
книги из ГПНТБ / Гаркави, Н. Г. Эксплуатация средств технического вооружения железнодорожных и дорожных войск учебник
.pdfЕсли ударная сила струи определена по величине Яоп, то мой ка будет очень неэффективна. Поэтому необходимо увеличение Рул, которое ограничено прочностью конструкций и лакокрасоч ных покрытий машины и должно быть не больше 15—20 кгс/см2. Повышения эффективности мойки целесообразно достигать за счет не столько Н0, как Qo, f, k.
В струйных моечных установках с соплами цилиндрической формы оптимальны диаметры выходных отверстий d = [2,0; 3.5] мм
[27]. При этом |
наибольшая |
экономичность |
мойки получается |
при |
Н0= (30 -f-35)d мм вод. ст. |
способы мойки |
можно разделить |
на: |
|
По степени |
механизации |
—ручной шланговый;
—механизированный струнный;
—механизированный щеточный;
•— автоматизированный (без помощи оператора).
В таблице 4 приводятся характеристики ручных и механизиро
ванных способов |
мойки. |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4 |
|
|
|
Способ |
мойки |
Показатель |
Измеритель |
ручной |
механизиро |
|
|
|
|
ванный |
|
|
|
|
|
|
Длительность |
|
МИН |
30-60 |
2 - 3 |
Производительность |
°/о |
100 |
1000-1500 |
|
труда |
|
|
100 |
95-98 |
Себестоимость работ |
|
|||
Расход воды |
на одну |
л |
500-900 |
1500-2500 |
машину (в среднем)
Из данных таблицы видно, что главными преимуществами ме ханизированной мойки по сравнению с ручной является малое вре мя и большая производительность труда.
Подача воды для ручной мойки осуществляется с помощью центробежных и вихревых насосов (моечных машин) в 1—4 ру кава. Удобным для мойки в полевых условиях является эжектоо, в котором используется энергия выхлопных газов двигателей внут реннего сгорания (рис. 5). При работе двигателя под нагрузкой параметры выхлопных газов обеспечивают работу эжектора. При работе двигателя без нагрузки параметры выхлопных газов необеспечивают нормальную работу эжектора. Для устранения это го, при эжекторной мойке часть цилиндров работающего двигате ля выключается, чем создается дополнительная нагрузка.
Для механизации мойки машин применяются душевые уста новки, представляющие собой систему трубопроводов с насадка ми, обеспечивающую одновременную подачу воды на значитель ные поверхности машин. В душевых установках для попадания струй на всю поверхность могут перемещаться обрабатываемые
40
б
Рис. 5. Эжектор для мойки машин:
/ —корпус; 5 - газовый впускной патрубок; 3— водяной патрубок; 4—диффузор; 5 —наконечник- распылнтель.
Рис. 6. Схемы устройств для струйной мойки нижней части машины:
о —трубопроводы с соплами; б—трубчатые качающиеся рамки с соплами; а —трубопроводы с сегнеровыми колесами.
машины или сами моющие устройства. Для строительных машин чаще применяется второй способ, при котором сокращается коли чество насадок и уменьшается расход воды в 3—5 раз. Подвиж ность моющего устройства достигается следующими способами:
—качанием насадок на неподвижных трубопроводах;
—вертикальным возвратно-поступательным перемещением трубопроводов, расположенных горизонтально по всей длине ма шины;
—горизонтальным возвратно-поступательным перемещением трубопроводов, расположенных вертикально по всей высоте ма шины;
—качанием трубопроводов, выполненных в виде рамки, охва тывающей машину.
Перемещения моечных насадок осуществляются с помощью электромеханического пли гидравлического привода. Эти переме щения, изменяющие направление струй, могут быть периодически ми или непрерывными. В первом случае применяют качающиеся рамки с соплами, во втором водяные турбннкп реактивного типа (сегнеровых колес), сопла которых установлены на вертушке, вра щающейся со скоростью 80—100 об/мин под действием реактивкон силы струи.
На рис. 6 представлены схемы устройств для мойки нижней части машин.
СМАЗОЧНЫЕ РАБОТЫ
Смазочные работы весьма трудоемки — в среднем они состав ляют около 25% всей трудоемкости технических обслуживании.
Затрата времени на проведение периодических смазочных ра бот з течение -года составляет 270 ч по экскаваторам Э-302 (9,6% рабочего времени машины), 477 ч (17,5%) по Э-652. На смазку механизмов экскаватора Э-652 при ежедневном техническом об служивании затрачивается 65 мин.
