Ремонт цепных передач Цепные передачи широко используются

Ремонт цепных передач

Цепные передачи широко используются в буровых лебедках, цепных редукторах, роторных приводах и в других буровых и нефтегазопромысловых машинах. Цепная передача работает нормально, когда оси звездочек взаимно параллельны и обе звездочки находятся в одной плоскости. ® Основными дефектами цепных колес являются износ посадочной внутренней поверхности втулки из антифрикционного материала, запрессованной в ступицу колеса, изменение размеров профиля зубьев и диаметров впадин, смятие или разрушение кромок шпоночных канавок в ступице цепного колеса. износ в сопряжении втулки 7 и оси 8, ослабление посадки пластинки 5 на втулке 7, износ ролика 6 по наружному диаметру, а также в сопряжении с втулкой 7. Цепь в результате износа дета лей передачи растягивается, расстояние между осями возрастает, в передаче появляются резкий шум и стук. В этих условиях цепь во время работы нередко соскакивает со звездочек и происходит обрыв пластинок, излом осей.

Цепные колеса (звездочки) являются ответственными деталями передач буровых установок. Основная их неисправность износ зубьев по толщине. При большом износе ремонт цепных передач обычно заключается в замене дефектных звездочек или цепей на новые. Цепные колеса, имеющие износ по профилю зуба и диаметру впадин, чаще всего ремонтируют способом замены части детали. Для этого на ремонтируемом колесе газовой горелкой срезают изношенные зубья и колесо 1 обтачивают по наружной поверхности под горячую посадку. Отдельно изготовляют кольцо венец 2, имеющий припуск на наружной поверхности. Кольцо устанавливают по горячей посадке на подготовленную поверхность цепного колеса, а затем в двух трех местах стыка просверливают отверстия, нарезают резьбу и ввинчивают стопоры или накладывают прерывистые сварные швы. Не рекомендуется нагревать кольцо выше 700 ºС. Цепное колесо с кольцом устанавливают на карусельный или токарный станок и обтачивают под заданный размер для последующего нарезания зубьев. Зубья нарезают на зубофрезерных или фрезерных станках. Также для их восстановления применяют наплавку электродами Э 42, ЭНХ 25 или ЭНХ 30. Чтобы избежать коробления, металл наплавляют через пять шесть зубьев с учетом охлаждения колес. После механической обработки профиль и шаг зубьев контролируют шаблонами и дополнительно проверяют наложением участка новой цепи. Звездочки небольших размеров можно восстановить термитной наплавкой в формах, выполненных по профилю нового зуба. Звездочки при ремонте обычно изготовляют из сталей 45 и 50, а также цементируемых сталей 15, 20 и 20 Х, подвергая последующей закалке.

В буровых машинах применяют в основном многорядные втулочно роликовые цепи, способные передавать большую мощность. В процессе работы происходит удлинение и износ звеньев, что приводит к изменению шага цепи, вызывая износ зубьев звездочек, соскакивание и обрыв самой цепи. Увеличение длины цепи вследствие износа проверяют на отрезке в 10 20 звеньев. Для проверки удлинения один конец цепи закрепляют, а к другому подвешивают груз весом 200 500 Н. Втулочно роликовые цепи выбраковывают при увеличении шага более чем на 3 %. Ремонт цепей заключается в их разборке, выбраковке изношенных или поломанных деталей и замене их новыми. При удалении негодных звеньев расклепанные концы валиков стачивают, после чего они легко выбиваются, не повреждая отверстий в наружных пластинах. Цепи собирают на специальной плите, имеющей углубление под головки заклепок для цепей разного шага. В отремонтированной цепи проворачивание валиков в наружных пластинах и втулок во внутренних пластинах, а также наличие трещин и выкрашиваний на элементах цепи не допускаются. При повторном удлинении цепи ее заменяют новой. Стяжка цепей производится приспособлением, показанным на рис. 17 Изношенную цепь подвергают ремонту только при ее аварийном обрыве. В этом случае в нее устанавливают одно или несколько новых звеньев, взятых из другой цепи такой же конструкции и такого же шага, а при отсутствии подобной возможности изготовляют несколько новых пластин и осей. Звездочки при ремонте обычно изготовляют из сталей 45 и 50, а также цементируемых сталей 15, 20 и 20 Х, подвергая последующей закалке.

Изношенные антифрикционные втулки свободно вращающихся цепных колес заменяют новыми, запрессовывая их в колесо или нагревая колесо до 350 ºС. Зазор между новой втулкой и валом должен быть равен 0, 25 0, 65 мм, что достигается пришабриванием. Аналогично валам у цепных колес деформируются шпоночные и шлицевые пазы. Шпоночные пазы могут быть восстановлены так же, как на валах: увеличивают размеры паза до ближайшего по ГОСТу размера шпонки, когда это допускает прочность и жесткость детали; при возможности предохранить де тали от поводки стенки изношенных пазов наваривают и механической обработкой доводят до первоначальных размеров; обрабатывают новые шпоночные пазы под углом 120 180 ºС к оси старой канавки, если позволяет конструкция детали. Геометрию шпоночного паза в ступице следует тщательно проверять и выдерживать в пределах допусков. Необходимо обращать внимание на выполнение оговоренных чертежом закруглений в местах сопряжений вертикальных стенок с дном шпоночного паза. Отсутствие плавного перехода ведет к концентрации напряжений и появлению быстроразвивающихся трещин. Плохо выполненное шпоночное соединение нередко является причиной аварийного выхода из строя машины и требует большого объема разборочно сборочных работ. Изношенные отверстия в ступице приводят к уменьшению натяга сборки узла или чрезмерно большому зазору. Метод восстановления зависит от диаметра отверстия и длины ступицы. При диаметрах свыше 100 мм и длине в пределах диаметра внутренняя поверхность Ступицы может быть наплавлена электродуговой сваркой, а затем расточена до заданного размера. Длинные ступицы меньших диаметров могут быть восстановлены: 1) методом ремонтных размеров, что ведет к необходимости увеличения диаметра вала и объема ремонтных работ; 2) методом добавочной детали, т. е. расточкой отверстия на больший диаметр с последующей запрессовкой втулки, если наружный диаметр ступицы достаточно велик. После надежного стопорения втулку растачивают до номинального размера и долбят шпоночный паз.

Процесс сборки цепной передачи состоит из установки и закрепления звездочек на валах, надевания цепи и регулирования передачи. Звездочки устанавливают на вал методами сборки шпоночных, шлицевых и прессовых соединений. Чтобы цепь правильно набегала на зубья, оси валов должны быть строго параллельны, а звездочки установлены в одной плоскости. Относительное смещение звездочек определяют при помощи натянутого шнура. Для устранения смещения звездочек в ряде случаев конструкцией предусматривается возможность регулирования положения одной из них с последующим ее закреплением. Закрепленные на валу звездочки проверяют на радиальное и торцевое биение. Величины допускаемого биения указываются в технических условиях на сборку. Среднее биение составляет обычно 0, 1 мм на каждые 100 мм диаметра звездочки. Длину цепи определяют расчетом или техническими условиями. После ее проверки цепь укладывают на звездочки и стягивают специальной винтовой стяжкой, затем концы смыкают соединительным звеном. Когда звездочки расположены на концах валов, концы цепи могут быть соединены до сборки передачи. Заключительная операция сборки натяжение цепи с помощью специальных устройств (оттяжные звездочки, передвижные опоры). Слабое натяжение цепи вызывает ее вибрацию, излишнее приводит к повышенному износу подшипников и всей передачи. Нормальным натяжением считается такое, при котором стрела провисания составляет менее 0, 02 межосевого расстояния звездочек. Качество сборки передачи выявляется при работе. Движение цепи должно быть прямолинейным, боковые скольжения указывают на неточность выверки валов.

Над презентацией работали студенты группы О 04: Чупахин Д. В. Ходас А. А.