Монтаж механического оборудования - Луковцев А.А.

Автор: Луковцев А.А.

Теги: машиностроение механика инженерное дело

Год: 1955

Похожие

Монтаж телефонного оборудования

Монтаж технологического оборудования

Ремонт и монтаж бурового и нефтегазопромыслового оборудования

Ремонт и монтаж оборудования целлюлозно-бумажного производства

Текст

А. А. ЛУКОВЦЕВ
МОНТАЖ МЕХАНИЧЕСКОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
МАШГИЗ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
МОСКВА 1955 СВЕРДЛОВСК
В книге рассматриваются технологические
процессы монтажа заводского оборудования и
даются практические указания по выверке ма-
шин на фундаментах, сборке отдельных узлов и
деталей, такелажным работам, установке и на-
ладке типовых машин, а также сведения по орга-
низации монтажных работ скоростными методами.
Кроме того, приводятся справочные данные, необ-
ходимые при монтаже, рекомендуются типовые
решения технологических процессов, основанные
на опыте передовых монтажных организаций и
машиностроительных заводов.
Книга предназначена для инженерно-техни-
ческих работников, связанных с монтажей ме-
ханического оборудования, а также может быть
полезна для ремонтного и эксплуатационного
персонала машиностроительных заводов.
Рецензент инж. К. Н. Муравьев
Редакторы доц. С. М. Конюхов и инж. М. Ф Грищенко
УРАЛОСИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ МАЩГИЗА
Ведущий редактор В. С. Кравцов -
ПРЕДИСЛОВИЕ
Промышленность Советского Союза за последние годы до-
стигла в своем развитии значительных успехов. Июльский пле-
нум ЦД КПСС отметил, что пятый пятилетний план по общему
объему промышленного производства выполнен досрочно. Осо-
бенно крупные успехи имеет тяжелая промышленность, которая
является основой развития всего народного хозяйства, основой
непрерывного роста благосостояния трудящихся и укрепления
экономической мощи нашей страны.
Для всемирного развития тяжелой промышленности советское
правительство ежегодно вкладывает большие средства на строи-
тельство новых, а также на реконструкцию и расширение дей-
ствующих предприятий. Одним из основных и важнейших
этапов строительства или реконструкции предприятия является
монтаж механического оборудования. Настоящая книга посвяще-
на вопросам монтажа механического оборудования машинострои-
тельных и металлургических предприятий.
Монтаж механического оборудования слагается из операций
установки машин на фундаменты, выверки их относительно осей
здания и других машин, а также их испытания и регулировки.
При монтаже крупных машин к этому добавляются операции
сборки машины из деталей и укрупненных узлов непосредствен-
но на фундаменте. Монтаж машин, как правило, сопровождает-
ся установкой технологических металлоконструкций и трубопро-
водов. Конечной целью монтажа является достижение нормаль-
ной работы машины в полном соответствии с ее проектными
характеристиками (в отношении точности, скорости, произво-
дительности и т. п.).
По характеру технологических операций сборки, выверки и
регулировки монтаж машин подобен операциям сборки в маши-
ностроении, так как при нем используются те же инструменты
и методы проведения работ. Организационно же монтажные
предприятия обычно объединяются со строительными организа-
циями, работая вместе с ними в одном технологическом потоке,
на одной площадке, пользуясь часто одними и теми же монтаж-
ными механизмами. Все это делает монтаж оборудования свое-
образным производственным процессом со своими особенностя-
ми и приемами работы.
Почти полное отсутствие литературы по монтажу машин и
оборудования вызывает насущную потребность в систематизации
4
Предисловие
накопленного материала в этой области, в издании работы, обоб-
щающей достижения монтажников. Такую цель и преследует на-
стоящая книга. В ней сделана попытка последовательно изложить
вопросы монтажа основных видов механического оборудования
металлургических и машиностроительных заводов. В отличие от
немногих существующих пособий, подробно освещающих монтаж
машин, в предлагаемой книге большое внимание уделено общим
вопросам монтажа, с которыми приходится встречаться монтаж-
нику при монтаже разнообразных машин. Принимая во внима-
ние, что кадры специалистов-монтажников в учебных заведениях
почти не выпускаются и в основном пополняются инженерами и
техниками смежных специальностей (механиками по ремонту или
эксплуатации машин), подобное построение книги позволит ши-
рокому кругу лиц легче усвоить общие положения, знание кото-
рых необходимо при монтаже различных машин.
В книге использован большой практический опыт наиболее
крупных монтажных организаций, руководящие материалы ма-
шиностроительных заводов по монтажу изготовляемых ими ма-
шин, а также литературный материал, который в той или иной
степени освещает вопросы монтажа.
В книге уделено внимание вопросам комплексного монтажа
оборудования цехов и предприятий, методам укрупненного и ско-
ростного монтажа, что особенно важно для быстрейшего введения
в строй новых промышленных объектов. Приведен также обшир-
ный справочный материал по монтажу и наладке оборудования.
Все замечания и пожелания по книге редакция просит направ-
лять по адресу: г. Свердловск, ул. Карла Либкнехта, 23, Урало-
Сибирскому отделению Машгиза.
s‘ " ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МОНТАЖА
ГЛАВА 1
КООРДИНИРОВАНИЕ МАШИН В ПРОСТРАНСТВЕ
1 ВНЕШНИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА УСТАНОВКУ МАШИН
Правильное положение машины и отдельных ее узлов в про-
странстве имеет большое значение как для рабочих процессов,
происходящих в самой машине, так и для правильного взаимо-
действия нескольких машин, связанных между собой последова-
тельностью выполняемой работы.
По характеру расположения в пространстве во время работы
различают машины стационарные и подвижные.
Монтаж стационарной машины состоит из сборки узлов, уста-
новки машины на предназначенное место и выверки ее коорди-
нат относительно осей здания цеха и других машин. При этом
истинное положение машины или ее узлов может отличаться от
требуемого чертежом, т. е. могут возникать монтажные ошибки.
Монтажные ошибки установки оказывают большое влияние
на рабочие процессы машины. В крупных машинах с большими
быстро вращающимися массами, например в турбомашинах, да-
же незначительные отклонения при установке от заданного по-
ложения нарушают правильную работу машины. Еще больше
монтажные ошибки сказываются при взаимодействии несколь-
ких машин, связанных друг с другом механическими устройства-
ми или последовательностью технологического процесса,.
В большинстве машин различают: двигатель, механизмы,
преобразующие движение (редукторы, коробки передач и т. п.),
и рабочую часть, выполняющую основную задачу машины. Иног-
да двигатель непосредственно связан с рабочей частью машины.
Во всех случаях движение от одних узлов к другим передается
с помощью различных передач или соединительных устройств
(ременные, цепные или зубчатые передачи, муфты различных
конструкций).
Для правильной работы передач или соединительных уст-
ройств требуется, чтобы соединяемые ими детали разных узлов
находились в определенном положении относительно друг друга.
Например, в ременных, цепных и цилиндрических зубчатых
передачах требуется параллельность валов; в конических переда-
6
Координирование машин в пространстве
чах требуется пересечение осей колес под нужным углом; в со-
единительных муфтах, как правило, нужно обеспечить совпаде-
ние осей валов и т. д. Всякие отклонения от проектного положе-
ния вносят осложнения в сборку узлов и их работу.
Большинство указанных связей допускает большие или мень-
шие отклонения от проектного положения без существенного на-
рушения их работы. Например, зубчатые передачи высоких клас-
сов точности характеризуются незначительными величинами
допусков на неточность расположения. Несколько большее от-
ступление от заданного положения допускают цепные передачи.
Работа ременных передач не изменяется при небольшом скрещи-
вании параллельных валов. Специальные конструкции муфт
допускают значительные отклонения валов от соосности и т. д.
Однако искажения относительного расположения машин или
их частей появляются не только в результате ошибок монтажа,
но значительно чаще, как результат усилий, возникающих в ма-
шине во время ее работы. Такие искажения значительно труднее
предусмотреть и предотвратить. Поэтому при монтаже нужно
стремиться устанавливать машины по наименьшему значению
допуска на неточность расположения, чтобы возникающее во вре-
мя работы дополнительное искажение оставалось в пределах
поля допуска.
Точность взаимного положения машин, последовательно об-
рабатывающих какую-либо деталь, зависит от многих причин, '
в том числе от характера детали и от системы организации про- |
изводства. На машиностроительных заводах, где перемещение
деталей от станка к станку и установка на станок производится !
универсальными подъемно-транспортными средствами, точность
взаимного положения станков может колебаться в значительных
пределах. Разбивка мест под станки цроизводится с помощью
простейших строительных инструментов: рулетки, уровня и ли-
нейки.
В машинах, связанных в технологическую линию специаль-
ными транспортными устройствами, требуемая точность взаим-
ной установки повышается. Таковы, например, клети прокатных
станов, связанные между собой рольгангами, направляющими
устройствами и т. п., различные машины, сообщающиеся транс-
портерами, шнеками и т. п.
Наивысшие требования к точности установки совместно ра-
ботающих машин имеют место в автоматических станочных ли-
ниях, в которых высокая точность обработки сочетается с пол-
ной автоматизацией производственного процесса.
Монтаж машин производится по техническим условиям, в
которых обычно оговариваются величины предельных отклоне-
ний (допусков) от нормального положения.
На точность установки машины влияют следующие основные
причины:
Внешние факторы, влияющие на установку машин 7,
а) точность изготовления фундамента;
б) точность изготовления несущих металлических конструк-
ций;
в) точность посадочных поверхностей машины; ..
г) конструктивные особенности машины (вес, габариты и .
т. п.), вызывающие деформации самой машины или ее фунда-...
мента и вносящие искажения в ее установку;
д) точность показаний измерительных приборов.
Железобетонные, бетонные, кирпичные и иные фундаменты,
относятся к строительным конструкциям, поэтому допуски на их
размеры даются значительно более свободными, чем это принято
в машиностроении. В связи с этим монтаж машин непосред--
ственно на фундаментах почти не производится, так как для по-
давляющего большинства машин требуемая точность установки
исчисляется сотыми или десятыми долями миллиметра на метр,
длины, а предельно достижимая экономическая точность фунда-
ментов исчисляется сантиметрами. Поэтому обычно между фун-
даментами и опорными поверхностями машины вводят промежу-
точные элементы (клинья, регулировочные башмаки), с помощью
которых точная установка достигается значительно проще и де-
шевле, чем изготовление очень точного фундамента.
Однако следует еще раз подчеркнуть, что изготовление фун-
даментов должно производиться с экономически достижимой
точностью, так как все промежуточные устройства имеют огра-
ниченные пределы регулирования. Кроме того, выверка машины
на фундаменте, размеры которого имеют весьма свободные ко-
лебания, требует больших дополнительных работ по подливке
или обрубке массы фундамента и т. п. Основные сведения о допу-
сках на’ изготовление фундаментов приведены в главе 2.
Многие машины размещаются не на массивных фундаментах,
а на металлических конструкциях, часто являющихся частями
конструкции самого здания. Сюда относятся почти все машины и
механизмы, располагающиеся на этажах многоэтажных промыш-
ленных зданий и связывающие их подъемные и транспортные
устройства (мостовые и другие краны, транспортеры, шнеки -и
т. п.). В машинах большой протяженности отдельные узлы распо-
лагаются на раме или иной металлической конструкции. Такая
конструкция играет роль станины машины и сама крепится на
фундаменте.
Строительные и машинные металлические конструкции изго-
товляются с большей точностью, чем фундаменты, но легче де-
формируются от внутренних сварочных напряжений или внешних
рабочих усилий. Эти причины могут осложнить монтаж, так
как в процессе его приходится устранять деформации, повышать
жесткость всей несущей системы и т. п. Допуски на размеры ме-
таллических конструкций, принятые в строительной практике,
приведены ниже. ;
. ЛЬ
8
Координирование машин в пространстве
При всей тщательности изготовления точность металлических
конструкций в большинстве случаев оказывается ниже требу-
емой точности установки машины. Поэтому непосредственное со-
пряжение опорных поверхностей машины и металлической кон-
струкции наблюдается редко. Чаще между ними располагаются
регулирующие элементы в виде прокладок или клиньев.
Посадочные поверхности, которыми машина сопрягается с
фундаментом, обрабатываются на заводе-изготовителе с доста-
точной точностью, так как они обычно служат базой при обра-
ботке деталей машины на станках. Однако точность опорных по-
верхностей может быть нарушена в результате неправильной,
перевозки машины, неправильного снятия с фундамента при пе-
рестановке машины с одного места на другое, при ремонте и
т. п. Поэтому перед монтажей всегда следует проверять состоя-
ние опорных поверхностей.
Небольшие местные искажения опорных поверхностей погло-
щаются регулирующими прокладками и поэтому исправлений не
-требуют. Большие ошибки формы опорных поверхностей исправ-
ляются ремонтом.
В отдельных случаях монтаж затрудняется конструктивными
особенностями машины, вызывающими искажения отдельных
деталей. Например, большой вес машины может вызвать нару-
шение формы недостаточно жесткой станины и, как правило,
расстройство работы узлов. Эти деформации являются следстви-
ем не монтажных, а конструктивных ошибок, но проявляются и
исправляются чаще всего при монтаже.
Таким образом, перечисленные причины, вызывающие иска-
жение точности установки, являются в большей или меньшей ме-
ре устранимыми. Окончательная точность положения машины
зависит от погрешности показаний того измерительного прибо-
ра, которым пользуются для контроля установки. Выбор средств
измерения зависит от характеристики, которая положена в осно-
ву контроля положения машины.
Контроль положения машины можно осуществить проверкой
положения одной или нескольких ее деталей. Поверхности дета-
лей, выбираемые для контроля точности установки всей маши-
ны, должны быть точными, чисто обработанными. Положение
деталей машины относительно контрольной поверхности не дол-
жно изменяться во время работы. Например, установку редукто-
ра в горизонтальной плоскости принято производить по плоско-
сти разъема корпуса и крышки. Эта плоскость удобна для конт-
роля положения всего редуктора тем, что в ней располагаются
геометрические оси валов редуктора. Если плоскость разъема
расположить горизонтально, то вместе с ней точное проектное
положение в пространстве получат валы и зубчатые колеса ре-
дуктора. Правильное взаимодействие редуктора с двигателем и
с рабочей частью машины достигается при совпадении осей их
Способы проверки плоскостности и прямолинейности 9
валов. Контроль соосности достигается проверкой положения по-
верхностей выступающих концов валов или насаженных на них
муфт.
Поверхности, служащие для контроля положения детали, уз-
ла или всей машины, принято называть контрольными базами.
В вышеприведенном примере плоскость разъема корпуса и вы-
ступающие концы ведомого и ведущего валов являются конт-
рольными базами при установке редуктора.
Контрольные базы в разных машинах различаются по форме
и размерам. Контрольными базами могут служить горизонталь-
но или вертикально расположенные плоскости, наружные ци-
линдрические и конические поверхности, внутренние цилиндри-
ческие поверхности и др. Относительное положение контрольных
баз может быть самым различным.
Разнообразны также виды и расположение поверхностей и
осей, относительно которых задается положение машины в про-
странстве. Это могут быть указанные выше поверхности Деталей
машин, поверхности частей зданий или оси, условно заданные
несколькими точками.
При монтаже машин наиболее часто приходится определять
следующие отклонения их положения от проектного:
а) отклонения от плоскостности;
б) отклонения от прямолинейности;
в) отклонения от соосности;
г) отклонения от параллельности;
д) отклонения от перпендикулярности; ’
е) ошибки расстояний между элементами;
ж) ошибки углового положения элементов.
Ниже приведены способы нахождения перечисленных выше
отклонений и необходимые для этого измерительные инструмен-
ты. Встречающиеся в практике монтажа виды деталей очень
разнообразны и требуют столь же разнообразных приемов и ин-
струментов для проверки их взаимного положения. Поэтому в
настоящей главе приведено только принципиальное описание
основных приемов, выполняемых преимущественно с помощью
универсального инструмента. Специальные приемы и специаль-
ные устройства, используемые при монтаже отдельных узлов
или типов машин, описаны в соответствующих главах книги.
2. СПОСОБЫ ПРОВЕРКИ плоскостности И ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ
Под плоскостностью понимается (в общем случае) соответ-
ствие какой-либо поверхности контрольной плоскости. При мон-
таже машин чаще всего встречаются следующие виды отклоне-
ний от плоскостности:
а) участок поверхности отклоняется от контрольной плоско-
сти (фиг. I, а);
10
Координирование машин в пространстве
б) два плоских участка небольшой протяженности парал-
лельны друг другу, но не совпадают с контрольной плоскостью
(фиг. 1, б);
в) два плоских участка небольшой протяженности непарал-
лельны друг другу и не совпадают с контрольной плоскостью
(фиг. 1, в).
По характеру ошибок и способам исправления к этим случаям
очень близко примыкают неплотность в сопряжении плоских, ко-
нических и других поверхностей.
Под прямолинейностью понимается соответствие некоторой
поверхности контрольной прямой линии. В монтажном деле про-
верке на прямолинейность чаще всего подвергаются узкие пло-
ские поверхности (различные направляющие поверхности, по-
верхности катания и т. п.). В этом случае методы проверки пря-
молинейности и плоскостности сходны по выполнению и приме-
няемым инструментам.
В практике монтажа машин чаще всего встречаются следую-
щие виды отклонений от прямолинейности:
а) поверхность отклоняется от контрольной прямой линии
(фиг. 2, а);
б) несколько прямолинейных участков, расположенных один
за другим, отклоняются от контрольной прямой линии (фиг. 2,6).
