Мойка и очистка деталей машин перед ремонтом
ИНСТИТУТ МЕНЕДЖМЕНТА
ЭКОНОМИКИ И
Кафедра АМС
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Основы реновации средств материального производства»
Калининград 2013
1. Мойка и очистка
деталей машин перед ремонтом.
После разборки машин и
агрегатов детали подвергают чистке,
обезжириванию и мойке. Чистка и
мойка деталей оказывает
Загрязнения дорожных машин, работающих в сложных условиях дорожного строительства, можно разделить на следующие виды: отложения нежирового происхождения (пыль, грязь и др.) и маслянисто-грязевые; остатки смазочных материалов; углеродистые отложения; накипь; коррозия; технологические отложения в процессе ремонта; отложения цементного раствора и бетона.
Рис. 1. Схемы подвешивания механизированного
инструмента:
а — на тросе с противовесом; б — на пружинной
подвеске;
1 — противовес; 2 — гайковерт; 3 — блок;
4 — трос; 5 — рычаг; б —упор; 7 — выключатель
Отложения нежирового происхождения и маслянисто-грязевые образуются на наружной поверхности деталей машин и агрегатов. Пыль, грязь в процессе эксплуатации машин попадают на сухие и маслянистые поверхности. Такие загрязнения удаляются сравнительно легко.
Остатки смазочных материалов
имеются на всех деталях машин, которые
работают в масляной среде, это —
наиболее распространенный вид загрязнения,
для удаления которого требуются
специальные препараты и
Углеродистые отложения представляют собой продукты термоокисления смазочных материалов и топлива. Они образуются на деталях двигателей внутреннего сгорания и в зависимости от степени окисления разделяются на нагары, лаковые пленки, осадки и асфальто-смолистые вещества, кроме этого, к углеродистым отложениям относятся остатки битума и асфальтобетонной смеси, которые остаются на наружных поверхностях деталей дорожных машин при работе их с этими материалами.
Нагар образуется при сгорании топлива и масел. Выделяющиеся щ несгоревшие твердые частицы прилипают к масляным пленкам и постепенно спекаясь, образуют слой нагара на стенках камер сгорания, днищах поршней, клапанах, свечах и выпускных коллекторах.
Лаковые пленки образуются
при воздействии высокой
Осадки, образованные из продуктов окисления масла, топлива, пыли и других частиц, представляют собой мазеобразную, липкую массу, оседающую в поддоне картера, масляных каналах, в масляном фильтре.
Асфальто-смолистые вещества образуются под действием высоких температур и кислорода воздуха. Большая часть этих веществ представляет собой твердые частицы, которые входят в состав, осадков и могут оказывать абразивное действие на детали. Для удаления углеродистых отложений требуются специальные препараты и определенные условия.
Накипь откладывается на внутренних поверхностях деталей системы охлаждения двигателей и образуется в результате выделения солей кальция и магния при нагреве воды до температуры 70— 85 °С. Теплопроводность накипи во много раз ниже теплопроводности металла, поэтому даже минимальный слой накипи значительно ухудшает условия теплообмена, приводит к перегреву деталей двигателя, особенно деталей шатунно-поршневой группы и цилиндров. В результате этого снижается мощность двигателя, повышается расход топливно-смазочных материалов и возрастает интенсивность изнашивания деталей. Удаление накипи — сравнительно сложный и трудоемкий процесс.
Коррозия — гидрат окиси железа образуется в результате химического и электрохимического разрушения поверхностей деталей системы охлаждения двигателя и всех других металлических поверхностей.
Технологические загрязнения на деталях и узлах образуются в процессе ремонта, сборки и обкатки агрегатов. Это остатки притирочных паст, шлифовальных кругов, металлическая стружка и др. Их также необходимо своевременно и тщательно удалять, так как они могут явиться причиной интенсивного изнашивания трущихся поверхностей деталей.
Отложения цементного раствора и бетона возникают на деталях в процессе работы машины с этими материалами и в результате неудовлетворительного технического обслуживания машин. Удаление этих отложений — простой, но трудоемкий процесс.
Способы удаления загрязнений. В ремонтном производстве наиболыпее распространение получили физико-химический, ультра-звуковой и механический способы мойки и чистки деталей.
Физико-химический способ мойки и очистки (струйный и в ваннах) заключается в том, что загрязнения удаляют с поверхностей деталей водными растворами различных препаратов или специальными растворителями при определенных режимах. Основными режимами высококачественной мойки и очистки водными растворами являются: высокая температура моющего химического раствора (80—95 °С), поток или струя раствора при значительном давлении и эффективные моющие средства.
Ультразвуковой способ мойки и очистки основан на передаче энергии от излучателя ультразвука через жидкую среду к очищаемой поверхности.
