отжигают. Вручную резьба на трубах нарезается клуппом. При этом труба закрепляется в специальных приспособлениях — трубоприжимах.
§11. РЕМОНТ АРМАТУРЫ ТРУБОПРОВОДОВ
Взависимости от назначения и устройства арматура, устанавли
ваемая на трубопроводах, может быть запорной, регулирующей
ипредохранительной. Запорная арматура служит для включения
ивыключения потока жидкости или газа в трубопроводе. Регулиру ющая арматура предназначена для поддержания заданных пара метров: давления, температуры или расхода. Предохранительная арматура предупреждает рост давления среды выше допустимого.
Каждый тип арматуры состоит из трех основных узлов: корпуса с крышкой, рабочего органа и привода к рабочему органу.
Корпус имеет фланцы или муфты с резьбой для соединения арма туры с трубопроводом. По конструкции присоединительных концов
арматура делится на фланцевую и муфтовую.
104
Рабочим органом арматуры является клапан. Клапан может быть выполнен в виде тарелки, диска, золотника, клина и т. и. Место посадки клапана в корпусе называют седлом. Седла выполняют в виде отдельной детали (кольца), запрессованной в корпусе, или в виде кольцевой наплавки на корпусе в том месте, на которое садится клапан. Поверхности соприкосновения клапана с седлом образуют затвор.
В вентилях и запорных клапанах запирающий тарельчатый клапан перемещается перпендикулярно к седлу; в задвижках запор ный диск перемещается параллельно уплотнительным кольцам кор пуса; в кранах пробка запирает поток при повороте ее вокруг про дольной оси.
Для предупреждения движения потока в обратном направлении (например, после остановки насоса) на трубопроводах устанавливают обратные клапаны.
В зависимости от характера неисправности арматуры ремонт ее может производиться как на месте установки без снятия с трубопро вода, так и после демонтажа. Пропуски через сальниковое уплотне ние устраняют без снятия арматуры с трубопровода подтягиванием нажимной втулки либо сменой сальниковой набивки. При смене набивки клапан или задвижку закрывают.
Более существенные дефекты арматуры, такие, как износ клапана и седла, поломка или искривление шпинделя, поломка нажимного кольца сальника, грундбуксы, появление трещин в корпусе и крышке арматуры, устраняются после демонтажа арматуры.
Перед разборкой фланцевых соединений задвижку арматуры закрывают. Ремонт ее производят в мастерской. Разборку ведут в следующем порядке. Арматуру устанавливают шпинделем вверх и, вращая маховичок, открывают затвор. Затем отвертывают гайку на шпинделе и снимают маховичок. Если на верхней части шпинделя имеются детали привода (приводная головка, шпонки, подшипники), их также снимают. Затем, отвернув гайки, снимают крышку с кор пуса. Поверхность разъема крышки и корпуса очищают от старой прокладки.
Далее разбирают детали затвора, вынутые вместе с крышкой: снимают нажимную втулку уплотнения, удаляют сальниковую на бивку и кольца. При необходимости снимают клапан со шпинделя. Все детали тщательно промывают в керосине и насухо вытирают чистой ветошью, после чего осматривают каждую деталь. При осмотре проверяют целостность корпуса и крышки арматуры, выявляют на поверхности седла царапины, задиры и т. д. Также тщательно осма тривают другие детали: клапан, шпиндель и т. п.
Незначительные риски и царапины на поверхности седла и кла пана устраняют проточкой и шлифовкой на станке с последующей притиркой. Притирку производят вручную или с помощью механи ческих приспособлений.
При ручном способе седла и клапаны притирают на оправке соот ветствующей формы из более мягкого металла — притире. На притир
105
тонким слоем наносят притирочную пасту, разведенную керосином, или притирочный материал, смешанный с маслом. В качестве прити рочного материала обычно используют пасту Государственного оптического института (ГОИ). Ее выпускают трех видов, применяемых для притирки последовательно: грубая паста используется для уда ления следов проточки, средняя — для получения полузеркальной блестящей поверхности, тонкая — для окончательной доводки по верхности.
Глубокие (более 0,5 мм) раковины и выбоины на уплотнительной поверхности седла и клапана устраняют путем наплавки металла на поверхность с последующей проточкой и притиркой.
Трещины и раковины в корпусе, крышке и в других литых и ко ваных деталях арматуры устраняют заваркой после вырубки дефект ного места. После заварки производят термическую обработку детали (отжиг).
