Типовые технологические процессы при монтаже компрессоров, насосов и вентиляторов
Сборка резьбовых соединении
В настоящее время совершенствование методов сборки резьбовых соединений происходит в двух направлениях. Одно из них связано с повышением качества сборки, другое — ориентировано на рост производительности труда при выполнении всех необходимых операций.
В зависимости от специфики затяжки резьбовые соединения, собираемые при монтаже оборудования и трубопроводов, могут быть классифицированы по назначению, конструкции, точности затяжки, характеру работы, числу резьбовых деталей и их доступности.
Резьбовые детали по назначению делятся на крепежные, крепежно-уплотняющие и для передачи движения. При монтаже наиболее часто встречаются следующие конструкции крепежных резьбовых деталей: болты с гайками; ввертные болты; шпильки с гайками; ввертные шпильки; фундаментные болты.
С учетом требований к контролю при сборке резьбовые соединения подразделяют на две группы: с нормируемой (контролируемой) и ненормируемой (неконтролируемой) затяжками. В зависимости от требуемой точности сборки резьбовые соединения с нормируемой затяжкой, в свою очередь, подразделяют на соединения низкой, нормальной и повышенной точности.
По числу крепежных деталей резьбовые соединения могут быть одиночными и групповыми. Групповые соединения образуют полосовые, сплошные и фланцевые стыки, а по характеру их расположения относительно корпуса или сборочных единиц оборудования могут быть обычными или труднодоступными. Различают резьбовые соединения с низкими, высокими и нормальными гайками, со стопорными устройствами и без них. В зависимости от формы головки болта могут быть применены соединения с наружным и внутренним захватами.
Способ сборки и контроля резьбовых соединений учитывают на стадии конструирования и изготовления оборудования.
Для ответственных соединений регламентируют дополнительные указания на чертеже, в технических условиях или инструкции по монтажу предприятия-изготовителя. Перед сборкой выполняют расконсервацию крепежных деталей, снимая защитную смазку бензином или другим растворителем. Тщательно проверяют состояние резьбы шпилек, болтов и гаек, снимают заусенцы, поврежденные места зачищают, смазывают резьбу машинным маслом или солидолом (для ответственных резьбовых соединений вид смазки указывает предприятие-изготовитель) и проверяют свинчиваемость соединения.
Последовательность сборки резьбовых соединений следующая: проверяют стык соединяемых деталей на прилегание стыкуемых поверхностей; при необходимости пригоняют стыкуемые поверхности; совмещают оси отверстий под крепежные детали; в отверстия вставляют болты, а также вставляют или ввертывают шпильки; надевают шайбы и подкладочные стопорные элементы; наворачивают гайки и предварительно их навинчивают; замеряют зазор по опорным поверхностям гаек (прилегание опорных поверхностей должно быть не менее 75% по всей длине окружности); окончательно затягивают гайки; контролируют в соответствии с рабочими чертежами правильность взаимной ориентации соединяемых деталей и плотность стыка. При постановке шпильки необходимо: обеспечить плотную посадку ее в корпусе, тогда при свинчивании даже туго посаженной гайки шпилька не вывинтится; не довертывать шпильку до начала сбега на угол, несколько больший, чем требуется для затяжки гайки, навинчиваемой на нее, если неподвижность обеспечивается натяжением по среднему диаметру резьбы; установить ось шпильки перпендикулярно поверхности детали, в которую она ввернута, так как неперпендикулярность вызывает значительные дополнительные напряжения в резьбе и часто является причиной ее срыва.
Группы болтов (шпилек) затягивают с одинаковым усилием. Для неответственных (конструктивных) болтов и шпилек затяжку производят в 2 "обхода", а для ответственных (расчетных) — не менее чем в 3 "обхода". Затяжку следует производить в шахматном порядке симметрично относительно продольной оси стыка.
Рекомендуется сборку соединений производить в два этапа. На первом этапе с помощью ключей, гайковертов и специальных накидных головок производят навинчивание гайки до упора. На втором этапе с помощью устройств, ключей-мультипликаторов, гайковертов, гидравлических ключей или специальных домкратов окончательно затягивают гайки.
