Îndreptarea arborelui

Pentru a contura corect metodele de îndreptare a unui arbore îndoit, este necesar să se determine locația, valoarea și direcția deviației.

Pentru a determina valoarea și direcția deviației, este necesar să indicați linia arborelui. Dacă indicația nu este efectuată pe mașină, ci pe un suport special sau direct în unitate, atunci trebuie să se asigure că arborele nu se mișcă nici lateral, nici în direcția axială la rotire. Înainte de a măsura scurgerea, marcați arborele în jurul circumferinței în 8 părți în fiecare secțiune verificată. Înregistrarea citirilor indicatorului pentru fiecare secțiune în timpul rotației rotorului se efectuează în următoarea ordine: piciorul indicator este fixat pe primul semn de pe arbore; citirile indicatorilor merg la zero; rotorul este rotit manual sau cu o macara până când piciorul indicator coincide cu al doilea semn, apoi cu al treilea semn și așa mai departe până la primul semn. Măsurarea repetată la primul punct este una de control, adică citirea repetată a indicatorului în primul punct ar trebui să coincidă cu cea inițială (ar trebui să fie egală cu zero). Acest lucru arată că indicatorul nu a fost doborât în ​​timpul pornirii și că rotorul se rotește fără deplasări axiale sau laterale.

După sfârșitul indexării arborelui, se determină punctul de luptă maximă al acestuia. În secțiunile controlate, citirile indicatorului sunt înregistrate în puncte diametral opuse. Se determină locul celei mai mari bătăi și punctul în care această valoare are o valoare pozitivă. Acesta este locul cu cea mai mare deviere a arborelui. Amplasarea exactă a direcției este determinată prin construirea unei curbe de deviere, care este construită în funcție de valorile măsurate ale scurgerii radiale a arborelui în secțiunile controlate. Dacă punctele de rulare maximă sunt situate de-a lungul unei generatoare a arborelui, atunci va exista o deviere fără a răsuci arborele, altfel va exista o deviere cu răsucire simultană. În acest caz, curba de deviere este construită pentru fiecare dintre planurile secțiunii longitudinale a arborelui, numerotate în funcție de punctele de măsurare.

În timpul funcționării normale, devierea arborelui în oricare dintre secțiunile sale nu trebuie să depășească 0,08 mm, deoarece o deviere mare reduce fiabilitatea generală a pompei și trebuie eliminată.

aplica urmând metodeîndreptarea arborelui: întărirea lucrului, relaxare termică, termomecanică și de stres. Toate metodele de mai sus, cu excepția întăririi lucrului, sunt asociate cu încălzirea arborelui. Alegerea acestei metode depinde de valoarea deformării, diametrul, lungimea și materialul arborelui.

Îndreptarea arborelui prin întărirea lucrului se realizează după cum urmează. Arborele este instalat într-un dispozitiv special cu partea concavă în sus, un capăt este fixat rigid și în locul de deviere cu cric este ușor ridicat de jos, creând stres în arbore. Apoi, cu ajutorul unei dalte având o lățime de 30-40 mm și o grosime de 7-10 mm, se aplică lovituri în locul selectat. Când se nituiește, straturile de suprafață ale metalului din partea concavă tind să se lungească și, din moment ce alungirea nu are loc, apar forțe care îndreaptă arborele.

În procesul de batere, după 10-15 curse, cricul și dispozitivul de prindere sunt eliberate și, după verificarea arborelui de către indicator, se determină gradul de îndreptare a acestuia. Îndreptarea este considerată completă atunci când se atinge devierea înapoi de 0,03-0,04 mm.

Arborele va fi într-o stare îndreptată până când forța internă din metalul arborelui scade. Dezavantajul acestei metode este deteriorarea suprafeței arborelui și capacitatea de a îndrepta arborii cu diametre relativ mici. Metoda de întărire a muncii este cea mai veche metodă de îndreptare a arborilor.

Cea mai comună metodă termică pentru îndreptarea arborilor este simplă și ușor de utilizat. Această metodă se bazează pe încălzirea locală unilaterală a arborelui, determinând îndoirea acestuia. Încălzirea locală intensivă a părții convexe până la o stare de plastic la o adâncime mică se efectuează prin metoda de îndreptare termică. Secțiunile rămase ale arborelui trebuie să rămână cât mai reci posibil. Datorită extinderii secțiunii încălzite a arborelui, deviația acestuia crește mai întâi. Ca rezultat al rezistenței părții reci a arborelui, forțele de compresiune apar în stratul superior. Când fibrele comprimate plastic se răcesc, se creează forțe care îndreaptă arborele. Metoda termică de îndreptare este utilizată pentru arbori din oțeluri cu carbon și oțel slab aliat de clasele 35 și 40, cu deviații relativ mici. În acest fel, arborii pot fi îndreptați la fața locului, fără demontare. Trebuie avut în vedere faptul că, atunci când îndreptați arborii folosind această metodă, sunt posibile următoarele defecte: forțe ridicate de tracțiune la limitele încălzirii locale și restul suprafeței arborelui, rezultate din încălzirea locală, care poate duce la formarea de mici , dificil de detectat fisuri de suprafață; întărirea suprafeței metalului la punctul de încălzire; apariția tensiunilor locale cu valori mai mari decât rezistența finală, ceea ce poate duce la distrugerea arborelui.

Procesul de îndreptare termică se realizează după cum urmează. După determinarea valorii de deviere, arborele este plasat cu partea convexă în sus. Locul de îndreptare este strâns înfășurat cu foaie de azbest, fixat cu sârmă. Pentru încălzirea locală, o gaură este tăiată în foaie cu o lățime de 0,1-0,15 din diametrul arborelui și o lungime de aproximativ 0,3 din diametrul arborelui. Încălzirea se efectuează cu un arzător autogen nr. 7. Pentru diametre de arbore peste 400 mm, ar trebui utilizate două arzătoare. Arzătoarele oferă o încălzire puternică, prevenind în același timp topirea metalului. Pentru aceasta, clema de flacără a arzătorului ar trebui să fie cât mai aproape posibil de suprafața metalului arborelui, dar în același timp nu ar trebui să se balanseze.

