吳克兵
(武漢城市職業(yè)學(xué)院 機(jī)械工程與電氣自動(dòng)化學(xué)院,湖北 武漢 430064)
隨著工程技術(shù)不斷更新進(jìn)步,各種各式的工程機(jī)械被廣泛應(yīng)用于施工生產(chǎn)之中,從根本上解決施工速度和質(zhì)量問(wèn)題。由于自然性磨損或事故性損壞等原因?qū)⒃斐晒こ虣C(jī)械技術(shù)性能顯著改變而達(dá)不到規(guī)定的要求。如發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,工作裝置工作能力降低、燃油及潤(rùn)滑油耗量增加、機(jī)械發(fā)出不正常響聲等。為了恢復(fù)或接近恢復(fù)工程機(jī)械的原有工作能力必須按規(guī)定對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行檢修。紅旗履帶式吊車(chē)屬于單件生產(chǎn)產(chǎn)品,技術(shù)資料缺乏。結(jié)合作者本人在中國(guó)第一冶金建設(shè)公司機(jī)械動(dòng)力公司檢修吊車(chē)、推土機(jī)、裝載機(jī)等工程機(jī)械的實(shí)踐。研究和總結(jié)了傳統(tǒng)的紅旗吊車(chē)檢修技術(shù),為這些傳統(tǒng)的工程機(jī)械恢復(fù)活力提供重要參考。
紅旗履帶式吊車(chē)最大起重量50t,屬于單件生產(chǎn)產(chǎn)品。組成主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、起重系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)等部分組成。由于使用時(shí)間比較長(zhǎng),各部分的性能大幅度下降,直接影響吊車(chē)整機(jī)工作性能。需要對(duì)吊車(chē)各部分檢修以達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)要求。恢復(fù)吊車(chē)的工作性能(或部分恢復(fù))。重點(diǎn)介紹機(jī)械部分即發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、起重裝置等檢修.
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)檢修。發(fā)動(dòng)機(jī)是吊車(chē)的主要?jiǎng)恿?lái)源。紅旗履帶式吊車(chē)采用四沖程高速柴油機(jī),結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。其組成主要包括機(jī)體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃?xì)庀?、?rùn)滑系、冷卻系起動(dòng)裝置等。發(fā)動(dòng)機(jī)性能直接決定整機(jī)性能。
(2)機(jī)體檢修。機(jī)體是各大部件的裝配基體。也是其他部分機(jī)構(gòu)的組成部分。組成包括汽缸體、汽缸蓋、曲軸箱、汽缸墊、機(jī)油墊等組成。
氣缸體和氣缸蓋:主要檢查其裂紋、破損,可用水壓等方法檢查實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐中常由于油底殼流入冷卻水乳化而直接檢出。出現(xiàn)的裂紋破損主要采用鑄鐵焊條焊接修理。另外可用樹(shù)脂膠補(bǔ)等方法修補(bǔ)。另需檢查其安裝面的平面度,可用平尺塞尺等檢查。實(shí)踐中常由氣缸墊密封不嚴(yán)而檢出。安裝面平面度超過(guò)規(guī)定,因?yàn)閯偠却?,變形小,可用鏟削、研磨的方法對(duì)接觸面加工,達(dá)到要求。缸蓋變形量大,可采用磨削等方法加工,但加工量不得超過(guò)0.4mm,否則因影響燃燒而必須換新。
缸套:由于磨損、高溫、腐蝕等的影響,缸套主要發(fā)生形體的改變。缸套磨損后將使發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮不良、起動(dòng)困難、功率下降、機(jī)油消耗量增加等。另外內(nèi)表面的劃痕、裂紋也需檢查。當(dāng)此缺陷超過(guò)規(guī)定時(shí)用搪磨缸套的方法消除。按一定的修理尺寸進(jìn)行加工。缸套尺寸確定為:修理尺寸=活塞裙部直徑+缸套與裙部間隙。加工后缸套表面光潔度部低于8~9級(jí)錐度和橢圓度不大于0.02~0.03mm。安裝后的缸套再進(jìn)行檢查,并進(jìn)行水壓試驗(yàn)合格。
曲軸箱:主要缺陷是破裂。可采用焊接等方法修補(bǔ),另需檢測(cè)其接觸面的平面度。其修理方法同機(jī)體缸蓋、平面度修理。用刮削等方法保證其平面度達(dá)到要求。最常見(jiàn)的是需要對(duì)其進(jìn)行清理,去除箱內(nèi)磨粒等達(dá)到要求。
氣缸墊與機(jī)油墊:主要進(jìn)行外觀檢測(cè),不可有燒蝕、破損等。有缺陷則盡可能換新,以保證其密封能力達(dá)到要求。氣缸墊更換后按要求擰緊缸蓋螺栓。
(3)曲柄連桿機(jī)構(gòu)檢修。曲柄連桿機(jī)構(gòu)將燃?xì)庾饔迷诨钊系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的扭矩以帶動(dòng)工作機(jī)械做功。主要由連桿、活塞、活塞環(huán)、活塞銷(xiāo)、曲軸、軸瓦、飛輪等組成。①連桿:主要檢測(cè)其磨損、裂紋、變形等。連桿大頭與曲軸軸向間隙不得超過(guò)0.7mm,否側(cè)換新連桿。連桿大頭孔主要檢測(cè)軸瓦磨損,小頭檢測(cè)銅套的磨損,磨損后可加工換新。必須保證銅套與活塞銷(xiāo)間隙達(dá)到要求,否則進(jìn)行鉸銷(xiāo)和修刮進(jìn)行配合達(dá)到要求;②活塞:主要缺陷包括環(huán)槽、活塞銷(xiāo)孔和裙部等的磨損及表面拉毛、裂紋等。當(dāng)缺陷超過(guò)要求時(shí),需配合氣缸套更換新件。輕微拉毛可用00號(hào)砂布輕微打磨。活塞銷(xiāo)孔變形可用鉸刀鉸銷(xiāo),按照加大修理尺寸擴(kuò)孔,配加大的活塞銷(xiāo)。有裂紋必須換新件;③活塞環(huán):主要檢測(cè)其磨損。需保證其開(kāi)口間隙及其環(huán)槽間隙,若達(dá)不到規(guī)定或折斷等情況,不予修理而更換新件;④活塞銷(xiāo):主要檢測(cè)其磨損。達(dá)到使用限度時(shí),一般換新;⑤曲軸:主要檢測(cè)各軸頸磨損、裂紋、彎曲和扭曲、回油螺紋磨損、飛輪盤(pán)變形等。軸頸磨損使形狀公差超過(guò)要求應(yīng)進(jìn)行磨削??s小尺寸以0.25mm為一級(jí)。表面拋光后粗糙度值不超過(guò)0.8μm。當(dāng)達(dá)到最小修理尺寸時(shí)可電鍍等加厚再加工恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)尺寸。經(jīng)發(fā)現(xiàn)裂紋經(jīng)磨修后可消除,可繼續(xù)使用,否則換新。曲軸彎曲等變形超過(guò)規(guī)定需校正,回油螺紋磨損可重新加深。若超過(guò)許可限度可將其旋削后焊上鋼環(huán)重新加工螺紋以達(dá)到要求;⑥軸瓦:應(yīng)檢查其熔化、燒蝕、剝落等跡象。如有可用刮刀修刮以達(dá)到要求,否則換新件;⑦飛輪:主要檢測(cè)其磨損、燒傷、變形、裂紋等。其外齒圈達(dá)不到要求時(shí)更換齒圈,隨同曲軸進(jìn)行動(dòng)平衡。變形需校正,燒傷需采用磨削加工達(dá)到要求。曲軸連桿機(jī)構(gòu)各部件檢查修理達(dá)到要求裝配后進(jìn)行配合情況檢測(cè)與調(diào)整以達(dá)到整體配合要求。
(4)配氣機(jī)構(gòu)檢修。配氣機(jī)構(gòu)按照發(fā)動(dòng)機(jī)每一工作循環(huán)作功次序要求定時(shí)開(kāi)啟、關(guān)閉各汽缸進(jìn)排氣門(mén),使新鮮空氣及時(shí)進(jìn)入汽缸,廢氣及時(shí)排出。主要組成由:氣門(mén)、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)座、氣門(mén)彈簧、凸輪軸、搖臂、搖臂軸等。①氣門(mén)及氣門(mén)導(dǎo)管:主要缺陷有氣門(mén)及導(dǎo)管磨損、裂紋、燒傷、積碳、印斑凹陷等。氣門(mén)斜面磨損不大時(shí)可將氣門(mén)與氣門(mén)座配合互相研磨,恢復(fù)正常配合。有明顯蝕損和劃痕等可光磨以達(dá)到要求。缺陷較大應(yīng)換新;②氣門(mén)座:主要檢測(cè)其磨損、燒蝕,并消除積碳。輕微蝕損可與氣門(mén)直接研磨。蝕損嚴(yán)重時(shí)可修磨鉸銷(xiāo)修復(fù)。隨后與氣門(mén)配研,保證其密封性。氣門(mén)若下陷過(guò)大應(yīng)重鑲座圈;③氣門(mén)彈簧:主要檢測(cè)其自由長(zhǎng)度及張力減少不超過(guò)規(guī)定,同時(shí)其垂直度達(dá)到要求。否則換新;④凸輪軸:主要檢測(cè)其凸輪外形和高度磨損。如果超過(guò)規(guī)定可在專(zhuān)用靠模車(chē)床上光磨?;蛴锰胤N合金焊條堆焊后光磨?;蚋鼡Q新件,凸輪軸彎曲應(yīng)進(jìn)行冷壓校正達(dá)到要求。
