Строительные машины и оборудование, справочник





Дефекты подшипников и подготовка их к заливке

Категория:
   Техническое обслуживание дорожных машин



Дефекты подшипников и подготовка их к заливке

Основной причиной нарушения нормальной работы машины, агрегата или механизма является предельный естественный износ подшипников и валов.

Износ, появившийся в сопряжении вала и подшипника, увеличивает зазор между ними, ухудшает условия смазки и в конечном результате приводит к полусухому или сухому трению. Это увеличивает нагрев подшипника, а следовательно, уменьшает твердость антифрикционного сплава и создает условия для затягивания смазочных отверстий и канавок подплавленным антифрикционным сплавом.

Технологический процесс заливки подшипников состоит из подготовки их к заливке, подготовки баббита, заливки и контроля ее качества.

Процесс заливки баббита для всех типов подшипников по существу одинаков и отличается лишь отдельными операциями.

Подготовка подшипников к заливке производится в. следующей последовательности: очистка и промывка вкладышей подшипников, удаление старого баббита, обезжиривание вкладышей подшипников, травление, флюсование и лужение вкладышей.

После удаления грязи и масла подшипники погружают в ванну с 10%-ным раствором каустической соды и подвергают в течение 10 мин кипячению с последующей промывкой в горячей воде при 80—90°.

Удаление старого баббита производится вырубанием, выплавлением открытым пламенем или погружением подшипника в тигель с расплавленным баббитом.
Вырубание старого баббита применяется при удалении баббита, залитого в тело блока цилиндров или корпуса. Вырубают баббит острым зубилом осторожно, чтобы не повредить постели подшипников, т. е. места, куда заливается баббит. Недостатком этого способа является большая трудоемкость и возможность повреждения поверхности постели подшипника. Положительной стороной является то, что при вырубании не изменяется химический состав удаляемого сплава, который в дальнейшем используется для заливки подшипников.

При удалении старого баббита выплавлением его из подшипника открытым пламенем необходимо для предохранения баббита от окисляющего действия пламени нагревать подшипник паяльной лампой с тыльной стороны. При этом нагретый баббит должен не течь, а сползать кашицеобразной массой, которая удаляется спе— циальной лопаткой. Такой способ выплавки предохраняет старую полуду от подгорания и позволяет избежать загрязнение оловя- нистых баббитов свинцовой полудой.

Наиболее совершенным способом удаления старого баббита следует считать погружение подшипника в тигель или ванну с расплавленным баббитом. При этом способе лучше сохраняется химический состав выплавляемого баббита и требуется незначительное время на выплавку.

Перед погружением в расплавленный баббит подшипник необходимо подогреть до 120—150°, так как при опускании холодного и влажного подшипника образуется пар и расплавленный баббит разбрызгивается, что может вызвать ожоги. Температура расплавленного баббита в ванне или тигле должна быть на 30—50° выше температуры его плавления. Для предохранения расплавленного баббита от окисления на поверхность его насыпают слой древесного угля толщиной 20—30 мм. После удаления баббита вкладыши подшипников обезжиривают, погружая их в кипящий 10%-ный раствор каустической соды на 10—15 мин, затем промывают в горячей (80—90°) и холодной проточной воде до полного удаления щелочи.

Травление подшипника производят травленой соляной кислотой, которая представляет собой 30%-ный раствор хлористого цинка в соляной кислоте.

Приготовляется эта кислота путем растворения 0,3 кг чистого цинка в 1 кг кислоты. Основным назначением травления подшипника перед лужением является удаление с поверхности твердой пленки окислов, мешающей сцеплению полуды. Травление производят щетинной или асбестовой кисточкой.

При травлении нужно следить за тем, чтобы на поверхности подшипника не было сухих мест, являющихся результатом плохой очистки поверхности от жиров, в которых сцепления полуды к металлу подшипника не произойдет.

Последующие операции травления производят, не прикасаясь к травленой поверхности руками в целях предохранения ее от загрязнения. При большом количестве подшипников травление производят путем погружения их в травильную ванну на 20— 30 сек. При этом все места, не подлежащие травлению и последующему лужению, изолируются, т. е. покрываются различными пастами или составами. Одним из таких составов является смесь двух частей мела, двух частей жидкого стекла и одной части воды. Покрытый таким составом подшипник сушат при 140° и погружают в травильную ванну.

Лужение подшипников при заливке оловянистыми баббитами производят чистым оловом, а при заливке свинцовистыми баббитами— третником (две части свинца и одна часть олова).

Во время лужения поверхность вкладыша покрывается тончайшей пленкой окислов, которые препятствуют соединению полуды с телом вкладыша. Для удаления окислов облуживаемую поверхность флюсуют хлористым цинком или нашатырем.