Проверка плоскостности и прямолинейности отдельных участ-
ков поверхности производится с помощью проверочных линеек
или проверочных плит. С помощью линеек (фиг. 3) производится
контроль плоскостности и прямолинейности неответственных по-
верхностей, обработанных не чище W4 (строганием, фрезерова-
нием, точением). Для проверки плоскостности линейка прикла-
дывается к проверяемой поверхности в нескольких взаимно пер-
пендикулярных направлениях. Оценка плоскостности произво-
дится по величине зазора между линейкой и деталью. Зазор оце-
нивается зрительно («на просвет») или измеряется щупом. Для
проверки прямолинейности достаточно произвести контроль толь-
ко в одном направлении.
Для монтажа большинства машин общего машиностроения
достаточна следующая точность опорных поверхностей в сопря-
жении узлов (если в чертежах или технических условиях нет спе-
циальных указаний):
v Отклонения от плоскостности
Характер обработки на длине 300 ли в ли
Грубая (V3).........• 0,1
Получистая (vv4—vv6) 0,05—0,03
Исправление ошибок, выявленных при проверке линейками,
производится опиливанием ручными или механическими напиль-
никами или грубой шабровкой.
Способы проверки плоскостности и прямолинейности
11
О)
и ~ ’"ST
р.
Фиг. 2. Виды отклонений от прямолинейности
Фиг. 3. Проверка плоскостности и прямолинейности
поверхности с помощью проверочной линейки.
12
Координирование машин в пространстве
Большую точность дает проверка плоскостности и прямолиней-
ности на краску с помощью проверочных линеек и плит. Для
этого на контрольную плиту или линейку наносится тонким сло-
ем краска (чаще всего лазурь или сажа). Оценка плоскостности
и прямолинейности производится по числу пятен касания, остаю-
щихся на проверяемой поверхности после соприкосновения с
плитой или линейкой. Обычно определяется число пятен в квад-
рате 25 X 25 мм в нескольких местах проверяемой поверхности.
Требуемое число пятен зависит от назначения поверхности
в машине:
Назначение поверхности
Поверхности, обеспечивающие точное пе-
ремещение сопряженных деталей (направ-
ляющие станин, супортов металлорежущих
станков и т. п.)...............
Поверхности, обеспечивающие частое
перемещение сопряженных деталей (на-
правляющие станин ковочных молотов,
прессов, прокатных станов и т. п.) . . . .
Поверхности, обеспечивающие редкое пе-
ремещение сопряженных деталей........
Проверка плоскостности с помощью
производится в тех случаях, когда непосредственное наложение
линейки на проверяемую поверхность затруднено. Линейку 2
Число пятен в квад-
рате 25x25 мм
12—14
8—10
4—6
линейки и штихмаса
Фиг. 4. Проверка плоскостности с помощью линейки
и штихмаса.
устанавливают над проверяемой плоскостью на двух равных по
высоте калиброванных стойках 1 (фиг. 4). Оценка прямолиней-
ности производится на основании показаний штихмаса 3 в не-
скольких местах.
Проверка совпадения двух плоских участков в одной гори-
зонтальной плоскости может производиться линейкой 1 и уров-
нем 2 (фиг. 5). Проверка прилегаемости линейки к проверяемым
участкам осуществляется щупом. Подобным же способом, но
без уровня, можно проверить совпадение двух плоских участков
в любой плоскости (наклонной, вертикальной).
Проверка совпадения двух далеко разнесенных участков в
одной горизонтальной плоскости или определение разности вы-
сот этих участков могут быть произведены с помощью водяного
Способы проверки плоскостности и прямолинейности
13
уровня. Простейший водяной уровень (фиг. 6, а) состоит из двух
стеклянных трубок 1, соединенных резиновым шлангом. Совпа-
2
Y/////\ V7///A
Фиг. 5. Проверка совпадения двух плоских
участков в горизонтальной плоскости.
дение уровней жидкости и опоры проверяется зрительно, разни-
ца уровней измеряется масштабней линейкой 2.
14
Координирование машин в пространстве
Для точных измерений применяется водяной уровень спе-
циальной конструкции (фиг. 6, б). Отсчет уровня производится
в момент касания измерительным наконечником поверхности
жидкости. Разница уровней е измеряется микрометрическим вин-
том, установленным на специальном штативе 3. Специальные
широкогорлые сосуды применяются для того, чтобы избежать
резких колебаний уровня жидкости при настройке. Штативы с
микрометрическим винтом могут быть заменены универсальным
шта нгенрейсмусом.
Прямолинейность поверхности большой протяженности может
быть проверена уровнем. Контроль заключается в последова-
Фиг. 7. Проверка прямолинейности:
а—уровнем; б~ уровнем, линейкой и набором плоскопараллельных плиток.
тельном перемещении уровня по всей длине проверяемой по-
верхности. По показаниям пузырька уровня на каждом участке
судят об его отклонении от горизонтальной плоскости. По полу-
ченным данным строят график угловых отклонений и в выбран-
ном масштабе определяют величину линейных отклонений
(фиг. 7, а). Этот способ применим только для чисто обработан-
ных поверхностей.
Более трудоемким и более точным является способ, показан-
ный на фиг. 7, б. Линейку устанавливают на наборах плоскопа-
раллельных плиток в горизонтальном положении. Положение
линейки контролируют уровнем. Таким образом, разность кон-
цевых наборов плиток указывает на отклонение поверхности от
прямолинейности. Промежуточные значения отклонений (меж-
ду опорами) можно также измерить и нанести на график. Затем
Способы проверки плоскостности и Прямолинейности
15
линейку переносят вдоль поверхности, опирая ее на одну из опор
первого положения (// на фиг. 7, б), а вторую подбирают так,
чтобы линейка вновь располагалась горизонтально. Перемеще-
ние линейки и измерения повторяют по всей длине проверяемой
поверхности.
Прямолинейность поверхностей можно проверять также с по-
мощью струны. Этот способ удобен и достаточно точен. Он мо-
жет быть применен для проверки как горизонтальных, так и
вертикальных и любых наклонных поверхностей.
При установке струны один ее конец обычно закрепляется
неподвижно, а другой перебрасывается через блок или гладкий
круглый стержень, и к нему подвешивается груз, натягивающий
струну.
Проверка прямолинейности производится с помощью штих-
маса, которым замеряется в нескольких точках расстояние от
Фиг. 8. Схема проверки прямолинейности с помощью
нивелира.
проверяемой поверхности до струны. По показаниям штихмаса
судят об отклонении поверхности от прямолинейности.
Проверка прямолинейности поверхностей большой протяжен-
ности (до 30—40 м) или очень далеко разнесенных участков осу-
ществляются оптическим методом. Известно несколько спосо-
бов проверки прямолинейности с помощью специальных оптиче-
ских приборов, таких, как зрительные трубы, автоколлиматоры,
приборы для проверки станин металлорежущих станков. В мон-
тажной практике эти приборы находят ограниченное примене-
ние. При монтаже машин наиболее широко используется техни-
ческое нивелирование, являющееся универсальным способом для
переноса осей в любых направлениях, для проверки прямолиней-
ности и для измерения разности высот далеко разнесенных точек
и участков.
Схема проверки прямолинейности нивелиром приведена на
фиг. 8. Зрительная ось нивелира 2 располагается горизонтально.
В отдельных точках проверяемой поверхности последовательно
устанавливают линейку 1. Отмечая точки пересечения зритель-
ной оси нивелира с линейкой и сопоставляя эти показания для
разных участков поверхности, получают представление о ее пря-
молинейности. —
16
Координирование машин в пространстве
Таким образом, для проверки плоскостности и прямолинейно-
сти в монтажном деле применяются следующие инструменты:
линейки проверочные, плиты проверочные, штихмасы, щупы,
уровни разных типов, струны, нивелиры. В табл. 1 приведены
данные о точности каждого способа проверки.
Таблица 1
Способы проверки плоскостности и прямолинейности
Способ проверки Область применения Точность проверки в мм
Проверочной лекаль- ной линейкой: |
на просвет Поверхности протяжен- 0,05
ностыо до 500 мм
щупом Проверочной линейкой с широкой рабочей пи- То же 0,02
верх ностыо: Поверхности протяжен- Класс точности
щупом линеек*
ностыо до 6000 мм 1-й 2-й 3-й 0,04 0,06 0,10
штихмасом То же 0,02 0,04 ОДО
на краску » 0,01 0,02 —
Проверочной плитой Поверхности размером Класс точности плит
на краску до 1000X2000 мм 1-й 2-й 3-й 0,01 0,02 0,05
Проверочной линей- Участки поверхностей, Класс точности
кой с широкой рабочей разнесенные до 5000 мм линеек*
поверхностью и уровнем 1-й 2-й 3-й 0,04 0,08 0,18
Уровнем методом по- Поверхность любой Группа уровней
следовательных переме- протяженности 1-я П-я Ш-я IV-я
щений Водяным уровнем: 0,03 0,09 0,18 0,35
простым Поверхности протяжен- ностью до 20 м; участки поверхностей, разнесен- ные до 20 м 0,5
с микрометрическим винтом То же 0,02
Техническим нивели- Поверхности любой 1,0
рованием протяженности; участки поверхностей, разнесен-., ные на любое расстояние 0,05**
Струной и штихмасом Поверхности протяжен-
- ностью до 10 м
* Ошибки приведены к табл- 1 2). 1 м длины поверхности (классы точности линеек см.
** Точность измерения штихмасом; провисание струны следует учитывать допол- нительно по формуле (2).
3. СПОСОБЫ ПРОВЕРКИ ОТКЛОНЕНИЙ ОТ СООСНОСТИ
Под соосностью понимается совпадение осей двух машин,
узлов или деталей. Например, для правильной работы привода
Способы проверки отклонений от соосности
17
машины требуется, чтобы оси ротора электродвигателя и перво-?
го вала редуктора совпадали. При отклонении от соосности по-
лучается перекос осей (фиг. 9, а), смещение осей (фиг. 9, б)
или одновременное сочетание перекоса и смещения осей. Пере-
(D Si
Фиг. 9. Отклонения от соосности:
а — перекос; б — параллельное смещен не.
кос осей характеризуется величиной угла перекоса о, а смеще-
ние осей — величиной расхождения е в мм на 1 пог. м.
Фиг. 10. Несовпадение осей сопряженных деталей:
а — параллельное смещение (биение по внешней поверхности); б—пере-
косДторцовое^биение).
Разновидностью отклонения от соосности является несовпаде-
ние осей деталей, насаженных одна на другую, вызывающее при
вращении так называемое «биение» (фиг. 10).
Проверка соосности отверстий при небольших расстояниях ?
между ними производится контрольными пробками (фиг., *
2 А. А. Лукавцев
Seamed: pixel@nxt.ru
IS
Координирование машин в пространстве
При этом размеры контрольных пробок выполняются по допу-
скам ходовых посадок 2 или 3 класса точности (X или Хз).
а)
Фиг. 11. Проверка соосности отверстий-
а — контрольнойпробкой; б — валом.
Проверка соосности удаленных друг от друга отверстий часто
производится теми деталями, с которыми они сопрягаются во
время работы. Например, соосность расточек в подшипниках
скольжения производится по валам, устанавливаемым в этих
Способы проверки отклонений от соосности 19
подшипниках (фиг. И, б). Определение отклонений от соосности
в этом случае производится проверкой на краску. Грубые откло-
нения исправляют изменением относительного расположения де-
талей путем повторного монтажа, применением прокладок и дру-
гих регулирующих устройств, а
окончательное получение соосно-
сти достигается шабровкой.
Соосность цилиндрических по-
верхностей значительной длины
и большого диаметра (более
250 мм) проверяется с помощью
струны и штихмаса. Струной
можно проверять соосность как в
горизонтальном, так и в верти-
кальном направлении. В послед-
нем случае для натяжения стру-
ны применяется отвес.
На фиг. 12 показан способ
проверки соосности цилиндра и
направляющих крейцкопфа гори-
зонтального компрессора. Осп ци-
линдра и направляющих должны
совпадать и пересекать ось вра-
щения коленчатого вала. Л₽вый
конец струны 1 устанавливают
на высоте оси коленчатого вала,
а правый — с помощью штихма-
са 2 устанавливают точно по оси
наиболее удаленного сечения ра-
бочей поверхности цилиндра.
Дальнейшая проверка соосности
цилиндрических поверхностей
производится путем замера штих-
масом расстояний от проверяе-
мых поверхностей до струны.
Проверка соосности в верти-
кальном направлении произво-
дится по отвесу.
Схема проверки приведена на
фиг. 13.
Точная проверка соосности
далеко раздвинутых поверхностей
может быть достигнута оптиче-
скими методами. Известны способы очень точной проверки с по-
мощью коллиматора и зрительной трубы, но в практике они
применяются редко. Удовлетворительную точность дает проверка
соосности геодезическими инструментами — нивелиром или тео-
Фиг. 13. Проверка соосности от-
дельных частей вертикального со-
ставного вала.
2*
20
Координирование машин в пространстве
долитом. По выполнению она напоминает описанную выше про-
верку совпадения двух участков поверхности в одной плоскости
(см. фиг. 8).
Соосность двух валов, соединяемых муфтами или фланцами,
проверяется линейкой и щупом (фиг. 14, а и б) или специаль-
ными приспособлениями с измерительными наконечниками
(фиг. 14, в). Во всех случаях о величинах смещений и перекосов
судят по изменению зазоров, измеряемых в четырех взаимно пер-
пендикулярных положениях. Обычно для этого поворачивают
валы на 90°, но если поворот одного или обоих валов затруднен,
Фиг. 14. Проверка соосности Jвалов:
с—линейкой и щупом; б — клиновым щупом; в — измеритель-
ными наконечниками, устанавливаемыми на муфтах; ? — измери-
тельными наконечниками; устанавливаемыми на призмах на от-
крытых концах валов.
применяют приспособления с призмами (фиг. 14, г). Призмы
упирают или в торец муфты или в специальное опорное кольцо
и поворачивают их вокруг вала, производя замеры в четырех
взаимно перпендикулярных направлениях.
Поверхности муфт, используемые в качестве контрольной ба-
зы, должны быть предварительно проверены на биение. Величи-
на биения гладкой цилиндрической или конической поверхности
проверяется индикатором.
Таким образом, определение ошибок соосности сводится к
нахождению линейных размеров с помощью универсальных ин-
струментов, описанных в следующих разделах. В табл. 2 приве-
дены данные о точности каждого способа.
Способы проверки отклонений от параллельности
21
Таблица 2
Способы проверки соосности
Способ проверки Область применения Точность проверки в мм
Струной и штихмасом Поверхности общей 0,05—0,10
протяженностью до 10 м, диаметр свыше 250 мм
Струной, штнхмасом и То же 0,08—0,12
отвесом Оптическими инстру- ментами:
зрительной трубой и Отверстие диаметром 0,02*
коллиматором до 100 мм при расстоя- нии до 30—40 м
теодолитом Отверстие при расстоя- нии до 30—40 м 0,1*
Линейкой и шупом Соединение валов 0.3—0,5
Приспособлениями с То же 0,02—0,05
измерительными нако- нечниками и щупом
Рейсмусом и щупом Биение сопряженных
деталей 0,3—0,5
Индикатором То же 0,02
* Ошибки приведены к 1 м длины.
4. СПОСОБЫ ПРОВЕРКИ ОТКЛОНЕНИЙ ОТ ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ
И ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОСТИ
При монтаже машин очень часто приходится проверять па-
раллельность и перпендикулярность осей и поверхностей. На-
пример, поверхность разъема редуктора должна быть парал-
лельна основанию. В этом случае имеется параллельность
двух плоскостей. Оси валов цилиндрического редуктора должны
лежать в плоскости разъема и быть параллельными между со-
бой. Этот случай сводится к параллельности осей. Ось вращения
шпинделя токарного станка должна быть параллельна направ-
ляющим станины; здесь речь идет о параллельном расположении
оси и плоскости. Подобные примеры можно привести и для пер-
пендикулярного расположения деталей и узлов в машине. Та-
ким образом, проверка параллельности или перпендикулярности
сводится к проверке взаимного положения осей и плоскостей от-
носительно контрольных базовых плоскостей или осей.
Отклонения от параллельности и перпендикулярности харак-
теризуются изменением заданного угла (0° — при параллельно-
сти и 90° — при перпендикулярности) между проверяемой плос-
костью или осью и контрольной плоскостью. На фиг. 15, а и б
22
Координирование машин в пространстве
Фиг. 16. Отклонения осей от параллельности и перпен-
дикулярности.
Способы проверки отклонений от параллельности
23
показаны случаи отклонения от параллельности, на фиг. 15, в
иг — случаи отклонения от перпендикулярности. Все ошибки из-
меряются или значением угла <» или отклонением, выраженным
в миллиметрах на 1 пог. м.
Если проверяется взаимное расположение двух осей, одна из
которых является базовой, то отклонения проверяемой оси от
заданного положения характеризуются величиной угла между ни-
ми. Оси могут лежать как в одной плоскости (фиг. 16, а и б), так
и в разных плоскостях (фиг. 16, виг). Ошибки расположения
осей измеряются величиной углам.
Проверка параллельности небольших участков плоскости
производится с помощью индикатора на штативе (фиг. 17, а)
Фиг. 17. Проверка параллельности:
а — индикатором; б— штангенрейсмусом.
или штангенрейсмуса (фиг. 17, б). Проверка индикатором удоб-
нее, так как им (в зависимости от вылета штатива) может про-
веряться более широкая поверхность, а штангенрейсмусом можно
проверять параллельность сравнительно узкой площадки.