Încălzirea pornește din centru și apoi arzătorul trebuie să se deplaseze tot timpul pe marginile găurii tăiate în foaia de azbest și să se întoarcă din nou în centru, unde este dată încălzirea maximă. Temperatura de încălzire nu trebuie să depășească 650 0 С. În timpul procesului de încălzire, are loc flambarea arborelui și această flambare trebuie controlată. Controlul este realizat de indicatori montați la o anumită distanță de locul de îndreptare - deasupra și dedesubtul arborelui - astfel încât deformarea arborelui să fie suficient de clar exprimată prin citirile lor. Dacă îndreptarea se face departe de suportul arborelui, atunci indicatoarele se instalează cel mai bine mai aproape de locul de îndreptare, dar astfel încât flacăra arzătorului să nu încălzească indicatoarele; dacă editarea se face aproape de punctul de pivotare, atunci în acest caz indicatorul este cel mai bine instalat pe cealaltă parte a pivotului. Timpul de încălzire poate fi setat conform tabelului, care arată timpul aproximativ de încălzire pentru un arzător, în funcție de diametrul arborelui și de valoarea de deformare.

Timp de încălzire cu un arzător, min, în funcție de diametru și de deviere a arborelui:

Acest tabel prevede încălzirea cu arzătorul nr. 7. Când vă îndreptați cu torța # 6, timpul ar trebui să fie mărit de aproximativ 1,5 ori. Când vă îmbrăcați cu două arzătoare, timpul ar trebui să fie înjumătățit. În timpul încălzirii, trebuie să monitorizați foarte atent culoarea metalului încălzit și să nu permiteți metalului să se supraîncălzească peste temperatura setată. În același timp, este necesar să urmați indicatorii pentru valoarea deformării arborelui în timpul procesului de încălzire pentru a suspenda încălzirea atunci când devierea arborelui la punctul de încălzire atinge o valoare de patru sau cinci ori a deflexiei rectificabile. După terminarea încălzirii, locul de tratament este închis cu o bucată de foaie de azbest. În această poziție, arborele este răcit timp de 3-4 ore, apoi căptușeala de azbest este îndepărtată și se verifică valoarea rămasă a devierii arborelui.

Dezavantajul acestei metode de îndreptare a arborelui este prezența tensiunilor reziduale în metalul arborelui, care poate duce la o revenire parțială a curburii arborelui în timpul funcționării pe termen lung. Arborii din oțeluri puternic aliate și care funcționează la temperaturi ridicate nu pot fi îndreptați cu această metodă.

Îndreptarea arborelui prin metoda de relaxare constă în faptul că atunci când secțiunea arborelui este încălzită de-a lungul întregii circumferințe și până la adâncimea secțiunii în locul curburii, arborele este supus simultan deformării elastice folosind un dispozitiv de presiune. Într-o stare încălzită și tensionată, arborele este menținut o perioadă de timp, în funcție de rezistența oțelului, valoarea curburii și temperatura de îndreptare selectată. Sub acțiunea sarcinii și a temperaturii ridicate, deformarea elastică se transformă în deformare plastică, în timp ce tensiunile interne scad. Acest fenomen se numește relaxare.

Pentru îndreptare, arborele este așezat pe un dispozitiv rotativ special, acoperit cu grafit de fulgi, care este amestecat cu ulei de mașină sau ulei de in pe toate suprafețele, cu excepția locului unde se măsoară scurgerea arborelui și este înfășurat strâns cu un cablu de azbest ( de preferință în 2 straturi). Este cel mai convenabil să folosiți un cablu de azbest cu un diametru de 12 mm.

Anterior, înainte de ambalare, este necesar să așezați convertoarele termice și să aduceți firele într-un loc unde va fi convenabil să măsurați temperatura de încălzire. Convertoarele termice și firele trebuie să fie înfășurate împreună cu arborele cu un cablu de azbest. Metodele de încorporare a convertoarelor termice nu sunt complicate. Pentru a măsura temperaturi de până la 800 0 С, ar trebui folosiți convertoare termice de crom-aluminiu. acestea trebuie calibrate la temperatura maximă specificată împreună cu un galvanometru. Galvanometrul este calibrat astfel încât diviziunea minimă a scării să nu fie mai mare de 20 0 С.

Convertorii termici sunt dispuși în așa fel încât să fie posibilă măsurarea temperaturii arborelui la locul de încălzire și din toate părțile de la locul de încălzire, pentru a observa gradul de propagare a temperaturii de-a lungul lungimii arborelui. În locul încălzirii, este recomandabil să instalați două termocupluri, diametral opuse. Sârmele lor care trec prin zona încălzită a arborelui trebuie să fie izolate cu margele de porțelan sau cu un cablu de azbest, capetele lor fiind scoase afară lângă jurnalul arborelui, astfel încât să nu interfereze cu rotația arborelui. La ieșire, capetele pot fi conectate la prize fixate pe arbore.

O bobină a unui încălzitor cu inducție este înfășurată pe arbore la locul de încălzire, care este fixat rigid de un cadru sau de un suport special. Bobinele sunt selectate în funcție de diametrul arborelui din zona încălzită. Deci, pentru a încălzi un arbore cu un diametru de 300 mm la o temperatură de 650 0 C, este necesară o bobină cu o forță magnetomotorie de aproximativ 20000A. Bobina are o lățime de 300-600 mm, în funcție de locația sa. În funcție de puterea curentă, se utilizează un cablu cu o secțiune transversală de 60 până la 200 mm 2. Cablul flexibil din cupru este cea mai bună alegere pentru bobină.

Cel mai util este utilizarea inductoarelor pentru încălzirea arborelui, care sunt utilizate pentru tratamentul termic al îmbinărilor țevilor după sudare. Diametrul interior al inductorului este determinat de diametrul arborelui, grosimea stratului de izolație și dimensiunea spațiului (12-15 mm), care asigură rotația liberă a arborelui. Arborele este instalat cu partea convexă în sus, dispozitivul de presiune este asamblat și se creează tensiune cu acesta pentru a îndrepta arborele.