Это объясняется большим объемом смазочных работ и боль шой трудоемкостью их выполнения, вследствие несовершенства смазочных устройств.
Количество точек смазки у экскаватора Э-652 равно 293, в том числе 130 точек смазывается при помощи шприца, 97 — масленок, 8 — лопатки, 4 — заливки.
Большие требования предъявляются и к качеству выполнения этих работ, оцениваемому как потерями смазочных, так и их чи стотой.
При наличии в масле 2% пыли песчаника износ деталей редук тора увеличивается в 50—70 раз.
Изучение вопросов смазки машин включает в себя два основ ных направления — методику выбора смазочных материалов для конкретных условий работы и применения смазочного оборудо вания.
42
Правильный выбор смазочных материалов и качественная смазка оборудования оказывают существенное влияние на работо способность, долговечность п эффективность машин.
До настоящего времени еще не существует единой методики выбора смазочных материалов. Это объясняется тем, что он опре деляется громадным числом факторов, зависящих как от условий эксплуатации, так и от характера использования смазочных. Обычно рассматриваются лишь частные методики применения от дельных видов смазочных материалов в различных механизмах.
Одним из важнейших свойств смазочных материалов является их вязкость, в значительной степени определяющая вид трения в сопряжениях и, следовательно, потери на трение и износ. Напри мер, уменьшением вязкости масла, в реально возможных преде лах, удается снизить потери на трение в трансмиссиях на 15—20%. Применение смазочных материалов оптимальных вязкостей умень шает потребность в технических обслуживаниях.
Рассматривая существующие принципы выбора масел для смазки закрытых зубчатых передач, можно сказать, что высоко вязкие масла благоприятствуют созданию режима жидкостного трения, хорошо защищают поверхность трения от истирания, задиров, снижают коэффициенты трения между зубьями. С увели чением вязкости масла уменьшаются утечки через уплотнения. Однако высоковязкие масла вызывают увеличение расхода энер гии в передачах, их подача к узлам трения затрудняется-
Зависимость оптимальной вязкости |
масла т)0Лт от ряда факто |
||
ров |
характеризуется следующей формулой |
||
|
|
ЧОПТ |
I |
|
|
V |
|
где |
С — степенной |
пли логарифмический коэффициент; |
|
|
Н —твердость |
материала зубьев |
шестерен; |
|
р — наибольшее удельное давление в полюсе зацепления; |
||
|
v — окружная |
скорость. |
|
Для подшипников скольжения выбор смазки сводится к опре делению вязкости масла, которая может обеспечить заданную гру зоподъемность при данных скоростях вращения вала и размерах подшипника. Необходимая вязкость масла т) в кгс-с/м2 может быть определена по формуле
P <?hmi |
1 + |
4,62 |
( j ) * [ 0>026 + ~ - |
"Л= |
|
1,02/tD |
|
|
|
||
где Р — нагрузка на вал, |
кгс; |
1 мин; |
|
п — число оборотов |
вала |
в |
D —диаметр вкладыша, мм;
./— рабочая длина подшипника, мм;
43
7гш,•„ — минимальная толщина масляной пленки, обеспечиваю щая жидкостное трение, мкм;
|
(Пг= ■D — d |
• |
d — диаметр вала, |
мм. |
не обеспечивает достаточной |
Чрезмерно низкая |
вязкость масла |
грузоподъемности и при ней подшипник постоянно работает в ус ловиях смешанного трения с значительным износом. К этим же результатам может привести и чрезмерная вязкость масла, вызы вающая появление больших сил трения и, вследствие этого, пере
грев п сдвиг масляной пленки. |
|
|
|||
Подшипники скольжения и шарнирные соединения всегда за |
|||||
полняются |
смазками |
полностью. |
жидкими |
смазками |
|
Подшипники качения |
могут смазываться |
||||
(при rf/z>0,3*106, где |
d — диаметр вала в |
мм, /г — число оборо |
|||
тов вала в |
1 мин) пли |
консистентными смазками — при |
меньших |
||
значениях |
dn. |
|
рекомендуется смазывать чисто нефтяны |
||
Подшипники качения |
ми маслами.'Противозадирные присадки к ним не нужны, так как задирание подшипников при нормальной эксплуатации крайне редки. Иногда эти химически активные присадки могут быть да
же |
вредными, вследствие стимулирования коррозии, истирания |
п |
выкрашивания металла. |
|
Для обеспечения наименьших потерь на трение и предупрежде |
ния чрезмерного нагрева подшипников вязкость масла должна быть невысокой, но с повышением величины нагрузки подшипни ка она должна увеличиваться. При прочих равных условиях вяз кость масла должна быть тем ниже, чем больше скорость враще ния вала, и тем выше, чем больше его эксплуатационная темпе ратура.