Параллельность двух смежных поверхностей может быть про-
верена проверочной линейкой, уровнем и штихмасом или плоско-
параллельными плитками. На фиг. 18 показан пример проверки
и установки двух фундаментных плит 1 и 5, верхние рабочие по-
верхности которых должны быть параллельны. Сначала с помо-
щью проверочной линейки 3 и уровня 2 проверяют и устанавли-
вают горизонтально левую опору. Затем между опорами 1 и 5
устанавливают дополнительную опору 4. Размер а, измеряемый
штихмасом, должен быть равен разности высоты опор 1 и 5. Опи-
рая линейку на вспомогательную опору, устанавливают опору 5
так, чтобы линейка была горизонтальна.
На фиг. 19 приведен пример проверки линейкой совпадения
плоскостей нескольких стыкуемых деталей. Линейку 2 устанав-
24 i
Координирование машин в пространстве
лйвают на точных подкладках (наборах плоскопараллельных
плиток), перекрывая ею стык. Наборы плиток 1 и 4 подбирают
таким образом, чтобы линейка приняла горизонтальное положе-
Фиг. 18. Проверка параллельности фундаментных плит.
ние, контролируемое уровнем 3. Далее устанавливают линейку
в следующем положении (II), используя для ее установки имею-
Фиг. 19. Проверка совпадения плоскостей.
щийся уже набор плиток 4 и новый набор плиток 5. Величина
набора 5 должна быть выбрана так, чтобы линейка вновь при-
няла горизонтальное положение.
Способы проверки отклонений от параллельности
25
Эту проверку можно продолжить вдоль всей поверхности.
Суждение об отклонении поверхности ог горизонтального поло-
жения делают по размерам опор 1, 4 и 5. Промежуточные значе-
ния можно получить, измеряя в каждом положении расстояние
между поверхностью и линейкой с помощью штихмаса или. тех
же плоскопараллельных плиток.
Параллельность двух плоскостей, обращенных друг к другу,
проверяют штихмасом или точным штангенциркулем.
Параллельность двух горизонтальных плоскостей можно про-
верить уровнем, поочередно устанавливая его на каждой из пло-
скостей; расстояние между плоскостями при этом не контроли-
руется.
Подобными же способами проверяются отклонения от парал-
лельности между плоскостями и осями. Так как ось является
Фиг. 20. Проверка параллельности оси шпинделя
токарного станка направляющим станины.
геометрическим понятием, то непосредственно связать ее с пло-
скостью не представляется возможным. Поэтому при проверке
вместо самой оси используют некоторые поверхности, неизменно
с ней связанные. Чаще всего для этой цели используют внешние
цилиндрические поверхности валов или внутренние цилиндриче-
ские поверхности отверстий.
При сборке и монтаже металлорежущих станков для провер-
ки параллельности часто пользуются индикаторами и оправками.
На фиг. 20 показана схема проверки параллельности оси шпин-
деля направляющим станины.
На фиг. 21 изображен способ проверки параллельности оси
цилиндрического отверстия и плоскости с помощью струны и
штихмаса.
Если параллельная ось и плоскость должны быть горизон-
тальны, то проверка легко осуществляется с помощью уровня.
Проверка параллельности двух осей производится в два при-
ема. Прежде всего нужно убедиться в том, что оси располагают-
26
Координирование машин в пространстве
ся в одной плоскости, т. е. отсутствует скрещивание осей. После
этого приступают к проверке отклонений от параллельности.
Фиг, 21. Проверка параллельности оси цилиндрической по*
верхности и плоскости.
Фиг 22. Проверка параллельности валов.
Фиг. 23. Проверка валов:
а —на скрещивание; 6 —на параллельность в вертикальной плоскости.
На фиг. 22 приведена схема проверки параллельности осей
валов, располагающихся в горизонтальной плоскости. Сначала
Способы проверки отклонений от параллельности
27
уровнем 2 проверяют совпадение осей валов с горизонтальной
плоскостью. После этого параллельность валов в горизонтальной
плоскости проверяется штихмасом 1.
Фиг. 23 изображает схему проверки осей горизонтальных ва-
лов, располагающихся в вертикальной плоскости. Сначала спе-
циальным угольником 1 (фиг. 23, а) с микрометрическим вин-
том и уровнем 2 проверяют отсутствие скрещивания, а затем
штихмасом 3 (фиг. 23, б) — отклонения ют параллельности.
Фиг. 24. Проверка перпендикулярности плоскостей.
Фиг. 25. Проверка перпенди-
кулярности с помощью инди-
катора и оправки.
Параллельность осей длинных цилидрических отверстий про-
веряют струнами и штихмасом.
Перпендикулярное расположение плоскостей 2 проверяют не-
посредственным приложением угольника 1 (фиг. 24, а), уголь-
ником 1 и индикатором 3
(фиг. 24, б) или уровнем 4
(фиг. 24, в).
Перпендикулярность оси вала
или отверстия и торцовой пло-
скости контролируется угольни-
ком или индикатором 2, закреп-
ленным на валу или на вращаю-
щейся в отверстии оправке 1 (фиг.
25). Разность отсчетов индикатора
дает величину отклонения от
перпендикулярности а.
Перпендикулярность осей про-
веряется подобными же способа-
ми. Однако скрещивание перпен-
дикулярных осей можно обнару-
жить только специальными оправками. Некоторые конструкции
оправок описаны в главе о сборке передач.
Таким образом, нахождение ошибок параллельности и пер-
пендикулярности производится с помощью универсальных ин-
струментов для измерения линейных размеров и угловых вели-
чин. В табл. 3 приведены данные о точности каждого способа.
28
Координирование машин в пространстве
Таблица 3
Способы проверки параллельности и перпендикулярности
Способ проверки Область применения Точность проверки в мм
Проверка параллельности
Индикатором на шта- тиве Поверхности шириной до 200 мм, расстояние между базами до 500 мм 0,015—0,020
Штанген рейсмусом Поверхности шириной до 100 мм, расстояние между базами до 1000 мм 0,04—0,07
Проверочной линейкой, уровнем и штихмасом Горизонтальные участ- ки плоскости, удаленные на расстояние до 3000 мм. Совпадение стыкуемых плоскостей любой протя- женности 0,02—0,05*
Проверка линейкой, уровнем и плоскопарал- лельными плитками То же 0,005—0,010*
Штихмасом Плоскости и оси любой протяженности, удален- ные до 1500 мм 0,02—0,05
Штангенциркулем с от- счетом по нониусу 0,02лш То же 0,04—0,07
Уровнем Проверка параллель- ности горизонтальных плоскостей без контроля расстояния между ними. Проверка совпадения осей любой протяженно- сти в горизонтальной плоскости Группы уровней* I II III IV 0,01 0,02 0,05 0.09 0,02 0,04 0,08 0,12
Струной и штихмасом Параллельные оси или ось и плоскость, удален- ные до 1500 мм 0,05
Уровнем и специаль- ным угольником (фиг. 23) Проверка параллель- ности осей любой протя- женности в вертикаль- ной плоскости 0,05—0,10
flpoet Угольником. 1 класса 2 класса 3 класса ?рка перпендикулярности Поверхности длиной до 2000 мм 0,05—0,07* 0,06—0,10 0.12—0,20
Угольником и индика- тором То же 0,03—0,05* 0,05—0,09 0,11—0.16
Уровнем I и II группы Поверхности длиной до 5000 мм 0,02—0,06*
Способы проверки ошибок расстояний
29
Таблица 3 (окончание)
Способ проверки Область применения Точность проверки в лш
Индикатором на оправ- ке Специальными кон- трольными оправками на перекос и на скрещива- ние * Ошибки приведены к Длина контролируемо- го отрезка оси не более 300 мм Длина контролируемо- го отрезка оси не более 500 мм м длины. 0,015—0,020 0,05-0,10
5. СПОСОБЫ ПРОВЕРКИ ОШИБОК РАССТОЯНИЙ
И УГЛОВЫХ ПОЛОЖЕНИИ ЭЛЕМЕНТОВ
Способы измерения расстояний и углов при монтаже машин
чрезвычайно разнообразны. Это объясняется широким интерва-
лом измеряемых расстояний и различием допускаемой точности
их измерения. Монтажнику приходится проверять расстояния
между машинами, исчисляемые иногда десятками метров, и из-
мерять зазоры между деталями, доходящие до сотых долей мил-
лиметра. Для одних размеров допустимы отклонения на целые
миллиметры и сантиметры, другие нужно выдерживать с точно-
стью до сотых и даже тысячных долей миллиметра.
Измерение линейных величин производится двумя методами:
абсолютным и относительным.
Абсолютный метод позволяет сразу определить истинное зна-
чение измеряемой величины. Таковы, например, измерения с по-
мощью микрометра или штангенциркуля, которые показывают
длину измеряемой детали в пределах допускаемой ими точности.
Относительный или сравнительный метод дает возможность
узнать отклонение измеряемой величины от заданной. Истинное
значение измеряемой величины может быть получено только вы-
числением. Например, измерение индикатором, показывающим
колебание измеряемой величины.
В монтажном деле в равной степени применяются оба мето-
да. Из инструментов, работающих по абсолютному методу, при
монтаже машин используются плоскопараллельные концевые
плитки; инструменты с линейным нониусом (штангенинструмеи-
ты) — штангенциркули, штангенглубиномеры, штангенрейсмусы;
инструменты с микрометрическим винтом — микрометры, штих-
масы, микрометрические глубиномеры; линейные меры — линей-
ки, рулетки, складные метры и т. п.
Из инструментов, работающих по относительному методу, в
монтажном деле применяются рычажно-механнческие приборы—
30
координирование машин в пространстве
индикаторы часового типа; калибры разных типов — для глад-
ких цилиндрических деталей, для конических деталей, для резь-
бы, для труб, для линейных размеров (скобы, щупы); шаблоны
разного типа — для проверки профиля деталей, для проверки
радиусов, для проверки фасок и т. п.
Использование перечисленных инструментов в монтажном де-
ле ничем не отличается от использования их в любой другой об-
ласти техники. Поэтому правила пользования этими универ-
сальными инструментами, очень подробно описанные в специаль-
ной литературе, здесь не приводятся. В табл. 4 даны сведения
о точности способов измерения расстояний различными инстру-
ментами.
Таблица 4
Способы измерения расстояний
Способ измерения 'Область применения Точность проверки в мм
Плоскопарал- Измерения ли- Измеряемый размер в мм
лельными конце- выми мерами (плитками): 5 разряда 6 разряда Плоскопарал- лельными плит- ками со специ- альнымй принад- лежностями (струбцинами и боковиками) нейных размеров до 1000 мм Измерения ли- нейных размеров, проверочные и разметочные ра- боты в пределах 0—100 мм до 100 100—500 500—1000 0,001 0,003 0,006 0,002 0,005 0,010 0,005—0,010
Штангенцирку- Измерение внут- Измеряемый размер в мм
лями с отсчетом по нониусу в лои: 0,02 наружные изме- рения внутренние из- мерения 0,05 наружные изме- рения внутренние из- мерения 0,1 наружные изме- ренних и наруж- ных й линейных размеров до 1000 мм до 100 0,04 - • 0,05 0,08—0,10 0,13 100—500 0,07 . 0,09 0,11 0,15
рения внутренние из- 0,15—0,17 0,19—0,23
мерення ч 0,20—0.26 0,28—0,30
Способы проверки ошибок расстояний
31
Т а б л и ц а 4 (окончание)
Способ измерения Область применения | Точность проверки в мм
Штан ген глуби но- мерами с отсчетом по нониусу В ММ'. 0,02 0,05 0,1 Штан генрейсму- сами с отсчетом по нониусу В ММ'. 0,02 0,05 0,1 Измерение глу- бины и высоты до 500 мм Измерение вы- соты, проверка плоскостей, раз- метка в пределах до 500 мм 0,06 0,10 0,25—0,30 0,04 0,08—0,10 0,15—0,17 0, 0,06 0,15 0,30 0,07 0,11 19—0,23
Микрометрами: Измерение диа- Измеряемый размер в мм
1 класса точно- метров до 1000 мм до 100 100—300 300—500
сти 2 класса точно- 0,008-0,010 0,012—0,025 0,020—0,025
сти Штихмасами мик- рометрическими: 1 класса точно- Измерение длины до 1500 мм 0,012—0,015 0,020 0,030
сти 2 класса точно- 0,020 0,025 0,035
сти Глубиномерами микрометриче- скими: 1 класса точно- сти 2 класса точно- сти Измерение глу- бины до 100 мм 0,025 0,035 0,014—0,022 0,022—0.035 В пределах: 0,045
Индикаторами часового типа с ценой деления в мм: Проверка вза- имного положе- ния деталей и правильности их геометрической формы одного оборота всей шкалы
0,01 0,002 Щупами: Предел измере- ния 0—10 мм Предел измере- ния 0—2 мм Проверка зазо- ров между дета- лями в пределах 0,03—2,5 мм - 0,010—0,012 0,002 0, 02—0,03
1 класса 2 класса 0,010—0,015 0,020—0,025
При монтаже машин встречаются два случая измерения уг-
лов: определение взаимного положения двух поверхностей пли
определение положения одной плоскости относительно горизонта.
Как и измерение расстояний, измерение углов производится
32
Координирование машин в пространстве
универсальными инструментами, которые в достаточной мере
обеспечивают требования, предъявляемые техническими условия-
ми на монтаж самых разнообразных машин. Основными угло-
мерными инструментами в монтажном деле служат угловые ме-
ры (плитки), универсальные угломеры, различные виды уровней.
Сведения о точности измерения углов различными способами
приведены в табл. 5.
Таблица 5
Способы измерения углов
Способ измерения Область применения Точность проверки
Угловыми мерами (плитками) Угломерами универ- сальными транспортир- ными с отсчетом по но- ниусу: 2' 5' Уровнями с ценой деления ампулы в л:л< на 1 м Внутренние углы от 10 до 180°. Наружные углы до 180° Углы в пределах 0—180° Измерение угла в пределах до: ±35” ±3—4' ±8—10'
0,02—0,05 30” 0,008—0,018
0,06—0,10 2'i 0,022—0,035
0,12 0,20 5'1 0,045—0,075
0,25—0,30 10' 0,095—0,110 .
В монтажном деле приняты две системы измерения углов:
градусная и линейная. Большие углы и их отклонения задаются
в градусной мере (градусы, минуты, секунды). Для углов и от-
клонений меньше одной минуты проще и удобнее значение гра-
дусной меры приводить к величине линейных отклонений, выра-
женных в миллиметрах на 1 метр длины. Причем, в пределах до
5' отклонение 0,01 мм на 1 м соответствует углу в 2", поэтому
цена деления уровней — приборов, предназначенных для измере-
ния незначительных углов, — обычно дается не в градусной ме-
ре, а в линейной.
6. МОНТАЖНЫЙ ПРОВЕРОЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Основные показатели измерительных инструментов. При рас-
смотрении способов проверки относительного положения машин
и их деталей были перечислены основные типы универсальных
измерительных инструментов, применяемых в монтажном деле.
Ниже приводятся основные характеристики этих инструментов и
приборов. Подробное описание конструкций инструментов и при-'
боров приводится в специальной литературе [2, 3] и в настоящем
разделе не разбирается.
Монтажный проверочный инструмент
33
Основные показатели, характеризующие возможности изме-
рительных инструментов: цена деления шкалы прибора, точность
отсчета, пределы измерений прибора, погрешность показаний ин-
струмента, погрешность метода измерения.
Ценой деления шкалы прибора называется значение измеряе-
мой величины, соответствующее одному делению шкалы. Напри-
мер, все микрометрические приборы (микрометры, штихмасы и
пр.) имеют цену деления 0,01 мм, так как поворот барабана на
одно деление соответствует перемещению измерительного шпин-
деля на 0,01 мм. Чем меньше цена деления, тем выше, при про-
чих равных условиях, точность измерения этим прибором.
Точностью отсчета называется точность, достигаемая при вы-
полнении измерений данным прибором. Точность отсчета может
быть равна цене деления или доле се. Например, при работе с
микрометрическими и нониусными инструментами точность от-
счета практически равна цене деления. В уровнях, применяемых
для измерения углов и уклонов, расстояние между штрихами ам-
пулы достигает 2 мм, поэтому точность отсчета у них достигает
'А деления.
Предел измерения прибора показывает интервал размеров,
внутри которого можно производить измерения. Например, штан-
генциркули имеют пределы измерений от 0—150 мм до 0—
1000 мм; индикатор часового типа отмечает колебания размеров
в пределе 0—10 мм и т. д.
Погрешностью показаний называется разность между пока-
заниями прибора и действительными значениями измеряемой
величины. Различают погрешность показаний самого инструмен-
та и погрешность метода измерения.
Погрешность метода измерения зависит от погрешности по-
казаний инструмента, погрешности образцовых мер, по которым
производится установка инструмента, погрешности, вызываемой
колебаниями температуры, погрешности, вызываемой приложе-
нием усилия при измерении (измерительным усилием) и т. д.
Сочетание всех этих причин приводит к тому, что суммарная по-
грешность метода измерения может быть значительно больше
точности отсчета и даже цены деления. Например, погрешность
измерения микрометром, о котором обычно говорят, что он изме-
ряет с точностью до 0,01 мм (цена деления), составляет от0,012
до 0,035 мм в зависимости от величины измеряемого размера.
В таблицах, приведенных в предыдущих параграфах, указаны
предельные погрешности методов измерения, применительно к
разным случаям использования приборов.
