Строительные машины и оборудование, справочник





Трение и изнашивание деталей крановых механизмов

Категория:
   Грузоподъемные краны предприятий


Трение и изнашивание деталей крановых механизмов

Изнашивание —- сложный процесс взаимодействия деталей между собой и с окружающей средой, выражающийся в постепенном нарастании дефектов и разрушении деталей и сборочных единиц крана. Очевидно, что в основе изнашивания деталей механизмов грузоподъемных кранов лежит трение, которое в соответствии с требованиями ГОСТ 23002—87 подразделяют по наличию и характеру движения сопряженных поверхностей деталей и наличию между ними смазки. Если тела взаимно неподвижны, то имеет место трение покоя; между движущимися телами возникает кинематическое (движения) трение. Трение покоя соответствует началу относительного движения тел и его величина превышает силу кинематического трения.

В зависимости от вида движения одной детали относительно другой различают кинематическое трение скольжения, качения и качения с проскальзыванием (рис. 100, а). В первом случае, когда поверхность одной детали скользит по поверхности другой, скорости относительного движения сопряженных поверхностей в точках их касания различны по величине и направлению либо только по величине или направлению. С трением скольжения связаны наибольшие потери механической энергии, зависящие от КПД механизма, и изнашивание его деталей. В этом случае имеют место вредные внутренние (по отношению к механизму) силы трения.



Рис. 100. Виды трения деталей машин: а — по виду движения, б — по наличию смазки

В тех случаях, когда одна деталь перекатывается по поверхности другой (скорости относительного движения их поверхностей в точках касания равны по величине и направлению), имеет место трение качения, создающее минимальные потери механической энергии. Поэтому в механизмах грузоподъемных кранов преимущественно применяют подшипники качения для опирания вращающихся валов электродвигателей, редукторов и трансмиссионных, блоков грузовых полиспастов и барабанов, ходовых колес и др. Трение качения с проскальзыванием, при котором взаимное движение деталей одновременно сочетается с качением и скольжением их поверхностей, имеет место в зубчатых передачах механизмов грузоподъемных кранов.

По наличию или отсутствию смазочного материала между поверхностями трущихся деталей различают виды трения: жидкостное, граничное и сухое (без смазки) (рис. 100, б). При жидкостном трении непосредственного контакта между трущимися поверхностями деталей нет. Между ними расположен слой смазки, поэтому трение между поверхностями деталей заменено внутренним трением в смазочном материале, вызывающим значительно меньшие потери механической энергии. Для создания жидкостного трения необходимы: непрерывный подвод смазки, малые удельные нагрузки, большие скорости перемещения деталей, что для большинства деталей грузоподъемных машин не осуществимо. Поэтому между деталями механизмов кранов имеет место граничное трение, в основе которого лежит наличие на поверхностях трения тонких граничных пленок смазочного материала. Сухое трение имеет место при отсутствии между поверхностями трущихся деталей введенных смазочных материалов и характеризуется значительными потерями механической энергии с вытекающими отсюда последствиями. Причиной возникновения сухого трения является несоблюдение периодичности или некачественное выполнение технических обслуживаний грузоподъемных кранов.

Рис. 101. Кривая изнашивания подвижно сопряженных деталей: S — износ, t — время работы крана

Даже наличие смазочного материала на поверхностях трущихся деталей не исключает их взаимное изнашивание.

Конечный результат процесса изнашивания деталей называют износом, а частицы материала, отделившиеся в процессе изнашивания,— продуктами износа. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию, оцениваемое величиной, обратной скорости изнашивания, называют износостойкостью.

Процесс изнашивания деталей грузоподъемных кранов в процессе эксплуатации показан на рис. 101. Участок АВ кривой изнашивания характеризует интенсивное изнашивание деталей в процессе их приработки (обкатка машины). Участок ВС соответствует естественному изнашиванию в процессе эксплуатации машины, т. е. рабочий период Т сопровождается минимальным износом деталей. Для увеличения рабочего периода необходимо строго соблюдать правила технической эксплуатации крана и не допускать перегрузки его механизмов. Износ деталей, соответствующий точке С, является максимально допустимым, или п редел ь- н ы м, при достижении которого дальнейшая эксплуатация механизма запрещена вследствие экономической нецелесообразности или технической невозможности. Участок CD — интенсивное изнашивание, ведущее к разрушению деталей и возникновению аварийной ситуации. Изнашивание, протекающее быстро и являющееся следствием неправильной эксплуатации крана или дефектов производства, называют аварийным.

В процессе эксплуатации грузоподъемных кранов детали механизмов гораздо чаще выходят из строя вследствие изнашивания, чем в результате разрушения (поломки).

Восстановление работоспособности изношенных деталей связано со значительными затратами на ремонт, что, в свою очередь, влечет за собой убытки от простоя крана.

Читать далее:

Категория: - Грузоподъемные краны предприятий

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