4.6. Уход и техническое обслуживание

Уход и техническое обслуживание (ТО) станков направле­ны на качественную и бесперебойную их работу. Они проводятся для предупреждения неисправностей, интенсивного изнашивания, ли­квидации аварий, с целью содержания в постоянном рабочем состоя­ния оборудования и приводов.

Техническое обслуживание приводов включает в себя плановые осмотры, смазывание, профилактические испытания и восстановле­ние случайно нарушенных регулировок, замену быстроизнашиваемых деталей. Содержание, уход и ТО проводятся в зависимости от необхо­димого минимума обязательных работ, включающих чистку, смазывание, осмотр и контроль механизмов и деталей, уход за системами обеспечения, регулировку, устранение мелких неисправностей.

В ТО входят и ремонты, которые могут быть плановыми, стан­дартными и послеосмотровыми.

В плановое ТО входит ежесменное поддержание чистоты обору­дования, ежесменный его осмотр, ежесменное смазывание и наблю­дение за смазочным материалом. Ежесменные работы по ТО прово­дит оператор или станочник, работающий на этом оборудовании.

Частичные плановые осмотры, включающие периодическую очистку от пыли электрооборудования, профилактическое испытание элек­троприводов и оборудования, пополнение и замену смазочного ма­териала, промывку механизмов привода и оборудования, профилак­тическую регулировку, затяжку крепления, замену быстроизнашиваемых деталей, проводит ремонтная бригада. В полный плановый ос­мотр также входят проверка геометрической и технологичес­кой точности оборудования, разборка и составление дефектных ве­домостей с эскизированием деталей, подлежащих замене в после­дующем плановом или послеосмотровом ремонте.

Полный плановый осмотр выполняет обслуживающая бригада с привлечением инженерного состава для составления дефектных ведомостей и чертежей за­меняемых деталей.

В неплановое ТО входит замена случайно отказавших деталей, восстановление их работоспособности, а также восстановление случайных нарушений в устройствах и сопряжениях. Неплановое ТО проводят по мере необходимости либо отдельные члены бригады, либо полный состав бригады.

Систему стандартных ремонтов используют для ремонта при­водов, механизмов, аппаратов и оборудования, работающих на по­стоянных режимах и выход из строя которых из-за несвоевременной замены каких-либо деталей может сопровождаться аварией или со­здавать угрозу травматизма. Система периодических ремонтов наи­более подходит для оборудования, работающего в условиях крупно­серийного и массового производства.

Систему послеосмотровых ремонтов обычно используют для малозагруженного и редко используемого оборудования, для оборудо­вания, которое занято на точных и окончательных операциях для исключения возможности брака. Для исключения брака и расширения послеосмотровых ремонтов следует шире использовать методы диаг­ностики, которые особенно целесообразны при отсутствии точного учета времени наработки и статистических данных о приводах обо­рудования, узлах и механизмах.

При разработке планов-графиков ремонта оборудования обычно исходят из равномерной загрузки ремонтной службы, наибольшей концентрации одномодельного или конструктивноподобного оборудо­вания, наименьших суммарных затрат и сроков ремонта. Планы ремон­та и осмотров составляются из условий достижения максимального экономического эффекта от эксплуатируемого оборудования. Наиболь­ший эффект достигается при фирменном ТО и ремонте. Кроме того, разработчик или конструктор, ведущий разработку и непосредствен­ное наблюдение за отремонтированным оборудованием, накапливает опыт о дефектах, различных характеристиках, ремонтопригодности, технологичности ремонта, целесообразном накоплении взаимозаме­няемых деталей и ряде других факторов.

Ремонт и ТО электромеханических, гидравлических и пневмати­ческих приводов целесообразно выполнять комплексными бригадами, включающими слесарей-ремонтников, электромехаников, электронщи­ков и других специалистов.

Плановое ТО комплексов автоматизированного оборудования можно проводить с остановкой оборудования в резервируемое время (для ТО из работы выводится отдельный агрегат при продолжающей­ся работе остальных) или во внерабочее время.