Sarcina externă, care creează o îndoire a arborelui în direcția opusă deflexiei existente, este determinată de curbura arborelui, de temperatura de încălzire, de caracteristicile de relaxare ale oțelului și de timpul de menținere în stare solicitată. Stresul admis de deformare pentru îndreptare într-o singură etapă este limitat de pericolul de concentrare a stresului în punctul în care se aplică sarcina de îndreptare și de riscul de fisurare în fibrele metalice de tracțiune. Pe baza acestor considerații, se recomandă crearea unor astfel de solicitări în metal care să nu depășească jumătate din rezistența la tracțiune finală sau rezistența la tracțiune maximă a oțelurilor date la o temperatură de 600 0 C. Tabelul prezintă tensiunile admise pentru anumite grade de oțeluri.

Tensiuni admise:

Dacă nu există date privind rezistența la tracțiune finală, atunci tensiunea maximă admisibilă poate fi luată ca 50 MPa. Forța care trebuie aplicată astfel încât tensiunea din secțiunea arborelui să nu depășească 50 MPa, iar săgeata de deviere corespunzătoare acestei solicitări este determinată prin calcul.

Forța P se calculează folosind următoarele formule:

Unde? - tensiunea internă (sau tensiunea admisibilă la o temperatură de 600 0 С, l este lungimea arborelui dintre suporturi, a, b este lungimea brațelor de la suport până la locul de aplicare a sarcinii Р, W este momentul rezistenței.

capătul din față sau din spate al arborelui este îndreptat, adică partea în consolă a arborelui și forța P se aplică la capătul arborelui:

Aplicația practică a forței P este verificată de brațul de deviere al arborelui, care se obține atunci când arborele este îndoit de dispozitivul de tensionare. Această deviere a brațului este calculată utilizând următoarele formule:

forța P nu se aplică în mijlocul arborelui:

unde E este modulul de elasticitate, J este momentul de inerție;

forța P se aplică în mijlocul arborelui:

forța P aplicată la capătul arborelui:

Trebuie avut în vedere faptul că pentru deviațiile arborelui mai mici de 0,2 mm, este necesar să se ia în considerare la îndreptarea deviațiilor lor de la masa proprie f c. În acest caz, forța P trebuie redusă cu forța P s, calculată prin formulă

și devierea brațului f - pentru devierea f c, calculată prin formulă

Dacă valoarea reală a devierii care trebuie îndreptată este mai mare decât valoarea calculată a f, atunci arborele trebuie îndreptat în mai multe etape, astfel încât fiecare aplicare a forțelor de către dispozitivul de presiune să nu provoace o valoare de deviere mai mare decât valoarea calculată a brațul de deviere f, prin urmare, solicitările rezultate în secțiunea arborelui nu vor depăși valorile admise.

Când apăsați atunci când creați o deformare elastică a arborelui în timpul îndreptării, este necesar să vă asigurați că arborele deviază strict vertical. Pentru a face acest lucru, împingerea trebuie făcută uniform, strângând în același timp piulițele dispozitivului de împingere. După ce ați creat presiunea necesară și ați controlat-o de-a lungul săgeții de deviere, porniți bobina de inducție, încălziți arborele la temperatura de îndreptare selectată și mențineți-l într-o stare tensionată și încălzită. Temperatura de încălzire și timpul de menținere sunt selectate în funcție de caracteristicile de relaxare ale acestui grad de oțel.

Dacă devierea arborelui este mare (mai mult de 0,5 mm), atunci temperatura de îndreptare este ridicată (aproximativ 600 0 С). Cu mici devieri inițiale ale arborelui și în timpul finisării la sfârșitul îndreptării, temperatura de încălzire este de aproximativ 530-550 0 С cu un timp de menținere scurt (15-20 min). La sfârșitul expunerii, după ce tensiunea este eliminată din dispozitivul de presiune, arborele este izolat cu azbest și răcit pe măsură ce se rotește, altfel arborele se poate îndoi. După oprirea arborelui, răcirea acestuia la temperatura ambiantă și verificarea bătăii, izolarea termică este îndepărtată, convertizoarele termice sunt îndepărtate, învelișul de grafit este spălat și curba finală a bătăii arborelui este înregistrată.

Metoda de relaxare se compară favorabil cu alte metode de îndreptare, deoarece după îndreptare nu există tensiuni reziduale în arborele metalic, care asigură funcționarea sa stabilă în timpul funcționării ulterioare.

Strunjirea jurnalului axului

Înainte de a instala dispozitivele, demontați camera rotorului, rotorul pompei, conul de tranziție, carenajul, lagărele de ghidare superioare și inferioare și garniturile de etanșare. După aceea, vă vom precentra cu o reconciliere a liniei sale generale. Apoi, pe segmentele lagărelor de ghidare superioare și inferioare ale motorului electric, jocurile minime sunt stabilite egale cu 0,05-0,1 mm.

Figura 17 - Schema de rotire a jantelor arborelui: 1 - Dispozitiv de îndreptare; 2 - centru rotativ; 3 - arborele pompei; 4 - Dispozitiv pentru canelare; 5 - Golovin; 6 - Motor electric.

Inițial, în loc de rulmenții de ghidare demontați, este instalat un centru rotativ și atașat la dispozitivul de îndreptare pentru a susține arborele. Prin rotația axială a centrului în raport cu carcasa, suprafața sa de lucru este împerecheată cu suprafața găurii de centrare a arborelui. În același timp, deplasarea liniei comune a arborelui în raport cu axa verticală a unității este controlată și nu este permisă.

Comanda este efectuată de două unități instalate pe jurnalul inferior al arborelui în două planuri reciproc perpendiculare, iar reglarea se efectuează prin reglarea șuruburilor situate pe rulmenții centrului rotativ. Apoi, se realizează instalarea, alinierea în raport cu axa arborelui și dispozitivele de fixare pentru pornire scaune lagărele de ghidare superioare și inferioare demontate ale pompei în gât sau în dispozitivul de îndreptare.

Întoarcerea jurnalului arborelui are loc în timp ce arborele este rotit de motorul electric al pompei și etrierul cu tăietorul este deplasat folosind mecanismul de alimentare. În acest caz, tăietorul este setat la adâncimea de tăiere specificată. După fiecare trecere, rotația arborelui este oprită și diametrul gâtului prelucrat este monitorizat în mai multe secțiuni, precum și parametrii de rugozitate. Șanțul gâtului se realizează până când se obține cea mai apropiată dimensiune de reparație. În timpul procesului de tăiere, răcirea abundentă a sculei de tăiere cu apă este obligatorie.