Ремонт шпинделя состоит в правке незначительного его искривле ния, удалении рисок и царапин, в шлифовке и притирке поверхности, охватываемой сальниковой набивкой.
Сборку отремонтированной арматуры ведут в порядке, обратном разборке.
§ 12. БАЛАНСИРОВКА ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
Маховики, шкивы, зубчатые колеса и другие детали, вращающиеся с большими окружными скоростями, должны быть уравновешены (сбалансированы). Неуравновешенность вращающихся деталей вызы вает вибрацию и дополнительные напряжения в узлах механизма. Она может быть двух видов: статическая и динамическая.
Статическая неуравновешенность характеризуется смещением центра тяжести детали относительно оси ее вращения. Это приводит к появлению неуравновешенной центробежной силы, которая тем больше, чем больше неуравновешенная масса, радиус ее вращения и число оборотов. Статическая неуравновешенность характерна для деталей, имеющих форму диска (шкивов, маховиков).
Динамическая неуравновешенность характерна для деталей зна чительной длины. При этом неуравновешенные массы находятся в разных плоскостях, перпендикулярных к оси вращения, что и со здает дополнительные пары центробежных сил, вызывающие вибра цию и динамические нагрузки в механизмах.
Уравновешивание вращающихся деталей достигается путем ба лансировки, которая также может быть статической и динамической.
Чаще всего при ремонте детали применяют статическую баланси ровку. Балансируют окончательно обработанные детали сравни тельно большого диаметра. Балансировку производят на приспособ лении, имеющем призмы 1 и 4 (рис. V-18, а). Призмы изготавливают из стали, рабочие поверхности их шлифуют. Длина призм должна быть такой, чтобы деталь смогла сделать 1,5—2 оборота. Ширина
106
рабочей поверхности призм зависит от массы балансируемых дета лей: при массе до 3 кг она равна 0,3 мм, до 30 кг — 3 мм, до 300 кг — 10 мм. Отклонение призм от горизонтальной плоскости допускается не более 0,05—0,1 мм на длине 1000 мм.
Балансируемую деталь 3 надевают на оправку 2 круглого сечения небольшого диаметра. Деталь с оправкой легкими толчками перека тывают на призмах и дают ей возможность свободно остановиться. Более тяжелая часть детали после остановки всегда займет нижнее положение. Повторяя операцию несколько раз, находят место утяже ления детали. Для балансировки детали с более тяжелой части ее
Рис. V-18. |
Приспособления для статической |
балансировки: |
а — призмы: |
1 , 4 — призмы; 2 — оправка; 3 — колесо; б — приспособле |
|
ние |
с вращающимися дисками: 1 — опоры; 2 |
— диски. |
удаляют излишек металла высверливанием или запиливанием. Можно, наоборот, утяжелить диаметрально противоположную часть детали наваркой металла. Отбалансированная деталь при перекаты вании по призмам должна каждый раз останавливаться в новом поло жении.
Статическая балансировка может производиться также на приспо соблении с дисками (рис. V-18, б). Диски 2 устанавливают на шари коподшипниковых опорах 1. Оправку с деталью располагают между дисками и балансируют так же, как на призмах.
Динамическая балансировка производится при быстром вращении детали на специальных станках, что оправдано только при изгото влении нового оборудования на машиностроительных заводах. В условиях ремонта балансировочные машины не могут применяться из-за высокой стоимости, поэтому после ремонта производят прибли женную динамическую балансировку наиболее ответственных дета лей на месте их установки в собственных подшипниках.
107
Г л а в а VI
СБОРКА, ПРОВЕРКА И ИСПЫТАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1. ОБЩИЕ ПРАВИЛА И МЕТОДЫ СБОРКИ
Сборка является ответственной и трудоемкой операцией техноло гического процесса ремонта оборудования. От качества сборки в зна чительной мере зависит дальнейшая эксплуатация оборудования: его надежность и долговечность, соблюдение рабочих параметров, производительность и качество готовой продукции.
Сборку машин производят в соответствии с руководством по ре монту (ЕСКД, ГОСТ 2602—68), в котором раздел «Сборка» содержит общие правила и указания по сборке, регулированию, настройке и отладке составных частей машины, общие правила сборки машины, типовые правила по выполнению сборочных работ, проверок, регули ровок, настроек и стендовых испытаний узлов машины до их уста новки.