Ниже рассмотрено основное содержание по ТО и уходу за оборудо­ванием различных типов. Оборудование состоит из приводов:  электромеханических, гидравлических, пневматических и др.

В электромеханический привод входят механическая и электри­ческая части, ТО и уход за которыми имеют свои особенности.

Ремонт механических передач, как правило, сводится к регу­лировке зазоров, натягов и восстановлению изношенных посадочных и рабочих поверхностей. В TO входит: проверка исправности креп­ления, герметичности защитных устройств, кожухов, щитков, гар­мошек, обтирателей и т.д.; регулировка предварительных натягов; проверка плавности работы и перемещений исполнительных органов; работа и состояние системы смазки, количество и качество сма­зочного материала. При осмотрах особое внимание следует обра­щать на сохранность и эффективность защитных средств подвижных соединений, в противном случае особенно при консистентных смаз­ках возможно попадание продуктов износа и абразивной пыли и бы­строе изнашивание трущихся поверхностей.

Электрическая часть привода имеет токопроводящие контакти­рующие и изолированные поверхности. Материал контактируемых поверхностей существенно влияет на контактные сопротивления. В качестве таких материалов используют цветные металлы и их спла­вы и металлокерамические композиции. Наилучшими материалами по электропроводности, теплопроводности, устойчивости к окислению являются серебро и золото, однако контакты из них обладают ма­лой износостойкостью и дороги. По этой причине основной мате­риал — медь и ее сплавы.

При размыкании контактов возрастает сила тока, возраста­ет температура и, как следствие, интенсифицируются окислитель­ные процессы. Особенно это характерно для систем постоянного то­ка. На износ контактов существенное влияние оказывают и вибра­ции. Окисление и износ, в итоге, приводят к увеличению зазоров в межконтактном пространстве. Один из путей устранения этого недостатка — сохране­ние постоянного контакта, используя силовое замыкание.

Техническое обслуживание устройств с электрическими контак­тами заключается в проверке и восстановлении контактного сопро­тивления. В неподвижных контактах состояние контакта проверяют визуально с помощью термокрасок, термокарандашей или по потем­нению поверхностей в результате искрения. Контактное сопротив­ление может быть измерено микроомметром или по падению напря­жения на контакте. В аппаратуре с подвижными контактами прове­ряют достаточность давления в контактных узлах. Контакты очища­ют от пыли и грязи. Проверяют надежность крепления, наличие пру­жин, шайб, штифтов, шарнирные соединения, буферные устройства, поверхности защелок, кулачков, зацепление собачек, на которых не должно быть заусенцев, трещин, скосов и сколов.

Техническое обслуживание электродвигателей заключается в проверке шума и вибраций при работе. Проверяют температуру нагре­ва корпуса электродвигателя и его подшипниковых узлов, систему вентиляции и охлаждения, искрение коллекторных электродвигате­лей. Температуру контролируют термометрами обычными и полупро­водниками. Нагрев подшипниковых узлов не должен превышать 90 °С. В коллекторных двигателях и муфтах допускается слабое искрение под большей частью края щетки при номинальных режимах работы. Почернения на коллекторе и следы нагара на щетках должны легко устраняться бензином, спиртом или тонкими шкурками до зеркально­го блеска. Площадь контакта должна составлять около 60 % от всей поверхности щетки.

При осмотре с разборкой электродвигателей следует обращать внимание на посадочные места ротора и статора, на состояние кол­лектора. Коллекторы должны иметь цилиндрическую форму, биение контактной поверхности коллектора не должно превышать 0,02 мм. Посадочные места ротора и статора проверяют на соответствие до­пускам на посадку; они не должны иметь механических повреждений, трещин, вмятин, забоин; должна отсутствовать овальность. Изношен­ные посадочные поверхности подлежат восстановлению: наварке, на­плавке, химическому наращиванию. После восстановления посадоч­ных поверхностей проводят статическую и динамическую балансиров­ку. Качественная балансировка исключает возникновение усталостных разрушений металла, снижает уровень вибраций до значений, которые уже не оказывают вредного влияния на рабочего и техно­логический процесс.