Pentru ca canelura să proceseze suprafața gâtului la o rugozitate egală cu 2,5-1,25 microni, este necesar să se selecteze experimental alimentarea tăietorului și adâncimea de tăiere pentru fiecare dimensiune standard a arborelui, în funcție de linia viteza de taiere.

Dacă, la verificarea arborelui rotorului, valoarea deviației se dovedește a fi mai mare de 0,05-0,07 mm, este necesar să o corectați. Îndreptarea arborelui turbinei este o lucrare complexă care necesită calificări ridicate și poate fi încredințată numai specialiștilor cu experiența necesară în efectuarea unei astfel de lucrări.

Există metode mecanice, termice și combinate de îndreptare a arborelui.

Metoda mecanică de îndreptare a arborelui se bazează pe întinderea fibrelor metalice comprimate ca urmare a devierii prin gofrare la rece. Pentru îndreptare, palmele sunt așezate cu partea convexă pe căptușeală și pe partea concavă (aproximativ de 1 / 3 cercul superior) sunt bătute. Gofrarea din oțel trebuie să se potrivească bine în jurul circumferinței locului de gofrat. Marginile gofrării trebuie rotunjite, altfel arborele poate fi deteriorat în timpul gofrării. Când sunt bătute, fibrele metalice comprimate se prelungesc treptat și, ca urmare, arborele este îndreptat. În procesul de gofrare, este necesar să controlați devierea arborelui printr-un indicator. Pentru a face acest lucru, ridicați capătul arborelui cu o macara, scoateți căptușeala de sub ea și puneți-o pe căptușeală. După măsurarea controlului, arborele este plasat din nou pe căptușeală și băterea se continuă până la corectarea completă.

După ștanțarea tuturor secțiunilor curbate și îndreptare, este necesară recoacerea arborelui pentru a elimina eforturile reziduale din locurile de îndreptare. Arborele este recoacut în cuptoare speciale sau folosind arzătoare autogene. Cuptorul de recoacere a arborelui poate fi fabricat cu ușurință de personalul de reparații al atelierului de turbine și este o carcasă realizată din foi de oțel și izolată în interior cu foi de azbest. Dacă este încălzit de un brazier în care este ars cărbune, atunci o carcasă este instalată pe carcasă pentru a crea aderență.

Rotorul de pe rulmenți speciali este așezat pe un picior sau pe un cadru realizat din canale și acoperit cu o carcasă. În locurile în care arborele iese din carcasă, garniturile sunt realizate dintr-un cablu de azbest sau o foaie de azbest. Un dispozitiv de încălzire, de exemplu un brazier, este instalat sub arborele din interiorul carcasei și este instalat astfel încât să asigure încălzirea întregii secțiuni a arborelui care este recoaptă.

În timpul recoacerii, arborele este rotit de un motor electric cu transmisie cu curea și cutie de viteze. Numărul de rotații ale arborelui în timpul recoacerii nu depășește de obicei 20-25 pe minut.

Când se rotește în timpul recoacerii, discurile de lucru ale arborelui și rotorului sunt încălzite uniform. Pentru lubrifiere, vasele mici cu ulei de turbină sunt suspendate pe suporturi speciale deasupra rulmenților, care curg prin țevi încorporate în fundul vasului pe jantul arborelui, asigurând lubrifierea necesară în timpul rotației rotorului.

Recuplarea arborelui durează câteva ore. În primul rând, arborele rotativ este încălzit uniform la o temperatură cu 40-50 ° C mai mare decât temperatura la care funcționează. La această temperatură, se păstrează în cuptor timp de 3-4 ore, după care se oprește alimentarea cu căldură a cuptorului și se răcește încet la temperatura ambiantă. După răcire, curbura arborelui este verificată din nou. De obicei, atunci când îndreptați un arbore prin ștanțare după recoacere, există o curbură reziduală a arborelui. Prin urmare, este necesar să re-gofrați și apoi să recircați și așa mai departe de mai multe ori până când arborele este complet îndreptat. Dezavantajul îndreptării la rece a arborelui prin gofrare este formarea întăririi muncii la punctele de gofrare.

Recuplarea cu arzătoare autogene nu necesită dispozitive speciale și constă în faptul că locurile în care arborele rotativ este îndreptat sunt încălzite cu arzătoare la o culoare roșu închis. După încălzire, arborele continuă să se rotească continuu timp de 2-2,5 ore, după care este rotit la fiecare 10-15 minute până când este complet răcit. Recuplarea arborelui cu arzătoarele autogene este mai ușoară decât într-un cuptor, în sensul că nu necesită dispozitive speciale. Cu toate acestea, procesul de recoacere atunci când este încălzit într-un cuptor este mai bun decât atunci când este încălzit cu arzătoare.

Îndreptarea termică se bazează pe faptul că, cu încălzirea locală rapidă a secțiunii convexe (cu fibre întinse) a arborelui la o temperatură ridicată (aproximativ 500-550 ° C), fibrele sunt comprimate în această secțiune. După ce secțiunea încălzită se răcește, fibrele sunt scurtate și linia arborelui este îndreptată.

La îndreptarea termică, arborele este așezat liber pe lagăre și rotit cu partea convexă în sus. Secțiunea arborelui, programată pentru încălzire, este izolată cu azbest umezit. O gaură de 50-60 mm este făcută în locul încălzirii arborelui în azbest.

Durata încălzirii arborelui depinde de diametrul acestuia și de cantitatea de deviere și variază într-un interval destul de larg: de la 3 la 15 minute. După oprirea încălzirii Mm, secțiunea arborelui trebuie acoperită cu o foaie de azbest și lăsată în această poziție până la răcirea completă. După răcire, verificați deformarea arborelui cu un indicator. La sfârșitul îndreptării, toate părțile arborelui care au fost încălzite sunt recoapte pentru a elimina tensiunile termice reziduale cauzate de încălzirea locală.