Резьбовые соединения с предварительным растяжением шпилек собирают не менее чем в 2 "обхода".
При стопорении резьбовых соединений методом "вязки проволоки" необходимо соблюдать правило: натяжение, возникающее при скручивании концов проволоки, должно создавать момент, способствующий завертыванию стопоримой гайки. Установка упругих храповых шайб должна быть произведена таким образом, чтобы ее зубчики не мешали завертыванию гайки и препятствовали ее отворачиванию, действуя как храповый механизм.Сборку резьбовых соединений фланцевых стыков следует производить в определенной последовательности путем одновременной затяжки симметрично гаек (попарная сборка) либо диаметрально расположенных гаек (рис. 6).
Ответственные соединения до заданного усилия затягивают постепенно» в несколько "обходов".
"Обход"....................................................................... Усилие затяжки, Рз
первый.................................................................................................. .........0,5
второй.................................................................................................................. 0,7
третий, четвертый................................................................................................. 1
Усилие затяжки контролируют одним из следующих способов: по моменту закручивания, удлинению болта (шпильки), углу поворота гайки, числу ударов гайковерта.
Для сборки резьбовых соединений применяют инструмент, ручные машины и специальные устройства.
Сборка зубчатых передач
Для зубчатых цилиндрических и конических, а также червячных передач установлено 12 степеней точности, к каждой из которых предъявлены нормы по кинематической точности колеса, плавности его работы и контакту зубьев. Кинематическая точность регламентирует полную погрешность угла поворота зубчатых колес за оборот. Плавность работы колеса — величина составляющих полной погрешности угла поворота зубчатого колеса, многократно повторяющихся за оборот. Нормы контакта зубьев определяют точность соблюдения относительных размеров пятна контакта сопряженных зубьев колес в передаче. Независимо от степени точности колес и передач установлены нормы бокового зазора.
Наиболее типичные погрешности при сборке зубчатых передач и методы их устранения:
- недостаточный зазор в зубьях по всему венцу. Требуется амена колес (если все зубья на одном или обоих колесах ьгаолнены полнее) или перепрессовка втулок корпуса и их расточка (если расстояние между осями колес меньше проектного);
- увеличенный зазор по всему венцу. Дефект устраняют аналогично первому случаю (в обратном порядке);
- неравномерный зазор в зубьях. Находят наименьший зазор, расцепляют колеса и, повернув одно из них на 180°, снопа сцепляют. Если зазор не выравнялся, то определяют, ка-исое из колес подлежит замене;
- биение торцов зубьев (перекос колеса на валу). Запрессовывают новую втулку и растачивают ее.
Боковой зазор в крупных зубчатых передачах большого модуля проверяют путем прокатывания между зубьями свинцовых проволочек (3—4 шт.), устанавливаемых по длине зуба. Диаметр проволочек составляет 1,4—1,5 величины бокового зазора. Каждую проволочку смазывают техническим вазелином и в виде П-образной скобки надевают на зуб. Толщину сплющенных частей проволочек с обеих сторон зуба измеряют микрометром, что в сумме и дает боковой зазор. Одновременно определяют непараллельность и перекос осей. Наличие зазора может быть так же проверено прокаткой между зубьями полоски писчей бумаги — отсутствие на ней разрывов свидетельствует о наличии зазора.
Плавность хода колеса определяют, провертывая собранную передачу динамометрическим ключом.
При проверке норм контакта зубьев (табл. 2) зубья меньшего колеса покрывают тонким слоем лазури и поворачивают зубчатую пару» после чего осматривают следы прилегания па зубьях большого колеса. Основная причина неправильного прилегания — непараллельность и перекос осей отверстий в корпусе или те же погрешности в узле "зубчатое колесо — вал".
При пятне контакта по высоте и длине зуба в пределах 10—15% зубья припиливают и шабрят, а при более удовлетворительном контакте зацепление прирабатывают (притирают) абразивными пастами. Примерный состав притирочной пасты: солидол — 30, олеиновая кислота -- 2, стеарин -- 10, абразивный порошок — 58%.
Глобоидные передачи (табл. 3) значительно сложнее в изготовлении и монтаже, чем передачи с цилиндрическим червяком.
Сборка подшипников
Рис. 7. Схема проверки верхнего зазора мезду вкладышем и валом укладки свинцовой проволоки на разъеме подшипника; Cj, — места укладки свинцовой проволоки на валу
На монтаже, как правило, приходится собирать подшипники скольжения разъемного типа. При этом необходимо обеспечить выполнение следующих требований: проверить наличие отверстий и канавок с плавно закругленными кромками для подвода смазки (совпадение маслоподводящих отверстий корпуса ц вкладышей с допуском 0,2—0,5 мм); шероховатость поверхностей вкладышей должна быть не ниже 5-го класса чистоты; плотное (без отслоений) прилегание баббитового слоя к основному металлу вкладыша; прилегание вкладышей к основанию и крышке по площади не менее 70%; совпадение маркировки вкладышей с сопрягаемыми деталями; углубление фиксирующих штифтов относительно рабочей поверхности вкладыша не менее чем на 1—2 мм; плотное прилегание стыков верхнего и нижнего вкладышей, а также вкладышей к шейкам установленного вала с точностью, указанной в чертеже (шейка вала должна оставлять следы краски на поверхности вкладыша, ограниченной дугой не менее 60°; точность прилегания для нагруженных вкладышей составляет 5—12 пятен, для ненагруженных — 4—6 пятен на квадрате 25x25 мм); наличие диаметральных зазоров между вкладышем и валом; наличие натяга между крышкой и верхним вкладышем; равномерность и плотность затяжки болтов в собранном подшипнике.
Верхний зазор между валом и вкладышем проверяют следующим образом (рис. 7). Отрезки свинцовой проволоки диаметром на 0,2—0,3 мм больше возможного зазора закладывают в нескольких местах между вкладышем и шейкой вала (проволоку слегка смазывают маслом). После этого крышку подшипника затягивают гайками. Проволока при этом деформируется, толщина образовавшихся пластинок будет характеризовать зазоры в местах установки проволоки, мм:
Аналогичным способом
определяют натяг между крышкой и верхним вкладышем.
Верхний зазор во вкладышах указывают в чертежах. При отсутствии этих сведений следует руководствоваться табл. 4.
Боковые зазоры между валом и нижним вкладышем определяют пластинчатым щупом. Осевой зазор (между галтелиями вала и торцом вкладыша) проверяют щупом или индикатором часового типа при крайних смещениях вала (ОД—0,8 мм) вдоль его оси.
Подшипники качения монтируют по двум неподвижным посадкам — внутреннего кольца с валом и наружного кольца г корпусом без специальных креплений, препятствующих проворачиванию.
Основные требования, предъявляемые к собираемым уз-пам: тщательная промывка; регулирование радиальных зазо-|юв между роликами или шариками и наружным кольцом [подшипника; контроль цапф валов и посадочных мест в корпусе подшипника. Запрессовку подшипников осуществляют обычно путем их нагрева (в масляных ваннах или индукционными нагревателями). При монтаже крупных подшипников качения во многих тяжелых машинах применяют гидро-нрессовый метод, при котором масло подают под давлением в юну контакта сопрягаемых поверхностей вала и подшипника, чем обеспечивается полужидкостное трение. Это способствует снижению коэффициента трения с 0,15 (при сухом трении) до 5х104.
Надежное соединение подшипника с валом и необходимый радиальный зазор обеспечиваются путем уменьшения
осевого перемещения подшипника. Однако радиальный зазор в установленном подшипнике не всегда можно измерить. Поэтому чаще всего проверяют осевой зазор, т.е. осевое перемещение вала с напрессованным внутренним кольцом относительно наружного кольца подшипника. Особое внимание необходимо уделять контролю осевых зазоров в регулируемых подшипниках (радиально-упорные шарико- и роликоподшипники, двойные упорные шарикоподшипники).
Наиболее распространенные погрешности сборки подшипников и вызываемые ими дефекты: Резкий шум при работе.
Сборка соединительных муфт
Сносность вертикальных валов (рис. 8) проверяют с помощью четырех струн, которые подвешивают по осям монтируемого оборудования к хомуту, закрепленному к верхнему валу. Для измерения расстояния между шейками валов и струнами применяют штихмасы. При проверке вертикальности с помощью четырех струн валы не проворачивают (поверхность валов в местах замеров должна быть гладкой и без забоин). Результаты точности замеров определяют по формуле Р = [(ах + Ъг) + (с2 + d2)] - [(а2 + Ьг) + (сх + dx)].
Неточность измерений при сопоставлении восьми замеров не должна превышать 0,02 мм. При превышении этого допуска замеры производят повторно. Отклонения оси валов от вертикали: где дх и бу -- уклон в направлениях координат х и у.
Рис. 8. Выверка соосности
а -- вертикальных валов; б горизонтальных
При каждом положении полумуфт производят один замер радиального зазора и два -- торцевых зазоров (сверху и снизу или справа и слева) между полумуфтами. Для контроля правильности измерений после четырех замеров необходимо установить полумуфты в первоначальное положение (0). Результаты повторных измерений в этом положении должны совпадать с первоначальными, в противном случае следует найти причину отклонения и устранить ее. Результаты измерений заносят в круговую диаграмму. Правильность измерения можно проверить, сопоставив суммы результатов, полученных при измерении на противоположных сторонах полумуфт. Эти суммы должны быть равны между собой. Допускаемое отклонение не должно превышать 0,02 мм. Результирующую замеров зазоров по торцу полумуфт в каждой из четырех точек окружности определяют как среднюю арифметическую величину в каждом положении валов (сверху, снизуь справа и слева):
Полученные замеры по торцу и окружности приводят к нулю путем вычитания из полученных результатов наименьшего зазора.
В случае неудовлетворительных результатов центровки и необходимости перемещения валов в горизонтальной и вертикальной плоскостях определяют величины перемещения (условные обозначения соответствуют рис. 8, б):
где R — расцентровка валов по окружности; А = А-у - А2 — расцентровка валов по торцу.
Сборка уплотнений
При наличии избыточного давления или вакуума во внутренних полостях насосов в местах прохода вала через стенки корпуса применяют особые уплотнительные устройства, называемые сальниками или уплотнениями контактного трения (рис. 9). При отсутствии или неисправности сальников происходит выброс перемещаемой насосом жидкости наружу на напорной стороне или подсасывание наружного воздуха внутрь насоса на стороне ее всасывания.
Сальник с мягкой набивкой имеет в корпусе цилиндрическую выточку, заполненную кольцами шнура из мягкого промасленного материала (хлопка, пеньки, асбеста). Нажатием гаек, навертываемых на болты, втулку сальника плотно загоняют в выточку и, раздавая мягкую набивку в стороны, уплотняют вал. Вследствии трения вала о набивку при работе насоса выделяется некоторое количество теплоты. Для отвода ее через сальник подают небольшое количество воды.
В насосах, подающих жидкость с высокой температурой, может происходить сильный нагрев вала и деталей сальника. Это ведет к быстрому износу набивки и нарушению плотности сальника. В таких случаях сальник выполняют с полостями, через которые пропускают охлажденную воду» а со стороны всасывания насоса создают водяное уплотнее (гидрозатвор).
Набивку составляют из отдельных колец с косым срезом, причем стыки соседних колец располагают под углом 120 один к другому (набивка цельного» неразрезанного шнура не рекомендуется). Во избежание нагрева и износа валов необходимо калсимную втулку подтягивать равномерно без перекосов. Для обеспечения равномерного смятия слоев набивки, удаленных от втулок сальника, применяют набивку с несколькими прослойками чешуйчатого графита, который улучшает условия смазывания.
Комментарии
- Комментарии не найдены
Оставьте свой комментарий
Оставить комментарий от имени гостя