Процесс лужения заключается в нанесении тонкого слоя полуды на поверхность подшипника. Лужение может быть произведено погружением подшипника в расплавленную полуду или натиранием поверхности подшипника палочкой третника или олова. При первом способе протравленный и просушенный подшипник погружают в ванну с расплавленной полудой на 2—3 мин и затем вынимают, стряхивая капли полуды и протирая поверхность паклей или асбестовой щеткой. Крупные подшипники рекомендуется выдерживать в ванне в течение 6—10 мин. Температура расплавленного третника должна быть в пределах 260—280°. Если полуда где- нибудь не пристала, что указывает на плохую подготовку поверхности, то это место необходимо повторно протравить, и подшипник снова окунуть в расплавленную полуду. Последняя должна находиться в ванне под слоем древесного угля толщиной 20—30 мм.

При втором способе лужения подшипник предварительно нагревают, поверхность флюсуют и натирают палочкой полуды. Вкладыш подогревают с тыльной стороны. Перегревать подшипник нежелательно, так как это может привести к окислению полуды и плохому приставанию баббита.

В хорошо облуженном подшипнике поверхность полуды будет иметь ровный металлический блеск. При перегреве слой полуды будет иметь желтоватый оттенок.

Подготовка баббита и заливка подшипников. Перед заливкой подшипников необходимо предварительно расплавить баббит в тиглях, подогреваемых керосиновыми или бензиновыми лампами, или в электротиглях. Перед плавкой тигли очищают, подогревая до 500—550°, и удаляют остатки баббита и шлака. После этого тигель загружают кусками баббита весом 0,5—1,5 кг и подогревают. Поверхность расплавленного баббита, так же как и полуды, покрывается защитным слоем древесного угля. Для обеспечения эвтектики сплава температура при заливке должна быть выше критической, т. е. для баббита Б-83 — 410—420°, а для баббитов БМ и БМН — 450—460°. Допускать более высокую температуру не следует, так как перегрев баббитов, особенно свинцовистых, приводит к выгоранию легких фракций, улучшающих структуру (мышьяк и др.), к появлению раковин и большой усадке баббита во время работы.

Пониженная температура при заливке вызывает пористость и неплотное приставание баббита к подшипнику. Плавить баббит необходимо мелкими порциями с таким расчетом, чтобы «избежать повторного плавления так как это ухудшает его качество. Для устранения ликвации баббита необходимо в процессе плавления перемешивать его и после заливки быстро охлаждать. Не следует смешивать баббиты различных марок, так как это приводит к нарушению структуры и понижению стойкости баббита в отношении сопротивления износу. Добавлять к свежему баббиту отходы в виде переплавов литников или стружки рекомендуется не более 40%- Температура расплавленного баббита измеряется ртутными термометрами или термопарами с гальванометром.

Лучше всего плавить баббит в электротиглях (рис. 177). Существуют более совершенные электротигли с раздачей жидкого баббита при помощи крана (рис. 178).

Рис. 177. Электротигель для плавки баббита: 1 — шамотный тигель: 2 — нагревательный элемент; 3— подставка; 4 — металлический тигель; 5 — отверстие для термопары; 6 — крышка; 7 — клеммы; 8— кожух; 9 — теплоизоляция

При большой производственной программе для плавки баббита и полуды применяют стационарные электропечи.

Заливка подшипников баббитом производится в кокили ручным и центробежным способами, а также под давлением.

Кокиль является универсальным приспособлением для заливки вкладышей подшипников ручным способом (рис. 179).

Часть приспособления, в которую- вставляется вкладыш, предварительно подогревают до 150—200°. После этого вкладыши подшипника устанавливают в прибор, а в расплавленном баббите поддерживается необходимая температура и подогревается мерный черпак (до 200°).

Рис. 178. Электротигель для плавки баббита с краном для разлива:
1 — нагревательный элемент; 2 — тигель; 3 — крышка; 4 — ручка; 5 — кран; 6 — теплоизоляция

Рис. 179. Универсальное приспособление для заливки вкладышей подшипников:
1 — стол; 2 — хомут; 3 — сменный стержень; 4 — подвижная стойка; 5 — паз; 6 — винт; 7— вкладыш

Перед заливкой баббит перемешивают, предварительно сняв шлак, быстро забирают черпаком полную порцию баббита и заливают его в прибор непрерывной короткой толстой струей. К концу заливки скорость струи увеличивают с целью компенсации усадки и неплотностей в баббите. Черпак с баббитом необходимо переносить как можно быстрее. Заливку прекращают в тот момент, когда в ллтниковом отверстии появится баббит, или после полного и достаточного заполнения пустого пространства между стержнем и вкладышем. Примерно через 3—5 сек начинают равномерное охлаждение подшипника по всей его поверхности воздухом или водой. Охлаждение улучшает структуру баббита, удаляет остатки кислот от травления и предотвращает ликвацию баббита.

Для достижения большей плотности баббита и получения минимальных припусков на обработку применяют центробежную заливку или заливку под давлением. Подготовительные операции к заливке остаются те же, что и при статической заливке в кокильные приспособления. Центробежная заливка производится в специальных станках с приводом от руки или электродвигателя.