Очень часто подшипники качения смазываются консистентны ми смазками, которые обеспечивают примерно то же сопротивле ние качению, как и жидкие масла, но значительно лучше защи щают узлы трения от вредного влияния внешней среды. Практика показывает, что расширение области применения консистентных смазок за пределы ограничения 0,3- 10е встречается очень ча сто и вполне допустимо. Только при большем нагреве работающе го подшипника необходимо использование жидкой смазки, обес печивающей лучший отвод тепла. Применение жидкого масла иног да бывает целесообразнее потому, что в этом случае проще авто матизировать подачу смазки и механизировать смазочные работы.
Большое значение имеет правильная смазка тросов, которая удлиняет срок их службы в 3—4 раза. При выборе канатной смаз ки необходимо учитывать, в основном, ее противоизносиые свой ства. Для смазывания тросов наиболее рациональны смазки НМЗ-З, № 39, № 227. Их недостатком является то, что при темпе ратурах ниже —20, — 25° С они теряют указанные свойства.
44
Смазывание тросов в процессе эксплуатации производится 1— 2 раза в месяц вручную или с помощью несложных механических приспособлений; одно из них представляет собой резервуар, на полненный жидкой канатной смазкой. Трос проходит между двумя роликами, захватывающими смазку и наносящими ее на трос. Изли шек смазки удаляется с троса при выходе его из пространства с
роликами при помощи сальника. Приспособление |
разъемное |
и лег |
|
ко монтируется на машине. Его |
применение |
исключает |
ручной |
труд и уменьшает расход смазки |
в 2—3 раза. |
|
|
Ориентировочный разовый расход смазки q в граммах на 1 м длины троса равен
где cl—диаметр троса в мм.
Ранее указывалось на то, что смазочные работы очень трудо емки, поэтому большое значение имеют конструкции средств для их выполнения. Основными при производстве смазочных работ являются средства подачи смазки к смазочным устройствам — смазконагнетатели.
Главное требование к смазконагнетателям — соответствие по производительности и создаваемому давлению сорту смазочного материала (его вязкости), конструкции смазочного устройства и удобство выполнения работ.
Смазконагнетатели разделяются на две большие группы — для подачи жидких и консистентных смазок. В первых используются, в основном, шестеренчатые и поршневые насосы с замером коли чества подаваемого масла по объему или весу с помощью насо сов-дозаторов или счетчиков.
Средства для подачи консистентных смазок являются более разнообразными и сложными по своей конструкции, что объясня ется необходимостью создания значительных давлений.
Давление для подачи смазки в узлы трения составляет обычно менее 250 кгс/см2; в случае загрязнения смазочных устройств оно может доходить до 350 кгс/см2 и более.
Для заправки смазочных устройств консистентными смазками применяются различные шприцы, часто называемые солидолонагнетателямм, которые разделяются на ручные и механические. В число первых включаются штоковые, рычажные и винтовые. При работе штокового солидолонагнетателя, в котором рабочий непо средственно перемещает шток, усилие на рукоять доходит до 50 кгс. В этом отношении более удобны винтовые, у которых пор шень перемещается по резьбе вращением штока. Однако эти солидолонагнетатели создают недостаточное давление смазки. Ры чажные (ручные и ножные) солидолонагнетатели не требуют больших усилий от исполнителей, их недостатком является боль шой собственный вес (до 30 кгс).
45
При обслуживании большого количества машин применяются механические солидолонагнетателп с пневматическим пли элект рическим приводом, в которых смазка подается насосами высоко го давления в смазочные пистолеты, а затем — в узлы тренил. Имеющееся реле давления отключает двигатель при чрезмерном повышении противодавления.
К насосу высокого давления смазка может подаваться поп, дей ствием собственного веса, вспомогательными поршнями, переме щающимися под действием пружин, винтов, давления сжатого воздуха пли шнеками.
В СССР и за рубежом имеются стационарные и передвижные станции централизованной смазки машин. Все смазочные материа лы в этих станциях подаются к узлам трения сжатым воздухом или насосами высокого давления.
В СССР имеется несколько типов передвижных смазочных станций. Например, ЦНИИОМТП (Центральный научно-исследо вательский институт организации, механизации и технической по мощи строительству) создал смазочную станцию на шасси авто мобиля ЗИЛ-130, которая имеет запасы дизельного масла, автола, нигрола, графитной смазки, канатной мази, смазки ЦИАТИМ, со лидола, промывочной жидкости, жидкости для гидросистем, а так же емкость для сбора отработавшего масла. Общая полезная ем кость станции 1410 л. Подача всех смазочных материалов меха низирована и производится пневмонасосами. Заполняются емко сти за счет разрежения, создаваемого в них компрессором.
Применение подобных станций сокращает время на проведение технических обслуживании в 4—5 раз и, за счет лучшего проник новения смазок в смазочные устройства и меньшей их загрязнен ности, удлиняет срок службы деталей в 1,5—2 раза.
КРЕПЕЖНЫЕ РАБОТЫ
В процессе эксплуатации машин под влиянием знакоперемен ных п динамических нагрузок, возникающих в процессе работы в отдельных агрегатах и узлах машины, а также в результате низ кого качества изготовления деталей неподвижных резьбовых со единений происходит изменение усилий в местах крепления дета лей. Уменьшение затяжки соединений способствует появлению за зоров, а это в свою очередь ведет к резкому росту динамических усилий в сочленении и прогрессирующему его разрушению, что приводит к поломкам и авариям отдельных узлов и машины в целом.
С целью предупреждения возможных неисправностей, в резуль тате ослабления затяжки неподвижных соединений, необходимо систематически, в процессе выполнения работ по техническому об служиванию, проверять их плотность и надежность креплений.
46
Объем крепежных работ велик и они трудоемки. Так, напри мер, у автомобиля ЗИЛ-164 имеется 1036 болтов, 176 винтов, 873 гайки, 50 шпилек и 90 шурупов. При ТО-1 автомобиля необходимо закрепить 350—620, а при ТО-2 400—1000 крепежных деталей. Трудоемкость крепежных работ равна 15—20% общей трудоем кости работ по техническому обслуживанию.
Крепежные работы заключаются в проверке надежности всех неподвижных соединений, разъемных и неразъемных, подтяжке ослабших заклепок, клиньев, болтов, штифтов и т. д- и постановке новых крепежных деталей взамен негодных или утерянных.
Основными в современных машинах являются резьбовые сое динения, а среди них болтовые. Очень часто болтовое соединение в конструкции является самым ответственным местом; значитель ная часть аварий и неполадок в работе машин бывает связана с неудовлетворительной работой этих соединений.
Сопряжение резьбовым соединением должно быть настолько прочным, чтобы исключить опасность разрушения тела болта и гайки, и достаточно надежным в отношении длительного сопротив ления силам, стремящимся ослабить упругую связь между болтом и гайкой.
Контроль за состоянием болтовых соединений обычно осуще ствляется внешним осмотром, проверкой затяжки. Удобен метод проверки стабильности соединений, работающих с предваритель ной затяжкой, путем нанесения на место разъема или на крепеж ную деталь краской тонкой пленки. При ослаблении затяжки со единения на 12—15% происходит некоторое взаимное смещение скрепленных деталей и пленка разрушается, что легко обнаружи вается при осмотре.
Конструкциями резьбовых соединений обычно предусматрива ются меры, обеспечивающие стабильность соединения. В эксплуа тационных условиях она может быть повышена путем использова ния клея, проникающего между витками резьбы болта и гайки и предотвращающего, после застывания, отвертывание гайки. По данным Ленинградского филиала НИИАТ момент затяжки гайки составлял 50 кгс • м, а момент отвертывания при постановке на клей—90 кгс-м. Приклеивание увеличивает периодичность кре пежных работ в 4—5 раз, а затраты на них уменьшает в 2,5 раза. Состав клея: эпоксидная смола ЭД-5 —100 частей, дибугмлфталат— 10 частей, полиэтиленполпамин — 10 частей, алюминиевая пуд р а — 10—15 частей.
Болтовые соединения в машинах применяют с затяжкой и без затяжки. Наиболее широко распространены соединения с предвари тельной затяжкой, которая играет существенную роль в повыше нии долговечности работы узла или машины. Величину ее выби рают такой, чтобы упругие деформации деталей соединения при установившемся режиме работы машины или механизма имели определенную, заданную величину. Если не произведена предва
47
рительная затяжка болтового соединения, при действии знакопе
ременной силы, |
в связи |
с наличием |
зазоров в узле, появляются |
||||||
|
|
Т а б л и ц а 5 |
даполниталыные |
динамине- |
|||||
|
|
ские натрузки, которые мо |
|||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
гут резко уменьшить проч |
||||||
Предварительная |
Средняя долговеч |
ность болта. Данные табли |
|||||||
затяжка болта, |
ность болта, цик |
цы |
5 |
показывают, |
какую |
||||
кгс ■м |
лов |
нагружения |
роль |
|
играет |
правильно |
|||
|
|
|
выбранная затяжка в уве |
||||||
64,40 |
|
5960 |
личении |
раб отоснособиости |
|||||
|
соединения |
(данные |
приве |
||||||
268,50 |
|
35 900 |
дены |
для |
рабочей |
нагруз |
|||
327,50 |
|
214 500 |
|||||||
382,00 |
5 000 000 |
ки |
0—42 000 кос). |
|
|||||
|
|
|
на |
Если |
гайка |
навернута |
|||
|
|
|
болт |
только |
до |
сопри |
косновения с деталью, т. е. болт не затянут, при растяжении бол
та силой Р его стержень удлинится на величину |
Хб, определяемую |
||
законом Гука„ |
|
|
|
4 |
Р1 |
см, |
|
= |
|
||
|
а д |
|
|
где L— длина болта, см; |
|
|
|
Е6— модуль упругости |
материала |
болта |
(для стали Е6= |
= 2 100000 кгс/см2);
Е6— площадь поперечного сечения стержня болта, см2.
Между сопряженными деталями образуется зазор, величиной равный Х6. Для того, чтобы стык был плотным, гайку надо затя нуть с такой силой, чтобы без нагрузки Р в стержне болта воз никло предварительное осевое усилие. Определить усилие затяж ки можно по формуле
Р**г = Р ( 0 ,8 5 + -------
а д
|
I |
а д |
„ |
|
|
||
где Дя — модуль |
упругости материала |
детали, сопрягаемой |
|
болтом; |
|
|
|
Fm— рабочая |
площадь шайбы. |
|
|
Ориентировочно усилие затяжки можно определить по фор муле
Рзат = (0,45 -4- 0,55) ed2o кгс,
где о —- предел усталости материала болта, кгс/мм2; d0 — диаметр болта, мм.
48
Момент, который следует приложить к ключу, затягивающему гайку, равен
|
Мкя = М, + М-> или Мкл = Мх+ |
М3, |
|
|
|||||
где й1]— момент, |
необходимый |
для |
создания |
осевого |
усилия в |
||||
|
стержне болта, и преодоление трения в резьбе; |
гайки |
|||||||
Л/2 — момент |
сил |
трения |
на |
торцовой |
поверхности |
||||
|
(головки |
винта); |
|
|
|
|
|
|
|
А1а— момент |
сил |
трения |
на |
поверхности упорного |
конца |
||||
|
винта; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М х= Рт (1щ\ |
■= PaaTdm2] М, = |
Раатйт3, |
|
|
||||
где |
d — диаметр |
болта; |
|
|
|
от состоя |
|||
т\, то, |
niz— коэффициенты, |
величины которых зависят |
|||||||
|
ния |
сопряженных |
поверхностей. |
|
|
|
|||
Основным видом инструмента, применяемого при крепежных |
|||||||||
работах, |
являются |
гаечные |
ключи — ручные и |
механизированные. |
Среди ручных ключей наиболее удобны динамометрические, обес печивающие возможность ограничения крутящего момента. Все типы механизированных ключей имеют ограничение крутящего момента с помощью нерегулируемых и регулируемых муфт.
Для головок механизированных ключей используются приво ды: пневматический, гидравлический, электромеханические — ди намический и инерционный. По стоимости затрачиваемой энергии (0,18—0,80 коп./ч), крутящему моменту на 1 кг веса — 2,5— 3,5 кгс-м и бесшумности наиболее эффективны гидравлические и инерционные ключи, на последнем месте — находятся пневмати ческие.
4 Заказ 696.