Ремонт металлоконструкций. Ремонт металлоконструкций


Ремонт металлоконструкций

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Ремонт дорожных машин

Ремонт металлоконструкций

Элементами металлоконструкций дорожных машин являются корпуса, рамы, отвалы, ковши, стрелы, рукояти.

Ремонт корпусных деталей. Корпусные детали могут иметь трещины, изломы и пробоины корпуса, износы посадочных мест под гнезда подшипников или наружные обоймы, помятость и срыв резьбы в резьбовых отверстиях.

Трещины, изломы и пробоины устраняют путем заварки холодной электродуговой сваркой или при помощи синтетических материалов.

Для заварки трещин в корпусных чугунных деталях используют и полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа.

Изношенные посадочные отверстия восстанавливают наплавкой, осталиванием, эпоксидными материалами, постановкой дополнительных деталей в виде втулок или колец.

Изношенные отверстия под стаканы подшипников растачивают для запрессовки увеличенных по диаметру стаканов. При отсутствии стаканов ремонтного размера используют стаканы нормального размера, предварительно наплавив на них слой металла и подвергнув механической обработке до соответствующего размера.

Для постановки переходных колец отверстия растачивают до диаметра больше нормального на 6—8 мм под посадку с зазором до 0,01—0,03 мм с тем, чтобы поставить кольца на эпоксидный клей. Кольца в этом случае готовят сразу нормального размера по внутреннему диаметру и последующая их обработка в корпусе не требуется.

Расточку изношенных отверстий производят на горизонтально-расточных станках, вертикально-расточных, сверлильных, применяя кондукторные приспособления.

Поврежденную резьбу поправляют метчиком или рассверливают и нарезают резьбу ремонтного размера; возможна постановка стальных резьбовых втулок (ввертышей).

Ремонт рам. Рамы большинства дорожных машин выполнены в виде сварных или клепанных металлических конструкций.

Типичные дефекты этих металлоконструкций: трещины по основному металлу или по сварным швам; погнутость и скручивание балок; износ внутренних поверхностей глухих и разъемных подшипников; износ отверстий под заклепки и болты крепления.

Трещины по основному металлу или по сварным швам устраняют следующим образом: сначала удаляют старый шов, затем трещину расфасовывают по всей длине, по концам трещины просверливают отверстия, заваривают и упрочняют наклепом пневмо-молотком с роликовым бойком. Поврежденные элементы рам вырезают и на их место приваривают вновь изготовленные. Для усиления жесткости рамы приваривают продольным швом стальные накладки.

Усталостные трещины в металле прорезают на всю ширину фрезой, заваривают и упрочняют наклепом зону термического влияния.

Трещины, проходящие по отверстиям под заклепки или болты крепления, устраняют следующим образом: вырезают поврежденный участок, приваривают встык вставку и упрочняют наклепом зону термического влияния. Для усиления жесткости приваривают дополнительную диагональную накладку. Усиливающие накладки приваривают только продольными швами. Ромбовидные вставки и накладки приваривают по всему периметру. Накладки и вставки должны иметь длину, равную двойной ширине бруса.

Погнутость элементов устраняют правкой рам в собранном виде без нагрева, применяя винтовые или гидравлические распорки, стяжки и другие приспособления, а при значительных деформациях раму разбирают на детали, которые восстанавливают отдельно. Для холодной правки применяют 100-тонный пресс ПБ-002. Наибо-.лее эффективна правка с нагревом до 500—600 °С. В этом случае можно использовать 20-тонный пресс.

После правки с нагревом места нагрева подвергают нормализации. Чтобы при сборке рамы не было перекосов ее элементов, пользуются специальными контрольными линейками, кондукторами и другими установочными приспособлениями.

Изношенные внутренние поверхности глухих и разъемных подшипников ремонтируют путем наплавки и последующей расточки под соответствующие размеры.

Ремонт изношенных отверстий, расположенных непосредственно в раме машины, представляет значительные трудности, так как не всегда имеются нужные расточные станки, затруднены установка и закрепление таких деталей, поэтому расточку отверстий в рамах чаще всего производят на месте с помощью переносных приспособлений.

Ослабление заклепочных соединений определяют остукиванием и негодные заклепки удаляют, срезая их головки ручным, пневматическим зубилом или пламенем газовой горелки. Если отверстия под заклепки изношены, их рассверливают и развертывают на увеличенный размер или заваривают, снимают наплывы металла и вновь рассверливают и развертывают на нормальный размер. В том случае, когда требуется заменить все заклепки в соединении, рассверливание и развертывание отверстий следует проводить по кондуктору.

Заклепки ставят горячим или холодным способом. В первом случае заклепку нагревают до температуры 900—950 °С в горне или в электроконтактном аппарате, вставляют в отверстие и расклепывают вручную, пневматическим или гидравлическим инструментом. Во втором случае заклепку вставляют в отверстие в холодном состоянии (заклепка должна плотно входить в отверстие) и головку заклепки осаживают давлением на стационарных прессах, с помощью гидравлических клещей или гидроклепальной скобы. Холодная гидравлическая клепка имеет ряд преимущества она бесшумна, не требуется оборудования и затрат времени для нагрева заклепок. При холодной клепке тело заклепки заполняет все отверстие независимо от его формы и плотно соединяет элементы рамы между собой.

Для клепки тракторных рам выпускают универсальный комплект оборудования УК-50 (максимальный диаметр заклепок при клепке вхолодную 16 мм), а для клепки автомобильных рам — УКМ-2-30 (диаметр заклепок 12 мм). Для клепки рам иногда применяют гидравлические клещи (рис. 80), которые изготовляют, используя узлы гидросистем (насос НШ, распределитель, силовой гидроцилиндр).

Допускается замена в каждом узле одного заклепочного соединения болтовым, при этом болт ставится с натягом.

Изношенные отверстия под болты заваривают газо- или электросваркой, наплывы металла снимают напильником или абразивным кругом заподлицо с плоскостью рамы, после чего вновь сверлят отверстия.

Рис. 80. Гидравлические клещи для клепки рам:1, 4 — обжимки; 2, 3 — элементы рам; 5, 7 — рычаги клещей; 6 — гидроцилиндр

Резьбовые отверстия с изношенной и поврежденной резьбой восстанавливают рассверливанием и нарезанием резьб ремонтных размеров или заваркой исверлением отверстий, в которых нарезают резьбы нормальных размеров. Процессы правки балок стрел и рукоятей и устранения трещин в них аналогичны процессам ремонта корпусов и рам.

Ремонт ковшей и отвалов. Ковши и отвалы могут иметь следующие дефекты: износ зубьев, режущей полукруглой кромки, проушин, режущей кромки ножей, днища и запорного устройства.

Зубья ковшей экскаваторов изнашиваются на несколько десятков миллиметров, поэтому осуществлять их полную восстановительную наплавку, как правило, нецелесообразно. Профилактически зубья наплавляют непосредственно на ковше или в условиях наплавочного участка наравне с новыми зубьями, где их укладывают в специальные кондукторы, обеспечивающие горизонтальность наплавляемых поверхностей. Наплавку производят стержневыми или порошковыми электродами.

