Дипломная (вкр): Разработка технологического процесса капитального ремонта трансмиссии насосов буровой установки 3200 ДТУ

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Корпус КПП изготовлен из чугуна. Он подвержен небольшой (за счет лакокрасочного покрытия) атмосферной коррозии. При таком виде коррозии происходит разрушение металла, которое начинается с поверхности и сопровождается изменением внешнего вида. Металл превращается в окислы, или гидраты окислы. Кроме того, в корпусе могут появиться трещины.

Валы и кулачковые муфты испытывают действие переменных напряжений при котором образуются трещины постепенно проникающие в глубь вала вызывающий усталостный излом. Шпоночные и шлицевые соединения испытывают работу на смятие, вызывая деформационный износ. Валы изготовляют из сталей 30, 40, 40Х, 40ХН.

Ручьи на шкивах для клиновых ремней должны быть в одной плоскости. При нарушении этого условия ремни работают с перекосом, изнашиваются односторонне и быстро выходят из строя.

Подшипники качения при правильной эксплуатации работают длительное время, не требуя ремонта или замены. Основными причинами выхода из строя являются: дефекты монтажа, нарушение нормальных условий смазки и перегрузка подшипника. В условиях ремонтных мастерских подшипники не ремонтируют, а заменяют новыми. Подшипник отбраковывается при увеличенных сверх нормы радиальных и осевых люфтах, когда на поверхностях беговых дорожек, шариках или роликах наблюдается шелушение металла, появляются мелкие углубления или цвета побежалости, а также при обнаружении трещин на кольцах или элементах качения.

2.3 Процесс капитального ремонта трансмиссии насосов буровой установки 3200 ДТУ

.3.1 Схема капитального ремонта трансмиссии насосов буровой установки 3200 ДТУ

Технологический процесс капитального ремонта коробки перемены передач (КПП) представляет собой комплекс технологических и вспомогательных операции по восстановлению работоспособности оборудования, выполняемых в определенной последовательности.

Для капитального ремонта КПП, применяют индивидуальный метод ремонта при котором ремонт осуществляет одна комплексная бригада, состоящая из рабочих высокой квалификации.

Рисунок 8 - Схема технологического процесса капитального ремонта коробки перемены передач.

 

Приемка коробки передач в капитальный ремонт:

1. Ремонтное предприятие принимает оборудование в ремонт согласно установленной номенклатуре по плану, утвержденному вышестоящей организацией.

. Коробка передач, направляемая в ремонт, должна быть укомплектована всеми узлами и деталями согласно спецификации чертежа общего вида. При отправке коробки передач в ремонт категорически запрещается подмена пригодных для дальнейшей эксплуатации деталей изношенными или снятыми с другого оборудования.

3. Коробка передач, перед отправкой в ремонт должна быть очищена от грязи и глинистого раствора, нефти и песка. Масла надо слить.

Средние и капитальные ремонты редукторов и коробок передач производятся в ремонтно-механических мастерских или на ремонтных заводах, а текущие- непосредственно на месте установки.

При капитальном ремонте машину разбирают полностью согласно технологической схеме, где указывается последовательность операций, предусматривающая вначале разборку машины на блоки, узлы, подузлы, а затем разборку каждого узла на детали.

Неокрашенные поверхности покрыть консервирующей смазкой.

. При сдаче КПП в ремонт предъявляют следующую документацию:

· заводской технический паспорт с необходимыми отметками.

·        акт приемки машины из предыдущего ремонта.

·        акт периодического технического осмотра.

·        накладные на узлы, замененные при эксплуатации машины.

Разборка КПП на узлы производится в следующем порядке:

·    Демонтировать внешние масло- и воздухопроводы.

·        Открутить болты крепления крышки корпуса и снять ее;

·        Снять цепи со всех передач;

·        Вынуть из корпуса ведущий и ведомый валы;

·        Отвинтить шпильки крепления валов привода ротора и извлечь валы;

·        Вынуть вал реверса.

·        После отвинчивания болтов крепления подшипников вала демонтируют масляный насос и маслопроводы.