(5)冷卻系檢修。①冷卻系:對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各部進(jìn)行必要而適度地冷卻。主要由散熱器水泵、風(fēng)扇、節(jié)溫器等組成;②散熱器:主要應(yīng)清除其內(nèi)部水垢,水套內(nèi)水垢清除也很必要。另保證其不漏水、不變形等。破裂處可采用焊錫錫補(bǔ)。散熱片變形可矯正、校直,并通過(guò)水壓試驗(yàn)合格;③水泵:主要檢測(cè)其磨損、裂紋等。裂紋可用焊接法修補(bǔ)。磨損嚴(yán)重則更換磨損件;④風(fēng)扇:主要檢測(cè)葉片。若產(chǎn)生裂縫可采用氣焊修補(bǔ)后修整,隨后進(jìn)行動(dòng)平衡。葉片松動(dòng)可重鉚或補(bǔ)焊固定。另葉片變形應(yīng)校正,嚴(yán)重變形則更換新件;⑤節(jié)溫器:進(jìn)行開(kāi)啟試驗(yàn)達(dá)到要求,若失效則換新。
(6)潤(rùn)滑系檢修。潤(rùn)滑系將機(jī)油不斷供給給零件的摩擦表面,減少零件的摩擦和磨損。主要由油泵、機(jī)油濾清器等組成。①機(jī)油泵:主要檢測(cè)其磨損及齒輪嚙合間隙。機(jī)油泵齒輪端面輕微磨損,可將泵件磨平或用紙墊調(diào)整。齒輪齒面磨損嚴(yán)重及嚙合不良應(yīng)換新件;②機(jī)油濾清器:應(yīng)清洗干凈。達(dá)到過(guò)濾效果,或更換濾芯,同時(shí)檢測(cè)機(jī)油質(zhì)量,保證質(zhì)量合格。
(7)燃油系檢修。燃油系根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況要求。提供符合供油特征的霧化油。主要由輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、噴油嘴等組成。①輸油泵:檢測(cè)其輸油壓力或輸油量達(dá)不到規(guī)定時(shí)應(yīng)分解檢測(cè),單向閥與座不密合需研磨。主要零件磨損過(guò)甚應(yīng)換新件。②柴油濾清器,要求其濾清效果良好。否則清洗或更換濾芯以使其達(dá)到要求;③噴油泵:主要檢測(cè)其供油時(shí)間情況。如不合要求需到專(zhuān)用油泵實(shí)驗(yàn)臺(tái)上調(diào)整以達(dá)到要求。另柱塞副等精密組件磨損應(yīng)成對(duì)更換以達(dá)到要求。同時(shí)需對(duì)其供應(yīng)泵量進(jìn)行檢測(cè)。不合要求則調(diào)整以達(dá)到要求;④?chē)娪妥欤簯?yīng)檢測(cè)其噴射壓力霧化質(zhì)量等。達(dá)不到要求需調(diào)整或更換其配合組件成對(duì)更換新件,以使其達(dá)到工作要求。
(8)起動(dòng)裝置檢測(cè)。起動(dòng)裝置帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)從停止到自行運(yùn)轉(zhuǎn),主要由蓄電池、直流電機(jī)、接合機(jī)構(gòu)等組成。主要機(jī)械檢修時(shí)接合機(jī)構(gòu)的檢修,以保證其正常接合與分離。一般不需調(diào)整。達(dá)不到要求則調(diào)整,以達(dá)到要求。
底盤(pán)接受發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出動(dòng)力,使吊車(chē)行走和進(jìn)行作業(yè)。也是吊車(chē)整車(chē)安裝的基礎(chǔ)。主要組成有傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系等。其中主要機(jī)械裝置有離合器、液力變矩器、變速箱、中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣壓操縱機(jī)構(gòu)、最終傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)及車(chē)架等。