Îndreptarea combinată a arborelui înseamnă că încălzirea locală a arborelui este suplimentată de o presiune mecanică asupra acestuia folosind traverse și cricuri speciale, creând solicitări de compresie suplimentare și fibre metalice întinse. Prezența forțelor de compresie suplimentare în timpul pansamentului combinat permite accelerarea procesului de pansament al arborelui. Cu toate acestea, dezavantajul acestei metode este complexitatea procesului de editare și cantitatea mare de timp petrecut în munca pregătitoare. După terminarea pansamentului, este, de asemenea, necesară recoacerea arborelui.

În timpul funcționării, jurnalele de scaune, cheile și canelurile se uzează la arbori, firele și găurile centrale sunt deteriorate și arborele devine îndoit.

Metoda de reparare a unui arbore cilindric uzat este selectată după ce natura și gradul de uzură au fost stabilite printr-o verificare adecvată. Jurnalele de arbore cu uzură (zgârieturi și riscuri, necilindricitate de până la 0,1 mm) sunt reparate prin șlefuire. Dar, mai întâi, verifică dacă găurile centrale ale arborelui sunt în bună ordine, în prezența ciocănirilor și loviturilor, în primul rând, găurile centrale sunt refăcute prin măcinare. Apoi, arborii guvernează.

Jurnalele cu arbore cu uzură semnificativă sunt măcinate și măcinate la dimensiunea de reparație. În acest caz, este permisă o reducere cu 5-10% a diametrului jantelor, în funcție de natura sarcinilor percepute de arbore, în special, dacă arborele se confruntă cu sarcini de șoc. În acele cazuri în care este necesară restabilirea dimensiunilor inițiale ale gâturilor, manșoanele de reparație sunt apăsate pe gât după ce le întorc sau sunt instalate pe un adeziv luxos, care sunt apoi prelucrate prin rotire sau măcinare. Suprafețele uzate ale arborelui pot fi, de asemenea, reparate prin construirea metalului prin suprafețe vibro-arc, metalizare, repopulare, placare cromată și alte metode.

Arborii îndoiți sunt îndreptați la rece sau la cald. Arborii cu un diametru mai mare de 60 mm sunt supuși îndreptării la cald.
Îndreptarea la rece a arborilor se poate face manual folosind suporturi cu șurub, pârghii, dar este mai bine să vă îndreptați sub presă.
Esența îndreptării constă în faptul că forța aplicată determină deformări permanente, piesa este restaurată, dobândind proprietățile sale originale.

La îndreptarea la rece cu o presă sau o consolă, arborele este așezat pe două suporturi cu partea curbată de dispozitivul de încărcare (șurub, glisor) și încărcat astfel încât arborele să fie îndoit în direcția opusă cu o cantitate aproape egală cu cea inițială deviație și numai atunci se restabilește precizia originală a rectificării.

Arborii curbați cu diametrul de până la 30 mm pot fi nituiți. Esența unei astfel de reglări este că arborele este plasat cu o îndoire în jos pe placă (Fig. 61) și se aplică lovituri frecvente cu un ciocan ușor până când arborele este îndreptat. Loviturile sunt aplicate și de pe ambele părți ale deviației, limitate la un unghi de 120 °.

Cerințele deosebit de ridicate sunt impuse arborilor, prin urmare, jantele de aterizare 1 și 2 (Fig. 62, a) ale arborilor sunt prelucrate prin măcinare. Coaxialitatea lor trebuie menținută cu o precizie de 0,01 mm, non-rotunjirea permisă a gâtului este de 0,01 mm, iar necilindricitatea este de 0,003-0,005 mm. Suprafața 3 trebuie să îndeplinească aceleași cerințe.Găurile conice 4 și 5 ale fusului trebuie să fie concentrice cu jantele; este permisă scurgerea de 0,01-0,02 mm pe 300 mm lungime.

În primul rând, jantele lagărelor, scaunele dințate și alte piese rotative se uzează pe ax. Pe ele apar zgârieturi și lacrimi, care sunt ușor de detectat prin inspecție externă.

Este recomandabil să reparați fusurile de mai multe ori, deoarece fabricarea unui fus nou este complexă și costisitoare. Cu toate acestea, în cazurile în care repararea axului implică reparații și piese conexe, poate fi mai profitabil să se înlocuiască
un fus uzat cu unul nou. Această problemă este rezolvată prin compararea costului lucrărilor de reparații și a unui nou ax.

Fusele, în care uzura gâtului în diametru este de 0,01-0,02 mm, sunt reparate prin lovirea pe un strung, efectuată cu un instrument special - o presă (Fig. 63). Presa este alcătuită dintr-un inel de guler 1, un șurub 2, un manșon 3 cu o tăietură și un mâner de susținere, care nu este prezentat în figură. Manșonul pentru poală este realizat din fontă, cupru sau bronz, iar orificiul din acesta este realizat în funcție de mărimea gâtului care urmează să fie prelucrat.

Începând să înfășurați gâtul, aplicați un strat subțire dintr-un amestec de pulbere fină de șmirghel și ulei, apoi puneți-l pe o bancă și strângeți ușor șurubul 2. Mașina este pornită, reglând-o la o viteză a axului de 10-20 m / min. Când fusul se rotește, presa este condusă uniform de-a lungul gâtului prelucrat. Din când în când, stratul de pulbere cu ulei este reînnoit și șurubul 2 este strâns.

După îndepărtarea uzurii, gâtul fusului este spălat și învelit cu kerosen, apoi un strat subțire de pastă de finisare cu kerosen este aplicat pe gât și prelucrarea sa este finalizată.

În cazul în care gâturile fusului sunt purtate mai mult de 0,02 mm, acestea sunt reparate prin măcinare, urmate de îndoire la dimensiunea de reparație. Cu toate acestea, această metodă de reparare este acceptabilă numai atunci când este posibilă modificarea corespunzătoare a dimensiunilor găurilor din lagăre sau a altor părți care se împerechează cu axul. Dacă acest lucru nu este posibil sau modificarea dimensiunii găurilor este imposibilă din cauza laboriosității ridicate a operațiilor, gâturile fusului sunt restabilite cu uzură de până la 0,05 mm prin creșterea cromului și în uzură mai mare de 0,05 mm - prin suprafața arcului vibrațional .
Gâturile fusurilor cu un strat de crom construit pe ele sunt prelucrate prin măcinare, dar dacă alte metale sunt aplicate pe gâturi în straturi corespunzător mai mari decât în ​​cromare, gâturile sunt mai întâi măcinate și, prin urmare, lustruite. În același timp, li se oferă o conicitate de până la 0,01 mm spre capătul din spate, astfel încât la răzuirea rulmenților, stratul de vopsea aplicat pe jante să fie complet utilizat pentru a vopsi suprafața rulmenților.

Jantele de ax uzate, pe care sunt montați rulmenți rulanți sau alte piese de fixare fixă, sunt foarte convenabile pentru restaurare electrolitică.

Gâturile axului (pentru rulmenții culisanți, inclusiv cei cu microfisuri axiale) sunt refăcute prin instalarea tampoanelor de compensare cu pereți subțiri sau a inserțiilor pe adeziv. Practica arată că astfel de fusuri servesc mult timp și, în unele cazuri, funcționează mai bine decât altele noi, dacă armăturile („cămășile”) și inserțiile (bucșele) sunt realizate din materiale cu cele mai bune proprietăți operaționale. Acest lucru realizează economii semnificative de materiale și reduce costurile de reparații.

Pentru setarea tampoanelor sau inserțiilor de compensare, un strat metalic este măcinat de la suprafața fusului pentru a se potrivi partea corespunzătoare a compensatorului sub forma unui manșon cu o dimensiune nominală sau o dimensiune de reparație crescută a suprafeței restaurate. În acest caz, stratul de metal îndepărtat ar trebui să fie minim, până la 10-15% din diametrul nominal al secțiunii solide a arborelui sau grosimea peretelui axului gol.

Pentru a restabili o potrivire staționară, de exemplu, suprafața unui fus pentru un rulment rulant, plăcuța de compensare (bucșă) poate fi cu pereți subțiri - de la 0,5 la 2 mm, iar la restabilirea gâtului fusului pentru un rulment glisant, peretele grosimea tamponului trebuie să fie de cel puțin 2,5 mm.

Căptușelile cu pereți subțiri compensatori sunt realizate din metal corespunzător materialului arborelui care se repară sau dintr-un material care îndeplinește cerințe sporite.

Diametrul interior este realizat local cu un joc de 0,05 mm în diametru (rugozitatea suprafeței Rz 20), diametrul exterior este realizat cu o toleranță de 3-5 mm. Prelucrarea finală se efectuează cu răcire intensă după instalarea manșonului și întărirea adezivului după 24 de ore.

Manșoanele de dilatare cu grosimea de 2,5-3,5 mm și mai mult sunt de preferat să fie fabricate din oțel întărit la carcasă. Diametrul care trebuie restaurat se realizează cu o doză de 0,3 mm, iar diametrul manșonului, împerecheat cu arborele, axul sau axul, este prelucrat cu o doză de 3-4 mm. După carburare, stratul de metal carburat este îndepărtat de pe această suprafață și manșonul este stins la HRC58-60.

Suprafața neîmpletită a manșonului este prelucrată pe un strung în funcție de dimensiunea suprafeței arborelui pregătit, cu un joc de 0,05 mm în diametru (rugozitatea suprafeței). Suprafața recuperată întărită a bucșei este în sfârșit măcinată după ce este montată pe arbore și adezivul s-a întărit.

În fig. 62 prezintă schemele de reparare a axelor pentru mașini-unelte prin instalarea tampoanelor de compensare și a inserțiilor pe lipici epoxidic. La fus strung jurnalul posterior 1 (vezi Fig. 62, a) este restaurat pentru rulmentul rulant, suprafața de susținere întărită 2 pentru rulmentul manșonului și suprafața conică 3 pentru mandrina. Suprafața conică 9 (a se vedea Fig. 62, b) pentru rulmentul cu role (seria 3182100) și ghidajul 10 pentru cartuș au fost de asemenea restaurate. Alezajul conic al fusului este restabilit prin inserția 11 cu un alezaj întărit.

Gâturile (a se vedea Fig. 62, b) ale arborelui mașinii de găurit au fost restaurate cu placări cu pereți subțiri (mai puțin de 1 mm) 6 și 8, în timp ce placarea 6 este formată din două jumătăți bucșe, de-a lungul marginilor cărora două știfturi. 7 sunt așezate pe lipici 7. În timpul prelucrării finale și inserțiile nu trebuie lăsate să se supraîncălzească, deoarece acest lucru poate distruge pelicula adezivă, prin urmare operația se efectuează cu răcire abundentă.

Înainte de rotire și măcinare, efectuați următoarele lucrări pregătitoare. Măcinați dopurile de oțel și introduceți-le strâns în orificiile 4 și 5 ale fusului, după ce ați curățat dopurile. După aceea, fusul este fixat cu un capăt în mandrina strungului, iar celălalt capăt este instalat într-un loc nepurtat în odihnă constantă și fusul este verificat pentru a avea o curgere, care nu trebuie să depășească 0,005 mm; apoi se face o gaură centrală în mufă. După aceea, fusul este reamenajat, al doilea capăt al acestuia este prins în mandrină, iar primul în odihna constantă și se face a doua gaură centrală. Acum axul este setat în centre și se verifică centrarea corectă; scurgerea locurilor neutilizate de pe indicator nu trebuie să fie mai mare de 0,01 mm.

După finalizarea operațiunilor descrise, acestea încep să prelucreze axul prin rotire și șlefuire.

În caz de deteriorare și uzură a firului axului în timpul restaurării, se aplică suprafață, urmată de tăierea firului la dimensiunea nominală. Nu se recomandă tăierea din nou a firului la un diametru mai mic, deoarece devine non-standard.

Alezajul conic uzat al fusurilor este reparat în moduri diferite, în funcție de cantitatea de uzură. Cu uzură severă, gaura este plictisită și apoi un manșon este lipit sau presat în ea. Cu o uzură redusă, orificiul (riscuri superficiale, scobituri minore) este măcinat, îndepărtând un strat minim de metal.