Разборка узлов на детали. Разборка ведущего вала производится в следующем порядке:

·    Снять детали пневмоуправления и шипно-пневматическую муфту вместе с диском;

·        Отвинтить болты крепления диска к ступице и при помощи винтового съемника, снять ступицу с вала и шинно-пневматическую муфту, отвинтив болты крепления диска шкива к ступице звездочки.

·        Выпрессовать звездочку III скорости, подшипники и звездочку II скорости. После разобрать другой конец вала; выпрессовав подшипник и звездочки.

·    Выпрессовку звездочек производят при помощи гидравлического горизонтального пресса.

·        Остальные валы разбирают в аналогичном порядке.

Таблица 1 - Длительность и структура ремонтных циклов редуктора на дизельном приводе

Структура ремонтного цикла

Длительность календарного времени, машино-ч

Число КР за срок службы

Срок службы оборудования, лет


ремонтного цикла

межремонтного периода

между ПО



К 7ТК

4200

600

1 раз в месяц

2

7,23


Таблица 2 - Возможные неисправности трансмиссии и способы их устранения

Неисправность

Возможные причины

Способы устранения

Повышенный нагрев коренных подшипников трансмиссий

Разрушение деталей подшипника.

Заменить


Отсутствие смазки.

Наполнить смазкой.


Излишнее количество смазки.

Подшипники промыть и наполнить вновь маслом.


Вследствие перегрева масло в подшипнике потеряло смазочные качества.

Удалить смазку, промыть подшипник теплым маслом, газойлем, чистым бензином и наполнить свежим маслом. Заменить.


Нарушение посадки внутреннего кольца подшипника на валу.

Осмотреть крышки корпусов подшипников и подложить про кладки.


Фиксация обоих подшипников в корпусах.

Осмотреть торцовые крышка и устранить неисправности.


Непопадание смазки к подшипнику от пружинной масленки, установленной на корпусе подшипника; отсутствие канавок для прохода смазки в буртах торцовых крышек. Нарушение регулировки подшипников, подшипники зажаты и перекошены.

Отрегулировать подшипники подкладками под корпуса подшипников.


Отсутствие центровки совместно работающих валов.

Отцентрировать валы.


Излишнее натяжение клиноременной передачи.

Ослабить натяжение клиновых ремней.


Отсутствие балансировки клиноременных шкивов.

Снять трансмиссионные валы и отбалансировать.


Смещение одного шкива относительно другого, работающего с ним

Установить силовые агрегаты так, чтобы трансмиссионные валы были параллельны и ручьи совместно работающих шкивов лежали в одной плоскости

Повышенный нагрев

Недостаточное количество смазки.

Проверить количество смазки по жезловому маслоуказателю и дополнить.


Загрязненное масло.

Заменить.


Излишне плотно посаженное севанитовое уплотнение.

Ослабить посадку уплотнений растяжкой спиральной пружины.


Длительная работа под нагрузкой

Подключить к змеевикам холодную воду

Повышенный шум

Отсутствие центровки валов приводных с валами трансмиссии

Отцентрировать

2.3.2 Виды мойки при ремонте

Наружную мойку КПП выполняют в моечных камерах, специальных помещениях или на эстакаде. Мойку КПП в камерах осуществляют одновременно из многих сопел; кроме воды можно применять моющие средства, подогретые до 80-90 °С. Для получения высокого давления моющей струи используют вихревые и плунжерные насосы.

После разборки машины ее узлы и детали также проходят очистку и мойку. Эта операция очень важна, так как она предшествует контролю и дефектовке деталей. Детали очищают от нагара и следов коррозии. Более совершенным является пневматический способ. Обдув деталей колотой чугунной и стальной дробью можно также применять для удаления старой краски и подготовки деталей к металлизации. Механическая очистка имеет существенный недостаток - невозможность удаления загрязнения с внутренних поверхностей деталей, поэтому прибегают к физико-химическим способам очистки: мойке погружением, струйной, вибрационной и др.

