Mantenimiento de equipos mecánicos
El mantenimiento de equipos mecánicos en realidad incluye dos aspectos, a saber, el mantenimiento de equipos mecánicos y la reparación de equipos mecánicos dañados.
Por lo general, el mantenimiento de equipos mecánicos incluye tareas diarias como limpieza, pintura y lubricación. Reparar equipos dañados o identificar si los equipos mecánicos están funcionando normalmente y prevenir posibles fallas están dentro del alcance del trabajo de reparación. A continuación lo presentaremos desde los aspectos de desgaste y lubricación y reparación general de equipos mecánicos.
1. Desgaste y Lubricación
Todo tipo de máquinas y piezas móviles se desgastarán durante el proceso de trabajo. Para reducir el desgaste de máquinas y piezas, una medida habitual es aplicar materiales lubricantes sobre las piezas de fricción.
Durante el funcionamiento de la máquina, se producen dos formas de desgaste de las dos piezas que se mueven entre sí, a saber, el desgaste natural y el desgaste accidental.
El desgaste natural es el desgaste normal, que se produce durante el funcionamiento prolongado de la máquina debido a la fricción en las superficies de engrane de las piezas, cargas de impacto, altas temperaturas y efectos químicos y electroquímicos sobre los materiales en condiciones normales de trabajo. . El grado de desgaste natural está determinado por las características estructurales de la máquina y las condiciones del proceso de funcionamiento de la máquina, la calidad del metal utilizado para fabricar las piezas, la precisión del procesamiento y la suavidad de las piezas, el estado de la superficie de fricción, Se determinan la naturaleza y el tipo del lubricante, el tamaño de la presión unitaria, la precisión del montaje de la máquina y la precisión del engrane de las piezas engranadas, las condiciones de trabajo, la calidad del mantenimiento y la reparación, etc.
Cuando una máquina o sus mecanismos individuales se dañan temporalmente, el desgaste inesperado es causado por los siguientes factores: defectos estructurales de la máquina, mala calidad del material de las piezas (grietas, agujeros de fundición, etc.), mala fabricación y procesamiento de piezas, violaciones de la máquina Devolución de procedimientos técnicos operativos, montaje (instalación) incorrecto de piezas o máquinas, violación de los procedimientos de lubricación, mantenimiento tardío o mala calidad, y desastres de fuerza mayor, etc.
La Figura 10-25 muestra el desgaste común de la combinación de muñón y cojinete antes y después de los cambios en el juego de ajuste.
La lubricación reduce el desgaste. La selección adecuada de materiales lubricantes y la provisión de un sistema de lubricación razonable para las piezas de desgaste prolongarán su vida útil. Por el contrario, una lubricación incorrecta provocará accidentes como atascos y daños.
Figura 10-25 Cambios en la holgura del accesorio cuando el conjunto de muñón y cojinete están desgastados uniformemente
La viscosidad, untuosidad, composición y temperatura del lubricante, la velocidad de movimiento de la fricción superficie y la relación entre las piezas móviles. La presión unitaria entre las piezas y la estructura tendrá un impacto en el coeficiente de fricción y el grado de desgaste.
La fricción por deslizamiento se puede dividir en las siguientes formas:
(1) La fricción seca ocurre cuando dos superficies duras desiguales con poca o ninguna lubricación se mueven entre sí. En la fabricación mecánica, el coeficiente de fricción en seco de las piezas metálicas de uso común es f=0,1~0,3. Esta forma es común en transmisiones de fricción y varios frenos. La fricción seca provoca mucho desgaste en las superficies de fricción.
(2) Fricción líquida Cuando las superficies de fricción de un par de piezas de fricción están completamente separadas por una capa de material lubricante, se produce fricción dentro de la capa lubricante. Debido a la fricción del líquido viscoso del interior, el coeficiente de fricción del líquido de las piezas de fricción oscila entre 0,003 y 0,010, lo que está cerca del coeficiente de fricción logrado por un mejor rodamiento. Dado que el par de piezas están separadas por la película de aceite lubricante durante el funcionamiento, no se desgastarán significativamente durante muchos años. Por lo tanto, para prolongar la vida útil de las piezas deslizantes, se debe lograr la mayor fricción posible.
(3) Fricción semilíquida y fricción semiseca El coeficiente de fricción entre la fricción seca y la fricción líquida está entre 0,01 y 0,3. El desgaste de esta manera es definitivamente mayor que el desgaste causado por la fricción del líquido. Sin embargo, en aplicaciones prácticas, algunas piezas de fricción no pueden lubricarse completamente con líquido. Por ejemplo, la superficie de fricción a la velocidad de movimiento relativa, el espacio entre el eje y el cojinete, las dos superficies paralelas con una ligera lubricación del eje en el estado de oscilación del movimiento alternativo (como los anillos de pistón), la lubricación del engranaje que se produce parcialmente en los dientes de los engranajes y las bolas de los rodamientos y la lubricación de los casquillos, etc., incluso en los rodamientos deslizantes, durante el funcionamiento normal, hay fricción líquida y durante el arranque y la parada, se producirá un estado de lubricación semilíquido.