Prelucrarea alezajului conic al axului poate fi efectuată fără a scoate axul din mașină, ceea ce asigură o bună centrare a axului alezajului cu axa axului. La prelucrarea unei găuri conice la fața locului, sunt utilizate dispozitive de fixare.

Acuratețea forajului conic al axului este verificată cu un ecartament conic standard. Riscul de control pe calibru nu trebuie să intre în gaură; ar trebui să existe o distanță de 1-2 mm între acesta și capătul fusului. Dacă controlează riscul calibrul intră în gaura conică și este ascuns, apoi se permite tăierea capătului frontal al axului cu 2-3 mm.

Axa orificiului conic al fusului este verificată pentru a se bate cu un indicator pe o mandrină de control introdusă în orificiu. Este permisă o abatere de la axa de 0,01 mm la capătul fusului și 0,02 mm la o lungime de 300 mm. Suprafața celor 4 fusuri poate avea un rulaj maxim admis de 0,01 mm.

Mai sus am vorbit despre fuse cu gât cromat. S-a constatat că astfel de fusuri funcționează bine numai atunci când rulmentul se potrivește perfect acestora, atunci când există un spațiu liber pentru lubrifierea jantelor. Dimensiunea normală a acestui spațiu este de 0,006-0,02 mm, în funcție de precizia mașinii, de cea mai mare viteză de rotație și de diametrul axului. În cazul unei potriviri neglijentă în timpul funcționării mașinii, are loc o încălzire locală crescută. Din această cauză, se formează mici crăpături pe suprafața cromată, cromul se desprinde și jurnalul axului și suprafața lagărului sunt deteriorate.

Depozitarea arborilor și arborilor reparați sau noi trebuie să fie lipsită de îndoire și deformare. Un arbore care nu este plasat într-o manieră neglijentă se poate îndoi sub propria sa gravitație. Pentru a preveni acest lucru, se recomandă ca arborii să fie așezați în rafturi speciale pentru rafturi în stare verticală. Cel mai bun mod stocarea este o stare verticală suspendată.

Arbori

Principalele defecte ale arborilor pompelor centrifuge sunt devierea, uzura jurnalelor, cheilor și filetelor. Accidentele cu arbori de pompare la pomparea uleiului și a produselor petroliere duc la consecințe grave, prin urmare, alegerea materialelor, tehnologia de fabricație și repararea arborelui trebuie luate foarte în serios.

Îndoirea arborelui are loc, de obicei, ca urmare a defectării lagărului sau frecare pieselor rotorului de piesele staționare ale pompei.

Rotorul poate fi prins dacă rulmenții simpli sunt uzați sau dacă alinierea sa radială și axială în carcasă este incorectă, ca urmare a căreia distanța dintre părțile rotative ale rotorului și părțile care nu se rotesc ale carcasei este distribuită incorect. Dacă aceste defecțiuni sunt detectate, este necesar să recentrati rotorul aducând jocurile la dimensiuni normale.

Jantele arborelui se uzează în principal ca urmare a pătrunderii impurităților mecanice în ansamblul rulmentului, precum și în caz de lubrifiere de calitate slabă sau insuficientă. Gâtul arborelui este produs inegal, în timp ce finisajul suprafeței este pierdut.

Filetele și cheile se uzează ca urmare a demontării și asamblării repetate de la solicitări mecanice.

Metoda și tehnologia reparării arborelui în fiecare caz specific depind de natura și dimensiunea defectului, precum și de echipamentul tehnic al bazei de reparații. Arborii îndoiți sunt îndreptați mecanic la rece sau la încălzire. Prima metodă este simplă și vă permite să obțineți o precizie suficientă, cu toate acestea, apar supratensiuni în anumite secțiuni ale arborelui, ca urmare a cărei rezistență la oboseală este redusă considerabil. Îndreptarea se face cu o presă sau cric.

Pentru îndreptarea termică, arborele este poziționat în centrul strungului cu convexitatea în sus. Secțiunea arborelui cu cea mai mare îndoire este acoperită cu o foaie de azbest, care are o fereastră pentru încălzirea secțiunii defecte. Încălzirea cu arzătoare se efectuează intens până la o temperatură de 500-5500C (zona încălzită ar trebui să capete o nuanță de roșu închis abia vizibilă). Locul încălzit al arborelui este acoperit cu azbest pentru a evita întărirea. Dacă după aceasta arborele nu este îndreptat, acesta este reîncălzit.

La finalizarea îndreptării arborelui, acesta trebuie să fie recoacut pentru a elimina tensiunile reziduale. Recuocarea se realizează cu arzătoare, încălzind uniform arborele pe toată lungimea sa. Mai mult, ar trebui să se rotească la o frecvență de 15-20 rpm. După oprirea încălzirii, arborele trebuie rotit până se răcește complet.

Este permisă utilizarea arborelui dacă scurgerea acestuia nu depășește 0,015 mm. Jantele de arbore uzate sunt măcinate pe un strung, urmate de măcinarea unui cap de măcinare portabil montat pe un suport de strung, sau pur și simplu de măcinare atunci când deteriorarea jurnalului de arbore nu este semnificativă și stratul de metal care trebuie îndepărtat nu depășește 0,4 mm. Această metodă de reparare poate fi aplicată până când dimensiunea de reparație a diametrului jurnalului scade cu mai mult de 5% din diametrul nominal al jurnalului.

Uzura severă a jantelor arborelui sau necesitatea de a le restabili la dimensiunile nominale necesită utilizarea unor metode de aplicare a metalelor pe suprafața uzată, care se poate face prin suprafață sau metalizare.

Suprafața arborelui este pretratată pe un strung, îndepărtând așchii la o astfel de adâncime încât întreaga suprafață de sudat este prelucrată. Acest lucru vă permite să vă asigurați condiții bune pentru suprafață și menținea aceeași grosime a stratului depus. Suprafața se poate face manual, totuși, atunci când se utilizează o mașină, se obține o mai mare uniformitate și o înaltă calitate a stratului depus.

Margelele metalului sudat pot fi direcționate de-a lungul axei arborelui sau într-o spirală. Cu placarea în spirală, distorsiunea arborelui este redusă la minimum. În suprafața în spirală, arborele depus este rotit încet în centrele strungului, pe suportul căruia este instalat un cap automat de sudură. Suprafața se efectuează sub un strat de flux.