Кроме нагара и накипи (в системах охлаждения) другим загрязнителем являются масла и смазки. Так как минеральные масла и смазки плохо смачиваются водой, в состав моющих растворов вводят щелочи, которые резко снижают поверхностное натяжение масляной пленки, но отделить ее от металла полностью не могут. Для облегчения этого процесса в раствор добавляют эмульгаторы: мыло, жидкое стекло, спирты, моющие вещества.

Простейший метод очистки деталей - мойка погружением в ванну с обезжиривающим раствором. В стационарных ваннах, установленных в специальном помещении, можно создать принудительную циркуляцию моющей жидкости через погруженные детали. В моечных ваннах установлена приподнятая над дном сетка, на которую помещают детали. Пространство под сеткой выполняет роль отстойника. Ванны для горячих растворов оборудуют откидными крышками, что позволяет дольше сохранять температуру жидкости и уменьшить испарение. Болты, гайки, шпильки и другие мелкие детали лучше всего промываются во вращающихся моечных сетчатых барабанах.

На ремонтных предприятиях для мойки деталей горячим способом используют моечные машины (струйная мойка), подобные закрытым моечным установкам, но меньших размеров. Моечные машины могут быть однокамерными (только промывка), двухкамерными (промывка и ополаскивание) и трехкамерными (промывка, ополаскивание и сушка). Детали перемещают из камеры в камеру специальным транспортером, причем небольшие детали укладывают в проволочные корзины.

В качестве моющих растворов в передвижных ваннах применяют растворители (бензин, керосин, дизельное топливо). В стационарных ваннах и при струйной мойке используют горячую воду (70-90 °С), холодные и горячие щелочные растворы.

Вибрационную мойку деталей обычно ведут в закрытых машинах, что позволяет работать с токсичными растворителями и эмульсиями. Возникающие при вибрации турбулентные потоки жидкости способствуют повышению качества и производительности очистки.

Ультразвуковая мойка заключается в том, что в моющем растворе с помощью генераторов типа ПМС-7 вызываются звуковые колебания большой частоты. Под действием этих колебаний в жидкости образуются области сжатия и разрежения, приводящие к кавитационным явлениям. Под действием гидравлических ударов трудноотделяемые масляные загрязнения разрушаются, превращаются в эмульсию и легко удаляются.

Химико-термическую очистку применяют главным образом для удаления нагара и накипи путем обработки деталей в расплаве солей и щелочи. После обработки в расплаве детали промывают в воде, а затем в кислотном растворе для нейтрализации остатков щелочи. Чугунные и стальные детали очищают ингибированным раствором соляной кислоты, а детали из алюминиевых сплавов - раствором фосфорной кислоты. Окончательно их промывают в горячей воде.

Электрохимическую мойку чаще всего проводят в щелочных растворах (гальванических ваннах) при температуре 80 °С и плотности тока 10-15 А/дм2. В этом случае к процессам эмульгирования, диспергирования и растворения добавляется механическое действие пузырьков газа, выделяющихся на границе раздела металла и загрязнений.

.3.3 Контроль технического состояния основных деталей трансмиссии насосов буровой установки 3200 ДТУ

После мойки и сушки детали ремонтируемого оборудования проходят контроль технического состояния, цель которого - определить степень их износа и возможность последующего использования, а часто и причины выхода деталей из строя, такие как дефект сборки, неправильная эксплуатация, отсутствие смазки и т.д.

При контроле и дефектовке руководствуются техническими условиями, специально разработанными в виде таблиц или карт, где перечисляются дефекты, которые могут встречаться на данной детали, приводятся способы их определения, контрольно-измерительный инструмент, номинальные, допустимые и предельные зазоры, натяги и т.д.

В процессе контроля все детали сортируют на пять групп и маркируют соответствующей краской.

Контроль деталей выполняется в определенной последовательности. В первую очередь определяют дефекты, по которым чаще всего выбраковывают деталь, например трещины, раковины и т.д. Если они имеются, остальные дефекты этой детали не проверяют.