Полукруглые режущие кромки ковшей наплавляют в порядке профилактики с двух сторон. При незначительном износе режущую кромку наращивают с помощью электродов ОЗН-300 или Э-50А до устранения площади износа на нескошенной поверхности и получения заостренной кромки, а потом наплавляют износостойкими сплавами. При значительном износе режущей кромки необходимо восстановить ее геометрическую форму, для чего к козырьку приваривают фасонную приставку из полосовой стали. Затем поверхность фасонной приставки и козырька наплавляют электродами Т-590 и Т-620, причем с верхней стороны — один слой, а с нижней два. Работу контролируют визуальным осмотром, а также с помощью измерительной линейки длиной 500 мм и шаблона-угломера. Угол заострения кромки проверяют шаблонами. Размеры шаблона выбирают в зависимости от величины ковша.

Изношенные проушины срезают ацетиленовой горелкой, заваривают их, зачищают и просверливают отверстия. Затем проушины подгоняют, вставляют в отверстия двух проушин контрольный палец и приваривают проушины к ковшу.

Ремонт днища заключается в замене листа днища или изломанной петли.

Ремонт ножей. Изношенные (а также новые) ножи бульдозеров и автогрейдеров наплавляют с двух противоположных сторон. На ноже отмечают краской все дефекты, подлежащие устранению, после чего нож укладывают на приспособление для правки, подводят под пресс и выправляют. Подготовленный изношенный или новый нож наплавляют автоматической наплавкой на установке, разработанной ВНИИСтройдормашем. Наплавку производят ленточным электродом под флюсом.

По данным лаборатории ВНИИСтройдормаша, ножи, изготовленные из Ст. 3 и наплавленные сталинитом, имеют износостойкость в 2 раза больше, чем изготовленные из стали 65Г.

Читать далее: Изготовление характерных типовых деталей

Категория: - Ремонт дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Ремонт металлоконструкций машин

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Строительная техника и оборудование 4

Ремонт металлоконструкций машин

Основными дефектами металлоконструкций строительных машин являются деформации, износ и поломки, трещины в цельном металле и в сварных швах, ослабление заклепочных соединений, разработка отверстий под болты, а также разработка отверстий посадочных мест под втулки и корпусы подшипников. Характерным видом износа и разрушения рам, станин и корпусов редукторов являются трещины по основному металлу или по сварным швам.

Деформированные элементы стальных конструкций ремонтируют правкой. Ее выполняют в холодном и подогретом состоянии. Способ правки выбирают в зависимости от размеров детали, величины дефекта, а также степени ответственности элемента металлоконструкции. Подогрев применяют при значительных деформациях; при этом принимают меры против закалки и пережога. Процесс нагревания металла должен протекать равномерно. Металл подогревают паяльными лампами, форсунками или горелками до светло- красного цвета на участке, в 1,5…2 раза длиннее деформированного участка. После правки балок в горячем состоянии для нор.мализа- ции структуры места изгиба их снова нагревают горелкой и охлаждают на воздухе, т. е. проводят нормализацию. При горячей правке сварных металлоконструкций необходим нагрев в специальных печах с последующим отжигом.

Большие конструкции, как правило, правят после частичного или полного разъема на отдельные элементы с удалением сварных швов, болтов или заклепок. Сварные швы удаляют кислородной или, электродуговой резкой при помощи угольных электродов, покрытых медью. Для правки деформированных элементов конструкций применяют прессы, домкраты, струбцины, различные рычаги, скобы, кувалды, молотки и другие приспособления.

Рис. 22.20. Ремонт балки, имеющей трещины, ввариванием вставки.

Трещины в стальных конструкциях строительных машин завариваются электродуговой или газовой сваркой с предварительной разделкой швов. Для этого сначала удаляют старый шов, затем трещину расфасовывают по всей длине, по концам трещины просверливают отверстия, заваривают и упрочняют наклепом. Перед заваркой рекомендуется подогревать участки по концам трещин. Заварка производится от середины к краям. Дефектные сварные швы должны быть вырублены до основного металла, зачищены от окалины и ржавчины до металлического блеска.

Трещины на частях рам, изготовленных из швеллерного или уголкового железа, ремонтируют, приваривая усилительные накладки (рис. 22.20). Для придания жесткости рамам и прочности листам привариваются накладки и полосы, которые не должны затруднять монтаж сборочных единиц. Поврежденные элементы корпусов и рам вырезают и на их место приваривают вновь изготовленные. Усталостные трещины в металле прорезают на всю ширину фрезой, заваривают и упрочняют наклепом зону термического влияния.

Трещины, проходящие по отверстиям под заклепки или болты крепления, устраняют следующим образом: вырезают поврежденный участок, приваривают встык вставку и упрочняют наклепом зону термического влияния. Для усиления жесткости приваривают дополнительную диагональную накладку.

Ослабленные заклепки срубают, а на их место устанавливают новые. Отверстия под заклепки должны быть развернуты до устранения эллипса, а в рассверленные отверстия ставят новые заклепки увеличенного диаметра. Холодная клепка допускается при их диаметре до 12 мм. Разработанные отверстия под болты заваривают электросваркой, зачищают, а затем сверлят под номинальный размер.

Износ внутренних поверхностей глухих и разъемных подшипников ремонтируют путем наплавки и последующей расточки под соответствующие размеры. Изношенные отверстия под заклепки заваривают, применяя медные или латунные прокладки, а после зачистки поверхности сверлят отверстия диаметром на один миллиметр меньше номинального. После этого отверстия раздают до номинального размера и упрочняют кромки отверстий с двух сторон прессом.

Стальные корпусы и рамы восстанавливают в большинстве случаев с помощью электрической сварки: трещины разделывают и заваривают, сильно поврежденные элементы рам и корпусов (ребра, стенки и др.) удаляют, и на их место устанавливают новые, которые затем сваривают с основной конструкцией. Процессы правки балок стрел и рукоятей и устранения трещин в них в основном аналогичны процессам ремонта корпусов и рам.

Технологические требования к металлоконструкциям определяются конструкцией их элементов, способом восстановления, конструкцией соединений и их расположением. Основное условие получения высокой прочности конструкции заключается в снижении концентрации напряжений в соединениях, местах изменения сечений элементов и т. п. Например, ребра и косынки не должны иметь острых углов (рис. 22.21, а), которые получаются при резке металла, особенно с возрастанием его толщины. Кроме этого, в зоне^ острых углов оплавляется металл элемента при сварке и не обеспечивается полноценность шва. Поэтому перед сваркой острые углы надо срезать так, чтобы ширина образующейся площадки была в 2…3 раза больше катета шва (рис. 22.21, б).

К металлическим конструкциям предъявляются следующие основные требования: – достаточные прочность и надежность; – соответствие назначению и эксплуатационным условиям строительной машины; – долговечность; – возможно меньшая затрата материала; – возможно меньшая затрата труда (времени) на изготовление или восстановление конструкции; – эстетические формы.

Рис. 22.21. Приварка косынок,

Ремонт ходовой части машин. Конструкции ходовых движителей строительных машин весьма разнообразны. Обычно, ходовое оборудование состоит из металлоконструкций нижней рамы и ходового механизма, гусеничных рам и гусеничного движителя или осей и колес, или лыж шагающего хода.

У большинства строительных машин тяговое усилие, развиваемое движителем, достигает 45…55% от их массы. У одних машин движитель испытывает нагрузку в основном от массы машины, причем ее равнодействующая близка к центру опорной площади ходового движителя, у других она увеличивается на 50…60% и даже больше внешними нагрузками и может смещаться к периметру ходового движителя.

Рис. 22.22 Протачивание беговых дорожек ролика гусеницы.

Рис. 22.23. Восстановление зубчатых и опорных колес методом замены венца (обода):1 — ремонтируемая деталь; 2 — новый венец (обод).

У машин на гусеничном ходу в основном бывают неисправности опорных и направляющих роликов, ведущих и ведомых колес, звеньев гусеницы.

У машин на колесном ходу встречаются такие поломки: выход из строя подшипников, обломы кронштейнов металлоконструкций, частая разрегулировка тормозов.

Основными дефектами опорных и направляющих роликов являются: износ беговых дорожек, износ наружных и внутренних поверхностей бортов, износ цилиндрических отверстий, помятость и срыв резьбы. При небольшой овальности и неравномерном износе опорные ролики протачивают на токарно-винторезном станке, устанавливая ролик на оправку (рис. 22.22), до выведения следов износа, но не менее допустимого размера. При значительном износе поверхность беговых дорожек и бортов наплавляют автоматической наплавкой под флюсом или в среде защитных газов с последующей механической обработкой под номинальный размер.

Износ цилиндрических отверстий под бронзовые и чугунные втулки устраняют механической обработкой отверстий под ремонтные размеры. Изношенные гнезда подшипников качения растачивают под запрессовку стальных втулок или поверхность гнезд наплавляют под флюсом с последующей механической обработкой.

Помятость и срыв резьбы устраняют прогонкой или нарезанием резьбы номинального размера в новом месте.

Трещины в спицах и ободе колес заваривают электродуговой сваркой. Кулачки ведущего колеса восстанавливают наплавкой стержневыми или трубчатыми электродами марок Т-500, Т-590. Круги катания опорных и натяжных колес наваривают электродами с износоустойчивым покрытием. Изношенные поверхности катания опорных колес восстанавливают также при помощи автоматической наплавки под слоем флюса. Сильно изношенные колеса ремонтируют заменой обода (рис. 22.23). Для этого изношенный обод протачивается на станке, а новый напрессовывается на колесо в горячем состоянии. После приварки обода и отжига колеса оно протачивается и подвергается окончательной термической обработке.

Рис. 22.24. Наплавка шпоночных пазов.

Рис. 22.25. Наплавка изношенных звеньев гусеницы.

При износе отверстий под оси и валы поверхность их сначала наплавляют автоматической наплавкой, а затем отверстия растачивают под номинальный размер. При незначительном износе отверстия под оси растачивают, запрессовывают втулки и растачивают их под номинальный размер. При износе боковых поверхностей шлицев ведущих колес их наплавляют электродуговой сваркой и обрабатывают на долбежном станке под номинальный размер (рис. 22.24).

Основные дефекты гусеничных звеньев (износы опорных дорожек, гребней, проушин) восстанавливают наплавкой (рис. 22.25). Наплавкой опорных дорожек звеньев специальными электродами, например, Т-590, можно получить весьма твердый износостойкий слой. Наварка кулачков и проушин проверяется шаблоном. Так же контролируют положение наплавляемых поверхностей относительно оси проушины.

Несквозные трещины в ребрах звеньев разрешается заваривать, если это допустимо по техническим условиям. Обычно трещины после предварительной разделки заваривают электродуговой сваркой.

Пневмоколесный ход снабжается пневмошинами низкого (0,15…0,25 МПа), среднего (0,3…0,4 МПа) и, очень редко, высокого (0,45…0,55 МПа) давления. Шины снабжаются, как правило, высоким протектором с грунтозацепами различного рисунка в зависимости от условий применения и назначения (тяговых усилий) машин.

У шин диагональной конструкции нити корда, располагаясь по диагонали, образуют систему ромбов, в результате чего беговая часть шины имеет малую жесткость в окружном направлении. Это вызывает проскальзывание элементов протектора и его повышенный износ. В шинах типа Р и PC нити корда расположены в плоскости меридионального сечения, что снижает усилия в них почти вдвое. Шины типа PC отличаются наличием съемного протекторного кольца, армированного металлокордом, а также расчлененной и поэтому менее жесткой беговой частью, что снижает их долговечность. Зато их можно многократно восстанавливать, сменяя протекторные кольца, причем можно менять и рисунок протектора.

Различают следующие виды ремонта шин:1) ремонт в пути: временный ремонт камер холодным способом, ремонт камер вулканизацией, временный ремонт покрышек холодным способом и ремонт бескамерных шин;2) ремонт в мастерской: ремонт отдельных повреждений покрышек, ремонт покрышек наложением нового протектора и ремонт камер.

Покрышки и камеры ремонтируют в шиноремонтном цехе и в шиноремонтной мастерской горячим способом, применяя вулканизацию.

Ремонт покрышек наложением нового протектора заключается в смене и привулканизации нового протектора.

Рис. 22.26. Инструмент для правки вмятин:а — поддержки; б — специальные ложки; в — рихтовальный молоток; г — киянка.

Рис. 22. 27. Правка вмятин:а — выколотка; б —рихтовка; 1 — поддержка; 2 — панель; 3 — молоток.

Ремонт кабин, рессор и других сборочных единиц. При ремонте кабин наиболее часто встречающимися дефектами являются вмятины, трещины, обрывы, прогибы, перекосы, коррозия, износ дверных петель и т. п.

Перед ремонтом с деталей кабины удаляют старую краску.

Небольшие и неглубокие вмятины можно править с помощью рихтовального молотка и комплекта поддержек (рис. 22.26). Для этого предварительно выравнивают панель до получения правильной формы (выколотка), а затем устраняют мелкие неровности (рихтовка).

При выколотке панели над вмятиной устанавливают поддержку 1 (рис. 22.27, а) и плотно прижимают ее к панели. Ударами молотка по выпуклой части вмятины выравнивают до уровня с не поврежденной поверхностью панели. После выколотки панель рихтуют (рис. 22.27, б).

Правка панелей может производиться не только вручную, но и на станках. Применение станков значительно облегчает рихтовку деталей, но ими можно править только снятые с машины детали.

Ремонт трещин и разрывов производят газовой сваркой.

Рис. 22.28. Схема откидывающейся кабины:а —рабочее положение кабины; б — откидывание кабины; а —кабина откинута; 1 — защелка; 2— пружина; 3 — верхний рычаг; 4 — нижний рычаг.

Перекосы в оконном проеме, двери и т. д. исправляют стяжками, растяжками, струбцинами и другими специальными приспособлениями. Поверхности, разрушенные коррозией, или оборванные участки ремонтируют путем приварки части панели, дополнительно изготовленной и пригнанной по месту. После ремонта неровности на поверхности деталей кабин тщательно зачищают наждачным кругом, а затем красят.

Для некоторых строительных машин труднодоступной при ремонте является коробка передач, для доступа к которой требуется снятие кабины. Многочисленны случаи, когда коробку передач приходится снимать из-за выхода из строя одного подшипника, валика переключения передач или шестерни. В этом случае кабины выполняют откидывающимися вперед (рис. 22.28), что обеспечивает хороший доступ к агрегатам при их ремонте и обслуживании. Легкость откидывания кабины достигается за счет уравновешивающих пружин. В рабочем положении кабина удерживается запорным механизмом, а в откинутом — специальным упором (скидывающимся в транспортном положении). Наличие в кабине люков с легкосъемными крышками позволяет провести ряд операций по обслуживанию отдельных агрегатов, не пользуясь откидыванием кабины.

Пружины используются в качестве буферов, а также для создания постоянных усилий в механизмах. Важным фактором, определяющим работу пружины, является величина ее суммарного сжатия или растяжения под действием нагрузки.

Контроль упругости пружин клапанов, муфт сцепления, бортовых фрикционов и других сборочных единиц производят при помощи приспособления, показанного на рис. 22.29.

Рис. 22.29. Приспособление для контроля упругости пружин:1 — корпус; 2 — стойка; 3 — нажимное устройство; 4 — клапанная пружина; 5 и 11 — пружинные грузы; 6 — шкала; 7 — коромысло со шкалой; 8 —стрелка; 9 — стойки; 10 — гири.

На корпусе жестко закреплена вертикальная стойка, вдоль которой нажимное устройство 3 может перемещаться в соответствии с высотой проверяемой пружины. Величину сжатия пружины под действием груза и ее упругость отсчитывают по шкалам б и 7. При установке винтовых пружин требуется, чтобы сила, развиваемая пружиной в собранной сборочной единице, равнялась некоторой определенной заранее заданной величине.

В связи с этим в практике сборки встречаются два случая: 1) когда прогиб пружины определяется ее геометрическими размерами в свободном состоянии и не может быть изменен при сборке; 2) когда прогиб при сборке можно регулировать.

В первом случае пружину перед сборкой проверяют на упругость (рис. 22.29). Если при требуемом прогибе пружина развивает необходимую силу упругости, ее можно поставить в собираемую сборочную единицу. При сборке пружины с изменяемым прогибом окончательно закрепляют ее при регулировании сборочной единицы после монтажных работ на машине.

Концы пружины для создания необходимых опорных поверхностей должны быть сошлифованы и прижаты к крайним виткам. Поверхность витков пружины должна быть чистой и блестящей, чтобы можно было обнаружить возможные трещины.

Для сжатия жестких пружин применяют винтовые струбцины и скобы, а также пневматические приспособления и гидравлические прессы.

Читать далее: Ремонт деталей и сборочных единиц гидравлических и пневматических систем

Категория: - Строительная техника и оборудование 4

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Ремонт металлоконструкций, ремонт металлических конструкций в Москве

Преимущества только что созданных металлических конструкций, блестящих и новеньких, конечно, очевидны.

Но в условиях тяжелой экономической ситуации, многие компании желают сэкономить. Отличным способом является усиление и ремонт конструкций. Ведь внешние и внутренние элементы часто приходят в полную или частичную негодность, вследствие износа и воздействия погоды.

Какие работы могут выполняться в процессе ремонта конструкций?

  • 1

    В первую очередь, специалист должен произвести осмотр, оценку объекта, оценить степень повреждения.

  • 2

    После этого, профессионал нашей компании разработает план по устранению повреждений.

  • 3

    Далее составляется экономический расчет ремонта, определение его сроков.

  • 4

    В процессе ремонта, трещины убирают с помощью сварочных работ.

  • 5

    Если конструкция или ее элементы ослаблены, к ним приваривают усиливающие детали.

  • 6

    В случае если детали металлической конструкции деформированы, они выправляются специальными воздействиями.

  • 7

    Производятся фрезерные работы.

  • 8

    Металлическую конструкцию покрывают специальным порошком, чтобы защитить материал от коррозийных процессов.

Преимущества ремонта металлических конструкций в компании «Атлант Металл»

  • У нас имеется собственная база, что позволяет ускорить процесс реставрации забора, ремонта ограждения и многих других услуг.
  • На нас работают только квалифицированные русские рабочие, обладающие большим опытом изготовления и ремонта изделий из металла.
  • Если вы выберете ремонт гаража, ангаров, козырьков балкона и прочих металлических изделий, то вы сможете сохранить привычную конструкцию.
  • В случае ремонта, срок службы объекта существенно увеличивается.
  • Заказ данной услуги экономически целесообразен, по сравнению с изготовлением нового изделия.
  • Ремонт помогает избавиться от внутренних и внешних дефектов, улучшив их визуальную привлекательность.
  • Вы также можете заказать усиление изделия, при котором наиболее изношенные элементы заменяются на новые, но сама конструкция остается прежней.
  • Ремонт и реконструкция позволяют существенно изменить функциональное назначение постройки, в случае необходимости.
  • Во время ремонта вы можете продолжать эксплуатацию объекта (в зависимости от сложности ремонта периодически требуется полное прекращение использования конструкции).
  • Как правило, ремонт занимает меньше времени, чем изготовление новых элементов.

У нас вы можете заказать переделку и реконструкцию различных изделий и построек:

  • 1

    Частные лица обычно заказывают ремонт забора и ограждений, гаражей, крыши, лестниц и козырьков.

  • 2

    Крупным компаниям требуется ремонт навесов, козырьков подъезда, железных гаражей и т.д.

  • 3

    Строительные фирмы обращаются за такими услугами, как ремонт пожарных лестниц, подъездных козырьков, кранов и т.д.

В каких случаях ремонт невозможен?

Ремонт железобетонных конструкций, металлического гаража, строительных объектов и многих других вариантов конструкций может быть нецелесообразен. Иногда эти изделия подлежат утилизации и полной замене только в случае невозможности их восстановления.

Мы можем произвести для вас оценку характера повреждений и изготовить для вас новые варианты.

Мы стараемся сэкономить средства клиентов, поэтому, после тщательного осмотра конструкции, всегда ищем варианты наиболее доступной переделки или внесения изменений, усилений, ремонта.

atl-met.ru

Ремонт металлических конструкции крана

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Организация обслуживания и ремонта

Ремонт металлических конструкции крана

Для ремонта металлических конструкций нельзя применять случайно найденные куски металла и электроды с меловой обмазкой. Как показывает практика, применение материалов не соответствующей марки приводит к серьезным авариям кранов.

Для ремонта металлических конструкций можно применять только мартеновскую сталь марки Ст. 3 и электроды марки Э-42 (Э-42А) с качественной толстой обмазкой. Как сталь, так и электроды должны иметь сертификаты, удостоверяющие их качество. Сварку может производить только сварщик, имеющий свидетельство (диплом) на право выполнения ответственных сварочных работ.

Наложение накладок. Трещины или разрывы элементов металлических конструкций следует перекрывать накладками. Сечение накладок должно быть на 15—20% больше, чем сечение части элемента, ослабленного трещиной. Края трещины выправляют так, чтобы накладка плотно прилегала к завариваемым элементам. Следует избегать поперечных швов, которые ослабляют сечение основного элемента (рис. 191, а, б).

Стыковым накладкам рекомендуется придавать плавное очертание, как показано на рис. 191, в.

При ремонте иногда пытаются компенсировать низкое качество сварки (недостаточную квалификацию сварщика, некачественность электродов) наложением большого количества сварных швов. Излишние сварные швы приводят к пережогам основного металла и вызывают дополнительные сварочные напряжения, которые могут разрушить конструкцию даже при отсутствии внешней нагрузки.

Рис. 191. Ремонт элементов металлоконструкций накладками:а — неправильное наложение шва; б — допустимое наложение шва; в — наиболее целесообразная форма накладки

Сравнительно частым видом повреждений является повреждение раскосов стрел или башен, которые получаются при небрежной транспортировке или перегрузке, Если раскос настолько поврежден, что выправить его не удается, его следует заменить, осторожно срезав газосваркой швы, крепящие его к основным поясам. Остатки сварных швов следует зачистить заподлицо с основным металлом, а затем приварить новый раскос. При наличии трещин в сварном шве шов следует вырубить зубилом или высверлить и заварить заново. В некоторых случаях поврежденный шов можно перекрывать накладками (рис. 192).

Категорически запрещается заваривать дефектный шов без вырубки ранее наплавленного металла.