Уход за электрооборудованием включает ежемесячную очистку аппаратов от пыли и грязи, подтягивание винтовых соединений, ко­нтроль плавности перемещений и надежности возврата подвижных частей в исходное положение. При периодической смазке тонким сло­ем приводов аппаратов недопустимо попадание масла на контакты.

Один раз в полгода меняют полярность контактов у кнопок и выключателей в цепях постоянного тока и проверяют состояние кон­тактов на наличие пригара и капель металла. Если таковые имеют­ся, то их зачищают бархатным надфилем, но не абразивами.

Полный плановый осмотр приводов проводят на местах. Ремонт можно производить на ремонтных площадках, имеющих энергетичес­кие разводки. Наиболее благоприят­ные условия для ремонта созданы в специальных мастерских, в ко­торых устанавливают необходимое оборудование, накапливают ремонт­ные приспособления, обеспечивают механизацию ремонтных работ. Все это способствует повышению качества ремонта.

Особенности ТО гидравлического привода заключаются в свое­временной замене, прочистке или промывке фильтров, дозаправке или замене рабочей среды, своевременной подтяжке резьбовых сое­динений и смене уплотнений.

При частичных осмотрах выявляют нарушения герметичности; очищают фильтры гидравлические и пневматические; проверяют уро­вень рабочей среды в емкостях; проводят подтяжку крепежных сое­динений; устраняют обнаруженные неисправности.

При полном осмотре проводят следующие работы: сливают отработанное масло и другие рабочие среды; очищают все емкости от осадков, грязи и остатков масла; протирают все внутренние по­лости емкостей и корпусов салфетками, не оставляющими ворса на протираемых поверхностях; промывают все емкости щелочным раство­ром и сливают его; промывают свежим маслом в течение 10…15 мин всю систему и сливают его; заменяют фильтры; заливают сис­тему свежим маслом. Промывать гидравлическую систему прецизион­ного автоматизированного оборудования рекомендуется не реже 1 раза в год при односменной работе, а емкости рекомендуется очи­щать не реже 1 раза в шесть месяцев. Указанные сроки, являясь ориентировочными, следует корректировать в зависимости от ус­ловий эксплуатации и окружающей среды.

Наилучшим вариантом смены рабочей среды и промывки явля­ется постоянный контроль составляющих гидросистемы. Реальное со­стояние может быть оценено в процессе частичного или полного ос­мотра с помощью специальных приборов, оценивающих загрязнен­ность масла, его вязкость, давление, расход, температуру и ко­эффициент полезного действия привода. Такие приборы полезны для диагностирования всего гидропривода, состояния внутренних уплот­нений, изношенности трущихся поверхностей и т.п. Информация, со­бранная в процессе диагностирования, записывается приборами и хранится. По характеру изменения данных можно получить более до­стоверное и точное представление о всех параметрах гидросхемы и принять решение о проведении тех или иных работ по профилак­тике и восстановлению физического состояния гидропривода.

Для обнаружения неисправностей в работе гидросистемы ис­пользуются принципы контурного рассмотрения гидропривода, схе­мы движения потоков, методы функциональных диаграмм и инструк­ционных карт, циклограммы работы, перечень возможных неисправ­ностей и способы их устранения. Это относится в полной мере к гидроаппаратам с подвижными элементами. О неисправностях уст­ройств и аппаратов с неподвижными элементами (дроссели, фильт­ры, демпферы) можно судить только при их разборке.

Диагностировать работу гидропривода можно по рабочей жид­кости и равномерности движения гидродвигателей. При нормальной работе гидропривода температура рабочей жидкости не должна пре­вышать расчетного предела. Если же рабочая среда перегревается, то можно предположить, что в системе возросло сопротивление ее течению. Это может вызываться интенсивным загрязнением масла или засорением малых проходных сечений дросселирующих устройств, что вызывает потери энергии и рост давления. Скачко­образный характер движения гидродвигателя может быть вызван по­паданием нерастворенного воздуха и повышением температуры мас­ла. Нерастворенный воздух создает в системе воздушные мешки, ко­торые изменяют жесткость привода, и равномерность движения его меняется. Повышенная температура масла приводит к снижению вяз­кости и увеличению перетечек и утечек, что снижает скорость дви­жения гидродвигателя.