Выбраковочные износы и дефекты в зависимости от их характера определяют следующими способами:

наружным осмотром деталей выявляют дефекты, видимые невооруженным глазом, такие как трещины, обломы, остаточные деформации изгиба или кручения;

простукиванием обнаруживают невидимые дефекты - неплотность посадки штифтов, шпилек или наличие трещин, при которых звук, издаваемый деталью, будет дребезжащим;

опробованием устанавливают наличие люфтов, легкость вращения подшипников или возможность перемещения шестерен по шлицевым валам и т. п.;

промером универсальным или специальным измерительным инструментом определяют овальность, конусность и допустимые размеры;

специальными приспособлениями определяют, например, упругость пружины;

дефектоскопией (магнитной, люминесцентной, ультразвуковой, рентгеновскими лучами) выявляют невидимые дефекты;

Степень износа деталей определяют измерительными инструментами, применяемыми в машиностроении.

Наиболее сложно определить скрытые дефекты (мелкие трещины, внутренние раковины и т.д.). Однако отечественной промышленностью выпускается достаточно средств для обнаружения этих дефектов.

Магнитный метод основан на появлении магнитного поля рассеяния, которое образуется в результате резкого изменения магнитной проницаемости в местах дефекта детали при прохождении через нее магнитного потока. Для выявления этого поля применяют ферромагнитный порошок или суспензию. После магнитной дефектоскопии деталь размагничивают. На ремонтных предприятиях применяют стационарные дефектоскопы М-217, МЭД-2, 77МД-1, переносной 77МД-ЗМ и полупроводниковый ППД.

В люминесцентном методе использована способность некоторых веществ испускать световое излучение под действием ультрафиолетовых лучей.

Для контроля на поверхность детали наносят флуоресцирующее вещество (жидкость, подогретую до 80 0С), которое проникает в трещины, поры и раковины. После этого деталь протирают, а на контролируемые поверхности наносят тонкий слой порошка углекислого магния, талька или силикагеля, которые освещают ртутно-кварцевой лампой. Порошок вытягивает из трещин и пор жидкость, которая в лучах лампы обнаруживает дефектные участки детали в виде светящихся линий и пятен.

Источниками ультрафиолетового излучения служат ртутнокварцевые лампы типа ПРК-2, ПРК-4, 77ПЛУ-2 и СВДШ-250 со светофильтром УФС-З.

Ультразвуковой метод основан на способности ультразвука распространяться в металле и отражаться от дефектного участка (акустическое сопротивление).

Промышленность выпускает серию ультразвуковых дефектоскопов, которые можно применять в ремонтном производстве: У 3д-7Н, ДУК-5В, УЗд-НИИМ-5, УЗд-IОМ, УЗДЛ 51М и др.

Контроль рентгеновскими лучами заключается в просвечивании детали. Пятна и полосы различной яркости на рентгенограмме указывают дефекты металла. Кроме рентгеновских лучей для дефектоскопии используют гамма-лучи радиоактивных элементов, таких как изотопы кобальта 60, цезия 137 и др. Их проникающая способность позволяет просвечивать металл толщиной до 300 мм.

Гидравлический и пневматический методы широко применяют в ремонтном производстве для обнаружения трещин в корпусных деталях. Внутри детали поднимают давление жидкости или воздуха и выдерживают в течение 5 мин. Постоянство давления, контролируемого по манометру, и отсутствие утечек свидетельствует о герметичности детали. При пневматическом методе деталь погружают в ванну с водой. Пузырьки выходящего воздуха указывают место расположения трещины. Крупногабаритные детали смачивают мыльным раствором. Если герметичность нарушается, то в местах повреждений появляются пузырьки.

Предельные размеры, овальность и конусность посадочных мест на валу определяют микрометром в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Предельные размеры посадочных мест, шлицев, шпоночных канавок оценивают при помощи скоб, шаблонов, колец и др.

Изгиб валов проверяют индикатором при их вращении в центрах или на призмах. Шейки валов, имеющие царапины, риски и овальность до 0,1 мм, ремонтируют шлифованием. Но сначала проверяют, исправность центровых отверстий. При наличии на них забоин и вмятин отверстия восстанавливают. Величину прогиба определяют по просвету на контрольной плите, с помощью индикатора на призмах или в центрах токарного станка. Место максимального прогиба отмечают мелом.

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=878790