Правка деформированных элементов. Категорически запрещается холодная правка погнутых элементов металлоконструкций ударами кувалды. При небольших прогибах правку можно осуществлять в холодном состоянии при помощи винтовой скобы, винтового или гидравлического домкрата. Выпрямлять стержни, имеющие большой изгиб, следует в горячем состоянии. Нагрев можно производить газосварочной горелкой до состояния красного каления; правка элементов металлоконструкций в состоянии синего каления воспрещается.

Если в месте изгиба образовались местные складки или надрывы, поврежденное место после выправления следует усилить накладкой.

При наличии значительных надрывов и складок поврежденный участок надо вырезать и заменить вставкой, ввариваемой в стык с остатками стержня. У ответственных тяжело нагруженных элементов места стыков необходимо усилить Накладками.

Ремонт ослабленных заклепок. При осмотре крана, подлежащего ремонту, необходимо произвести остукивание заклепок; дребезжащий звук указывает на ослабление заклепки. Все ослабленные заклепки следует срубить, отверстия развернуть и установить в них заклепки на один ремонтный размер больше. На практике часто в случае ослабления заклепок усиливают соединение сварным швом; при этом сварное соединение нужно выполнять таким образом, чтобы оно одно выдерживало полную нагрузку без учета работы заклепок.

В результате разборки и оборки соединений при повторных демонтажах и монтажах крана плотность насадки нарушается и болты разбалтываются. Так как болты обычно изготовляют из более прочного материала (Ст. 5), сминается не только тело болта, но и стенки отверстия.

(При ремонте отверстие следует развернуть дополного удаления овальностей (обычно все отверстия в соединении развертывают на один размер, соответствующий следующему большему размеру чистого болта) и установить новые болты большего размера.

Рис. 192. Усиление сварного шва накладками

Увеличение диаметра отверстий возможно в пределах 15% от первоначального размера. Если отверстия изношены настолько, что для исправления их разверткой потребовалась бы недопустимо большое увеличение диаметра, элементы металлоконструкций следует заменить.

Читать далее: Ремонт электрооборудования крана

Категория: - Организация обслуживания и ремонта

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Текущий ремонт металлоконструкций

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Эксплуатация средств механизации

Текущий ремонт металлоконструкций

Погнутые и скрученные элементы металлоконструкций ремонтируют методом пластического деформирования. Для их правки используют приспособления, приводимые в действие винтовыми и гидравлическими домкратами.

Правка металлоконструкций пластическим деформированием без нагрева допускается в следующих случаях: для листов при радиусе деформации больше толщины листа в 25 раз; для двутавровых балок при радиусе деформации в 25 раз больше, чем высота балки; для швеллеров в плоскости их наибольшей и наименьшей жесткости при радиусе деформации, соответственно в 25 и 45 раз большей, чем высота стенки; для угловых профилей при радиусе деформации более 45-кратной ширины полки профиля.

Крупногабаритные конструкции перед правкой разбирают на отдельные элементы и удаляют сварочные швы, болты и заклепки. Сварочные швы удаляют кислородной или электродуговой резкой с помощью покрытых медью угольных электродов. В случае необходимости выправляемые места подогревают газовой горелкой или паяльной лампой до светло-красного цвета.

Трещины в металлоконструкциях и их сломанные элементы заваривают дуговой электро- или газосваркой с помощью методов, описанных выше, и добавочной постановкой упрочняющих накладок (рис. 94), привариваемых продольными швами. Длина накладок в 2 раза превосходит ширину балки.

Рис. 94. Устранение дефектов балок рам постановкой накладок: а, ж — ромбовидных, б — коробчатых, в — угловых, г — треугольных, д — усиливающих на заклепках, е — надставкой, з — профильных

Сильно деформированные и не поддающиеся правке элементы металлоконструкций вырезают и заменяют новыми.

Разболтанные заклепочные соединения ремонтируют путем высверливания старых заклепок, развертывания отверстий под заданный размер и постановки новых заклепок.

Холодная клепка допускается при диаметре заклепок менее 12 мм. Разрешается усиление отремонтированных заклепочных соединений наложением сварных швов, расположенных вдоль направления нагрузок, действующих на металлоконструкцию.

Изношенные отверстия под болты, пальцы и оси ремонтируют или механической обработкой под ремонтный размер, или постановкой ремонтных втулок, или наплавкой с последующей механической обработкой под номинальный размер. Отверстия на крупных конструкциях обрабатывают на переносных расточных станках.

Вмятины в вертикальных листах балок устраняют в случае, если их диаметр превышает 0,25 высоты листа, методами пластического деформирования, сопровождаемыми при необходимости подогревом газовыми горелками или паяльными лампами. Если невозможно править вмятины, то можно ограничиться постановкой ребер жесткости по схеме, показанной на рис. 95.

При вмятине с трещинами удаляют все поврежденное место, которое потом заделывают двусторонними накладками, усиливаемыми ребрами жесткости.

Рис. 95. Ремонт стенки балки с вмятиной: а — расстояние между ребрами жесткости, d — высота вмятины, h — высота балки

Трубопроводы при появлении в их стенках трещин и разрыва ремонтируют путем заваривания или удаления поврежденных участков и сварки новых. Трубы разделывают как путем газо- и электрорезки, так и механическими способами с применением трехроликовых трубоотрезных станков.

При незначительных размерах трещин и пробоин в неответственных конструкциях ставят клеевые заплаты из стеклоткани. В трубопроводах небольшого диаметра глубокие вмятины и изгибы устраняют с помощью калибровочных гидравлических установок, в которых сквозь трубку под давлением прогоняют калибровочный шарик соответствующего диаметра.Соединительные элементы трубопроводов ремонтируют слесарным и механическим методами, а также путем наращивания слоев металла.

Корпусные детали ремонтируют следующими основными способами: – трещины, не доходящие до краев, и пробоины устраняют путем их заваривания или (в неответственных случаях) постановкой заплат, замазкой и штифтованием; – изношенные посадочные места под подшипники ремонтируют путем расточки под ремонтный размер, а также постановкой ремонтных втулок или наращиванием слоев металла с последующей обработкой под номинальный размер; – поврежденные резьбовые поверхности восстанавливают путем их перенарезки под ремонтный размер, а также постановкой стальных резьбовых втулок или сплошной заплавкой с последующим нарезанием первоначальной резьбы.

Кабину перед ремонтом моют и удаляют все загрязнения, а также старую краску.

Вмятины устраняют вначале выколоткой, при которой листы облицовки выравнивают до получения правильной формы, затем рихтовкой, устраняющей незначительные неровности. При этом пользуются специализированными инструментами и приспособлениями. Если невозможно устранить вмятины правкой, дефектное место вырезают и вваривают заплату.

Трещины ремонтируют газо- и электросваркой с наложением по внутренней стороне усиливающих накладок. Небольшие пробоины можно закрывать, приклеивая заплаты из стеклопластика. Хорошие результаты при ремонте кабин дает применение точечной контактной сварки.

В кабинах и их дверях заменяют разорванные уплотнения и разбитые стекла. Отдельно ремонтируют сиденья.

Читать далее: Текущий ремонт ходовой части

Категория: - Эксплуатация средств механизации

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Текущий ремонт металлоконструкции навесного технологического оборудования

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Ремонт лесозаготовительных машин

Текущий ремонт металлоконструкции навесного технологического оборудования

Диагностирование узлов и деталей металлоконструкций навесного технологического оборудования осуществляется внешним осмотром. При осмотре выявляется наличие трещин, погнутости на элементах, определяется состояние шарнирных соединений. По результатам осмотра определяется необходимость и объем ремонтных работ, требуемое технологическое оборудование.