(4) Fricción límite La superficie de fricción debe mantener una película de aceite muy fina (por debajo de 0,1 μm).
Los coeficientes de fricción de los diferentes tipos de fricción enumerados anteriormente pueden diferir entre 20 y 40 veces. Se puede observar que la importancia de la lubricación es de gran importancia económica a la hora de elegir el lubricante adecuado.
2. Reparación de equipos mecánicos
En las fábricas, hay muchas piezas dañadas por el desgaste que se reemplazan de los equipos mecánicos cada año si estas piezas se reparan antes de su uso. Puedes ahorrar muchos materiales y dinero. Se puede observar que la reparación de piezas mecánicas es muy importante. Como trabajador mecánico, debes dominar los métodos de reparación comunes de varias piezas mecánicas importantes.
El desgaste de los equipos mecánicos es un fenómeno natural que tiene ciertas leyes de desarrollo y estas leyes se pueden dominar. Para mantener el equipo mecánico en condiciones normales de funcionamiento, prevenir la ocurrencia de accidentes y ganar la iniciativa en la producción, el equipo mecánico debe ser inspeccionado y reparado regularmente de manera planificada de acuerdo con las leyes de desgaste, para Cortar posibles fallos de raíz, por lo que la fábrica debe establecer un sistema de reparación planificado. El sistema de reparación planificada consiste en formular planes anuales para el período de reparación y la carga de trabajo de varios niveles de reparación (el trabajo de reparación se divide en cuatro niveles: inspección, reparación menor, reparación media y revisión) por adelantado, e inspeccionar y reparar el equipo mecánico de acuerdo con el plan. Por supuesto, dependiendo de los resultados del desmontaje y la inspección de defectos, la cantidad real de trabajo de reparación cada vez puede diferir de la cantidad planificada, y el nivel de reparación puede incluso reducirse. El ciclo de reparación y la carga de trabajo de reparación de diversos equipos mecánicos deben determinarse de acuerdo con la situación real.
Al desarrollar un plan de mantenimiento, consulte los datos de la Tabla 10-4.
El grado de los diversos trabajos de reparación es el siguiente:
(1) Los trabajos de inspección y de inspección generalmente los realizan los operadores y el personal de reparación de turno mientras el equipo está en funcionamiento. El trabajo principal es comprobar el ruido y las vibraciones, las fugas y las condiciones de lubricación, así como la lubricación regular, etc.
(2) Reparaciones menores Las reparaciones menores las realiza el personal de reparación del taller. Los trabajos de reparación menores incluyen apretar piezas, limpiar superficies de fricción, rectificar válvulas, instalar empaquetaduras, ajustar piezas (como ajustar cojinetes) e inspeccionar anillos de aceite, ranuras de aceite, equipos de arranque, ejes de transmisión, correas y cadenas de transmisión, ruedas de fricción, prensaestopas, y varias piezas y accesorios de sellos, etc.
(3) Además de todo el trabajo realizado por reparaciones menores, las reparaciones medianas también incluyen la reparación y sustitución de piezas individuales, como refundición y raspado de casquillos de cojinetes, muñones de faros, sustitución de pastillas de freno, cadenas, etc. Juntas y sellos, revestimientos de parche, etc.
Tabla 10-4 Tiempo de operación continua y tiempo de inactividad por reparación de varios tipos de equipos mecánicos
(4) Revisión Los trabajos de revisión incluyen la limpieza y el reensamblaje de equipos mecánicos, el reemplazo o la reparación de todas las piezas desgastadas. piezas, ajustar las tolerancias de ajuste para cumplir con los requisitos técnicos y reparar la base. También se pueden realizar trabajos de modificación de equipos mecánicos para revisión.
Cualquier pieza dañada encontrada durante la inspección que pueda repararse debe repararse eligiendo el método de reparación correcto en función de sus características estructurales y requisitos técnicos. Para acortar el tiempo de inactividad de los equipos mecánicos, primero se pueden utilizar piezas de repuesto para reemplazar las piezas dañadas, de modo que el equipo pueda reanudar su funcionamiento y luego se puedan reparar las piezas dañadas. A continuación se presentan los métodos de reparación comúnmente utilizados después de que se desgastan las piezas mecánicas.
El desgaste natural de piezas y conjuntos mecánicos es la principal forma de desgaste, que se manifiesta como: destrucción de las propiedades iniciales del conjunto y cambios en el tamaño geométrico y la forma de las piezas. Para restaurar la capacidad de trabajo de estos conjuntos, se deben restaurar las propiedades originales de ajuste y la geometría y forma de las piezas.
Existen dos métodos de reparación para restaurar la capacidad de funcionamiento de las piezas del ensamblaje: uno es un método de reparación que solo restaura las propiedades; el otro es un método de reparación que restaura tanto las propiedades de acoplamiento como el tamaño y la forma geométricos; de las partes.
(1) Método de reparación combinado que solo restaura propiedades
Existen tres métodos de reparación combinados que solo restauran propiedades, incluido el método de ajuste de junta, el método de reparación dimensional y el método de piezas suplementarias. Los detalles son los siguientes:
A. Método de ajuste de la junta
Repare el conjunto sin procesar o solo raspado y utilice el método de ajuste para reducir la junta para alejar el espacio del espacio máximo después del desgaste. La holgura se restablece desde la holgura máxima después del desgaste hasta la holgura inicial durante el montaje, como se muestra en la Figura 10-26. Este método de reparación se denomina método de ajuste de junta. El método de ajuste de la junta solo puede restaurar la holgura de montaje del conjunto, pero no puede restaurar la geometría de la pieza.
Figura 10-26 Método de ajuste de la junta para ajustar el juego del muñón y del rodamiento
B. Método del tamaño de reparación
Al reparar la combinación, solo se repara una parte para eliminar la capa de desgaste y la deformación geométrica, y la otra parte se reemplaza con repuestos correspondientes. Esto puede restaurar el espacio del conjunto a su valor original, pero el tamaño del conjunto reparado será diferente del nuevo conjunto. Estos tamaños que son diferentes del tamaño original se denominan tamaños de reparación y este método de reparación se denomina reparación. método de tamaño.
En el montaje, ¿qué piezas conviene reparar? ¿Qué piezas se deben reemplazar? Esta cuestión debe considerarse de manera integral. Como regla general, repare siempre las piezas más caras y reemplace las menos costosas.
El método de reparación no solo puede restaurar el espacio de ajuste dimensional del conjunto, sino también restaurar la forma geométrica de la pieza, pero no puede restaurar la forma geométrica de la pieza.
C. Método de piezas suplementarias
Al reparar con este método, se utilizan piezas suplementarias (buje interior o buje exterior) para reemplazar las piezas desgastadas (agujero interior del cojinete o muñón). cierta cantidad y luego procesarla al tamaño original para restaurar el espacio de ajuste de las piezas combinadas. Se puede ver que este método es en realidad un método para reparar dimensiones, excepto que las dos partes coincidentes aquí todavía se usan juntas y solo se agrega una parte complementaria, por lo que se llama específicamente método de partes complementarias.
(2) Método de reparación que no solo restaura las propiedades de la combinación de piezas coincidentes, sino que también restaura el tamaño geométrico y la forma de las piezas
La esencia de este tipo de método de reparación Es cubrir la superficie de las piezas desgastadas. Una capa de metal que se trata con varios procesos y se procesa para restaurar completamente el tamaño y la forma geométrica original de las piezas, así como la combinación y las propiedades de combinación de las piezas. El método de reparación que pertenece. a esta categoría está el método de revestimiento de superficies; el método de reparación que pertenece a esta categoría también incluye soldadura excesiva, fundición, pulverización y galvanoplastia y otros métodos. A continuación se presentan los métodos de revestimiento de superficies más utilizados.
El método de soldadura revestida, también conocido como método de soldadura por superposición, cubre la superficie de las piezas de desgaste con metal fundido para formar una capa de cobertura continua y uniforme. La ventaja es que la resistencia de la conexión es alta y no se requiere equipo especial, solo herramientas de soldadura generales. La desventaja es que es propenso a sufrir tensiones térmicas, grietas, deformaciones y cambios en la estructura metalográfica. El método de revestimiento se puede utilizar para reparar piezas hechas de acero al carbono ordinario, acero al carbono de alta calidad, acero de baja aleación, hierro fundido, metales no ferrosos y sus aleaciones. Para el revestimiento de piezas de acero de alta aleación, desde el proceso de soldadura. Si no se domina por completo, generalmente no se adopta. Los materiales de soldadura utilizados para el revestimiento suelen ser electrodos de acero estructural (acero al carbono de alta calidad y acero de baja aleación). La soldadura por superposición se puede realizar mediante soldadura por arco o soldadura con gas. Si una capa no es lo suficientemente gruesa, se puede acumular en varias capas. Para piezas importantes, para facilitar el procesamiento de la capa de cobertura, eliminar tensiones residuales y mejorar la estructura metalográfica, la capa de soldadura de cobertura debe tratarse térmicamente (templado, recocido o normalizado a alta temperatura).