Procesul de metalizare constă în topirea materialului pulverizat prin pulverizarea acestuia cu un jet aer comprimat sau gaz și depunerea pe suprafața produselor prin impactul și deformarea particulelor. În funcție de sursa de căldură utilizată, se face distincția între gaz, arc electric de înaltă frecvență, creuzet și metalizare cu plasmă. Materialul pulverizat poate fi aplicat sub formă de sârmă, bandă sau pulbere. Cele mai răspândite sunt metalizatoarele cu arc electric și gaz de tip sârmă.

Metalizarea nu determină deformarea piesei restaurate. Pregătirea adecvată este esențială pentru a obține o bună aderență a stratului metalic aplicat. Acesta constă în curățarea suprafeței arborelui de murdărie, ulei, oxizi și crearea unei suprafețe aspre.

După aplicarea metalului prin orice metodă pe suprafețele uzate ale jurnalului arborelui, acestea sunt măcinate și măcinate, restabilind diametrul la cel nominal, ținând cont de toleranțele conform cerințelor tehnice.

În cazul ciocăniturilor pe filete, arborele este poziționat în centrul strungului și firele sunt reparate cu un tăietor. În cazul deteriorării semnificative a filetului, secțiunea filetată a arborelui este măcinată până când baza sa este fuzionată la dimensiunea adecvată. Apoi produce prelucrare mecanică zona depusă și filetarea.

Cheile purtate pe arbori sunt reparate în mai multe moduri. Dacă conexiunea cu cheie nu trebuie să fixeze poziția piesei în raport cu arborele, lăsați o cheie uzată, după ce ați curățat anterior marginile ascuțite și marcați-o la un unghi față de vechea canelură, atunci o nouă canelură este frezată conform originalului dimensiuni.

În cazul în care conexiunea la cheie este strict fixată, este necesar să restaurați canelura uzată. Acest lucru se face de obicei prin suprafața cu arc electric a marginilor mototolite sau prin sudarea completă a cheii. La locul suprafeței, un nou șanț este marcat și măcinat.

Suprafața necesită pregătire preliminară suprafețe sudate. Acestea trebuie să fie lipsite de coroziune și grăsimi. Materialul electrodului este selectat în conformitate cu calitatea metalului de bază.

Materialul depus are o duritate crescută, ceea ce complică foarte mult prelucrarea. Prin urmare, uneori recurg la extinderea canelurii uzate, mărind dimensiunile acesteia pe ambele părți ale axei longitudinale. Cea mai mare expansiune a canelurii nu trebuie să depășească 15% din lățimea inițială. O cheie este realizată în funcție de dimensiunea noii caneluri, iar pe partea de împerechere, canelura este extinsă pentru o nouă cheie sau cheia este realizată în trepte.

În caz de defecte grave ale arborelui - fisuri în corpul arborelui, imposibilitatea de a corecta devierea în modul de mai sus, refacerea repetată a gâturilor și a firelor, precum și a cheilor - este înlocuită cu una nouă.

1. Răcirea inegală a arborelui staționar după oprirea turbinei. Partea inferioară a arborelui este răcită mai mult decât partea superioară. Datorită răcirii inegale, fibrele din partea inferioară a arborelui se micșorează mai mult decât fibrele din partea superioară.

2. Răcirea inegală a cilindrului turbinei. Motiv: o calitate slabă a izolației termice sau prezența unor zone stagnante în carcasa de protecție a turbinei.

3. Lovirea labirintului, inelară sau diametrală

4. Așezarea incorectă a discului pe arbore.

5. Jocuri axiale insuficiente între părțile rotorului turbinei.

6. Stres mecanic mare. Poate apărea în timpul frânării grele.

În prezența unuia dintre motivele de mai sus pentru rotire, care duce la o scădere a jocurilor radiale, pășunatul părților rotorului pe părțile staționare ale turbinei. Cu un astfel de pășunat, apare frecare care duce la încălzirea și devierea arborelui spre pășunat.

a) arbore la

răcire

a) arbore la

Ca rezultat al pășunatului, acest loc al arborelui se încălzește, iar fibrele metalice tind să se extindă, respectiv, și temperatura de încălzire, dar acest lucru este împiedicat de straturile de metal mai reci din jur. În metalul rece apar deformări permanente.

Îndreptarea arborelui.

Produs dacă devierea depășește 0,06 mm.

Înainte de îndreptare, este necesar să efectuați operațiuni pregătitoare:

Inspecția arborelui. Locul identificat al defectului este curățat și supus unui tratament chimic pentru identificarea fisurilor. Când sunt găsite, fisurile sunt scoase pe strung, prin îndepărtarea așchilor. Până la îndepărtarea fisurii, așchii din locul fisurii se vor rupe, sfârșitul separării așchilor indică îndepărtarea completă a fisurii. Această operațiune este convenită cu producătorul. După îndepărtarea fisurilor, arborele este re-gravat și apoi a început să funcționeze.

Există mai multe tipuri de îndreptare a arborelui:

1. Pansament termic.

Acesta constă în încălzirea locală unilaterală a părții de ieșire a arborelui la o temperatură peste punctul de curgere. Fibrele încălzite tind să se extindă, dar primesc rezistență din partea zonelor neîncălzite, se îndreaptă din cauza deformării elastic-plastice, adică efectuează operația inversă în care a avut loc devierea.

2. Îndreptare mecanică.

Este produs într-o stare rece prin relief în locurile celei mai mari devieri. Esența metodei constă în urmărirea fibrelor arborelui elastic comprimate în timpul funcționării.

3. Îndreptarea termomecanică.

Metoda combinată.

Metoda de relaxare a stresului constă în: o secțiune a arborelui este încălzită la o temperatură de 600-650 0 С și cu deviația sa ulterioară în direcția opusă curburii. Arborele este încălzit de la înfășurările de inducție. Metoda se bazează pe fenomenul de fluare și relaxare la stres și se aplică în mai multe etape. Aceasta este o metodă termomecanică îmbunătățită.

Repararea arborilor sparte.

Piesele arborelui rupt sunt conectate în două moduri: