Ремонт металевих конструкцій, рам, станин та корпусних деталей
Металоконструкції більшості будівельних машин виготовляють із профільного (швелерів, куточків) та листового матеріалу. Рами бульдозерів, навантажувачів та інших машин, стріли та рукоятки екскаваторів виконані з суцільнометалевих конструкцій, стріли та ферми кранів - з гратчастих, кабіни, капоти, крила, цистерни, барабани бетонозмішувачів - з листових конструкцій.
У ґратчастих металоконструкціях, зібраних з окремих елементів за допомогою зварних або заклепувальних сполук, під дією навантажень виникають тріщини, деформації.
Листові металоконструкції зазнають природного абразивного зношування.
Приступаючи до ремонту, візуально оглядають металоконструкції та простукують зварні шви та заклепувальні з'єднання молотком для виявлення тріщин та ослаблених заклепок. Дефектні з'єднання видають брязкітний звук, а справні - не відрізняється від звуку основного металу.
Ослаблені заклепки видаляють, зрізуючи їх голівки ручним або пневматичним зубилом, полум'ям газового пальника, висвердлюють дрилем із спеціальною насадкою. Після зрізання головки частину заклепки, що залишилася, видаляють виколоткою. Якщо отвори під заклепки зношені, їх розсвердлюють і розгортають на збільшений або заварюють, знімають напливи металу і знову розсвердлюють і розгортають на нормальний розмір. У разі, коли потрібно замінити всі заклепки в з'єднанні, розсвердлювати і розгортати отвори слід по кондуктору. Встановлення заклепок проводиться гарячим або холодним способом.
У першому випадку заклепку нагрівають до температури 900 ... 950 ° С в горні або електроконтактному апараті, вставляють в отвір і розклепують за допомогою пневматичних або гідравлічних ручних машин. У другому випадку заклепку вставляють в отвір холодномустані (заклепка має щільно входити в отвір) і головку заклепки висаджують тиском на стаціонарних пресах за допомогою підвісних гідравлічних кліщів або гідроклепальної скоби. Холодна гідравлічна клепка має ряд переваг: вона безшумна, не потрібне обладнання та затрат часу для нагрівання заклепок. При холодному клепанні тіло заклепки заповнює весь отвір незалежно від його форми та щільно з'єднує елементи рами між собою.
Допускається заміна в кожній складальній одиниці одного заклепувального з'єднання болтовим, при цьому болт потрібно ставити з натягом. При ослабленні одного заклепки кріплення кронштейна до рами замінюються всі заклепки. При цьому отвір у кронштейні та рамі розсвердлюють на збільшений розмір спільно або кондуктором.
Поширеними дефектами металевих конструкцій, виготовлених із швелерної або кутової сталі, є тріщини та розриви зварних швів основного металу та їх елементів. Ці дефекти усувають заварюванням. Кінці тріщин щоб уникнути їх поширення засвердлюють свердлом діаметром 6...8 мм, відступивши від кінців тріщин на 5...10 мм у напрямку їх поширення, обробляють кромки з однієї або обох сторін під кутом 60°, зачищають прилеглі місця і заварюють одностороннім або двостороннім швом. Зварювання проводять електродами ОЗС-6, ОММ-5А, УОНІ-13/55У. Зварний шов і золу термічного впливу зміцнюють наклепом за 2...3 проходи. Ця операція проводиться пневмомолотком із роликовим бойком. Хорошу якість ремонту забезпечує зварювання серед вуглекислого газу на постійному струмі зворотної полярності дротом СВ-08ГС або СВ-08Г2С.
У відповідальних місцях заварені тріщини підсилюють накладками, товщина яких приймається рівною товщині листа, якщо встановлюються накладки з двох сторін. Встановлюватинакладки на заклепках, як це іноді робиться, неправильно, тому що свердління отворів під заклепки послаблює перетин елемента там, де його посилити. Підсилювальні накладки можуть бути поставлені з перекриттям тріщини на 150...200 мм і приварені поздовжніми швами. Поперечні шви накладати не рекомендується через можливість поломки рами.
Правку рам, погнутих елементів конструкцій балкового або ґратчастого типу роблять у зібраному вигляді без нагріву. Для цього застосовують гвинтові або гідравлічні розпірки, стяжки та інші пристрої (рис. 1). При значних деформаціях раму розбирають на деталі, кожну з яких відновлюють окремо і після усунення дефектів встановлюють на колишнє місце.
Для виправлення погнутих деталей рам може бути використаний 40-тонний прес. При правці балок в них для запобігання полиць від зминання там, де шток упирається в балку, вставляють оправлення з клиновими розпірками. Іноді сильно деформовані частини конструкцій вирізують, але в їх місце встановлюють спеціально виготовлені вставки. Поздовжні бруси ремонтують, або приварюючи вставку або приварюючи передню або задню частину бруса, яку вирізують з іншого вибракованого бруса рами. Брус обрізають різаком під кутом 45 ° за шаблоном. Кромки частин, що з'єднуються перед зварюванням, зачищають абразивним колом.
Рами та станини машин зазвичай виконують з чавунного лиття, рідше їх роблять звареними з листової сталі. До основних дефектів рам і станин відносяться знос отворів під підшипники та різьбові отвори, а також тріщини та пробоїни в литих корпусах.
Мал. 1. Виправлення елемента металевої конструкції за допомогою домкрата 1 — елемент металевої конструкції, що виправляється; 2 - домкрат
Якщо корпус при роботі не несе суттєвихнавантажень, загортання тріщин може бути зроблена штифтуванням або за допомогою полімерних композицій. Штифтування дозволяє відновити герметичність деталі, але не відновлює її міцність. Ремонт тріщини штифтуванням виробляють у такій послідовності: визначають межі тріщини і по її краях свердлять два отвори під різьблення діаметром “5…6 мм; такі ж отвори свердлять по всій довжині тріщини з відривом 1.5 діаметра друг від друга; в отворах нарізають різьблення; ввертають відрізки мідного відпаленого дроту і відрізають так, щоб над поверхнею деталі залишався виступ 1,5...2 мм; розмічають отвори між штифтами; свердлять, нарізають в них різьблення і вкручують штифти з того ж дроту; виступаючі частини штифтів розклепують, обпилюють плоским напилком і після випробування на герметичність фарбують.
Закладати пробоїни та тріщини можна за допомогою латок, що встановлюються на гвинтах або заклепках. Для забезпечення герметичності лату ставлять на фарбу (свинцевий сурик з оліфою) або між нею та деталлю поміщають прокладку.
Сталеві латки (накладки) застосовують при ремонті тріщин у базисних деталях (станинах, литих рамах). Такі латки, що встановлюються на болтах, попереджають подальше поширення та розширення тріщин.
При закладенні тріщин у корпусних деталях довжиною до 150 мм полімерними композиціями на її кінцях просвердлюють отвори діаметром 2,5…Змм, знімають фаску під кутом 60…70° на глибину 2…3 мм, поверхню на 40…50 мм по обидва боки тріщини зачищають до металевого блиску і роблять у ньому насічки. Потім зачищену ділянку знежирюють ацетоном, сушать протягом 8...10 хв при температурі не нижче 20 °С, а потім операції знежирення та сушіння повторюють.
На підготовлену поверхню тріщини та зачищеної ділянки наносять складзі 100 травня. ч. смоли ЕД-6,7 - поліетиленполіаміну, 15 -дибутілфталату і 160 травні. ч. - залізного порошку. Склад добре ущільнюють, накладку зі склотканини розміщують так, щоб вона перекривала тріщину на 20...25 мм і прикочують її роликом. Накладку попередньо знежирюють і кип'ятять у воді протягом 2-3 годин або пропалюють на вогні для видалення жирових відкладень та вологи. Потім укладають другу накладку зі склотканини так, щоб вона перекривала першу на 10...15мм і прикочують її роликом. Для затвердіння складу витримують деталь протягом З діб при температурі 20 °С або за такої ж температури протягом 24 год, а потім при температурі 100 °С протягом 2 год.
Зношені отвори відновлюють під ремонтний розмір постановкою додаткових ремонтних деталей, наплавкою, залізненням, нанесенням епоксидних сплавів. Ремонт зношених отворів, розташованих безпосередньо в рамі машини, становить значні труднощі, так як не завжди є потрібні верстати, утруднені установка і закріплення таких деталей. Тому розточування отворів в корпусах найчастіше виробляють на місці за допомогою переносних пристроїв. Розточені отвори запресовують втулки з отворами номінального розміру.
Різьбові отвори з зношеним і пошкодженим різьбленням відновлюють розсвердлюванням і нарізуванням різьблення ремонтних розмірів або заваркою та свердлінням отворів, в яких нарізають різьблення номінальних розмірів.
Зношені опорні поверхні на брусах рам відновлюють ручним електродуговим наплавленням електродами УОНИ-13/55.