Плоскопараллельные концевые меры (плитки). Плоскопарал-
лельные плитки представляют собой стальные пластинки или брус-
ки, измерительные плоскости которых имеют высокую степень
плоскостности и обладают способностью взаимной прмтираемо-
сти. Последнее свойство позволяет соединять в один блок не-
3 А. А. Луковцев
34
Координирование машин в пространстве
сколько разных плиток, причем суммарный размер блока прак-
тически равен сумме размеров составляющих плиток.
Плитки применяются в виде наборов. Наиболее распростра-
нены наборы из 83 или 38 плиток. Входящие в набор плитки
позволяют составлять блоки любого размера в пределах до
500 мм с точностью до 0,005 мм. Специальными дополнительны-
ми наборами можно повысить точность подбора плиток в блок
до 0,001 мм или расширить предел измерения до 1000 мм.
Плоскопараллельные плитки разделяются на пять классов
точности: 0, 1, 2, 3 и 4. Плитки разных классов отличаются до-
пустимыми отклонениями от заданных размеров. Высокая точ-
ность плитск вынуждает подвергать их систематической провер-
ке на точность (аттестации). По результатам аттестации плитки
относятся к одному из шести разрядов. В монтажном деле при-
меняются плитки 3 и 4 класса точности или соответственно ат-
тестованные по 5 и 6 разряду.
Сами плитки или образованные из них блоки непосредствен-
но в практике монтажа применяются редко, в основном только
при проверке узких точных пазов, зазоров между плоскостями
и т. п. Значительно более широкие возможности применения пли-
ток открываются при использовании специальных принадлежно-
стей: струбцин, боковиков, чертильных и центровых наконечни-
ков и т. и.
Инструменты с линейным нониусом. Инструменты с линей-
ным нониусом широко применяются при монтаже машин. Наи-
более употребительными являются штангенциркули, реже при-
меняются штангснглубиномеры. Штангенрейсмусы используют-
ся при точных проверках взаимного положения узлов и деталей
и в разметочных работах.
Общим признаком инструментов этого типа является устрой-
ство для отсчета дробных долей миллиметра, называемое нониу-
сом. Нониус представляет собой небольшую линейку, прикре-
пленную к подвижной части инструмента. Интервал делений на
линейке нониуса меньше интервала делений на основной линей-
ке. Разность интервалов называется величиной отсчета и соот-
ветствует понятию цены деления.
Штангенинструменты различаются по величине отсчета по
нониусу и пределам измерения. Точность инструментов опреде-
ляется погрешностью измерений. Основные характеристики ин-
струментов приведены в табл. 6. Предельные погрешности при-
менительно к разным случаям измерений указаны в табл. 3 и 4.
ААикрометрические инструменты. Микрометрические инстру-
менты объединяются по признаку использования в них точного
винта с шагом 0,5 мм. Барабан винта имеет 50 делений, по кото-
рым отмечается перемещение рабочей части винта вдоль оси на
0,01 мм. В монтажном деле наибольшее применение имеют ми-
крометры для наружных измерений и штихмасы. Для ограни-
Монтажный проверочный инструмент
35
Таблица g
Характеристика инструментов с линейным нониусом
Наименование инструментов Величина отсчета по нониусу в мм Пределы измерения в мм
Штангенциркуль . . . Штангенглубиномер . . Штанген рейсмус . . . 0,1; 0,05; 0,02 0,1; 0,05; 0,02 0.05; 0,02 0-100; 0—125; 0—150; 0—200; 0—300; 0—400; 0—500; 0—600; 0—800; 0—1000 0—100; 0—125; (h- 150; 0—200; 0—300; 0—4С0; 0—500 0—200; 30—300; 40—500; 50—800; 60—1000
ценного круга точных работ могут применяться рычажно-чув-
ствителыгые микрометры, обладающие большей точностью, и
микрометрические глубиномеры.
По точности измерения микрометры разделяются на три клас-
са точности: 0, 1 и 2. Прочие микрометрические инструменты из-
готовляются только 1 и 2 класса точности. В монтажном деле
в производственной обстановке наиболее целесообразно приме-
нять инструменты 2 класса точности. Для отдельных очень точ-
ных проверок следует использовать инструменты 1 класса.
Точные инструменты способны воспринимать малейшие изме-
нения размеров детали. Поэтому даже сжатие детали измери-
тельными губками инструмента может исказить истинный раз-
мер. Во избежание подобных ошибок для большинства инстру-
ментов измерительное усилие ограничивают определенной ве-
личиной. Микрометры и глубиномеры снабжаются предохрани-
тельными устройствами (трещотками), ограничивающими силу
закручивания измерительного винта. В штихмасах таких уст-
ройств не делают, поэтому точные измерения штихмасом требуют
некоторого навыка.
Характеристики микрометрических инструментов приводятся
в табл. 7. В табл. 1,2, 3 и 4 содержатся данные о предельных
погрешностях измерений этими инструментами.
Рычажно-механические приборы. Из многочисленной группы
точных рычажно-механических приборов, используемых в маши-
ностроении, в монтажном деле применяются только индикаторы
часового типа. Основной причиной непригодности остальных ин-
струментов для целей монтажа являются очень ограниченные
пределы измерения по шкале. Например, очень распространен-
ные приборы — миниметры — при цене деления до 0,001 мм име-
ют предел измерения по шкале всего 0,06 мм. Такой интервал,
конечно, мал для монтажных проверок. Индикаторы часового
типа выгодно отличаются от прочих инструментов этой группы
сравнительно большим интервалом измерения (до 10 мм).
3*
36
Координирование машин в пространстве
Таблица 7
Характеристики микрометрических инструментов
Наименование инструмента Цена де- ления в мм Пределы измерения в мм Измеритель- ное усилие в г
Микрометр для на- 700 ±200
ружных измерений . . Штихмас микромет- рический: 0,01 0—25; 25—50; 50—75 и т. д_, до 900—1000
головка головка со сменными 0,01 50—63 500-±600
удлинителями . . . Микрометр рычажно- 0,01 свыше 50 до 1500 3004-600
чувствительный . . . . Глубиномер микро- 0,002 0—25; 25—50
метрический 0,01 0—25; 0—50; 0—75; 0—100 700 ±200
Необходимой принадлежностью индикатора является стойка
в виде штатива с двумя шарнирами, позволяющими размещать
индикатор в любом положении относительно проверяемой дета-
ли или узла.
По точности индикаторы разделяются на три класса: 0, 1 и
2. Для большинства проверок при монтаже оборудования доста-
точно индикатора 2 класса.
В табл. 8 сведены основные сведения об индикаторах. Харак-
теристики точности измерения индикаторами даны в табл. 2,
3 и 4.
Таблица 8
Характеристики индикаторов часового типа
Наименование инструмента Цена деления в мм Пределы измерения по шкале в мм Измерительное усилие в г
Индикатор ча- сового типа . . . То же .... 0,01 0,002 3; 5; 10 2 100—250 100-250
Угловые меры (плитки). Угловые плитки являются одним
из самых точных средств измерения углов.
Угловые плитки представляют собой стальные пластинки в
форме треугольника или параллелограмма. Угол между узкими
рабочими поверхностями выдерживается очень точно, а сами ра-
бочие поверхности обладают свойством взаимной притираемости.
Несколько плиток можно соединить в блок, набрав таким обра-
зом любое значение угла.
Угловые плитки применяются в виде наборов из 84,32 или
19 плиток. Самым распространенным является набор из 32 пли-
Монтажный проверочный инструмент
37
ток, с помощью которого можно составить блок плиток для лю-
бого угла с интервалом в 1'.
По точности угловые плитки разделяются на два класса:
1 и 2.
При монтаже угловые плитки применяются только для контро-
ля других угломерных инструментов при изготовлении шаблонов,
калибров и т. п. Непосредственно в производственной обстановке
плитками пользоваться не следует, так как они могут быстро
потерять свою точность.
Универсальные угломеры. Универсальные угломеры являются
наиболее распространенным угломерным инструментом. Распро-
Фиг. 26. Типы угломеров;
« — транспортирный; б—системы Семенова.
страненные типы угломеров показаны на фиг. 26. Угломерами
можно производить различные проверки взаимного расположе-
ния плоскостей. На фиг. 27 показан пример использования штан-
генрейсмуса 1 с угломером 2 при измерении угла.
Характеристики угломеров приведены в табл. 9. Указания о
точности измерения угломерами даны в табл. 5.
Таблица 3
Характеристики универсальных угломеров
Наименование инструмента Величина отсчета по нониусу в минутах Пределы измерения в градусах
Угломер транспортир- ный (фиг. 26,а) .... Угломер системы Семенова (фиг. 26,6) . . Примечание. Углом и применяются редко. 2; (5) 2; (5) еры с величиной отсчета по 0—180 0—320 ноннусу 5' изготовляются
38
Координирование машин в пространстве
Фиг. 27. Измерение угла между
плоскостями.
Угольники. Для проверки очень распространенных в машинах
углов в 90° применяются жесткие угольники. В монтажном деле
для проверки перпендикулярности элементов удобнее всего поль-
зоваться угольником с широкой рабочей полкой. Он очень устой-
чив при установке его на плоскости. Угольники других типов от-
носятся к слесарным (лекальным) угольникам и используются
при изготовлении деталей и узлов механического оборудования.
По точности угольники разделяются на четыре класса: 0, 1,
2 и 3. При монтаже оборудования пользуются угольниками 2
и в редких и особо точных случаях — 1 класса точности. Рабо-
чие стороны угольника должны, если это возможно, полностью
перекрывать проверяемую плоскость: поэтому маленькие уголь-
ники для монтажных работ не-
применимы. Наилучшими для
монтажа являются угольники со
сторонами от 400X250 мм до
1600X 1000 мм.
Уровни. Уровни являются точ-
ными инструментами для измере-
ния небольших углов и отклоне-
ний от горизонтального положе-
ния. Цена деления уровней до-
стигает 4" (0,02 мм на 1 м),
наименее точные уровни имеют
цену деления ампулы менее 2'.
Эти обстоятельства делают уров-
ни одним из самых важных изме-
рительных инструментов, упот-
ребляемых при монтаже.
В монтажном деле применяются слесарные и рамные уровни.
В последние годы отечественная инструментальная промышлен-
ность начала выпуск новых угломерных инструментов — оптиче-
ских квадрантов, которые могут быть с успехом использованы
при монтаже машин.
Слесарные уровни разделяются на уровни с неподвижно уста-
новленной ампулой (фиг. 28, а) и с микрометрическим винтом
(фиг. 28, б). Последняя конструкция допускает регулирование
положения ампулы относительно основания корпуса.
Слесарные уровни применяются при выполнении работ сред-
ней точности по проверке горизонтального положения поверхно-
стей.
Рамные уровни являются более совершенным инструментом
и позволяют точнее проверять положение горизонтальных и вер-
тикальных поверхностей. Корпус уровня представляет собой ли-
тую чугунную рамку. Четыре стороны рамки взаимно перпенди-
кулярны и хорошо пришабрены. На нижней, верхней и одной из
боковых поверхностей имеются призматические выемки для уста-
Монтажный проверочный инструмент
39
новки инструмента па цилиндрических поверхностях. Установка
уровня без перекоса производится по показаниям поперечной
ампулы. Рабочей частью прибора является продольная ампула,
заключенная в трубке корпуса.
5)
Фиг. 28. Слесарные уровни:
а — с неподвижной ампулой; б—с микрометрическим винтом;
1—корпус; 2—продольная ампула;_3 — поперечная ампула.
Оптический квадрант (фиг. 29) служит для измерения углов
наклона и установки плоскостей под заданным углом к горизон-
ту. В корпусе 1 квад-
ранта помещен вра-
щающийся диск 2 с
градусной шкалой и
уровнем 3. Величина
относительного положе-
ния диска и корпуса
отсчитывается по но-
ниусу через микроскоп
4. Предварительная ус-
тановка угла произво-
дится по шкале диска,
а точная — микромет-
рическим винтом. Ус-
тановка в поперечном
Фиг. 29. Оптический квадрант.
направлении проверя-
ется вспомогательным
уровнем 5.
Преимущества оптического квадранта заключается в том, что
им можно проверять поверхность, установленную под любым
углом к горизонту. Характеристики уровней приведены в
40
Координирование машин в пространстве
табл. 10. Указания о точности измерений уровнями содержатся
в табл. 1, 3 и 5.
Таблица 10
Характеристики уровней
Наименование инструмента Цена деления Пределы измерения углов
продольной (рабочей) ампулы поперечной ампулы в градусной мере
в градусной мере в лгл на 1 м
Уровень слесарный 12’—20" 24"—40" 50"—2' 0.06—0,10 0,12-0,20 0,25—0,50 4' до 4' до 8' до 20'
Уровень рамиый сл ND — О 60 1111 •— ць ND — 'ООО < 0,02—0,05 0,06—0,10 0,12—0,20 0,25-0,30 4' до 2' до 4' до 8' до 10/
Оптический квадрант: продольный уровень нониус диска 30" 1' 0,15 0.30 4' 0—9°
Щупы. Щупами широко пользуются при монтаже машин для
проверки разнообразных зазоров. Щупы собираются в наборы
Фиг. 30. Приспособление для изготовления щупов.
из 8—15 шт.; размеры отдельных щупов выполняются от 0,03 до
0,10 мм через 0,01 мм, от 0,10 до 1,0 лъи через 0,05 мм. Таким
образом, из 3—4 щупов можно составить любой размер до 2,5—
3 мм с точностью до 0.01 мм.
Инструментальная промышленность выпускает щупы длиной
50, 100 и 200 мм. В редких случаях при монтаже могут потребо-
ваться щупы длиной 300 мм и более. Если монтажная организа-
ция располагает точным круглошлифовальным станком, то щу-
пы толщиной свыше 0,1 мм можно изготовить с помощью не-
Монтажный проверочный инструмент
41
сложного приспособления (фиг. 30). Корпус 1 приспособления
имеет шейки, устанавливаемые в центрах круглошлифовального
станка. Один конец шлифуемой стальной ленты укрепляется
винтом 2, а второй натягивается винтом 3. Поверхность корпуса,
на которую укладывается лента, предварительно шлифуют. Во
избежание вибраций корпус должен быть статически отбаланси-
рован.
Линейки. Конструкции и нормы точности проверочных линеек
установлены ОСТ 20126—39. По конструкции линейки разделя-
ются на лекальные (с острым рабочим ребром), с широкой ра-
бочей поверхностью и угловые. В монтажном деле преимущест-
венно применяются линейки с широкой рабочей поверхностью и
лекальные.
Лекальные линейки изготовляются из углеродистой или леги-
рованной стали. Твердость рабочих поверхностей должна быть
в пределах 56—64/Л? с. Длина линеек не превышает 500 мм.
По точности лекальные линейки разделяются на два класса
точности 0 и 1. Отклонения рабочих рсбер от прямолинейности
приведены в табл. 11.
Лекальные линейки применяются для проверки прямолиней-
ности и плоскостности небольших участков поверхности.
Линейки с широкой рабочей поверхностью, или проверочные
линейки, имеют более широкое и универсальное применение. Ими
можно пользоваться для проверок на просвет (щупом), на при-
легание (на краску), для различных проверок со штихмасом,
уровнями и другими инструментами. Длина проверочных линеек
может достигать 6000 мм.
Проверочные линейки могут быть изготовлены из чугуна или
из стали. Материалом для чугунных линеек служит серый чугун
твердостью 150—200 Н в- Сталь, применяемая для изготовления
линеек, должна иметь содержание углерода не ниже 0,5%. Ма-
териал, предназначенный для линеек, должен быть подвергнут
искусственному или естественному старению, чтобы линейки во
время эксплуатации не изменяли своих размеров. В практике
стальные линейки двутаврового сечения часто изготовляются
монтажными организациями. В этих случаях можно рекомендо-
вать для изготовления линеек старые железнодорожные рельсы:
металл рельсов, подвергшийся многократным деформациям, хоро-
шо сохраняет точность.
При монтаже машин чаще всего применяются стальные ли-
нейки двутаврового сечения. Однако для самых точных работ
предпочтительнее пользоваться чугунными линейками в форме
мостика, дающими меньшие погрешности от прогиба под дей-
ствием собственного веса.
У длинных линеек прогиб от собственного веса может дости-
гать величины, существенно влияющей на результат измерения.
Прогиб линейки зависит и от расположения опор.
42
Координирование машин в пространстве
Таблица 11
Таблица 12
Точность лекальных линеек Точность проверочных линеек
Длина линеек в мм Конструкция линеек
с односто- ронним и двусторон- ним скосом трех-и четы- рехгранные
классы гоч ности
0 1 0 1
отклонения от прямоли- нейности в МК
75 125 175 0,5 2 1 3
225 300 1 3 2 5
400 500 2 5 3 7
Классы точности
Длина 1 1 2 3

в мм допустимое отклонение рабочих поверхностей от ПЛОСКОСТЦОС1И в мк
500 7 14 70
750 10 18 100
1000 12 24 120
1500 16 34 180
2000 22 44 220
2500 28 54 280
3000 32 64 320
4000 42 80 400
5000 — 100 500
6000 — 120 600
Величина прогиба линейки, опертой на концах, определяется
по формуле:
р_ JL
EI ' 24
(1)
где /— величина прогиба линейки в см;
Р — вес линейки в кг;
I — расстояние между опорами в см; 1
I—момент инерции сечения линейки в ди4;
Е — модуль упругости материала линейки в кг/см2-,
х— расстояние от опоры до места определения прогиба
в см.
Наибольший прогиб получается в середине линейки (х=0,5/).
Вычисленный по формуле (1) прогиб f должен быть учтен при
измерениях поверхностей. Так как в производственной обстанов-
ке эти вычисления производить неудобно, рекомендуется вычи-
сленные для каждой линейки значения f свести в таблицу, по ко-
торой можно будет быстро находить поправки для разных зна-
чений х и расстояний между опорами I. Прогибы следует вычи-
слять для значений х через каждые 5—10 мм.