①離合器:有主離合器及轉(zhuǎn)向離合器。主要檢測(cè)其磨損、燒傷裂紋等。輕微磨損可磨削達(dá)到要求,形狀公差過(guò)大應(yīng)加工,用車(chē)削使其達(dá)到要求。摩擦片缺陷較大則換新件。必須消除主被動(dòng)片的翹曲,使其達(dá)到要求;②變速箱:主要檢測(cè)其裂紋、磨損及軸的彎曲等。同時(shí)保證其裝配部件形位公差達(dá)到要求。箱體裂紋可用電焊焊補(bǔ)等。各軸承孔磨損需使其達(dá)到要求??设偺准庸さ确椒ɑ謴?fù)。齒輪輕微磨損可用油石修磨后繼續(xù)使用。裂紋、剝落等應(yīng)換新件,以保證其嚙合達(dá)到要求。軸彎曲超過(guò)要求需校正;③中央傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要檢測(cè)其磨損、變形。磨損可用堆焊后加工,達(dá)到要求。主要需對(duì)其進(jìn)行清理,并進(jìn)行盆齒軸向游隙,和傳動(dòng)齒輪嚙合間隙的檢查與調(diào)整,還需要求嚙合印痕符合要求;④氣壓操縱機(jī)構(gòu)主要檢測(cè)其磨損,泄露等,需達(dá)到要求,有規(guī)定的工作氣壓;⑤最終傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要檢測(cè)其磨損及軸的彎曲變形等若超過(guò)需修理,同時(shí)調(diào)整配合間隙達(dá)到要求,作好潤(rùn)滑清理等;⑥行走機(jī)構(gòu)與車(chē)架:需檢測(cè)其磨損變形等。驅(qū)動(dòng)輪、引導(dǎo)輪等磨損可用堆焊后加工修理,裂紋可焊補(bǔ),車(chē)架變形需校正,但不許損壞基準(zhǔn)面。底盤(pán)部件檢修配裝后應(yīng)達(dá)到總體裝配要求并調(diào)試符合要求。
起重系是吊車(chē)的工作裝置,用以完成起重作業(yè)。其主要機(jī)械裝置包括卷?yè)P(yáng)、制動(dòng)器、傳動(dòng)裝置等。①卷?yè)P(yáng):主要檢測(cè)其磨損破裂等。鋼絲繩需檢查其磨損斷裂是否符合起重要求。否則換新。另作好其潤(rùn)滑延長(zhǎng)其使用壽命。卷筒、滑輪磨損其超過(guò)要求需修補(bǔ)或換新件;②制動(dòng)系:主要檢測(cè)其磨損變形等。制動(dòng)鋼帶變形應(yīng)校驗(yàn)。襯面磨損超過(guò)要求需換新件。同時(shí)必需保證制動(dòng)帶與制動(dòng)輪接觸良好。并調(diào)整好其間隙,保證其使用良好;③傳動(dòng)裝置:主要檢查其磨損等。保證傳動(dòng)可靠,參照底盤(pán)等檢修方法,使其達(dá)到要求。
吊車(chē)各系統(tǒng)部件檢修裝配后,檢驗(yàn)合乎要求后必須整機(jī)試車(chē)。分兩階段進(jìn)行。首先進(jìn)行空載試車(chē),檢查各部件工作性能及裝配質(zhì)量。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除,使其整機(jī)工作達(dá)到要求。在空載試車(chē)合格之后進(jìn)行負(fù)載試車(chē),檢查其在工作狀態(tài)下的整車(chē)性能。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除,使其性能指標(biāo)達(dá)到要求。
本吊車(chē)的檢修涉及材料學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械工藝、裝配工藝、潤(rùn)滑等一系列專(zhuān)業(yè)科目。需要有較全面的專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí),才能有效地保障檢修順利進(jìn)行并達(dá)到要求。經(jīng)過(guò)對(duì)吊車(chē)的整機(jī)檢修,為缺乏工程機(jī)械技術(shù)資料的修理廠提供了參考。雖然部件總成更換維修法更快,節(jié)省維修工時(shí),但是大型的重型裝備的產(chǎn)量少,部件購(gòu)買(mǎi)不易,以上介紹檢修法仍然是切實(shí)有效而經(jīng)濟(jì)的檢修方法。為單件小批量吊車(chē)檢修提供切實(shí)有效的參考檢修方法。
[1]張立新,董然平.現(xiàn)代車(chē)用柴油機(jī)維修手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社,2004.