Ремонт металлоконструкций навесного технологического оборудования лесозаготовительных машин выполняют как на месте эксплуатации, так и в РММ лесозаготовительного предприятия.

Эти работы, как правило, выполняются при наличии: технологии ремонта; средств для проверки состояния металлоконструкций; приборов для контроля качества сварных швов; необходимого сварочного оборудования; материалов, необходимых для ремонтных работ.

При ремонте металлоконструкций должны быть восстановлены их работоспособность, прочность, жесткость и долговечность. Ремонтопригодность поврежденного элемента определяют в каждом конкретном случае, исходя из назначения данного элемента конструкции, степени и характера повреждения.

К характерным дефектам металлоконструкций относятся: деформация узла или его отдельных элементов; трещины в полках прокатных профилей или надрывы, вмятины и другие повреждения. Устранение дефектов металлоконструкций в основном связано с правкой изгибов и деформаций, заменой или усилением отдельных элементов и поврежденных участков, заваркой трещин.

Правка металлоконструкций. Элементы навесного оборудования с остаточными деформациями, предназначенные для ремонта, необходимо подвергать правке.

Правка металлоконструкций из низкоуглеродистых сталей (углерода менее 0,3% СтО —Стб) по ГОСТ 380—71 и ГОСТ 1050—74

После горячей правки элементы нужно охладить на воздухе при температуре не ниже 0° С. Местные резкие искривления рекомендуется исправлять только в горячем состоянии. Не рекомендуется правка пластин наплавкой валиков дуговой сваркой.

После правки зазор между линейкой и полкой уголка или стенкой швеллера должен составлять 0,001 длины исправленного элемента, но не более 10 мм. Поверхность после правки не должна иметь вмятин, забоин, трещин и других повреждений. Детали с трещинами, надрывами и волнистостью, возникшими в процессе правки, выбраковываются.

Подготовка деталей под сварку. При вставке дополнительных элементов не рекомендуется принудительная пригонка деталей друг к другу, так как впоследствии это окажет отрицательное влияние на несущую способность данного элемента конструкции.

Все неровности, выступы на деталях следует устранить, обеспечив плановые переходы от обработанных участков к необработанным. Основной металл до сборки под сварку должен быть очищен от ржавчины, масла, влаги, окалины и других загрязнений.

Сварочные материалы. Для сварки металлоконструкций навесного технологического оборудования лесозаготовительных машин, изготовленных в основном из низкоуглеродистой и низколегированной конструкционных сталей, применяются стандартные электроды по ГОСТ 9467—75. При ремонтных работах рационально использовать электроды типа Э42, Э42А, Э46, Э46А. Этому типу электродов соответствуют следующие марки электродов ОЗС-2, АНО-3, МР-3, УОНИ-13/45, УОНИ-13/55.

Все поступающие на склад сварочные материалы должны иметь заводские сертификаты, храниться в сухом помещении, имеющем устройство для сушки. Способ хранения сварочных материалов на складах должен исключать возможность их смешивания.

Перед сваркой электроды в обязательном порядке прокаливаются в специальных печах или шкафах в течение 1,5 … 2 ч при температуре, указанной в паспорте флюса или электрода (150 … 180°С). Использовать электроды, хранившиеся на морозе или в сыром помещении, разрешается только после их прокаливания.

Рекомендуемые электроды для сварки сталей при ремонте навесного оборудования (при расчетной температуре до —40° С) приведены в табл. 4.3.Технология сварочных работ и примерные режимы сварки. К сварным соединениям металлоконструкций лесосечных машин предъявляются различные требования. Они должны обеспечить в процессе эксплуатации требуемую прочность, устойчивость, должны обладать свойствами аналогичными свойствам основного металла.

Выбор способа сварки зависит от марки материала, из которого изготовлены детали машины.

Сварку рекомендуется выполнять стандартными электродами (ГОСТ 9467—75) с защитной обмазкой.

При ремонте металлоконструкций сварные швы могут накладываться в различных пространственных положениях, но предпочтение следует отдать нижнему (рис. 12), при котором поверхность сварочной ванны занимает горизонтальное положение, создавая хорошие условия для формирования шва.

При сварке угловых швов в нижнем положении желательно располагать детали, как указано на рис. 13.

Рис. 12. Техника сварки в нижнем положении

Рис. 13. Сварка швов таврового соединения «в лодочку»

Такой способ сварки называется «в лодочку». Он обеспечивает хорошее формирование шва. При ручной дуговой сварке в этом положении зазор между деталями не должен превышать 2 мм, а максимальные размеры катетов при однослойном шве должны быть не более 8 мм. В случае сварки листов различной толщины величина катета шва независимо от числа слоев не должна превышать толщины тонкого листа. Исходя из этого, для получения заданной величины катета шва (толщина металла известна), можно определить необходимый диаметр электрода.

При необходимости усиления восстанавливаемого участка надлежит выбрать усилительные детали и пригнать их по месту. При постановке усилительных накладок длиной более 400 мм необходимо предварительно прижать их к ремонтируемому элементу струбцинами и произвести прихватку электросваркой. Выбор форм и размеров усилительных накладок производится в зависимости от размеров трещины и формы свариваемой конструкции. Рекомендуется накладки изготовлять из той же стали (допускается сталь 20, 25, Ст 3) толщиной 0,7 … 1 толщины от основного металла, с перекрытием трещины не менее 35 мм во все стороны и предпочтительно ромбообразной формы.

Перед установкой и приваркой усилительных деталей необходимо трещину заварить, шов зачистить заподлицо с плоскостью детали. После подгонки усилительные накладки приварить по месту с учетом вышеизложенных рекомендаций, при этом наружные края шва должны быть на расстоянии 3 … 4 мм от края основной детали. Примеры наложения усилительных накладок и их формы приведены на рис. 14.

Рис. 14. Пример наложения металлических накладок при ремонте металлоконструкций

При сварке листов большой толщины, когда проплавляющая способность источника тепла недостаточна для провара основного металла с одной или с двух сторон, производят специальную подготовку кромок свариваемых элементов (рис. 15), оставляют между кромками зазор и производят скос (разделку) кромок. Разделка кромок применяется также и тогда, когда нет источников питания достаточной мощности.

Рис. 15. Форма разделки кромок, применяемая при дуговой сварке

В зависимости от длины все швы разделяются на короткие (200 . .. 300 мм), средние (350 … 1000 мм) и длинные (более 1000 мм).

При ручной сварке широких швов электроду сообщаются сложные движения (например, колебательные) в поперечном направлении.

Однопроходная сварка производительна и экономична, но металл шва недостаточно пластичен. Структура металла шва крупнозернистая (столбчатая), зона перегрева увеличена и, как следствие, состояние сварного шва напряженное). В случае многослойной сварки каждый нижележащий валик проходит термообработку при наложении последующего, что позволяет получить повышенные прочностные характеристики сварного соединения.

Весьма часто при ремонте металлоконструкций приходится сваривать металл значительной толщины (6 .. . 10 мм). Для этого в сварочной практике широко используют технологию многослойного наложения швов, которая позволяет получить соединение с удовлетворительными прочностными свойствами, при этом используют различную технику сварки: секциями, каскадом и горкой (рис. 17). Важным условием получения равнопрочного соединения является тщательное удаление шлаковой корки предшествующего шва перед наложением последующего. Наряду с этим следует уделять особое внимание заварке кратеров. Вместе с тем существенное влияние на концентрацию напряжений шва в нахлесточном соединении может оказывать его геометрическая форма.