Колебания, составляющие 20—30
кГц, вызывают большие ускорения
и приводят к появлению в жидкой
среде мелких пузырьков, при разрыве
которых возникают
Температура раствора должна быть 50—55 °С. Применение ультразвуковой мойки и очистки деталей (особенно мелких) дает значительный экономический эффект за счет ускорения процесса очистки и повышения качества ремонта машины в целом.
Сущность механического
способа заключается в очистке
поверхности детали вручную скребками,
щетками или механизированно-
Моющие жидкости и препараты. В качестве моющих жидкостей применяют водные растворы каустической соды (едкого натра), кальцинированной соды (углекислого натрия) с присадкой эмульгаторов (жидкого стекла, хозяйственного мыла, тринатрийфосфата) и с противокоррозионными присадками (хромпиком, нитритом натрия) и препараты «Тракторин», МЛ-51, МЛ-52, «Лабамид-101», «Лабамид-203», AM-15, МС-6, МС-8 и др.
Водные щелочные растворы подогревают до температуры 80—95 °С. При снижении температуры нагрева до 70 °С и ниже вязкость масляных отложений остается повышенной, что затрудняет их отделение и ухудшает качество мойки. Из-за сильного корродирующего действия щелочные растворы (с присутствием едкого натра), предназначенные для мойки деталей из черных металлов, нельзя применять для деталей из сплавов алюминия. После мойки щелочными растворами детали следует промывать чистой водой.
Синтетические препараты «Тракторин», МЛ-51, МЛ-52, МС-6 и МС-8 — наиболее эффективные моющие препараты, которые выпускает химическая промышленность. Применение этих препаратов экономически выгодно в сравнении с дорогостоящей каустической содой. Основные их преимущества перед водными щелочными растворами—низкая токсичность, хорошая растворимость в воде, возможность применения для деталей из черных и цветных металлов. Кроме того, после применения этих препаратов нет надобности промывать детали водой.
Препараты «Тракторин», МЛ-51 и МС-6 применяют в машинах и установках для струйной мойки деталей. Препарат МЛ-52 и МС-8 используют для выварки в ваннах деталей от прочных углеродистых отложений. Температура растворов из этих препаратов 70— 80 °С. Продолжительность обезжиривания 8—20 мин. Концентрация водного раствора 20—30 г/л.
Препарат AM-15, представляющий раствор поверхностно-активных веществ в органических растворителях (ксилола, олизариново-го масла и оксиэтилированного спирта), применяют для очистки деталей от прочных смолистых отложений в ваннах, а также для восстановления пропускной способности фильтров грубой очистки.
Препараты «Лабамид-101» и
«Лабамид-203» предназначены
Рис. 2. Однокамерная конвейерная
машина для обезжиривания деталей:
1 — откачивающая насосная установка;
2 — спускной коллектор; 3 — нагнетающая
насосная установка; 4— моечная камера;
5 — баки-отстойники; 6 — пластинчатый
конвейер
Оборудование. Выбор оборудования зависит от вида загрязнений деталей, их размеров, моющих препаратов и мощности ремонтного предприятия. Для мойки, обезжиривания и чистки деталей в ремонтном производстве наибольшее распространение получили струйные моечные машины конвейерного типа, камерные моечные машины периодического действия, ванны и специальные установки (для очистки деталей от нагара, накипи и т. п.).
Струйные моечные машины конвейерного типа, предназначенные для мойки агрегатов, узлов и деталей, могут быть одно-, двух- и трехкамерные. Однокамерные машины предназначаются для мойки водой или обезжиривания растворами, не требующими последующего ополаскивания водой. На рис. 14 показана однокамерная конвейерная моечная струйная машина, предназначенная для обезжиривания деталей с помощью неагрессивных растворов («Тракторин», МЛ-51, МС-6), исключающих необходимость последующего ополаскивания деталей. Моечное устройство для этой машины выполнено в виде качающего гидранта. Перемещение деталей осуществляется конвейером пластинчатого типа. Скорость движения ленты конвейера составляет 0,1—0,6 м/мин. Моющий раствор в этой машине подогревается паром до температуры 75— 85 °С. Крупные детали устанавливают непосредственно на конвейерные пластины, а мелкие подают в моечную машину в сетчатых корзинах.
Двухкамерные машины используются для мойки деталей и агрегатов щелочными растворами в первой из камер, с последующей мойкой горячей водой во второй.
Трехкамерные машины имеют три зоны мойки. В первой зоне с помощью моечного раствора размягчают загрязнения, во второй — тщательно моют и в третьей—ополаскивают горячей водой. . Машины конвейерного типа экономически целесообразно применять на крупных ремонтных предприятиях.