Наименьший прогиб линейки получается в том случае, если
опоры расположены на расстоянии 0,223 I от ее концов. Наи-
больший прогиб при таком расположении опор равен всего
0,018 величины прогиба линейки, опертой на концах. К этому
Монтажный проверочный инструмент
43
расположению линейки следует стремиться во всех случаях точ-
ных измерений.
В зависимости от точности рабочих поверхностей провероч-
ные линейки разделяются на три класса. Точность разных ли-
неек приведена в табл. 12.
Проверочные линейки являются очень точными инструмента-
ми и требуют к себе бережного отношения. Однако даже при са-
мой осторожной и аккуратной работе линейки со временем изна-
шиваются, деформируются, теряют точность и потому должны
подвергаться периодической проверке и исправлению.
Существует два способа проверки линеек: проверка по конт-
рольной (эталонной) линейке и взаимная проверка трех линеек.
Способ контроля и исправления изношенной линейки по конт-
рольной проще по исполнению, но требует постоянного наличия
Фиг. 31. Метод «трех линеек»,
контрольной линейки, точность которой не должна вызывать сом-
нений.
Способ «трех линеек» позволяет, используя все три линейки
в качестве рабочих, в любое время произвести проверку и ис-
правление всех линеек с любой желаемой степенью точности.
Можно все три линейки обозначить цифрами: I, II и III. Линей-
ки проверяются между собой прилеганием на краску: I с II, I
с III и II с III. Если прилегание получается во всех трех сочета-
ниях равномерным по всей рабочей поверхности, то линейки счи-
таются Правильными. Если характер прилегания указывает на
потерю прямолинейности, линейки подвергаются исправлению
шабровкой. Исправление ведется в следующей последователь-
ности (фиг. 31).
1. Сначала взаимно пришабривают линейки I и II. Если ли-
нейку I условно считать вогнутой, то линейка II станет выпук-
лой.
2. Линейку III пришабривают к линейке I. В этой операции
обработке подвергается только линейка III; линейка / считается
за контрольную.
3. Взаимно пришабривают линейки Ни III. В результате
снятия металла с обеих линеек их неправильность несколько
уменьшится.
4. Линейку I пришабривают к линейке III.
5. Вновь взаимно пришабривают линейки I и II. Весь цикл
повторяют до тех пор, пока прилегание всех трех линеек в лю-
бом сочетании между собой не будет одинаковым.
44
Координирование машин в пространстве
Способ «трех линеек», представляющий собой чередование
операций взаимной пригонки двух линеек и пригонки третьей к
одной из двух, доступен любой монтажной организации и гаран-
тирует надлежащую точность проверочных линеек. Для этого
нужно только иметь в обращении не менее трех линеек одина-
ковой длины.
Взаимное пришабривание линеек производится до следующей
степени прилегания, измеряемой числом пятен в квадрате
25 X 25 мм:
Длина линеек в мм Класс точности
1 2
До 1500 25 20
Св. 1500 20 15
Плиты. Конструкции и нормы точности проверочных плит
установлены ОСТ 20149—39. Проверочные плиты изготовляются
из мелкозернистого серого чугуна, твердость рабочих поверхно-
стей должна быть в пределах 150—210 Нв. Форма плит—квад-
ратная или прямоугольная, размером от 100X200 мм до
1000 X 1500 мм.
По точности рабочей поверхности плиты разделяются на че-
тыре класса. Плиты 0, 1 и 2 классов являются проверочными,
плиты 3 класса применяются только для разметочных работ.
Точность проверочных плит характеризуется линейными откло-
нениями от плоскостности и числом пятен при взаимном приле-
гании. В табл. 13 приведены данные о точности плит.
Таблица 13
Точность проверочных плит
Класс точности Допустимое отклонение от плоскост- ности в мк Число пятен прилегания при проверке на краску в квадрате 25X25 ми
0 3—6 не менее 25
1 6—12 » 25
2 12—25 » 20
3 30—60 » 12
Таблица 14
Величина натяжения струны
Диаметр проволоки в лш Величина натяжения в кг
0,10 2,0—2,4
0,12 2,9—3,3
0,16 5,2-6,0
0,20 8,4—9 4
0,25 12,8—14,7
0,30 18,0—21,0
При эксплуатации плиты изнашиваются и теряют свою точ-
ность. В условиях монтажной организации проверка и исправле-
ние точности плит осуществляются способом «трех плит», точно
соответствующим описанному выше способу «трех линеек».
Струны. Струной для проверки прямолинейности может слу-
жить крученая шелковая нить или стальная проволока диамет-
ром около 0,2—0,5 мм. Провисание шелковой нити в 4 раза мень-
ше провисания стальной проволоки, но большая механическая
Монтажный проверочный инструмент
45
прочность стальной струны обеспечивает ее широкое применение
в практике. Применяемые для проверочных работ нить или про-
волока должны быть равной толщины по всей длине, не иметь
узлов, перегибов и других дефектов. Напряжение в проволоке
при натяжении не должно быть более одной трети ее предела
прочности. Для разных диаметров холоднотянутой (наклепан-
ной) пружинной проволоки, применяемой в качестве струны, ве-
личины натяжений приведены в табл. 14.
Учет провисания горизонтальных струн производится по
формуле:
f^Jl^-мм, (2)
где/j и 12— расстояние в м от мест закрепления струны до точки,
провисание которой определяют;
q — вес 1 пог. м струны в г;
S— натяжение струны в кг.
Для часто производимых точных проверок рекомендуется со-
ставить заранее таблицы провисания струн разной длины и диа-
метров и пользоваться ими при измерениях.
ГЛАВА 2
УСТАНОВКА МАШИН НА ФУНДАМЕНТАХ
1. ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ
Подавляющее большинство машин при работе опирается на
фундаменты, и качество их работы в значительной мере опреде-
ляется конструкцией фундамента и характером соединения с ним
машины.
Правильно выполненный и правильно соединенный с машиной
фундамент воспринимает вес машины и возникающие в ней ра-
бочие усилия, передает их на грунт, гасит или частично поглоща-
ет колебания, возникающие в машине от возвратно-поступатель-
ного движения узлов или от неуравновешенности масс, и преду-
преждает осадку машин, работающих с ударами.
При работе машины, установленной на неправильно сконст-
руированном или неправильно изготовленном фундаменте, возни-
кают колебания системы фундамент — машина, вызывающие
расстройство жестких соединений в узлах, нарушение герметич-
ности в трубопроводах, нагревание подшипниковых узлов, уста-
лостные разрушения быстроходных деталей, нарушение точно-
сти работы машины.
В связи с тем, что в промышленном производстве применяют-
ся самые разнообразные типы машин, существует много различ-
ных типов и конструкций фундаментов: от самых простых до
очень сложных массивных сооружений.
На конструкцию фундамента влияют вес и габариты маши-
ны, характер действия машины на фундамент (уравновешенная
машина, машина с кривошипно-шатунными механизмами, куз-
нечные молоты и другие машины ударного действия и т. п.), си-
стема связи машины с другими машинами и агрегатами (транс-
портные средства, трубопроводы и т. п.), технологическая схема
движения продукции и отходов. Наибольшее влияние на кон-
струкцию фундамента оказывают вес и геометрические размеры
машины и характер ее действия па фундамент. Соответственно
этому различают несколько групп фундаментов, сходных по кон-
структивным признакам и по методам расчетов.
Фундаменты машин общего назначения. Это большая группа
сравнительно простых фундаментов, предназначенных для уста-
Типы фундаментов
47
новки разнообразных машин среднего веса и габаритов, работаю-
щих при умеренных режимах работы. К ним относятся: мелкие
и средние редукторы, транспортеры, конвейеры, питатели, насо-
сы, вентиляторы, стационарные подъемные механизмы, ножни-
цы, прессы и мно?кество других технологических машин.
Фундаменты этой группы отличаются простотой конструкции
и чаще всего выполняются в виде бетонных, железобетонных или
Фиг. 32. Простой фундамент под уравновешенную машину.
кирпичных блоков. Размеры их основания выбираются по упро-
щенному расчету, исходя из величины допускаемого удельного
давления на грунт, а остальные размеры определяются конструк-
тивно.
На фиг. 32 показано устройство простого фундамента под
уравновешенную машину со спокойным режимом работы. Фун-
дамент представляет собой бетонный блок, в который залиты
фундаментные болты. Машина располагается на регулирующих
прокладках, выверяется в нужном положении и притягивается к
фундаменту болтами.
Фундаменты машин с кривошипно-шатунными механизмами.
Известно, что в машинах с кривошипно-шатунным механизмом
возвратно-поступательно движущиеся массы вызывают появле-
!8
Установка машин на фундаментах
ние сил, действующих на корпус машины и через фундаментные
болты на фундамент. Силы эти принято называть возмущающи-
ми. Направление действия возмущающих сил все время меняет-
ся, поэтому действие их на фундамент носит колебательный ха-
рактер. Колебания фундамента через грунт могут передаваться
фундаментам других машин и конструкциям здания, вызывая
в них явление резонанса.
Поэтому фундаменты машин, оказывающих возмущающее
действие, должны подвергаться специальному динамическому
расчету с проверкой на резонанс и определением величины вы-
нужденных колебаний.
Наибольшим возмущающим действием обладают поршневые
одноцилиндровые и двухцилиндровые машины с небольшим чи-
слом оборотов (до 200 об/мин.). К ним относятся поршневые па-
ровые машины, горизонтальные поршневые компрессоры, тихо-
ходные двигатели (движки), лесопильные рамы и т. п. Увеличе-
нием числа цилиндров в машине и соответствующим относитель-
ным расположением кривошипов достигается уравновешивание
возмущающих сил в самой машине. Поэтому машины, имеющие
три и более цилиндра, являются уравновешенными и не вызыва-
ют колебаний фундамента.
Фундаменты машин с неуравновешенными кривошипно-ша-
тунными механизмами конструктивно сходны с описанными выше
фундаментами машин общего назначения, но размеры их в плане
и по высоте определяются специальными расчетами, которые обе-
спечивают получение наименьших по величине колебаний как в
вертикальной, так и в горизонтальной плоскости.
Фундаменты под машины с ударными нагрузками. Наиболее
опасными для окружающих машин и сооружений с точки зрения
вызываемых колебаний являются машины с ударными нагрузка-
ми. Наиболее ярко ударный характер нагрузки проявляется в
кузнечных молотах и копрах. Несколько меньшее ударное дей-
ствие оказывают на фундамент дробилки и некоторые другие
подобные им машины.
Фундаменты машин с ударным характером работы отличают-
ся значительными размерами и весом по сравнению с весом уда-
ряющихся частей и наличием специальных упругих подкладок,
смягчающих удар.
На фиг. 33 изображен фундамент под паровоздушный двух-
тонный ковочный молот. Железобетонная масса фундамента
имеет выемку, в которой располагается шабот. Для поглощения
колебаний между шаботом и фундаментом помещают подшабот-
ную прокладку из лиственичных или дубовых брусьев, уложен-
ных в щиты. При значительной толщине прокладки брусья укла-
дываются крест-накрест.
Станина молота устанавливается непосредственно на фунда-
менте. Однако для уменьшения напряжений в станине рекомен-
Типы фундаментов
49
дуется закреплять ее на фундаменте с помощью амортизаторов
на фундаментных болтах или ставить деревянные прокладки не
только под шабот, но и под станину.
Чтобы уменьшить передачу колебаний на станину, шабот и
станину молота устанавливают на отдельные части фундамента,
разделенные упругими прокладками.
Массивные фундаменты под тяжелое оборудование. К этой
группе относятся крупные и очень сложные по конструкции фун-
даменты под прокатные станы, турбоагрегаты, мотор-генераторы
и т. п. Эти машины сами по себе обладают значительным весом,
требующим развитого основания. Кроме того, они участвуют в
сложном технологическом процессе, оснащаются значительным
числом мелких вспомогательных механизмов, транспортных уст-
ройств, сложными системами трубопроводов, подводящих пар,
воздух, воду и другие технологические жидкости, что также ус-
ложняет конструкцию фундамента. В результате фундаменты
современных прокатных станов или турбогенераторов представ-
ляют собой сложные строительные сооружения весом в сотни и
тысячи тонн.
На фиг. 34 показана конструкция массивного фундамента
под клёть мелкосортного стана. Фундамент под рабочую и ше-
стеренную клети, а также под основные механизмы стана всегда
проектируется в виде одного массива. В толще фундамента дела-
ются один или два туннеля, предназначенные для уборки окали-
ны, отвода охлаждающей воды, осмотра оборудования и крепле-
ний фундаментных болтов. Кроме того, в фундаменте делаются
выемки, закрытые металлическими плитами, в которых разме-
щаются вспомогательные механизмы: кантователи, приводы
подъемных столов и т. п.
Сложные фундаменты под быстроходные машины (агрегаты
с турбинным приводом, воздуходувки и т. п.) для улучшения
связи машины с массой фундамента выполняются с железными
каркасами.
Фундаменты под металлорежущие станки. Металлорежущие
и металлообрабатывающие станки весьма разнообразны, поэтому
разнообразны и фундаменты, используемые для их установки.
Для установки станков используются отдельные индивидуаль-
ные фундаменты, общие бетонные полотна и ленты толщиной
200—700 мм, промышленные полы и перекрытия зданий.
Большинство мелких и средних токарных, карусельных, свер-
лильных, револьверных, фрезерных и других станков не требуют
специальных фундаментов. Для их установки достаточно бетон-
ной подготовки пола и последующей подливки. Лишь в неболь-
ших зданиях и мастерских с грунтовыми полами или цементной
стежкой для станков устраивают небольшие фундаменты.
Фундаменты станков с возвратно-поступательным движением
частей (продольно- и поперечно-строгальных, долбежных и т. п.)
4 А. А. Луковцев
Фиг. 33. Фундамент ковочного молота. Фиг. 34. Фундамент клети прокатного стана.
Типы фундаментов
51
просты по устройству, ио должны подвергаться расчету на устой-
чивость и колебания. Расчетом также проверяются фундаменты
шлифовальных, зубообрабатывающих и других отделочных стан-
ков, точность и качество работы которых зависят от величины
колебаний машины.
Фундаменты для тяжелых станков преимущественно выпол-
няются в виде индивидуальных массивных блоков или реже
сплошного фундаментного полотна. Для уникальных станков
больших размеров и веса фундаменты проектируются индиви-
дуально и иногда представляют собой сложные строительные
конструкции весом в несколько сот тонн.
б)

Фиг. 35. Установка мелких и средних -станков:
а — на бетонном полу; б—на индивидуальном фундаменте: в — на лен-
точном фундаменте; / -—станина; 2 —подливка;.? —бетонный пол; 4— под-
готовка из песка или шлака; 5 — торцовая шашка; б — индивидуальный
фундамент; 7 — ленточный фундамент.
Фиг. 35 показывает типовые решения установки мелких и
средних станков на бетонной подготовке пола, на индивидуаль-
ном фундаменте и на общем ленточном фундаменте.
Металлические и железобетонные конструкции зданий. Эти
конструкции предназначаются для размещения оборудования
главным образом в многоэтажных промышленных зданиях и в
многоярусных сооружениях (доменные печи и т. п.). Машины в
этом случае располагаются или непосредственно на металличе-
ских и железобетонных конструкциях, или на промежуточных,
так называемых технологических металлических конструкциях
(рамах, стойках, опорах и т. п.). На железобетонных перекры-
тиях иногда делают тумбы или фундаменты, выполняющие ту
же роль, что и фундаменты, опирающиеся непосредственно на
4*
62
Установка машин на фундаментах
грунт. Примеры размещения машин на железобетонных и метал-
лйческих конструкциях приведены на фиг. 36.
Особой разновидностью является установка машин на спе-
циальных металлических конструкциях, залитых в бетонный пол
Фиг. 36. Размещение машин на железобетонных и метал-
лических конструкциях:
а — рама ленточного конвейера на бетонном полу; б— привод кон-
вейерана железобетонном перекрытии здания; в — шкив^ канатной
передачи на металлических конструкциях*
или перекрытие. Эти конструкции, называемые лагами и стелю-
гами, имеют Т-образные пазы, в которых находятся болты с мо-
лоткообразной головкой. Лаги и стелюги применяются преиму-
щественно при установке металлорежущих станков в предприя-
Крепление машин на фундаментах
53
тиях, где часто приходится переставлять оборудование. Типовые
конструкции лаг и стелюг приведены на фиг. 37.
Фиг. 37. Типы лаг и стелюг:
а —литые; б— из швеллеров со стяжными болтами; в — из швеллеров; г и»
углового железа; д — из полосового железа.
2. КРЕПЛЕНИЕ МАШИН НА ФУНДАМЕНТАХ
Виды крепления машин на фундаментах различны и зависят
от типа машин, их веса, возникающих во время работы усилий,
частоты перестановок машины с места на место, точности работы
машины, допустимых вибраций и т. п.
Крепление машин на железобетонных фундаментах и кон-
струкциях осуществляется:
а) подливкой цементным раствором;
б) глухими заливными болтами с подливкой;
в) анкерными болтами;
г) установочными болтами в приспособлениях для выверки;
д) болтами на лагах и стелюгах.
Подливка цементным раствором. Крепление машин подливкой
цементным раствором—один из самых простых способов при
установке легких, быстроходных и хорошо уравновешенных ма-
шин. Наибольшее применение и широкую опытную проверку
этот способ получил в машиностроительном производстве при
установке легких и средних металлорежущих станков на бетон-
ных полах. Так устанавливаются токарные, вертикально-свер-
лильные, фрезерные и другие станки весом до 1,5 т.
Сведения о цементных растворах, применяемых для подлив-
ки, приведены ниже.
Крепление глухими или анкерными болтами. Крепление машин
глухими или анкерными болтами — наиболее часто применяемый
способ при установке большинства машин. Распространенность
этого вида крепления объясняется его большой эксплуатацион-
54
Установка машин на фундаментах
ной надежностью, прочностью и устойчивостью. Кроме того, бол-
ты обеспечивают сохранение точности установки даже при боль-
ших усилиях, передаваемых основанием машины на фундамент,
чему способствует также подливка, производимая после затяж-
ки болтов.
Глухие заливные болты устанавливаются в теле фундамента
при его изготовлении. После затвердевания бетона или выкладки
кирпичного фундамента положение болтов остается неизменным,
поэтому расположение болтов должно точно соответствовать рас-
положению отверстий в основании машины. Допускается также
установка глухих болтов в ранее изготовленном фундаменте; для
этого в фундаменте должны быть оставлены специальные колод-
цы для болтов (шанцы), заливаемые цементным раствором по-
сле установки болтов.
Глухие заливные болты применяются для установки на фун-
даментах мелких и средних машин, технологических металло-
конструкций и других устройств, не передающих на фундамент
динамических нагрузок. Для ответственного оборудования с ди-
намическими нагрузками предпочтительнее применять анкерные
болты или другие специальные крепления.
Нижнему концу глухих болтов придается форма, затрудняю-
щая их выдергивание из фундамента. Болты небольших разме-
ров (диаметром до 24 мм) имеют изогнутый конец в форме ско-
бы или петли (фиг. 38, а, б, г). В болтах больших размеров для
надежности крепления приваривается шайба (фиг. 38, е) или до-
полнительные закладные части (фиг. 38, вид).
Иногда в сравнительно редких случаях при монтаже прихо-
дится изменять положение глухих болтов. Это может быть выз-
вано изменением в проекте, изменением установочных размеров
машины или смещением болтов при бетонировании. Если сме-
щение оси болта составляет не более 1,0—1,5 d, где d— диаметр
болта, то допустимо, в виде исключения, исправление верхней
Крепление машин на фундаментах
55
части болта двумя изгибами (фиг. 39). Для этого часть бетона
вокруг болта вырубают на глубину 8—15 d, нагревают болт пла-
менем газовой горелки и изгибают, смещая резьбовую часть в
новое положение. Очень важно при этом не перегреть болты
и не вызвать изменений в структуре металла. После установки
оси резьбовой части в новое положение вырубленное углубление
заливают цементом.
Анкерные болты устанавливаются в фундаменте при монтаже
машины. Для этого в теле фундамента предусматриваются ко-
лодцы. В нижней части колодцы имеют заливаемые в бетон ан-
керные плиты, служащие
цля удержания головки бол-
та. Если колодцы размеща-
ются вблизи боковых по-
верхностей фундамента, то
пространство под плитой де-
лается в форме «кармана»,
открывающего доступ к
нижней головке болта для
осмотра.
В сравнении с глухими
анкерные болты имеют не-
которые преимущества.
Во-первых, значительный
зазор между анкерным бол-
том и стенками колодца по-
зволяет несколько смещать
болты при установке маши-
ны. Вследствие этого откло-
Фиг. 39. Исправление положения залив-
ного болта.
нения на межцентровые рас-
стояния для анкерных болтов могут быть значительно больши-
ми, чем для глухих болтов.
Во-вторых, как это будет видно из дальнейшего описания,
фундаменты с анкерными болтами значительно проще в из-
готовлении, так как для них не требуется сложных и трудоем-
ких каркасов.
Наибольшее распространение находят анкерные болты с мо-
лоткообразной (прямоугольной) головкой (фиг. 40, а). Очень
часто анкерные болты изготовляются самими строительными или
монтажными организациями. При строительстве новых предприя-
тий и при отсутствии достаточно мощной производственной базы
изготовление крупных болтов (диаметром свыше 50 мм) может
вызывать известные затруднения. В этом случае допустимо ис-
пользовать болты с составной головкой (фиг. 40, б). Нижний
конец болта разрезается и загибается в виде двух лапок. К лап-
кам электросваркой приваривают пластину, дополняющую го-
ловку болта до требуемых размеров.
56
Установка машин на фундаментах
Анкерные болты с гайкой и плитой (фиг. 40, в) применяются
реже, главным образом при установке крупного и тяжелого обо-
рудования (прокатных станов и т. п.), требующих фундаментных
болтов большого диаметра (60—100 мм и более). Изготовление
таких болтов с молоткообразными головками представляет зна-
чительные трудности. Болты с гайкой и плитой значительно про-
ще в изготовлении, так как совсем не имеют головки, а выполня-
ются с резьбой на обоих концах.
Колодцы анкерных болтов после установки и выверки обору-
дования засыпают песком. Иногда во избежание проникновения
воды во внутренние полости фундамента колодцы анкерных бол-
тов поверх песчаной засыпки заливаются битумом или асфаль-
том на высоту 100—150 мм.
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ПРИЕМКУ
ФУНДАМЕНТОВ
Изготовление фундаментов и операции по подливке установ-
ленного оборудования обычно выполняет строительная организа-
ция. Однако монтажный персонал должен уметь контролировать
качество фундаментов и предупреждать возможные дефекты в
самом начале. На действующих предприятиях при ремонтах ма-
шин и реконструкции цехов изготовление фундаментов и монтаж
машин также обычно осуществляется под наблюдением одних
и тех же работников. Поэтому ниже приводятся основные поло-
жения технических условий на изготовление фундаментов машин
общего назначения.
Изготовление фундаментов должно производиться по черте-
жам, согласованным с присоединительными размерами машины.
Технические условия на изготовление и приемку фундаментов
57
Кроме того, в строительном чертеже фундамента должны быть
указаны расположение осей фундамента относительно осей зда-
ния или других машин, проектные высотные отметки, располо-
жение закладных частей и отверстий и данные о материале фунда-
мента. Наиболее часто сооружаются бетонные и железобетонные
фундаменты. Марка бетона определяется пределом прочности
при сжатии образцов, приготовленных из рабочей смеси, в «воз-
расте» 28 дней. Применение бетонов для фундаментов типовых
машин характеризуется данными, приведенными в табл. 15.
Таблица 15
Марки бетона, применяемого для фундаментов машин
Характер фундамента Марка бетона в кг, см2
Фундаменты большинства машпп общего назначения: метал-
лорежущие и металообрабатывающие станки, транспортеры, пи-
татели, сепараторы, дозаторы, истиратели, бегуны и другие
машины со спокойным и уравновешенным режимом работы.
Фундаменты тяжелых машин и машин с неуравновешенным
режимом работы: приводы, клети и механизмы прокатных
станов, кузнечно-прессовые машины, тяжелые металлорежу-
щие стаики, стационарные двигатели внутреннего сгорания и
паровые машины; фундаменты и основания путей для пере-
движения подвижных машин: кранов, перегружателей и т. п.
Фундаменты тяжелых и ответственных машин, к работе
которых предъявляются повышенные требования в отношении
возникающих вибраций: различные агрегаты с турбинным
приводом, мощные насосы, дымососы, вентиляторы и т. п.
Фундаменты точных металлорежущих станков: шлифовальных,
зубоотделочных и т. п..................................
75—90
90—110
110—140
Перед бетонированием следует произвести проверку установ-
ки опорных рам, плит и других конструкций, а также закладных
частей. Правильное положение этих частей должно быть оформ-
лено' актом.
Непосредственно перед началом укладки бетона опалубку сле-
дует очистить от грязи и мусора и полить водой.
Как правило, бетон, предназначенный для заполнения фунда-
ментов, должен приготовляться на бетонном заводе и достав-
ляться к месту укладки в готовом виде. Приготовление бетонной
смеси на месте допускается как исключение и только при выпол-
нении отдельных небольших и неответственных фундаментов при
реконструкции цехов, ремонте и т. п.
При укладке бетона в опалубку высота свободного падения
бетонной смеси должна быть возможно меньшей и не превышать
2 м. При этом не должно происходить расслоения бетона. Бетон,
прибывший к месту укладки в расслоенном виде в результате
58
Установка машин на фундаментах
длительной транспортировки по плохой дороге, должен быть
вновь перемешан перед укладкой до получения однородной смеси.
Время между изготовлением бетона и его укладкой не дол-
жно превышать 1—1,5 часа. В начинающую густеть бетонную
смесь категорически запрещается добавлять воду.
Заполнение фундамента бетоном должно производиться рав-
номерно по всему сечению в горизонтальной плоскости и без пе-
рерыва. В случае вынужденного перерыва перед продолжением
бетонирования поверхность уложенного бетона должна быть
тщательно очищена от мусора, промыта водой и покрыта тон-
ким слоем раствора с тем же соотношением цемента к песку,
что и в составе основного бетона.
В мелких фундаментах уплотнение бетона производится обыч-
но вручную, в крупных — с помощью вибраторов. Особенно тща-
тельно следует уплотнять бетон возле закладных частей, служа-
щих опорами для узлов машины, и под ними.
После затвердевания бетона и снятия опалубки монтажный
персонал производит техническую приемку фундамента с целью
выяснения его пригодности к установке и монтажу машины.
Приемка фундамента заключается во всестороннем его обследо-
вании с точки зрения соответствия чертежам и техническим
условиям. Главнейшими показателями качества фундаментов при
этом являются:
а) соответствие форм фундамента проекту;
б) общее состояние поверхностей фундамента;
в) соответствие проекту высотных отметок и основных разме-
ров фундамента (длина, ширина), а также проемов и проходов
в фундаменте;
г) точность расположения болтов, нормальная длина и хоро-
шее состояние резьбы их, укомплектованность гайками и шайбами;
д) состояние поверхностей фундаментов в местах располо-
жения прокладок;
е) закладка плашек и реперов, обозначение продольных и
поперечных осей, высотных отметок, нумерация реперов.
Фундамент должен сдаваться под монтаж в очищенном со-
стоянии. Опалубка, деревянные пробки и выступающая арма-
тура должны быть удалены. Допускается оставлять арматуру
только в тех случаях, если она в дальнейшем используется при
подливке оборудования. Бетон фундамента должен быть чистым
и не иметь замасленных мест.
Прочность бетона подтверждается результатом лабораторного
исследования образцов, залитых одновременно с заполнением
фундамента. Приблизительное суждение о прочности бетона мож-
но также составить при остукивании его молотком или зубилом
(табл. 16).
Соответствие форм фундамента проекту проверяется по чер-
тежам. Особое внимание следует обратить на наличие в соот-
Технические условия на изготовление и приемку фундаментов
59
Таблица 16
Приблизительная оценка прочности бетона [4]
Марка бетона Б itt/CM2 Звук при Ударе Результат удара по поверхности бетона
молотком острым зубилом
110—140 60—90 30—50 Звонкий Глухой Мягкий Почти не остается следов Остаются вмятины Получаются вмятины с осыпающимися краями При легкой насечке дает слабый след Насекается на глуби- ну 1—1,5 мм Режется и осыпается
ветствующих местах выемок под выступающие части оборудова-
ния, колодцев, проемов и т. п.
Отклонения размеров фундамента не должны превышать до-
пусков, указанных в табл. 17.
Таблица 17
Допуски на приемку фундаментов под монтаж оборудования
Объект измерения и характер отклонения Допускаемое отклонение от размеров чертежа в мм
По бетонному фундаменту: основные размеры (длина, ширина и т. п.) размеры выемок, выступов н внут- ренних полостей отметки выемок, выступов и внут- ренних полостей . . отметки верхних поверхностей фун- дамента, связанных с машиной . . По фундаментным болтам: ±30 ±20 — 10 ± 10 ±5 — 10 Прв диаметре болтов
по высоте до 50 51—100 св. 100 ±5 ±8 ±10
по осям ±3 ±5 ±5
по отклонению от вертикального положения (в мм на 1 пог.м) . . 1 1 1
по разбивке осей (точность кернов- ки плашек) По высотным отметкам реперов . . ± 1.0 ±0,5
Высотные отметки фундамента и особенно тех частей его, на
которые опирается оборудование, отметки концов болтов, а так-
же закладка плашек, реперов и обозначение осей контролируют-
ся по исполнительной схеме фундамента, представляемой строи-
тельной организацией. Наиболее удобная форма исполнительной
60
Установка машин на фундаментах
схемы — выкопировка из чертежа фундамента, на которой ря-
дом с номинальными (чертежными) размерами проставлены
фактические. Обычно фактические размеры заключаются в пря-
моугольник.
Допуски на разбивку осей и высотные отметки фундаментов
приведены в табл. 17.
Боковые стенки колодцев под анкерные болты должны быть
вертикальными, на поверхности стенок не должно быть бугров
бетона и выступающей арматуры.
Выступающие концы заливных болтов должны иметь чистую
резьбу без забоин и рванин, резьба должна быть покрыта анти-
коррозийной смазкой. Размеры шайб и количество гаек должны
соответствовать сборочному чертежу.
4. ПОДГОТОВКА ФУНДАМЕНТА К УСТАНОВКЕ МАШИНЫ
Качество установки машины зависит от тщательной подго-
товки фундамента. Под непосредственным наблюдением и при
участии монтажников должна производиться подготовка и уста-
новка закладных частей при изготовлении фундамента; закре-
пление осей; подготовка изготовленного фундамента к установке
машины.
До недавнего времени установка закладных частей фунда-
мента (болтов, анкерных плит, рам, опор и т. п.) целиком воз-
лагалась на строительные организации.. Опыт последних лет,
накопленный при монтаже крупных агрегатов (прокатных ста-
нов, турбомашин и т. п.), позволяет утверждать, что наилучшие
результаты достигаются в тех случаях, когда установка заклад-
ных частей выполняется монтажной организацией. Это объ-
ясняется тем, что высокая точность монтажа крупных и слож-
ных агрегатов требуе.г высокой квалификации рабочих и се мо-
гут производить только квалифицированные слесари-монтажни-
ки, а не рядовые строительные рабочие.
Для точной установки сотен болтов и других закладных ча-
стей в большом и сложном фундаменте требуется большая пред-
варительная робота, в частности, проектировка и установка спе-
циальных монтажных приспособлений. Монтажные приспособле-
ния должны обеспечивать точную установку болтов в плане и по
высоте, неизменное их положение во время бетонирования, быть
простыми по конструкции и легкими по весу.
Монтажные приспособления в основном состоят из двух ча-
стей — каркаса и кондукторов. Каркас служит для расположе-
ния кондукторов в требуемом положении, кондуктор — для раз-
мещения болтов.
Каркасы монтажных приспособлений собираются из типовых
стоек и прогонов. Стойки и прогоны имеют одинаковую кон-
струкцию для всех фундаментов цеха и различаются только дли-
Подготовка фундамента к установке машины
61
ной. Стойки опираются на пластины, залитые в специальные бе-
тонные тумбочки, которые возводятся одновременно с бетонной
подготовкой фундамента. Конструкция стойки (фиг. 41) преду-
сматривает опорные части для крепления балок каркаса, опалуб-
ки и настила.
На балках каркаса располагаются кондуктора. Кондуктора
представляют собой металлические конструкции различной слож-
ности, имеющие отверстия, соответствующие диаметру болтов.
В зависимости от конструкции фундамента, числа и размеров
размещаемых в нем болтов кондуктора объединяют группы бол-
тов в пределах всего или части фундамента или предназначают-
ся для установки отдельных болтов. На фиг. 42 показаны кон-
струкции кондукторов для части фундамента с расположенными
на ней четырьмя и двенадцатью болтами. Кондуктора изготов-
ляются по специально разработанным чертежам, устанавлива-
ются на балках каркаса, выверяются относительно осей фунда-
мента и привариваются к каркасу. Точное изготовление кондук-
тора и точная установка его на каркасе обеспечивают заданное
положение болтов в фундаменте и позволяют избежать значи-
тельных ошибок, свойственных другим способам установки.
Диаметр отверстий в кондукторе должен на 1—2 мм превы-
шать диаметр болта.
Болты устанавливаются в кондукторах попарно и по 3—4 шт.
Кондуктора изготовляются из уголков или из швеллеров.
Подобным же способом в кондукторах устанавливают метал-
лические пробки для образования колодцев под закладные бол-
ты. В некоторых случаях около верхней части глухих болтов пре-
дусматривается неглубокий колодец (300—400 мм), служащий
для возможного незначительного исправления положения болтов и
заливаемый впоследствии бетоном. Пробки для таких колодцев
целесообразно изготовлять из кровельного железа. Для повыше-
ния жесткости в пробке, подвешенной к кондуктору, вальцевани-
ем накатываются два валика.
Для разгрузки кондукторов и каркасов от веса тяжелых бол-
тов, особенно болтов с литыми плитами на нижнем конце, при-
меняются опорные стойки, изготовляемые из труб, швеллеров
или углового железа. Стойки изготовляются несколько длиннее
требуемого размера, обрезаются на месте и с некоторым усили-
ем вгоняются под висящий болт.
Каркасы фундаментов оборудования современных прокатных
цехов требуют в среднем расхода металла до 20 кг на 1 м3 бето-
на и представляют, таким образом, сложные и ответственные
сооружения, требующие высокой квалификации монтажников.
Важнейшим условием качественного монтажа отдельных ма-
шин и целых комплексов оборудования является закрепление на
фундаментах и опорных частях здания осей и отдельных точек,
определяющих положение машин в пространстве.