Повышение надежной работы гидроприводов возможно при вы­полнении следующих условий при проектировании и наладке гидросистем:

1) соблюдение и поддержание чистоты рабочей жидкости в со­ответствии с заданными условиями; масло в баки нужно заливать только через фильтры; фильтры гидросистем необходимо поддержи­вать исправными, для чего своевременно заменять фильтрующие эле­менты и рабочую жидкость;

2) обеспечение герметичности системы, предотвращение попа­дания воздуха; наблюдение за уровнем жидкости в баке; жидкость к гидроцилиндрам следует подводить в верхних точках для умень­шения вероятности образования воздушных мешков;

3) обеспечение наилучших условий теплообмена, чему способ­ствует правильный расчет привода и выбор гидробаков; рекоменду­ется баки изготавливать длинными, узкими и глубокими для разве­дения всасывающего и сливного трубопроводов, предотвращения по­нижения уровня жидкости ниже всасывающего трубопровода;

4) улучшение условий выделения из масла нерастворенного воз­духа;

5) при проектировании и монтаже гидросистемы нужно преду­сматривать минимальную протяженность трубопроводов и число мест­ных сопротивлений в виде колен, внезапных расширений и сужений, а также обеспечивать удобство их замены, доступа к гидроаппаратам и арматуре;

6) снижать шум при работе гидропривода, вызываемого насос­ными установками, вибрациями трубопроводов, кавитационными явле­ниями, гидравлическим ударом и т.д.

Знание особенностей гидроприводов, постоянное квалифициро­ванное их обслуживание, своевременное выявление причин, которые могут привести к отказам, будут гарантировать надежную и долго­вечную работу гидросистемы.

Безотказная работа пневматического привода в значительной степени зависит от влажности, чистоты и давления поступающего воздуха.

Давление сжатого воздуха, поступающего в пневмопривод, су­щественно влияет на мощность привода. Протяженность воздухопро­водной сети на машиностроительных предприятиях достигает нес­кольких километров. Перепады давления и температуры по длине трассы способствуют выделению в ней конденсата и появлению ок­сидов, грязи, окалины в воздухопроводе. Поэтому важно для надеж­ной и долговременной работы привода периодически проверять сос­тояние местных воздухоподготовительных устройств, устанавливае­мых на входе к потребителю. В зависимости от условий эксплуа­тации необходимо ежемесячно проверять состояние местных влагоотделителей и маслораспылителей, следить за исправностью возду­хоочистительных устройств. При правильной эксплуатации очисти­тельных устройств межремонтный срок пневмопривода может соста­вить 8…12 месяцев при односменной работе.

При полных осмотрах устройств пневмопривода следует особое внимание уделять состоянию уплотнений: манжеты не должны иметь рисок и углублений; уплотняющие кромки манжеты не должны иметь порезов, заворотов и других повреждений; они должны обладать достаточной упругостью.

В остальном ТО пневмоприводов аналогично обслуживанию при­водов других типов.

Особенностью ремонта пневмоприводов является восстановле­ние герметичности рабочих камер аппаратов. Ремонт силовых ци­линдров (восстановление геометрической формы внутренних поверх­ностей) проводится в следующей последовательности: растачивание до устранения следов изнашивания, раскатка или шлифовка для улуч­шения шероховатости. Поршни изготавливаются заново или наращива­ются по диаметру наплавкой либо облицовкой полимерами. Изношен­ные манжетные кольца заменяются новыми или изготавливаются в ре­монтных мастерских из маслобензостойкой резины вулканизацией. При монтаже манжет во избежание повреждения уплотняющих кромок следует использовать предохранительные прокладки.