4.6 Организация техналогического процеса изготовления новых и восстановления изношеных деталей машин

В процессе эксплуатации механизмов и деталей машин неизбежен их износ. Большинство деталей после некоторого времени становятся непригодными для дальнейшей эксплуатации в результате износа или усталости и требуют ремонта или замены. При восстановлении деталей, требующих ремонта, большое значение имеет выбор рационального способа их восстановления. Правильный выбор способов восстановления деталей снижает стоимость ремонта, простой оборудования, выбора способов восстановления деталей заключается в том, что при сравнении вариантов приходится сопоставлять не только материальные затраты, но и оценивать надежность и долговечность деталей после восстановления. При выборе способов восстановления деталей одновременно с уменьшением затрат следует учитывать повышение межремонтного срока службы.

Существуют два основных метода восстановления деталей: восстановление до номинальных размеров и восстановление до ремонтных размеров. В первом случае геометрические формы изношенных деталей исправляют механической оработкой , изменяя первоначальные (номинальные) размеры деталей в пределах установленных допусков ремонтных размеров. Детали, восстановленные механической обработкой, имеют новые ремонтные размеры, которые могут быть больше или меньше номинальных размеров.

Восстановление изношенных деталей до номинальных размеров является более прогрессивным, чем восстановление до ремонтных размеров, и заключается в наращивании слоя металла. Таким образом можно восстановливать детали неограниченное количество раз. Наращивание деталей износостойкими металлами и сплавами позволяет восстановить их номинальные размеры и повысить срок их службы.

В ремонтной практике применяются следующие основные способы восстановления изношенных деталей: механическая и слесарная обработка, сварка, наплавка, металлизация, хромирование, никелирование, осталивание, склеивание, упрочнение поверхности деталей и восстановление их форы под давлением. Как правило, после восстановления деталей одним из способов ее подвергают механической или слесарной обработке, что необходимо для восстановления посадок сопряженных деталей, устранения овальности или конусности их поверхностей, обеспечения требуемой чистоты обработки. Корпус мельницы и днище изнашиваются под действием размалываемого абразивного материала, причем корпус в основном изнашивается в местах стыка бронеплит, а иногда и по всей кольцевой поверхности. В этом случае при ремонте вырезают поврежденную кольцевую поверхность и вваривают новый пояс. При обнаружении на корпусе или днище трещим последние устраняют путем разделки трещин либо вырезки поврежденных мест, вальцовки и пригонки новых деталей (кусков) и их заварки. Для этого снимают футеровку, засвечивают концы трещин, разделывают кромки и сваривают их качественными электродами. Если износ бронефутеровочных плит превышает 70% их толщины, то их заменяют новыми. Допустимый износ межкамерных перегородок – до 30% их толщины, а их отверстий – не более 3 – 4 мм.

Технология выполнения работ по заменен бронеплит зависит от способа их крепления к корпусу мельницы. Броневые плиты крепят к барабану мельницы болтами с потайными головками. При демонтаже ронеплит отвертывают гайки и, нанося удары по болтам через медные прокладки, выивают болты внутрь барабана. Изношенные бронеплиты снимают при помощи ломиков и зубил и удаляют их через люк или цапфу.

Иногда для облегчения разборки бронеплит перед выгрузкой шаров с каждой бронеплиты снимают одну гайку, а другую ослаляют с тем, чтобы при выгрузке шаров броня расшатывалась и легко разбиралась если старые футеровочные плиты после выбивки футеровочных болтов вследстви сильного расклинивания не выпадают, то их удаляют по частям, применяя кислородную резку. Эта работа должна выполнятся осторожно, чтобы не повредить корпус барабана.

Удалив изношенную футеровку, барабан очищают от грязи.

Для демонтажа межкамерных перегородок межкамерных перегородокмельницы необходимо сначала снять связывающие кольца, а затем отвернуть гайки крепежных болтов, после чего можно снять перегородку. Метод ремонта футеровки выбирают в зависимости от степени ее износа. Снятые изношенные бронеплиты и перегородки восстанавливают наплавкой твердыми сплавами. Иногда с целью увеличения срока службы броню цлиндрической части бараана наплавляют в самом барабане, т.е. без его разборки. В этом случае обязательно постоянная принудительная вентиляция барабана.

Рабочую поверхность футеровочных плит, изготовленных из углеродимтой и марганцовистой сталей, наплавляют электродами диаметром 5 – 6мм из обычного серого чугуна. Наплавку производят элекродуговым способ переменным или постоянным током при обратной полярности. Толщина наплавляемого слоя должна состовлять 4-5мм.

Ремонт валов. Износ рабочих шеек валов устраняется следующими способами:

1. наплавка под флюсом наплавочной проволокой в наплавочных полуавтоматах, последующей их обточкой на токарных станках и шлифованием;

2. ручной наплавкой качественными электродами с последующим отжигом, обточкой на токарных станках, закалкой и шлифованием по номинальный размер.

При износе стенок шпоночных пазов из заплавляют ручной сваркой качественными электродами, зачищают переносной шлифмашинкой и на строгальном или фрезерном станке нарезают новый под углом не менее 120⁰ от старого. У шлицевых шеек наплавляют боковые поверхности и фрезеруют в первоначальный размер.

Ремонт цапфы барабана. При обнаружении на поверхности цапфы барабана задиров, царапин или конусности их устраняют протачиванием на месте с помощью суппорта токарного станка, устанавливаемого паралельно оси цапф на корпусе цапфового подшипника. Протачивать цапфы на месте можно и другими приспособления, применяемыми для обточки крупногаборитных деталаей, а также на карусельном станке, но при этом цапфу необходимо снимать вместе с днищем. После проточки поверхность цапф шлифуют переносным шлифовальным приспособлением, которое устанавливаются так же, как и при проточке цапф. При этом ликвидируют заусенцы, забоины, риски и неглубокие задиры (до 0,2-0.3мм.). Для шлифовки цапф заготавливают специальные деревянные колодки, которые с внутренней стороны обшивают фетром или войлоком, смазывают маслом посыпают ровным слоем наждачного порошка. Укрепив на цапфе колодки хомутом из ремня, равномерным движением в обе стороны шлифуют цапфу до устранения забоин, царапин и рисок.

По окончании работ место шлифовки промывают, протирают и проверяют на отсутствие овальности и конусности. Проверку производят калибрами в виде скоб с помощью щупа или другим инструментом. При этом овальность цапф допускается до 0,05мм, а конусность – 0,08мм, радиальное биение – 0,5мм.

Ремонт цапфовых подшипников. Если во время дефектовки подшипников на вкладышах обнаружатся небольшие царапины и риски, их устраняют шабровкой. Если слой баббита неплотно прилегает (обнаруживается по глухому звуку при простукивании молотком), имеются глубокие задиры или толщина слоя баббита недостаточна, то вкладыши подшипника следует перезалить. Перезаливке подвергают также вкладыши, у которых толщина слоя баббита в результате износа состовляет менее 4мм. Отдельные дефекты вкладыша могут быть устранены частичной наплавкой баббитом. Для этого дефектное место обрубают, тщательно очищают, промывают в течение 10-15 минут бензином и раствором каустической соды, нагретой до 70-80⁰С, затем обмывают чистой кипяченой водой и насухо вытирают. После перезаливки и устранения местныхдефектов вкладыши растачивают, а затем шабрят.

Далее устанавливают корпус барабана и проверяют:

1. горизонтальность геометрической оси барабана (водянным уровнем по шейкам цапф или невелиром) – отклонение недолжно превышать 0,05мм на 1 погонный метр расстояния между их центрами;

2. наличие осевых зазоров между буртами упорной цапфы и вкладышами. Зазоры должны быть равны: у упорного подшипника со стороны барабана – 20мм, с противоположной стороны – 10 мм, а у опорного – 0,2 – 0,5 мм скаждой стороны;

3. прилегание шаровой поверхности вкладыша к расточке корпуса подшипника проверяют по краске (не менее одного пятна на 1 см²);

4. прилегание днища к фланцам корпуса барабана. Зазор между фланцами, определяемый щупом, не должен превышать 0,1мм.

Ремонт привода мельницы является наиболее трудоемким. Его начинают с проверки величины износа зубьев шестерен, подшипников, шеек валов, надежности посадок шестерен редукторов, а такде соединительных муфт при редукторном приводе. При разборке редуктора после слива масла сначала снимают крыышки и, не изменяя положения верхних вкладышей подшипников (их зажимают специальными скобами), измеряют боковые и радиальные зазоры в зацеплении шестерен редуктора, торцевые и боковые зазоры в подшипниках между валом и вкладышем, а также корпусом и наружной поверхностью вкладыша. Данные замеров записывают в специальный журнал. Во врмя ремонта редуктора помимо измерения зазоров проводят ремонт и восстановление износившихся деталей и узлов, их сорку, центровку, обкатку и испытание.

После ремонта и сборки редукора его шестерни должны проворачиватся вручную без рывков и заеданий. Если во время ремонта корпус редуктора снимался, то при установке его на фундаментные рамы следует щупом проверить прилегания плоскостей редуктора к раме (зазор не должен превышать 0,1мм).

Полумуфты насаживают на вал в нагретом состоянии в масле (до температуры 350 – 470 К) легкими ударами молотка. Посадку полумуфт проверяют на радиальное и осевое биение индикатором.

При одностороннем износе подвенцовой и венцовой шестерен, если отсутсвует возможность их востановления, их переворачивают на 180⁰, т.е. половины шестерни меняют местами при помощи двух талей грузоподьемностью по 5 т, укрепленных на специальных козлах. Подвенцовую шестерню переворачивают после снятия ее с вала специальными гидравлическими приспособлениями.