В камерных моечных машинах
периодического действия детали подвергаются
мойке одним раствором с
Ванны — наиболее простые
моечные установки. Чаще всего их
применяют для вываривания
Очистка деталей от нагара. Детали от нагара можно очищать механическим и физико-химическим способами.
Удаление нагара механическим способом может быть осуществлено при помощи металлических щеток и скребков, косточковой крошкой, гидропескоструйной обработкой. При применении щеток к скребков не всегда удается полностью удалить нагар с поверхностей, находящихся в труднодоступных местах детали. Кроме того, после удаления нагара на гладких поверхностях деталей образуются риски, которые в процессе эксплуатации служат очагами образования нагара. Очистка деталей от нагара металлическими щетками и скребками благодаря своей простоте получила распространение в ремонтных мастерских дорожно-строительных организаций. На крупных ремонтных предприятиях широко применяется очистка деталей от нагара косточковой крошкой (размельченные косточки вишни и абрикос). Этот способ применяется для очистки от нагара поршней, головок блока, выпускных коллекторов. Сущность его заключается в том, что на деталь под давлением воздуха 0,4—0,5 МПа (4—5 кгс/см2) подается дробленая скорлупа фруктовых косточек. Ударяясь о поверхность детали, она очищает нагар. На рис. 15 показана конструкция установки для очистки деталей косточковой крошкой. Сухую косточковую крошку засыпают в бак через дверцу. Затем она через сетку и клапан поступает в бункер, а оттуда — в смеситель. Клапан в нужный момент открывается при помощи рычага. По трубке в смеситель подается воздух, который увлекает крошку в рукава к наконечникам. Количество воздуха, поступающего в смеситель, регулируют краном, который приводится в действие от педали. Детали, подлежащие очистке, укладывают на вращающийся стол. Рабочий через отверстия в передней дверце вставляет руку в защитный нарукавник и, беря наконечник, направляет струю косточковой крошки на деталь, наблюдая за процессом очистки через смотровое стекло.
Рис. 3. Установка для очистки деталей косточковой крошкой
Рабочая камера освещается светильником. Пыль крошки и частицы нагара отсасываются через патрубок при помощи вентилятора. Если клапан забивается крошкой, то его очищают сжатым воздухом, поступающим к нему по трубе, при открытии крана. Данный способ экономичный, производительный и качественный. Например, для очистки от нагара комплекта деталей одного двигателя Д-54А расходуется 4—5 кг косточковой крошки, что составляет в денежном выражении 15—20 коп, продолжительность очистки —30 мин. В связи с тем, что крошка при ударе Деформируется, на очищаемой поверхности детали не остается за-диров и рисок.
Мелкие детали (клапаны, толкатели, пружины и др.) экономически целесообразно очищать от нагара химическим способом. При этом детали загружают в ванну со щелочным раствором, который состоит из каустической и кальцинированной соды, жидкого стекла, хозяйственного мыла и воды. Детали выдерживают в этом растворе 3—4 ч при температуре 90—95 °С и после размягчения нагар удаляют волосяными щетками или ветошью. После очистки детали промывают в холодной и горячей воде.
Рис. 4. Установка для удаления
накипи:
1 — ванна; 2 — крышка; 3 — рольганг; 4 —
электродвигатель; 5 — специальный насос;
6 — электронагревательное устройство
Очистка деталей от накипи. Очистка водяной рубашки блоков и головок цилиндров двигателей производится на специальных установках. На рис. 16 показана установка для удаления накипи из водяной рубашки блока. Блок устанавливается на рольганг 3 и при помощи шланга, присоединяемого к боковому фланцу блока, через его рубашку прокачивается подогретый до 60—80 °С раствор три-натрийфосфата из расчета примерно 3—5 кг на 1 м3 воды. Можно применять для удаления накипи и 8— 10%-ный раствор соляной кислоты. Для предохранения внутренних поверхностей деталей от коррозии в качестве ингибитора в раствор добавляют 3—4 г уротропина на 1 л. Раствор подогревают до 50—60 °С. Продолжительность промывки в зависимости от толщины слоя накипи может быть в пределах 10—70 мин. После удаления накипи внутренние полости деталей необходимо промыть чистой водой.
Очистка внутренних поверхностей радиаторов осуществляется 5%-ным раствором каустической соды, нагретым до 60—80 °С. Раствор соды выдерживают в радиаторе до полного удаления слоя накипи, после чего промывают внутренние полости горячей водой.
Организация рабочих мест. Рабочие места мойки, обезжиривания и очистки деталей обычно организовываются в моечных отделениях разборочных цехов. Расположение оборудования на рабочих местах должно соответствовать санитарным нормам и требованиям техники безопасности. Для подъема крупногабаритных тяжелых деталей, а также корзин с деталями рабочие места должны быть оборудованы грузоподъемными механизмами.