62
Установка машин на фундаментах
^гттгтг^г >. Фиг, 42- Кондуктора:
а —из листового железа для четырех болтов; б — из профильного
Фиг. 41. Стойка каркаса. железа для четырех болтов; а—сложный для двенадцати болтов.
Подготовка фундамента к установке машины 63
Совокупность продольных и поперечных осей и высотных то-
чек, которые служат для установки и проверки положения мон-
тируемых машин, называется геодезическим обоснованием мон-
тажа. Геодезическое обоснование монтажа тесно связано с си-
стемой осей и высотных отметок, составляющих геодезическое
обоснование цеха или строительной площадки и определяющих
взаимное положение строительных и металлических конструкций,
фундаментов, оборудования и прочих сооружений.
Геодезическое обоснование монтажа составляется из основ-
ных и монтажных осей и высотных отметок. Основные оси и от-
метки служат для увязки геодезического обоснования монтажа
с геодезическим обоснованием цеха или строительной площадки.
Монтажные оси и отметки предназначены для установки и
контроля положения монтируемого оборудования и разделяются
на рабочие и контрольные. По рабочим осям и отметкам произ-
водят установку и выверку оборудования, а по контрольным
осям и отметкам контролируют положение рабочих осей и отме-
ток относительно геодезического обоснования монтажа.
Во избежание ошибок монтажные и контрольные оси и стмет-
ки наносятся от сетки основных осей и отметок независимо друг
от друга. Последовательное образование систем осей (основ-
ные — контрольные — рабочие) не допускается.
По своему характеру оси и отметки бывают закрепляемые и
незакрепляемые. Основные и контрольные монтажные оси и от-
метки должны обязательно закрепляться. Л1онтажные оси и от-
метки часто изменяются по ходу монтажа, служат сравнительно
недолго и потому положение их закрепляется значительно реже,
главным образом с помощью струн и отвесов.
Положение осей и высотных отметок закрепляется знаками.
Знаки, определяющие положение осей, называются плашками.
Знаки высотных отметок называются реперами. Плашки должны
иметь рабочую поверхность не менее 30 X 150 мм. Положение
оси на горизонтальной плашке отмечается точкой, выбиваемой
керном. Кернение производится с точностью ± 0,5 мм относи-
тельно оси. Вокруг осевой точки дернением обозначается тре-
угольник, одной из вершин направленный по оси, и белой несмы-
ваемой краской наносится круг (фиг. 43, а).
Положение оси на вертикальной плашке указывается керне-
нием ряда отвесно расположенных точек (фиг. 43, б). На одной
плашке могут обозначаться и вертикальная и горизонтальная
оси.
Для изготовления плашек применяются куски стальных ба-
лок, швеллеров и других профилей. Неизменность положения
плашек достигается сваркой их с арматурой железобетонного
основания и заливкой цементным раствором марки 400—500.
Репером обычно служит стальной стержень с полукруглой
головкой (заклепка). Верхняя часть репера устанавливается на
64
Установка машин на фундаментах
заданной высоте с точностью ± 0,2 мм. Дальнейшие геодезиче-
ские измерения производятся путем установки нивелирной рейки
на репер. Крепление репера в основании производится так же,
как и плашек (фиг. 44).
а —для горизонтальной оси; б — для~горизонталыюй и вертикальной осей; У—плашка;
2—заливка цементом; 3 — фундамент.
Фиг. 44. Закрепление репера в фундаменте:
а — приваркой к арматуре; б — заливкой цементом.

При монтаже простого оборудования, не требующего боль-
шой точности взаимной установки узлов или агрегатов, не всег-
да требуется тщательная разбивка геодезического обоснования
монтажа и закрепление осей и отметок плашками и реперами. В
таких случаях допустимо применять упрощенное закрепление
Подготовка фундамента к установке машины
65
осей и отметок с помощью знаков, наносимых на стенах здания,
металлических конструкциях и т. п. Знаки обозначаются тонки-
ми штрихами, проводимыми острой чертилкой, а на металличе-
ских конструкциях дополнительно отмечаются кернением. Все
знаки заключаются в белый круг.
Знаки основных осей и высотных отметок геодезического
обоснования цеха закрепляются в специальных железобетонных
монолитах. Знаки геодезического обоснования монтажа чаще
всего размещаются на фундаментах оборудования. При этом
места для установки плашек и реперов следует выбирать таким
образом, чтобы после установки оборудования они оставались
открытыми.
При монтаже сложного оборудования разбивка монтажных
осей должна быть предусмотрена проектом организации работ.
Исходными документами при проектировании служат установоч-
ные чертежи оборудования и полученная от строительной орга-
низации схема расположения основных осей и реперов цеха с
указанием координат и высотных отметок.
До окончания изготовления фундаментов монтажная органи-
зация передает строителям схему закрепляемых монтажных осей
и отметок. Сдача монтажных плашек и реперов производится
одновременно со сдачей фундамента.
Подготовка изготовленного фундамента к установке машины
заключается в проверке основных размеров фундамента, опре-
делении отклонений высотных отметок по исполнительной схеме
и в натуре, выявлении дефектов фундамента и их устранении.
Допуски на основные размеры фундаментов приведены выше
в табл. 17. При осмотре фундамента следует обратить внимание
на наличие всех предусмотренных проектом отверстий и проемов
для пропуска трубопроводов, установки арматуры и т. п Про-
бивка дополнительных отверстий должна производиться осто-
рожно, чтобы не вызвать местных разрушений и трещин в бетоне.
Мелкие раковины и трещины вырубаются на всю глубину до
полного удаления слабого бетона. Поверхность раковины тща-
тельно очищается стальной щеткой и промывается водой. Заде-
лывают раковины и трещины бетонной массой с мелким запол-
нителем.
Крупные раковины, могущие ослабить сечение отдельных эле-
ментов фундамента, следует заделывать дополнительным бето-
нированием или торкретированием.
Определение истинных высотных отметок фундамента в ме-
стах расположения оборудования необходимо для предваритель-
ных расчетов высоты подкладок.
Особое внимание при подготовке и приемке оснований машин
должно быть обращено на состояние поверхностей, соприкасаю-
щихся со станиной машины. При этом различают три основных
случая:
5 А. А. Луковце!
66
Установка машин на фундаментах
а) машина опирается непосредственно на поверхность бетон-
ного или железобетонного фундамента;
б) машина опирается на поверхность бетонного или железо-
бетонного фундамента через набор прокладок;
в) машина опирается на металлическую поверхность фунда-
ментной рамы или каркаса через прокладки.
Непосредственное опирание станины на поверхность фунда-
мента в практике монтажа машин применяется очень редко.
Сущность этого способа установки заключается в том, что опор-
ные поверхности фундамента выполняются очень точно по вы-
сотным отметкам и с минимальными отклонениями от плоско-
стности. Машина устанавливается на эти поверхности без каких-
либо регулирующих устройств и закрепляется. Прилегание опор-
ных поверхностей фундамента и машины получается при этом
настолько точным и плотным, что никакой подливки не требует-
ся (бесподливочный монтаж).
Бесподливочный монтаж является прогрессивным способом и
может рекомендоваться для разнообразных технологических ма-
шин со спокойным режимом работы, уравновешенных относи-
тельно фундамента. Трудности внедрения этого способа являются
трудностями технологии строительного производства. Однако
опыт бесподливочного монтажа строительных металлических
конструкций дает основания ожидать широкого распространения
этого способа при монтаже машин.
Опорные поверхности таких фундаментов изготовляются сле-
дующим образом. Фундамент бетонируется не на всю высоту, а
несколько ниже, после чего на нем точно устанавливаются ме-
таллические направляющие из швеллеров, рельсов или уголков.
Верхняя грань направляющих должна соответствовать верхней
отметке фундамента. Затем фундамент заливается окончательно,
и верхнюю его плоскость тщательно затирают рейкой вровень
с верхними гранями направляющих.
Отклонение опорной поверхности таких фундаментов от гори-
зонтальности допускается в пределах 0,25—0,5 мм на 1 л, а от-
клонение от проектной отметки — до ± 2 мм.
Установка машины на поверхность бетонного или железобе-
тонного фундамента через набор прокладок является наиболее
распространенной. Основное достоинство этого способа — просто-
та и широкие возможности регулирования точности положения
машины на фундаменте, выполненном с нормальной точностью
(табл. 17).
При установке машины на металлические рамы или каркасы
подготовка опорных поверхностей производится соответственно
характеру машины. Для большинства машин, устанавливаемых
на технологических металлоконструкциях, подготовка заключает-
ся в зачистке посадочных мест, устранении забоин, заусенцев и
т. п. Очень тщательно подготовляют поверхности рам и каркасов
Установка и выверка машин
67
быстроходных и тяжелых машин: турбин, турбовоздуходувок
и компрессоров, вентиляторов большой мощности и т. п.
Опорные поверхности каркаса тщательно обрабатывают на-
пильниками, а затем шабрят. Точность подготовки поверхностей
должна соответствовать данным табл. 18.
Таблица 18
Точность подготовки опорных поверхностей рам и каркасов
Характер машины
Отклонение
от горизон-
тальности
в мм на 1 м
Отклонение от плоскостности
(число пятен в квадрате
25X25 лл2)
Турбины и машины с тур-
бинным приводом ... . .
Вентиляторы, дымососы и
другие машины со скоростью
вращения до 3000 об/мин. . .
Различные технологические
машины со скоростью враще-
ния рабочего органа 1000—
1500 об/мин.................
0,02—0,05
0,05—0,10
0,12—0,20
8—10
4—6
(или припиловка по линейке
с точностью до О.ОЗлл)
Опиловку поверхностей можно производить обыкновенными
напильниками. Однако часто рама или каркас выступают из бе-
Фиг. 45. Напильник для обработки поверхности
фундаментных рам.
тона так мало, что работа напильником становится затрудни-
тельной. В этом случае целесообразно изготовить набор спе-
циальных напильников с отогнутыми вверх на 90° хвостовиками
(фиг. 45). Нагревать хвостовики напильников для загибки лучше
всего пламенем газовой горелки, чтобы не допустить потери
твердости рабочей части напильника.
5. УСТАНОВКА И ВЫВЕРКА МАШИН
Установка машин должна производиться на готовый фунда-
мент, принятый в соответствии с техническими условиями, изло-
женными в предыдущих разделах.
5*
68
Установка машин на фундаментах
Способы перемещения машин и их узлов при монтаже под-
робно излагаются ниже, в главе «Такелажные работы». Однако,
каким бы способом ни перемещалась машина, при установке ее
на фундамент или основание необходимо соблюдать следующие
правила предосторожности.
Перед установкой нижняя опорная часть машины должна
быть тщательно очищена от грязи и следов предохранительной
краски или смазки. Если станина или корпус машины монтиру-
ются отдельно, целесообразно их повернуть опорной поверхно-
стью вверх и очистку произвести в удобном для работы положе-
нии. Если машина или узел устанавливаются на фундамент це-
ликом в собранном виде, очистка опорной поверхности произво-
дится снизу. Для этого машину приподнимают на высоту 1,5—
2,0 м над рабочей площадкой и опускают на заранее приготов-
ленные козлы или шпальные клетки. Работа под висящей маши-
ной не допускается.
Перед опусканием машины на фундаменте или основании
должны быть установлены постоянные или временные комплекты
прокладок, высота которых заранее рассчитывается по высот-
ным отметкам исполнительной схемы.
Опускание машины следует производить осторожно. Плавны-
ми опусканиями по 5—10 мм машину наводят на фундаментные
болты и проверяют взаимное положение болтов и отверстий.
При последующих опусканиях следят за прохождением резьбо-
вой части болтов, не допуская смятия витков резьбы о стенки
отверстий станины.
В момент соприкосновения опорной поверхности машины с
прокладками следует обратить внимание на равномерное приле-
гание по всем опорным точкам. Отдельные резко завышенные
пакеты прокладок (следствие ошибок в исполнительной схеме
или расчете) должны немедленно исправляться.
Исправление высоты пакетов прокладок под установленной
машиной может оказаться очень трудоемким, поэтому при монта-
же крупных машин (прокатные станы, дробилки, мельницы и
т. п.) целесообразно до установки машины проверить высотные
отметки выставленных пакетов прокладок с помощью нивелира.
Существует два способа выверки машины на прокладках:
а) на пакете постоянных прокладок;
б) на пакете временных прокладок с последующей заменой
их одной постоянной прокладкой.
Первый способ проще и применяется при монтаже подавляю-
щего большинства машин разнообразного веса и размеров, к
которым предъявляются нормальные требования в отношении
вибраций. Увеличение числа прокладок в пакете увеличивает чи-
сло стыков в опоре и соответственно снижает ее жесткость. По-
этому число прокладок в пакете должно быть минимальным и
во всяком случае не превышать 5—6 штук.
Установка и выверка машин
69
Постоянные подкладки представляют собой чугунные или
стальные пластины разнообразной толщины. Число, высота и
места расположения пакетов подкладок должны, как правило,
предусматриваться установочным чертежом машины. Однако
это соблюдается в установочных чертежах только тяжелых и от-
ветственных машин (прокатные станы и т. п.), в остальных слу-
чаях подкладки устанавливаются монтажниками. При этом нуж-
но соблюдать следующие условия.
Подкладки устанавливаются с двух сторон каждого фунда-
ментного болта, причем расстояние от болта до пакета подкла-
Фиг. 46. Установка пакетов подкладок:
а — в плане; б— под станину с ровной нижней поверхностью;
в — под станину с ребрами на нижней поверхности.
док должно быть в пределах 1—2 диаметров болта. Высота
пакетов подкладок, если она не предусмотрена проектом, выби-
рается таким образом, чтобы, во-первых, установить машину на
заданной высоте, и, во-вторых, обеспечить пространство для под-
ливки между низом машины и поверхностью фундамента в пре-
делах 30—60 мм. Если станина или фундаментная рама маши-
ны имеет внизу ребра, то высота пакета подкладок соответствую-
щим образом увеличивается (фиг. 46).
Установка дополнительных пакетов подкладок между фунда-
ментными болтами практической пользы не приносит, так как
такие пакеты нельзя хорошо подтянуть, и, следовательно, они не
могут служить надежной опорой.
70
Установка машин на фундаментах
Подкладки целесообразно изготовлять заранее в широком
ассортименте, чтобы на монтаже производить только подбор под-
кладок в пакеты. Однако при монтаже единичных машин далеко
от производственной базы вполне допустимо изготовлять под-
кладки на месте вырезкой или вырубкой с последующей тща-
тельной зачисткой.
Для изготовления чугунных подкладок применяется чугуп
марок СЧ 00 или СЧ 12—28 по ГОСТ 1412—48. Отливки обра-
ботке не подвергаются, но точность размеров и качество их по-
верхности должны соответствовать допускам, установленным для
машиностроительных отливок. Чугунные подкладки изготовляют-
ся толщиной не менее 20 мм.
Для изготовления стальных подкладок применяется листовая
или полосовая сталь марок Ст. 1, Ст. 2, Ст. 3 или Ст. 4, а также
любые некондиционные отходы производства подходящих раз-
меров.
Для точного регулирования положения машины применяются
черная жесть, листовая кровельная или декапированная сталь,
а также латунная или медная фольга разной толщины.
Рекомендуемые размеры постоянных подкладок приведены
в табл. 19.
Размеры подкладок
Таблица 19
Размер подкладки в мм Толщина подкладки в мм Материал
350X200 100; 60; 40; 15; 10; 5; Чугун Сталь
300X150 250X100 200X150 200ХЮ0 60; 40; 15; 10; 5; Чугун Сталь
150ХЮ0 100Х 90 40; 25; 15; 10; 5; Чугун илн сталь Сталь
Подкладки толщиной менее 5 мм вырезаются или вырубают-
ся на месте по размеру основных подкладок. Для этого на мон-
тажном участке следует иметь подкладочный материал несколь-
ких размеров и толщины:
Сталь тонколистовая общего наз-
начения в ям.................. 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0
Сталь кровельная в мм......... 0,38 или 0,41; 0,51; 0,70; 0,80
Сталь декапированная в мм . . . 0,30; 0,40; 0,50; 0,60; 0,70
Для окончательной регулировки пакета в качестве прокладки
употребляется фольга.
Положение машины, установленной на пакеты подкладок,
проверяется соответствующими измерительными инструментами
Установка и выверка машин
71
и доводится до проектного добавлением или удалением части под-
кладок. Грубая проверка положения машины производится при
свободном опирании ее па подкладки, окончательная — при за-
тянутых гайках фундаментных болтов. В затянутом состоянии
стыки пакетов подкладок проверяются щупом. Пластинка щупа
толщиной 0,03—0,05 мм не должна входить ни в один стык глуб-
же, чем на 3—5 мм.
При монтаже быстроходных машин, к которым предъявляют-
ся очень строгие требования в отношении вибраций, комплекты
временных подкладок после выверки машины заменяются посто-
янными подкладками. Способ этот трудоемок, но обеспечивает
минимально возможное число стыков в опоре и используется в
случаях установки машины на металлической фундаментной ра-
ме или каркасе.
Установка и выверка машины на временных подкладках в
этом случае производится так же, как это описано выше. По-
стоянные подкладки изготовляются заранее с припуском по тол-
щине 1,5—2,0 мм. Одна сторона подкладки обрабатывается на
токарном, строгальном или фрезерном станке и пришабривается
к поверхности металлической рамы или каркаса, подготовленной
в соответствии с рекомендациями табл. 18.
Когда выверка машины закончена, освобождают и удаляют
часть пакетов временных подкладок, но не более 20—25% их
общего числа. Удаление подкладок следует производить враз-
бивку по всему контуру опорной части машины. Места подкла-
док маркируются.