Рис. 17. Последовательность наложения многослойных швов при ручной сварке:а — секциями; б — каскадом; в — горкой

Наименьшая концентрация напряжений и лучшие условия наблюдаются в шве, имеющем форму прямоугольного треугольника с соотношением b : h, равным 1,5 … 2 (см. рис. 17). Силу сварочного тока выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают: полярность, положение шва в пространстве, вид соединения, толщину и химический состав свариваемого металла. При учете всех факторов необходимо стремиться работать на максимально возможной силе тока.

При сварке постоянным током обратной полярности глубина проплавления больше примерно на 40 … 50%, чем при сварке постоянным током прямой полярности, и на 15 … 20% больше, чем при сварке переменным током. В зависимости от толщины свариваемого металла и типа шва (однослойный или многослойный) подбирают диаметр электрода.

Род и полярность тока выбирают в зависимости от покрытия электрода. Для сварки элементов конструкций из низкоуглеродистой стали (Ст 1, Ст 2, Ст 3; сталь 10, сталь 20, сталь 30) применяют электроды Э-46Т (с рутиловым покрытием) марок АНО-3, АНО-4, ОЗС-4 и др., а для особо ответственных сварных элементов — электроды с фтористо-кальциевым и фтористо-кальциеворутиловым покрытием типа Э-42А марок УОНИ-13/45, СМ-11 и др. Электроды УОНИ-13/45 применяются только при сварке постоянным током обратной полярности, СМ-11 или АНО-9 применяются при сварке как постоянным, так и переменным током.

Низколегированные стали сваривают в основном по той же технологии, что и низкоуглеродистые.

Заварка трещин и приварка усилительных накладок. Трещины на деталях металлоконструкций появляются по причине перегрузки или усталости металла, а также в результате аварийных поломок. Поврежденное место должно быть тщательно очищено металлической щеткой. Перед разделкой концы трещин засверливают сверлом диаметром 5 мм с последующей раззенковкой. Центр отверстия должен находиться в самом конце трещины. После этого трещина с помощью наждачного круга по всей длине разделывается под сварку и заваривается электродами типа Э-50А. В отдельных случаях допускается наложение накладок на трещину с выполнением только фланговых швов, при этом трещина обязательно засверливается по концам.

Если трещина обнаружится в сварном шве, то необходимо удалить шов на всю длину трещины, прибавив по 10 мм с каждой стороны, потом заварить.

Необходимо также учитывать, что вследствие значительной скорости остывания металл подварки обладает пониженными пластическими свойствами, поэтому подварку таких участков следует производить швами нормального сечения, длиной не менее 100 мм, или для уменьшения скорости охлаждения следует подогревать (любым способом) исправляемый участок примерно до 150 °С.

Особенности сварки в зимнее время. Сварку рекомендуется вести только при отсутствии сильного ветра, дождя, снегопада и тумана или при условии защиты рабочего оборудования и места сварки от их воздействия.

При производстве сварочных работ на открытых площадках в зимнее время необходимо перед сваркой металл в местах наложения швов очистить от льда, ржавчины, масла и других загрязнений. Сварочные материалы хранить только в отапливаемых помещениях при температуре не ниже 15° С.

При сварке элементов навесного технологического оборудования в первую очередь следует сваривать швы, дающие максимальную усадку— поперечные стыковые швы. Все швы заваривают без перерыва, либо с ограниченным перерывом, до выполнения проектного размера. Нельзя оставлять незаваренными отдельные участки. При выполнений многослойной сварки первые два слоя следует выполнять с подогревом основного металла (газовой горелкой) до температуры 180 … 200 °С. Двусторонние швы рекомендуется сваривать одновременно с двух сторон. Вырубать дефектные участки, а также заваривать их можно только с предварительным подогревом до температуры 180 … 200°С. При заварке дефектов следует применять электроды с фтористо-кальциевым покрытием.

Контроль сварных соединений. Основным способом контроля качества сварных швов в условиях леспромхозов при текущем ремонте металлоконструкций является внешний осмотр швов с простукиванием молотком.

Рис. 18. Дефекты формы и размеров сварных швов, определенные наружным осмотром:а — заниженный размер и незаполнение разделки шва; б — ослабленный шов; в — резкий переход шва к основному металлу; г — перерывы валика шва по длине; д — наплывы; е — поверхностные раковины, поры; ж — подрезы; з —трещины; и — трещины в околошовной зоне; к — провар; л — прожог

Перед внешним осмотром поверхность шва тщательно очищают от окалины, шлака, брызг и наплывов. Осмотр лучше всего проводить с лупой 5…10-кратного увеличения, обращая при этом особое внимание на поверхность шва, равномерность расположения чешуек шва, форму и однородность шва по толщине и ширине, наличие подрезов вдоль краев шва или наплывов металла в одну сторону при угловом шве. На шве не должно быть кратеров и пор. При осмотре сварные соединения простукиваются молотком массой 0,5 … 0,6 кг. Дребезжащий звук свидетельствует о наличии трещин или о плохой приварке элементов.

Читать далее: Текущий ремонт элементов пильного механизма

Категория: - Ремонт лесозаготовительных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

способ ремонта трещин металлоконструкций - патент РФ 2378098

Использование относится к способу ремонта трещин металлоконструкций и может найти применение в различных отраслях при ремонтных и восстановительных работах. Способ включает заварку трещин путем локального точечного нагрева и переплава основного металла вдоль трещины контактной точечной или шовной сварочной машиной. Заварку ведут с вершины трещины по всей ее длине с перекрытием предыдущего сформированного ядра как минимум на 30%. Для снятия сварочных напряжений сформированное ядро нагревают в режиме термообработки и проковывают на контактной точечной или шовной сварочной машине. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2378098

способ ремонта трещин металлоконструкций, патент № 2378098 способ ремонта трещин металлоконструкций, патент № 2378098

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в различных отраслях при ремонтных и восстановительных работах листовых металлоконструкций с трещинами.

Известны способы для восстановления металлоконструкций с трещинами, заключающиеся в том, что вставляют в дополнительные отверстия выполненные по разные стороны от трещины, крепежные болты, соединяют между собой либо системой стяжных элементов, либо специальными пластинчатыми пружинными вставками, которые охватывают трещину с обеих сторон конструкции (см. а.с. СССР № 1366343, кл. В23Р 6/00, 1986; а.с. СССР № 1442354, кл. В23Р 6/00, 1988; патент РФ № 1343689, кл. В23Р 6/00, 1985; а.с. СССР № 1496980, кл. В23Р 6/04, 1987).

Недостатками всех известных способов являются значительная трудоемкость реализуемого способа восстановления металлоконструкций, их предельно малая эффективность, низкая надежность конструкции после восстановления.

Известны также способы для восстановления металлических конструкций с трещиной, реализующие сварные методы, которые используют накладные пластины для заварки трещины (см. Вощанов К.П. Ремонт оборудования сваркой. М.: Машиностроение, 1967. С.74-76).

Недостатками известных способов являются значительная сложность, громоздкость и низкая производительность реализуемого ими способа, предельно ограниченные функциональные возможности и области применения.

Известны способы ремонта металлических конструкций с трещиной, при которых удаляют дефектную зону и приваривают заплаты в виде набора стальных листов с бортами, близкими к прямому углу (см. а.с. СССР № 1498598, кл. В23Р 6/00, 1989; а.с. СССР № 2012474, кл. В24Р 6/00, 1994; а.с. СССР № 1539035, кл. В23Р 6/04, 1990; а.с. СССР № 1391856, кл. В23Р 6/04, 1988), либо приваривают к кромкам набор отдельных пластин в порядке увеличения их размеров (см. а.с. СССР № 1077160, кл. В23Р 6/04, 1984).

Недостатком всех известных способов является значительная трудоемкость реализуемого ими способа восстановления металлоконструкций. Это объясняется необходимостью удаления дефектной зоны и зачистки кромок листового материала, изготовления и подгонки заплат, надобностью плавящихся электродов для сварки и т.д. Данный способ практически может быть применен только в исключительных случаях для ограниченного типа конструкций.

Известны способы ремонта металлических конструкций с трещиной, при которых удаляют дефектную зону газовым резаком или фрезой, строганием или другими способами. По кромке выреза снимают фаски с раскрытием их в удобную для сварки сторону с последующей зачисткой. Заплату выбирают с размерами, превышающими габариты трещины, или заплату-вставку вырезают точно по контуру подготовленного выреза с фасками по кромкам или приваривают заплату в виде набора стальных листов с бортами, близкими к прямому углу. Чашеобразные элементы приваривают, накладывая друг на друга (см. а. с.СССР № 1754398, кл. В23Р 6/04, 1992).

Недостатками способа ремонта конструкций с трещинами являются значительная сложность, низкая производительность, высокая трудоемкость выполнения ремонтных работ, материалоемкость, а также ограниченная область применения.

Это объясняется тем, что при сварке каждой пластины или чашеобразного элемента-заплаты увеличиваются общий объем наплавленного металла, расход электродов, появляются значительные по величине сварочные напряжения. Чашеобразные элементы-заплаты по диаметру все разные. Это значит, что для каждого типоразмера для формообразования требуются пуансон и матрица, прессовое оборудование. Если учесть, что дефектные зоны могут быть разных диаметров, то потребуется широкая гамма пуансонов и матриц различных габаритов.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ ремонта трещин металлических конструкций, включающий последовательную заварку по всей длине трещины (см. а.с. SU 1593876 кл. В23Р 6/04, 1990).

Недостатками способа-прототипа являются значительная сложность, низкая производительность, предельно ограниченные функциональные возможности и область применения. Это объясняется необходимостью разделки трещины путем высверливания ряда сквозных отверстий вдоль линии трещины. Между отверстиями имеются перемычки. Заварку разделанной трещины выполняют путем последовательной заварки вдоль трещины каждого отверстия. В каждом отверстии валики шва накладывают по глубине трещины путем полного заплавления полости отверстия. Наложение каждого валика производят ручной сваркой короткой дугой при температуре 3200°C, последовательно перемещая электрод в сторону, обращенную к сварщику.

Данный технологический процесс практически невозможно автоматизировать, последовательная заварка отверстий создает значительные сварочные напряжения и требуется термообработка шва. Способ может быть применен только в исключительных случаях для ограниченного типа конструкций.

Технический результат - упрощение способа, повышение его производительности, расширение технологической возможности ремонта, снижение трудоемкости и материалоемкости, отсутствие наплавленного металла, снижение температуры плавления в 2 с лишним раза (1500°C против 3200°C при ручной сварке), что позволяет в большей степени сохранить существующую структуру и состав основного металла.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе ремонт трещин осуществляется последовательной заваркой по всей длине трещины ручной электродуговой сваркой.

Особенностью является то, что трещины заваривают путем локального точечного нагрева и переплава основного металла вдоль трещины контактной точечной или шовной сварочной машиной, причем заварку ведут с вершины трещины по всей ее длине с перекрытием предыдущего сформированного ядра как минимум на 30%; для снятия сварочных напряжений сформированное ядро нагревают в режиме термообработки и проковывают на контактной точечной или шовной сварочной машине.

На фиг.1 и фиг.2 схематично представлен способ ремонта трещин металлоконструкций. Металлоконструкция 1 содержит трещину 2. Вершину трещины 2 перекрывают электродами 3 и 4 контактной точечной или шовной сварочной машины и производят сварку (заварку) по трещине 2. В результате нагрева и переплава основного металла металлоконструкции 1 трещина 2 исчезает в расплавленной ванне, которая, остывая, формируется в ядро 5. На фиг.1 показаны следы старой трещины 2, превратившейся в монолитное сформированное ядро 5. Фактически трещина 2 отсутствует в ядре 5. Затем заварку ведут с вершины трещины 2 по всей ее длине с перекрытием предыдущего сформированного ядра 5 как минимум на 30% (см. фиг.2).

Сущность изобретения заключается в следующем: заварка трещины осуществляется путем локального точечного нагрева и переплава основного металла вдоль трещины контактной точечной или шовной сварочной машиной, причем заварку ведут с вершины трещины по всей ее длине с перекрытием предыдущего сформированного ядра как минимум на 30%; для снятия сварочных напряжений сформированное ядро нагревают в режиме термообработки и проковывают на контактной точечной или шовной сварочной машине с переносными клещами.

Сварочный процесс ремонта трещин металлических конструкций протекает без разделки сварного шва и расходных материалов: плавящихся электродов, сверл и т.д., а также без подручных инструментов (дрель, молотки и т.д.). При нагреве и переплаве металлоконструкции трещина исчезает в расплавленном металле, который, остывая, кристаллизуется и формируется в монолитное ядро. Контактная сварочная машина в автоматическом режиме может проводить термообрабатывающий нагрев и проковку сформированного ядра для снятия сварочных напряжений.

Заварку можно проводить с любым интервалом между сформированными ядрами, если позволяют требования эксплуатации конструкции.

Для снятия сварочных напряжений каждое сформированное ядро нагревают в режиме термообработки и проковывают на контактной точечной или шовной сварочной машине.

Процесс заварки (сварки) трещин может быть полностью автоматизирован (роботизирован). Отсутствие наплавленного металла придает эстетическое восприятие отремонтированной металлоконструкции.

Энергоресурсосберегающая технология предлагаемого способа ремонта трещин металлоконструкций может быть использована в авиации, при ремонте автотракторной и сельскохозяйственной техники и т.п., так как ремонт металлоконструкций с трещинами упрощается. Здесь при ремонте не требуются плавящиеся электроды, листовые вкладыши, пластины-заплаты, утяжеляющие металлоконструкцию. Здесь отсутствуют наваренный и наплавленный металл, а также подручные инструменты и материалы: зубило, сверла, дрель, газопламенный резак, пропан-бутан, кислород и т.п.

Способ ремонта трещин позволяет сэкономить расход электроэнергии на 19способ ремонта трещин металлоконструкций, патент № 2378098 32% ввиду снижения температуры плавления металла с 3200°C (при ручной сварке) до 1500°C на контактной сварочной машине.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ ремонта трещин металлоконструкций, включающий последовательную заварку по всей длине трещины, отличающийся тем, что трещину заваривают путем локального точечного нагрева и переплава основного металла вдоль трещины контактной точечной или шовной сварочной машиной с формированием монолитного ядра, затем заварку ведут с вершины трещины по всей ее длине с перекрытием предыдущего сформированного ядра как минимум на 30%.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для снятия сварочных напряжений сформированное ядро нагревают в режиме термообработки и проковывают на контактной точечной или шовной сварочной машине.

www.freepatent.ru


Смотрите также