2. Устранение дефектов на поверхности аппаратуры.
Цель дефектации — выявление пороков (утолщение стенок, трещин, местных искажений фррмы и др.). Остаточная толщина стенки проверяется засверлением отверстий 0 3–4 мм в местах наибольшего износа и измеряется толщина с помощью штангенциркуля, глубиномера с точностью 0,05 -0,1 мм. Затем в отверстиях нарезают резьбу, вворачивают пробки и расчеканивают их снаружи. Иногда отверстия заваривают.
Все засверловки отмечаются в эскизах, прмлагаемых к паспортам аппаратов
В настоящее время толщину стенки на крупных заводах меряют ультраакустическими приборами. После замера толщины стенки ведут осмотр для выявления расколы, поричтости сварных швов, свищей, вмятин и т.д.
Все замеченные дефекты фиксируют на развертках. Форма и протяженность видимых трещин выявляется пробой керосином. То есть участок смвчивают керосином 2–3 раза через 1/2 часа, протирается насухо и покрывают меловой краской (9 частей мела и 1 часть малярного клея в воде). Через 2–4 часа поверхность оьстукивается с обратной стороны. Контуры трещин при этом выступают в виде тонких жилок или пятен. Концы трещин фиксируются засверлением отверстий 0 15–20 мм (чтобы не увеличивались при заварке).
Существует магнитный способ выявления трещин — для обнаружения мельчайших (волосовых) пороков. Диагночтика, магнитный поток создается электрическим током, проходящим по проводнику вблизи проверяемой поверхности металла. Силовые линии поля заскнуты, и магнитный поток направлен перпендикулярно направлению создаваемого его потока.
Для целей намагничивания ток пропускают либо прямо через металл, либо через специальный проводник. В местах трещин магнитная проницаемость падает и магнитный поток в значительной мере огибает такие нарушения сплошности, уплотняясь по периферии рачколы. Дефект обнаруживается визуально с помощью магнитного порошка. Уплотнение порошка будет заметным, еслм трещина перпендикулярна вектору магнитного потока. Поэтому если направление расколы неизвестно, то проверка ароницаемости проводится при двух перпендикулярных направлениях магнитного потока (рис. 66, а, б).
При порошковом методе ток (V= 6–12 В) и (/ = 1000–1500 А) проводится непосредственно к двум крайним точкам испытыыаемого участка, причем для указаннфх параметром тока длина участка не должна превышать 250 мм.
Ремонт
повреждений целостности и
Различают три типа трещин.
1. Несквозные, неглубокие (глубина не более 0,4) толщины сечения.
2. Сквозные узкие расколы.
3. Сквозные широкие расколы с расхождением кромок более чем на 15 мм.
Все расколы, а также поры, свищи устраняются сваркой. В алюминиевых, медных, никелевых, свинцовых аппаратах их паяют.
Сварка трещин первого рода
расколы разделывают под сварку односторонней вырубкой на максимальную глубину со снятием кромок под углом 50–60°. Длинные расколы заваривают для снижения термического эффекта участками, одностцпенчатым швом (рис. 67).
Сварка трещин второго рода
расколы разделывают на всю толщину вырубкой зубилом либо прорезкой гащом (без наклепа): v-швов при 5 < 12–15 мм; х-швов при 5 > 12–15 мм (рис. 68).
расколы с L < 100 мм — заваривают за один проход одноступенчатым методом и с многослойным наложением швов.
Сварка трещин третьего рода
Газом вырезают участок поверхности металла вместе с трещиной, а в вырез ввариваются заплаты (чтобы избежать больших термических напряжений). Длмна вырезанного куска 50–100 мм больше длины расколы, ширина не менее 250 мм. Заплаты дрвариваются заподлицо с основным металлом, т.е. она должна иметь ту же форму, что и у ремонтируемой поверхности. Площадь одной заплаты не должна превышать 1/3 F листа аппарата в месте ремонта. Заварка трещин всех трех типов в ответственной аппаратуре регулируется праыилами Гос-гортехнадзора по сварке аппаратов при Р > 0,7 атм (рис. 69).
Рис. 5. Схема трещин
первого рода
Рис. 6. Схема швов второго
рода
Рис. 7. Схема заварки
трещин заплатой:
а — симметиричная: I — общее ёаправление сварки от центра к краям; б — сдвинутая: II — общее направление сварки к зазору
Список использованной литературы.
1. СТОиР, выпуск 4
2. Ф.Г. Бонит и др. «Эксплуатация, ремонт и монтаж промышленного оборудования» М. 1999 г.
3. Веронкин Ю.Н. «Методы профилактики и ремонта промышленного оборудования» М.2002г.