Рис. 180. Прибор для центробежной заливки вкладышей подшипников

Прибор для центробежной заливки вкладышей дизеля КДМ-46 и пускового двигателя П-46 трактора С-80 состоит из ступицы (рис. 180), которая закреплена шпонкой на приводном валу. Направляющий диск прибора может свободно перемещаться по внешней поверхности хвостовика ступицы. К направляющему диску приварены шпильки, которые связывают его с прижимным диском. В ступице прибора имеются два отверстия, в которых приварены направляющие втулки. Через эти направляющие втулки проходят две шпильки с резьбой, на которые устанавливается прижимной диск. В зависимости от длины заливаемого вкладыша этот диск может передвигаться и устанавливаться в определенном положении. Закрепление диска производится гайками с контргайками. Вкладыши подшипников закрепляются в приборе сменными вставками и пружинами.

Пружины, упираясь в ступицу, стремятся сдвинуть направляющий диск влево, а последний, будучи связан с прижимным диском, увлекает его за собой, устанавливая вкладыш в осевом направлении.

Так как вставки сменные, то имеется возможность использовать прибор для заливки вкладышей и втулок различных диаметров. Сменная вставка крепится к ступице центральным винтом, а задняя вставка устанавливается в центральное отверстие прижимного диска без закрепления, так как диск под действием пружин 6 плотно прижимает ее к бортам заливаемого вкладыша. Прибор заключен в корпус с откидной крышкой, которая одним краем свободно закреплена на оси, а на другом имеет два зажима. Крышка и корпус предохраняют рабочего от брызг расплавленного баббита. Для более быстрой остановки прибора имеется ленточный тормоз, который установлен на основной плите и корпусе ограждения.

Снизу основной плиты приварены два ушка, в отверстиях которых установлена ось тормозного рычага. Перемещение последней ограничивается двумя шплинтами. На оси укреплен тормозной рычаг с педалью, к короткому плечу рычага шарнирно присоединен конец тормозной ленты. Лента тормоза охватывает внешнюю поверхность диска ступицы, имеющего специальное углубление с ребордами для тормозной ленты. Другой конец ленты тормоза прикреплен к корпусу ограждения.

При установке вкладыша в прибор прижимной диск отводят двумя отжимными рычагами, установленными на оси. Ось этих рычагов установлена в корпусе ограждения и соединена с рукояткой, при опускании которой вниз ось поворачивается. При этом отжимные рычаги надавливают на торцовую роверхность направляющего диска, заставляя его передвинуться вправо, и сжимая пружины, перемещают диск, который переместившись дает
возможность установить вкладыши. Расплавленный баббит заливается через приставную воронку.

После заливки вкладыш подшипника следует охлаждать снаружи сильной струей сжатого воздуха или воды.

Рис. 181. Станок для заливки подшипников под давлением

Способ заливки подшипников под давлением является наиболее эффективным. Станок для заливки подшипников под давлением имеет чугунный тигель (рис. 181) для баббита, который подогревается горелкой или электронагревателем. В тигле. размещен цилиндр, в стенке которого имеется боковое отверстие. Внутри цилиндра специальным рычажным устройством передвигается вверх и вниз поршень. В цилиндр через боковое отверстие в стенке попадает жидкий баббит. При опускании поршня баббит по литниковой системе под давлением направляется в заливаемую полость вкладыша, который закреплен винтом. к вкладышу’ является следствием низкого качества подготовки поверхности вкладыша к заливке, большого промежутка времени между лужением и заливкой и слишком высокой или слишком низкой температуры заливаемого баббита.

Неудовлетворительное приставание баббита обнаруживают внешним осмотром и простукиванием легкими ударами молоточка весом 100—150 г. Хорошо залитый подшипник при простукивании должен издавать чистый металлический звук высокого тона. При плохом соединении баббита с телом вкладыша или при наличии трещин подшипник издает глухой дребезжащий звук низкого тона.

Подтеки и наплывы баббита на поверхности вкладыша образуются при плохой балансировке вращающихся частей станка для центробежной заливки, низкой температуре заливаемого баббита, прерывистости струи баббита при заливке и остановке станка раньше времени.

Для уменьшения ликвации необходимо правильно определять число оборотов заливаемого подшипника в соответствии с ранее приведенной формулой.

Посторонние включения в баббите появляются в результате попадания частиц угля, шлака или флюса, находящихся на поверхности расплавленного баббита. Для того чтобы избежать их, необходимо осторожнее зачерпывать баббит, не допуская попадания посторонних включений.

Неравномерная толщина заливки вкладыша является следствием неправильной установки воронки по отношению к вкладышам подшипника или происходит в результате- ненормального остывания баббита и вкладыша. Форма и размеры отверстия воронки подбираются практически.

Разностенность заливки получается в результате плохой центрации подшипника по отношению к оси вращения.


Читать далее:

Категория: - Техническое обслуживание дорожных машин





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины