книги из ГПНТБ / Ремонт строительных машин учебник

Предельные зазоры в подшипниках двигателей приводятся в

технических условиях на их ремонт и обычно не превышают 0,20— 0,35 мм.

В конструкции многих подшипников предусмотрена возмож­ ность их регулирования (подтяжки) в целях восстановления пер­ воначального зазора между валом и подшипником. Регулирование зазора производится удалением прокладок, подложенных под крышки подшипников. При невозможности регулирования и до­ стижении предельных зазоров, наличии других дефектов (выкра­ шивания, выплавки антифрикционных сплавов и др.) подшипники подвергаются ремонту либо заменяются новыми.

Рис. 7.15. Приспособление для электродуговой биметаллизашш:

шпиндель токарного станка; 2, 5 и 9 — фланцы; 3 — установочные стержни; 4 — ремон­ тируемая втулка; 6 —- державка; 7 — шихта антифрикционного сплава; 8 — электроды; 10 —

регулировочный болт; 11— регулировочная гайка

Вкладыши или втулки, залитые баббитом или свинцовистой бронзой, перезаливают с последующей обработкой под размер вала с соблюдением установленной для данного сочленения по­ садкой.

Бронзовые неразъемные подшипники могут быть восстановле­ ны методом пластической деформации с последующей механиче­ ской обработкой.

При невозможности ремонта вкладышей и втулок их заменяют

в качестве подшипников скольжения применяются биметалличе­ ские втулки, представляющие собой стальные или чугунные втул­ ки, внутренние поверхности которых покрыты тонким слоем (1,5— 0,3 мм) бронзы, цинкоалюминиевого (ЦАМ10-5, ’ ЦАМЭ-1,5) или другого антифрикционного сплава.

Антифрикционный сплав на внутреннюю поверхность втулки на­ носится на специальном приспособлении (рис. 7.15), установлен­ ном с помощью фланца 2 в шпинделе токарного станка. В этом приспособлении ремонтируемая втулка 4, предварительно грубо обработанная по внутренней поверхности, зажимается фланцем 5 и заполняется шихтой 7 антифрикционного сплава. Внутрь втулки вводят два электрода 8.

170

Приспособлению сообщают вращательное движение, соответст­

с помощью державки 6 — поступательное перемещение до момента возникновения дуги. Под действием дуги шихта антифрикционного металла плавится и заполняет ровным слоем внутреннюю поверх­ ность. Нагрев втулки и расплавление шихты в ней можно произво­ дить также с помощью токов высокой частоты. -

Аналогичным способом производится центробежная заливка вкладышей подшипников баббитом с помощью специальной уста­

Рис. 7.16. Установка для центробежной заливки подшипников:

баббитом, вылуженный и нагретый до 150—200° С, зажимают ме­ жду дисками 3 и 5f после чего включают станок и в отверстие 11

Для получения качественного слоя необходимо подобрать опти­ мальную скорость вращения вкладыша. Это необходимо потому,

V r

где R — внутренний радиус вкладыша, см\

k — постоянный коэффициент, зависящий от характеристи­ ки сплава и равный для оловянистых баббитов 1400— 1800, для свинцовистых— 1700—1800.

Центробежная заливка (или наплавка) антифрикционного ме­ талла дает возможность получить плотный слой, прочно соединен­ ный с поверхностью детали. Для прлучения мелкозернистой струк­ туры наплавленного слоя втулку (вкладыш) сразу после заливки охлаждают сжатым воздухом или водяной пылью. После охлажде­ ния проверяют качество заливки или наплавки и производят рас­ точку до требуемого размера.

Заливку подшипников баббитом часто производят с помощью ручного специального приспособления.

Ремонт зубчатых колес. Выбор способа ремонта зубчатых колес зависит от материала, из которого они изготовлены. Зубчатые колеса изготавливаются из углеродистых и легированных сталей или чугуна чаще всего с термической обработкой. При эксплуата­ ции в зависимости от конструкции передачи и условий работы в зубчатых колесах возникают следующие дефекты: изменение про­ филя зуба и его длины вследствие износа, поломка одного или нескольких зубьев, выкрашивание их по рабочей поверхности, тре­ щины и поломки спиц, ступиц и обода, износ отверстия ступицы.

Предельный износ зубьев стальных колес по толщине, изме­ ренный по дуге начальной окружности, по техническим условиям в обычных трансмиссиях строительных машин не должен превы­

Восстановление размеров по толщине зубьев стальных шесте­ рен производится наплавкой или раздачей.

Наплавка поверхностей зубьев стальных зубчатых колес про­ изводится при износе зубьев по толщине до 30% при модуле 8— 10 мм и до 40% при модуле более 10 мм.

172

При ремонте зубчатых колес с малым модулем (меньшим 8 мм) применяют сплошную круговую наплавку (рис. 7.17, а) и наплавку отдельных поврежденных мест (рис. 7.17,6 — 6); в зубчатых коле-

Рис. 7.17. Ремонт зубьев наплавкой:

сах с модулем более 8 мм наплавляют каждый зуб в отдельности

Для сохранения термической обработки и предупреждения воз­ можного коробления шестерни наплавку зубьев производят с охла­ ждением, для чего шестерню погружают в ванну с водой. После

173

наплавки зубья обрабатываются на фрезерных станках или наж­ дачным кругом по шаблону.

Восстановление зубьев изношенных колес раздачей произво­

дится в специальном штампе, на нижнюю матрицу которого укла­ дывается колесо, нагретое до температуры 850—900° С. После этого по направляющим штампа опускается его верхняя матрица. Уда­ рами молота обе половины штампа доводят до соприкосновения в плоскости разъема. При раздаче металл венца перемещается к зубьям, толщина которых при этом значительно увеличивается. После раздачи зубья подвергаются обработке.

Замена изношенного зубчатого венца колес новым чаще всего применяется при ремонте блоков шестерен и шестерен, имеющих большие размеры. Процесс ремонта колес насадкой зубчатого вен­ ца включает: подготовку шестерни под посадку (удаление ста­ рого венца, проверку ступицы колеса, обточку обода под посадку венца), изготовление венца, насаживание венца на колесо и за­ крепление его на колесе, например сваркой.

Ремонт зубчатых колес переворачиванием применим для одно­ сторонне изношенных по толщине или по торцам зубьев шестерен. Переворачивание используют при ремонте зубчатых передач ме­ ханизма распределения тракторных двигателей, бортовых пе­ редач тракторов, коробок передач, ведущих мостов автомобилей и др.

При поломке (выкрашивании) отдельных зубьев в исключи­ тельных случаях прибегают к постановке целого зуба взамен сло­ манного. Для этого в ободе колеса фрезеруют (прострагивают или пропиливают) паз, в него вставляют новый зуб и приваривают.

Зубчатые колеса, имеющие трещины в ободе, могут восстанав­ ливаться заваркой, постановкой накладок с обеих сторон из листо­ вой стали на болтах или постановкой хомутов на спицы колеса. Трещины в спицах завариваются. При этом допускается восста­ навливать не более 35% общего количества спиц. При ремонте обода и спиц сваркой следует принимать меры против появления внутренних напряжений и деформации шестерни.

Шпоночные и шлицевые соединения ступицы зубчатых колес ремонтируются способами, рассмотренными ранее.

В червячных передачах, так же, как и в зубчатых, наиболее

быстро изнашиваются элементы зацепления. По мере износа зубьев червячного колеса и витков червяка в реверсивных пере­ дачах появляется мертвый ход и понижается прочность элементов передачи, входящих в зацепление. Иногда износ сопровождается выкрашиванием зубьев червячного колеса.

Восстановление нормальной работы червячной передачи про­ изводится обычно.заменой венца червячного колеса.

Ремонт цепных передач. Основными дефектами изношенных цепных передач являются: износ зубьев ведущих и ведомых колес (звездочек) по толщине, ширине и высоте, износ посадочного от­ верстия ступицы звездочек, трещины в ободе и спицах колес, вы­ тягивание и износ цепи (пальцев, роликов, втулок, щек).

174

Износ зубьев ведущей звездочки — основной дефект цепных передач. Мелкие дефекты зубьев (задиры, забоины, заусенцы и из­ нос в допустимых пределах) устраняют зачисткой по шаблону. При одностороннем износе по толщине практикуют перестановку звез-' дочек таким образом, чтобы в работу включались неизношенные стороны зубьев.

Цепи в процессе эксплуатации вытягиваются вследствие износа пальцев, роликов, втулок и щек, в результате чего шаг цепи увели­ чивается и нарушается правильное зацепление со звездочкой.

Ремонт неравномерно изношенной цепи заключается в ее пере­ борке и замене изношенных звеньев новыми. При равномерном износе всех звеньев (сверх допустимого техническими условиями) цепь выбраковывается.

Укорачивание цепей ^производится за счет удаления одного или нескольких звеньев.

Ремонт фрикционных передач. К фрикционным передачам от­ носятся ременные передачи, фрикционные муфты и тормоза.

Долговечность ременной передачи зависит от. правильной сбор­ ки ее и ухода за ней во время эксплуатации. Основными дефекта­ ми деталей ременной передачи являются: износ рабочих поверх­ ностей и отверстий ступиц ведущего и ведомого шкивов, трещины в ободе и ступицах шкивов, износ приводных ремней.

Ремонт шкивов аналогичен ремонту зубчатых колес и звездо­ чек цепных передач. При ремонте плоских и клиновидных шкив.ов особое внимание необходимо обращать на тщательную обработку рабочей поверхности шкива, а также на его балансировку после монтажа.

Фрикционные муфты и тормоза работают по принципу трения,

поэтому наиболее распространенным дефектом их является износ поверхностей трения. Ремонт фрикционных муфт и тормозных устройств заключается в устранении замасливания или износа на­ кладок (колодок, дисков, лент), износа рабочих поверхностей ба­ рабанов, шкивов, дисков, износа пальцев, втулок и других деталей приводных устройств.

175

Замасливание накладок устраняют промывкой бензином и за­ чисткой поверхностей трения наждачной бумагой. Износ накладок в допустимых пределах компенсируется регулировкой фрикцион­ ного механизма. При отсутствии регулировочного приспособления или износе накладок свыше 40% первоначальной толщины наклад­ ки заменяются новыми. Для замены накладок высверливают ста­ рые заклепки, снимают изношенные накладки с колодок или лент, на которые после очистки их ог грязи и ржавчины приклепывают новые. Головки заклепок должны быть заглублены в тело накла­ док на половину ее толщины. Необходимо особое внимание уде­ лить точности прилегания накладок к поверхности шкива, так как от этого зависит надежная работа тормозов и фрикционов и равно­ мерный износ накладок и шкивов.

Для прикрепления накладок к колодкам, дискам или лентам взамен заклепок применяют разработанный НИИАТ клей ВС-ЮТ, обеспечивающий надежную работу при повышенных температу­ рах (до 300°С). Применение этого метода позволяет использовать до 90% материала фрикционных накладок, что в сочетании с уве­ личением прочности соединения повышает срок службы накладок в 2—2,5 раза. Кроме того, накладки можно приклеивать бакели­ товым лаком и клеевыми эпоксидными композициями.

Одновременно со сменой фрикционных накладок барабаны и шкивы при наличии на них рисок, царапин, задиров более 0,5 мм, овальности и других дефектов растачивают до выведения следов износа. Уменьшение толщины обода при проточке допускается не более 20% первоначального размера.

Стальные ленты при наличии трещин и коробления выбраковы­ ваются и заменяются новыми.

В конусных фрикционных муфтах строительных машин наи­ большему износу подвергаются колодки, а при неправильной экс­ плуатации (работе на изношенных колодках) и конусные поверх­ ности шкивов. Колодки при ремонте заменяются новыми. Иногда, чтобы продлить срок службы колодок, ставят прокладки из листо­ вой стали или фанеры толщиной до 4 мм с одновременной срезкой вершины конуса колодки на 4—5 мм.

Износ и риски на поверхностях конусного гнезда шкивов фрик­ ционов устраняют проточкой и шлифованием.

После ремонта поверхности фрикционных шкивов должны быть гладкими, чистыми, без рисок и задиров.

Разработанные отверстия под болты и пальцы приводных устройств растачивают или развертывают и устанавливают болты и пальцы увеличенного диаметра с соблюдением первоначаль­ ной посадки. При значительном износе отверстий их наплавляют электросваркой с последующей расточкой до номинального раз­

мера.

Изношенные рабочие поверхности рычагов включения и выклю­ чения наплавляют электродуговым способом и обрабатывают по шаблону.

176

§ 3. Ремонт металлоконструкций и базовых узлов машин

Ремонт металлоконструкций. К металлоконструкциям машин относятся их элементы и узлы, изготовленные из профильного ме­ талла (уголков, швеллеров, труб, листового металла), а также стального и чугунного литья с соединениями с помощью сварки, болтов, клепки, склейки и т. д.

К основным дефектам металлоконструкций, встречающимся при ремонте машины, относятся: коррозия металла от систематиче­ ского воздействия влаги в плохо окрашенных местах, прогибы и вмятины конструкций или их отдельных элементов от ударов и динамических перегрузок, скручивание системы и ее элементов от чрезмер­

ции, различного рода тре­ щины (продольные, попе­ речные, диагональные) в

разработка отверстий кре­ пежных болтов, износ вту­

таллоконструкции, произ­ веденном после тщательной очистки, обнаружатся элементы, по­

врежденные коррозией на глубину более 1/3 толщины металла, то такие элементы должны быть заменены новыми. Отдельные участ­ ки металлоконструкции, поврежденные коррозией на глубину до 1/3 толщины металла, восстанавливаются электронаплавкой.

Вмятины вертикальных листов балок диаметром более 0,25 h

(где Н— высота листа балки) подлежат выправке. Если выправка листа затруднена, то следует поставить в месте вмятины ребра же­ сткости (рис. 7.18).

Правка вмятин и погнутостей решетчатой стрелы производится ударами молотка или кувалды через металлическую пластину или винтовыми домкратами.

В зависимости от величины изгиба, вмятины и погнутости прав­ ка производится в холодном или горячем состоянии. Горячая прав­ ка применяется при значительных погнутостях элементов с боль­ шим поперечным сечением. Нагревание производится газовыми горелками до температуры 600°С.

Скрученные или изогнутые профильные детали и элементы ме­ таллоконструкций исправляются правкой в холодном или горячем состоянии с помощью струбцин, винтовых приспособлений, ры­

чажных захватов, винтовых и гидравлических домкратов,

прессов.

При больших изгибах или скручивании, когда правка очень за­ труднена, металлоконструкцию (элементы ее) разрезают на части, правят в отдельности каждую часть, неподдающиеся правке части изготавливают из нового металла, а затем восстанавливают метал­ локонструкцию (элементы ее) сваркой выправленных и изготов­ ленных вновь частей.

Рис. 7.19. Ремонт трещин в рамах:

а — заварка трещины в полке и вертикальной стенке швеллера и усиление ее накладками (цифрами указана

При исправлении элементов с трещинами, но без вмятин тре­ щины рассверливают по концам, разделывают и заваривают. При

трещинах длиною менее половины высоты стенки приваривают на­ кладку с одной стороны, при более длинных трещинах накладки приваривают с двух сторон.

Сквозную трещину длиной до 200 мм разрешается заваривать только одну на деталь. На трещины большой длины, заваренные в ответственных местах рамы, ставят усиливающие накладки (рис. 7.19, а, б, в). При наличии нескольких близко расположенных трещин дефектное место вырубают (вырезают) и ставят ромбо­ видную вставку, которую проваривают со всех сторон (рис. 7.19, г).

178

При усилении поврежденных мест с помощью ромбовидных на­ кладок необходимо, чтобы суммарная толщина их была на 10% больше толщины основного металла. Накладки привариваются симметрично по отношению к завариваемой трещине. Заварка тре­ щин производится высококачественным электродом (УОНИ-13/55) постоянным током обратной полярности или переменным током при электродах с соответствующей обмазкой.

Изношенные отверстия восстанавливают с помощью втулок. Втулка вставляется в увеличенное газовой резкой отверстие, а за­ тем приваривается.

Раковины, трещины и другие дефекты старых сварных швов вырубают до основного металла и вновь заваривают электросвар­ кой. Подварка сварного шва без вырубки дефектного места не допускается.

Ослабленные заклепки срубают и ставят новые. Разработан­ ные отверстия под крепежные болты рассверливают и ставят бол­ ты большего диаметра.

Ремонт рам, станин, платформ и базовых узлов. Рамы, станины,

платформы и базовые узлы машин должны обеспечивать правиль­ ную работу установленных на них механизмов путем сохранения постоянства соосности, параллельности и перпендикулярности осей и валов. Характерными видами износов и повреждений названных деталей являются: трещины по сечению или по сварным швам, вмя­ тины, погнутости, изменение размеров посадочных мест подшипни­ ков и базовых отверстий.

Разделка трещин и электросварка их с усилением накладками производятся способами, рассмотренными выше.

Основной особенностью конструкции рам, станин и платформ является то, что их элементы изготовлены из металла значитель­ ной толщины. При заварке трещин в таких деталях сварочный шов следует накладывать в несколько слоев, как это показано на рис. 7.20, а. После заварки основного шва вырезают канавку шири­ ной 4—6 мм со стороны скосов (рис. 7.20,6) до чистого металла. После тщательной зачистки канавку заваривают за один проход контрольным швом (подварка корня шва). Наружные края шва при установлении усилительных деталей должны быть на расстоя­ нии 3—4 мм от края основной детали так, как это показано на рис. 7.20, в.

Заделка пробоин и трещин в литых станинах и рамах может производиться с помощью заплат, установленных на винтах и за­ клепках. Заплату ставят на краску (свинцовый сурик) или на про­ кладку. Такие заплаты предупреждают дальнейшее распростра­ нение трещин. На многих экскаваторах наблюдается отрыв ниж­ него опорного стакана центральной цапфы от поворотной рамы (рис. 7.21). При этом образуются кольцевые трещины в сварных швах и радиальные в нижнем листе, вследствие чего происходит выпучивание нижнего листа поворотной платформы.

При наличии трещин в нижнем листе и в усиливающих наклад­ ках внутри масляной ванны поворотной платформы поврежденные