Каждая машина состоит из отдельных деталей и узлов, явля ющихся сборочными единицами. Первичным элементом собираемого оборудования является деталь. Она представляет собой цельную неразборную часть машины или аппарата. Несколько деталей, соеди ненных между собой, образуют сборочный узел. Детали, которые определяют (координируют) при сборке положение нескольких дру гих деталей, узлов и механизмов, называют базовыми деталями.
Сборка |
оборудования состоит из двух процессов: сборки узлов |
и общей |
сборки машины. |
Сборка узлов. Перед сборкой узлов их комплектуют. В соответ ствии с ремонтными сборочными чертежами, описанием процесса сборки (ЕСКД) и дефектной ведомостью подбирают все детали, входя щие в данный узел, из числа годных, отремонтированных и запасных. Детали комплектуют по одному ремонтному размеру или по средним зазорам (сопряженные детали комплектуют с проверкой зазора щупом).
Комплектование узлов начинают |
обычно с базовых деталей, |
а затем по ним подбирают остальные. |
Перед сборкой следует прове |
рить, хорошо ли промыты и очищены детали, не засорены ли отвер стия и каналы для смазки.
Сборка может выполняться тремя методами: полной взаимозаме няемости, выборочной и индивидуальной пригонки.
Метод полной взаимозаменяемости характеризуется тем, что детали собирают без предварительной пригонки. Посадка обеспечи вается выполнением сопрягаемых деталей с определенными допус ками. Этот метод широко используется при изготовлении машин и не всегда экономически целесообразен при их ремонте.
Метод выборочной сборки состоит в том, что детали изготавливают
сувеличенными допусками, а перед сборкой их сортируют на группы
стем, чтобы в сопряжениях получились зазоры, соответствующие
108
требуемым посадкам. Этот метод широко применяют при сборке узлов поршневой группы (цилиндр — поршень).
Метод индивидуальной пригонки заключается в том, что требуемая точность сопряжения деталей в узле или механизме достигается путем снятия необходимого слоя материала с поверхности одной или нескольких деталей. В процессе сборки этим методом выполняют сле дующие пригоночные работы: зачистку, шабровку, притирку, шли фовку и т. п.
При сборке узлов машины осуществляют контроль положения деталей в соответствии с техническими условиями, используя спе циальные инструменты и приспособления. Плоскостность и прямо линейность проверяют с помощью линеек и плит, радиусы кривизны выпуклых и вогнутых поверхностей — с помощью шаблонов, вели чину зазоров определяют с помощью щупов, правильность положе ния осей деталей выверяют контрольными оправками и т. д.
Общая сборка машины. После сборки и выверки отдельных узлов приступают к общей сборке машины. Ее начинают с установки и выверки базовой детали, которой обычно служит станина. Затем
кстанине последовательно крепят отдельные узлы, выдерживая их взаимное расположение в соответствии с техническими требованиями
ксборке.
Производительность, сборочных работ определяется прежде всего методом сборки, а также механизацией сборочных работ, использова нием сборочных и контрольных приспособлений, применением пере довых приемов выполнения работ.
Резервами повышения производительности обычно являются уменьшение числа пригоночных работ за счет взаимозаменяемости деталей и механизация пригоночных работ.
§ 2. СБОРКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
При сборочных работах выполняется значительное число опера ций по соединению деталей и узлов с помощью резьбовых деталей: болтов, шпилек и винтов. Такую сборку необходимо выполнять соот ветствующим монтажным инструментом.
При затяжке соединения болтами или винтами следует создать необходимую плотность соединения, не допуская слишком тугой или слишком свободной затяжки. Слишком сильная затяжка может привести к разрыву болта, срыву резьбы, поломке соединяемых дета лей, а также к недопустимым деформациям или перенапряжению соединения.
В обычных случаях нужное усилие обеспечивается ключом дли ной, равной 15—20 диаметрам резьбы болта. Зазор между гайкой и гранями зева ключа должен быть в пределах 0,1—0,3 мм. В особо ответственных случаях затяжку гаек производят тарированным дина мометрическим ключом, ограничивающим прилагаемое усилие. Перед затяжкой резьбового соединения необходимо проверить исправность резьбы болта (шпильки) и гайки. Гайка должна от усилия руки
109