Размеры постоянных подкладок устанавливаются путем изме-
рения расстояния между опорной частью машины и фундамент-
ной рамой или каркасом. Для каждой подкладки производят че-
тыре измерения по четырем углам подкладки. Измерение следует
производить микрометрическим штихмасом или набором плоско-
параллельных плиток. Точки, в которых производится снятие
размеров подкладки, также маркируют.
Учитывая, что в общем случае опорная поверхность машины
и поверхность рамы представляют собой две непараллельные пло-
скости, все четыре замера могут отличаться друг от друга, одна-
ко суммы замеров накрест лежащих углов должны быть равны
друг другу (фиг. 47). Погрешности измерения и обработки могут
привести к тому, что указанные суммы будут отличаться друг
от друга. Если разница невелика (0,03—0,05 мм), то в замеры
вносят поправку, увеличивая два замера, составляющих наимень-
шую сумму, на половину разности.
Поясним это примером:
1. Найдено измерением; А = 25,68 мм-, Ь’= 25,85 мм;
В = 25,94 мм; Г = 25,81 мм.
2. Вычисляем суммы накрест лежащих углов: А 4- В = 51,62;
В +' Г = 51,66; разность сумм составляет 0,04 мм.
72
Установка машин на фундаментах
3. Вносим поправку в замеры А и В; А = 25,68 + 0,02 = 25,70;
Б = 25,94 + 0,02 = 25,96.
4. Окончательные размеры постоянной подкладки: Л=25,70;
Б = 25,85; В = 25,96; Г = 25,81.
Дальнейшая обработка постоянных подкладок производится
следующим образом. Угол заготовки со стороны, не подвергав-
шейся шабровке, запиливают, подгоняя его к одному из четырех
угловых размеров. Проверку размера ведут микрометром. Рядом
Фиг. 47. Определение размеров постоянной подкладки.
на боковой поверхности подкладки клеймом обозначается вели-
чина углового размера (фиг. 48).
Окончательную обработку подкладки лучше всего произво-
дить на точном токарном станке. Установленную в четырехку-
лачковый патрон подкладку выверяют рейсмусом или индикато-
ром на штативе по четырем углам, а затем производят торцовую
обточку, удаляя припуск. Обработку торца следует производить
осторожно, с малой подачей и глубиной резания, чтобы не сбить
установку. Перед последним проходом рекомендуется повторно
проверить установку подкладки в патроне. Последний проход
резцом следует делать так, чтобы обработанная поверхность вы-
ступала над запиленными углами на 0,02—0,04 мм (припуск на
шабровку). Иногда (в менее ответственных случаях) допускает-
Установка и выверка машин
73
ся торцевание подкладки сразу в размер и установка ее на место
без дополнительной шабровки.
Проверенные и принятые постоянные подкладки устанавли-
вают на место, сообразуясь с маркировкой подкладок. После
этого удаляют другую часть вре-
менных подкладок и заменяют их
постоянными, и т. д.
Кроме отмеченных выше, для
выверки машин применяются сле-
дующие приспособления (фиг. 49).
1. Регулирующие винты, кон-
структивно предусмотренные в
подошве станины (фиг. 49, а).
Они применяются в легких ма-
шинах со спокойным режимом
работы (например, токарные
станки легких и средних разме-
Фиг. 48. Обработка и клейме-
ние постоянной подкладки.
ров).
2. Регулирующие клинья, имеющие уклон 1 : 20 (фиг. 49, б).
Регулирование осуществляется вбиванием клиньев.
Фиг. 49. Приспособления для выверки машин на фундаментах.
3. Специальные регулирующие башмаки различных конструк-
ций (фиг. 49, е), являющиеся наиболее сложными, но и наибо-
лее точными приспособлениями для выверки.
74
Установка машин на фундаментах
Контроль выверки производится по наиболее точным обра-
ботанным поверхностям машины с помощью различных измери-
тельных инструментов. Общие рекомендации по выверке машин
привести трудно, поэтому конкретные указания о точности уста-
новки типовых машин содержатся в соответствующих главах
второй части книги.
6. КРЕПЛЕНИЕ МАШИН НА ФУНДАМЕНТАХ
Крепление машин слагается из операций по затяжке фунда-
ментных болтов и, если это предусмотрено проектом, подливки
фундамента.
Затяжка фундаментных болтов — ответственная операция, в
значительной мере определяющая качество установки и работы
машины. Болты должны прижимать машину плотно и равномер-
но по всей площади соприкосновения.
Как было уже указано выше, резьба болтов должна быть ров-
ной и без забоин; сопряжение гаек с болтами должно быть про-
верено заранее. Гайки больших диаметров (диаметр резьбы свы-
ше 52 мм) изготовляются по предельным или нормальным ка-
либрам, без применения метчиков. Резьба на стержне фунда-
ментного болта нарезается по гайке, поэтому болты и гайки
больших диаметров, как правило, оказываются невзаимозаме-
няемыми. Это нужно обязательно учитывать, отвинчивая гайки
при установке машины. Лучше всего перед отвинчиванием гаек
произвести маркировку болтов и гаек. После установки машины
резьбовую часть болта следует вновь очистить, смазать маслом,
после чего навинтить гайку.
Гайки фундаментных болтов затягиваются гаечными ключа-
ми. Для резьбы диаметром до 52 мм используются монтажные
ключи с удлиненной рукояткой. Применение слесарных ключей
не обеспечивает необходимого усилия затяжки. Гайки болтов
диаметром свыше 52 мм затягиваются короткими гаечными клю-
чами, надставляемыми обрезками труб. Окончательная затяжка
крупных болтов производится ударами кувалды по рукоятке
ключа.
Болты должны затягиваться равномерно в пределах одного
корпуса или агрегата. Для этого сначала все болты, затягивают-
ся до соприкосновения шайб с корпусом машины, а затем болты
вразбивку, в два-три приема, затягиваются окончательно. Ника-
ких контрольных приборов, определяющих степень напряженно-
сти фундаментных болтов, не существует. Контроль затяжки
болтов ведется опытным путем по следующим признакам:
а) в хорошо затянутом соединении пластинка щупа толщиной
0,03—0,05 мм не проходит ни в один из стыков подкладок, а
также в стыки между гайкой, шайбой и корпусом машины; до-
пускается местное «закусывание» пластинки щупа на глубину
до 3—5 мм;
Крепление машин на фундаментах
75
б) фундаментный болт в напряженном состоянии отзывается
на. простукивание четким звуком без дребезжания;
в) хорошо затянутая гайка с плотно надетым на нее гаечным
ключом пружинит при действии на рычаг ключа ударной нагруз-
ки (удар молотком или кувалдой).
Подливка опорной части машины бетоном или цементным
раствором является заключительной операцией по установке ма-
шины. Подливку разрешается производить после выверки маши-
ны в соответствии с техническими условиями. При монтаже от-
ветственных и быстроходных машин подливка разрешается по-
сле согласования исполнительного формуляра установки между
монтажным и эксплуатационным персоналом.
Подливка машины производится бетоном марки не ниже 140.
Для тесных мест и при толщине подливки менее 40 мм допу-
скается применение бетона с мелким заполнителем или цемент-
ного раствора. Верхняя поверхность фундамента перед подлив-
кой должна быть насечена, очищена и промыта.
При подливке следует обращать внимание на равномерное
распределение массы бетона под опорной поверхностью машины.
Это достигается протягиванием между фундаментом и станиной
машины во время заливки цепей, специальных скребков и т. п.
Перед подливкой фундамент ограждается невысоким деревянным
бортиком.
ГЛАВА 3
МОНТАЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ
(справочные данные)
1. ПРОСТЕЙШИЕ МЕХАНИЗМЫ
(блоки, полиспасты, домкраты, тали)
Блоки. Блоки широко применяются в практике монтажа ма-
шин как в составе грузоподъемных машин, так и в качестве са-
мостоятельных устройств. Блоки, используемые в различных ма-
шинах, конструктивно очень разнообразны, рассчитаны примени-
тельно к конструкции только одной машины, отдельно от нее не
применяются и поэтому нами не рассматриваются.
Большой интерес представляют блоки, используемые как са-
мостоятельные устройства. Достоинством блоков является их
универсальное применение. С помощью блоков, привязанных к
мачтам, траверсам, порталам или другим опорным конструкциям,
можно осуществить любой вертикальный подъем машины или
узла или произвести их горизонтальное перемещение. Вес груза,
перемещаемого с помощью монтажных блоков, может достигать
200 т.
При монтаже оборудования применяются преимущественна
блоки для стальных проволочных канатов.
По своему назначению блоки разделяются на:
а) неподвижные (направляющие, отводные), служащие для
изменения направления движения канатов;
б) подвижные (грузовые, подъемные), предназначенные для
выигрыша в силе.
По конструктивным признакам блоки разделяются, во-пер-
вых, на однороликовые и многороликовые и, во-вторых, на бло-
ки с опорами скользящего трения и блоки с опорами качения.
При оснащении монтажной организации блоками существен-
ное значение имеет установление рациональной номенклатуры
типоразмеров блоков. В интересах лучшей эксплуатации и ре-
монта число типоразмеров блоков должно быть минимальным,
обеспечивая в то же время любые потребности монтажа. Кроме
того, конструкции и силовые характеристики блоков должны
Простейшие- механизмы
77
быть увязаны с характеристиками лебедок, применяемых данной
монтажной организацией.
На основе изучения опыта монтажных организаций можно
рекомендовать, как одну из возможных, следующую номенклату-
ру типоразмеров блоков:
а) неподвижные — однороликовые грузоподъемностью 1, 3, 5
и 10-тонные;
б) подвижные — однороликовые 1, 3, 5 и 10-тонные, двухро-
ликовые 10-и 15-тонные, трехроликовые 20-тонные, четырехро-
ликовые 30- и 40-тонные и пятироликовые 50-тонные.
Наиболее рациональными конструкциями монтажных блоков
могут служить неподвижные блоки с опорами скользящего тре-
Фиг. 50. Неподвижный блок
с откидной щекой.
Фиг. 51. Типовая конструкция под-
вижного блока.
ния, с откидной щекой, позволяющей устанавливать и снимать
направляющий блок в любом месте каната (фиг. 50), и подвиж-
ные блоки с опорами скользящего трения и грузоподъемными
органами в виде крюка или скобы (фиг. 51).
Все блоки как неподвижные, так и подвижные должны иметь
минимальный вес. Минимальный вес при конструировании и из-
готовлении блоков достигается рациональной конструкцией, точ-
ным и правильным расчетом и изготовлением деталей без излиш-
них припусков на необработанных поверхностях. Особенно это
относится к роликам, щекам и грузозахватным приспособлениям.
Полиспасты. Блоки редко применяются по одному. Чаще
всего употребляются комбинации блоков, так называемые поли-
спасты. Полиспаст состоит из двух обойм, одна из которых со-
ставлена из неподвижных блоков, а другая — из подвижных.
Блоки обеих обойм обегаются стальным канатом.
78
Монтажное оборудование и инструмент
Существует два основных типа полиспастов. В одном из них
свободная ветвь каната сбегает с неподвижного блока
(фиг. 52, о), в другом — с подвижного блока (фиг. 52, б). При
монтаже чаще применяется первый тип полиспастов, так как он
значительно проще по конструкции.
При составлении проектов организации монтажных работ, а
иногда и в процессе монтажа приходится производить расчеты,
Фиг. 52. Типы полиспастов в зависимости от
сбегания свободной ветви каната:
а —с неподвижного блока: б~ с подвижного блока.
связанные с применением полиспастов. Рассмотрим основные
случаи этих расчетов. Во всех формулах приняты обозначения:
Р— натяжение каната в т;
Q— вес груза в т;
а— кратность полиспаста;
к~~ коэффициент сопротивления блока, равный . где
Tj
V—к. п. д. блока.
1. Определить действительное усилие, затрачиваемое для
подъема груза (наибольшее натяжение каната):
полиспастом I типа
полиспастом II типа
<4)
2. Определить ориентировочную кратность полиспаста по за-
данным весу груза и тяговому усилию лебедки Ро:
Простейшие механизмы
79
полиспаста I типа
полиспаста II типа
Рп
Q — pc
(5)
(6)
а
3. Определить длину сбегающей ветви каната I (свободную
канатоемкость барабана лебедки), необходимую для подъема
груза Q на высоту h в м:
полиспаста I типа
I = ha; (7)
полиспаста II типа
l = h(a + l). (8)
4. Определить длину каната L в полиспасте (без сбегающей
ветви) при наибольшем расстоянии между центрами блоков
h0 в м:
, . . it Da
L = hoa -J--------,
2000
(9)
где D —- номинальный диаметр блока в мм.
Длина сбегающей ветви от точки сбегания на блоке до бара-
бана лебедки вычисляется отдельно.
5. Определить скорость поднимаемого груза 'Vq по скорости
движения каната (окружной скорости барабана лебедки) vp в
м/мин:
полиспаста I типа
полиспаста II типа
Коэффициент сопротивления одиночного блока k равен:
Для стальных проволочных канатов на блоках
с опорами скользящего трения. ............. 1,04 —1,05
Для стальных проволочных канатов на блоках
с опорами качения.......................... 1,015—1,02
Характеристики и рекомендации по применению типового на-
бора блоков приведены в табл. 20 и 21 (по материалам
ВНИИПТМАШ и трестов Промстальмонтаж и Востокметаллург-
монтаж).
Домкраты. При монтаже машин домкраты находят широкое
применение. Домкратами пользуются для подъема машин и их
узлов, для поддерживания их в поднятом состоянии, для регу-
лирования положения машин на основании, для сборки деталей,
80
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 20
Характеристика и области применения монтажных блоков
Область применения Характеристики блоков
грузоподъ- емность 1 в т число роликов наиболь- ший диа- метр ка- ната в -ии вес в кг
с крю- ком со ско- бой или травер- сой
Блоки с откидной щекой
Изменение направления движения 1 1 11 5,8 —
каната (отводные или направляющие 3 1 17,5 22,9
блоки) 5 1 19,5 56,2 —
10 1 32,5 76,0 —
Блоки обыкновенные
Подъем грузов и изменение направ- 1 1 11 10,5 —
ления движения каната 3 1 17,5 25 —
5 1 19,5 45 —
10 1 32,5 70 —
Подъем грузов 10 2 19,5 85 ,—
15 2 28 170 172
20 3 28 240 235
30 4 28 375 270
40 4 32,5 495 360
50 4 32,5 710 514
Примечание. Вес блоков указан средним и в дей ствител ЬНОСТИ Й- гоже г О1 личать-
ся до ± 10% в зависимости от конструкции и материала ролика (сталь или чугун).
собираемых с натягом и т. п. Монтажные организации применя-
ют все виды домкратов, выпускаемых промышленностью, а так-
же пользуются малогабаритными винтовыми домкратами соб-
ственного изготовления.
Реечно-зубчатые домкраты могут быть использованы только
для несложных монтажных работ, так как они обладают рядом
существенных недостатков: они имеют ненадежные стопорные
устройства, не обеспечивают плавного перемещения груза, на
них очень трудно добиться незначительного перемещения груза,
что требуется при регулировании положения машин. Поэтому
используются они только при выполнении несложных монтажных
работ.
Винтовые домкраты широко используются для подъема и
установки тяжелых машин. Большим достоинством винтовых
домкратов является самоторможение груза и возможность регу-
лировки положения груза по высоте с точностью до 0,3—0,5 мм.
Простейшие механизмы
81
Таблица 21
Выбор блоков для подъема грузов
Характеристика блоков
ТО нижнего гру- верхнего гру- верхнего-на-
Действующее то К 74 «-><77 вового (А) зового (Б) (Ь) ГрУЗОПОДЪ емкость
груза) в m ип ПОЛИ ю фиг. 1 В . s И о 9 л со г5 Н >> «=[ О № О О И эузо- эдъем- эсть в m Д о о а ч S о Ч Е S ® о Ч л со ь >» si и со о О Ч X <-> ч SS л 5 и н 5 m с S 2 5 « 2 лебедки в m
U К к й* £2, t, к к ЕГ Р. х=3
до 1 I 1 1 3 1 0,51 0,5—1,0
11 1 1 1 1 1 1 0,345 0,5
св. 1 до 3 I 3 1 5 1 .— 1,52 1,5—2.0
II 3 1 3 1 3 1 1,04 1,0—1,5
I 5 1 10 1 2,55 2,5—3,0
» 3 >> 5 II 5 . 1 5 1 5 1 1,73 2,0—2,5
» 3 » 7,5 I 10 2 10 2 2.07 2,0—2,5
II 10 1 10 1 5 I 2,40 2,5—3,0
» 5 » 10 I II 10 10 2 2 15 10 2 1 10 1 2,76 2,18 3,0 2,5—3,0
» 5 » 12 I 15 2 15 2 — 3,32 5,0
• 10 » 15 I 15 2 20 З1' __ — 4,16 5,0
15 2 20 3 — 3.42 5,0
20 3 20 3 -— — 2,89 3,0
II 15 2 15 2 10 1 3,26 50
20 3 15 2 10 1 2,74 3,0
» 15 » 20 I 20 3 30 4 — 3,40 5,0
20 3 30 4* — — 3,85 5,0
II 20 3 20 3 10 1 3,20 5,0
»> 15 » 25 I 30 4 30 4 — — 3,80 5,0
I 30 4 40 4 — 4,55 5,0
» 20 » 30 II 30 4 30 4 10 1 4,05 5,0
» 25 » 35 I 40 4 40 4 — — 5,32 7,5
» 30 » 40 I 40 4 50 5* 6,10 7,5
40 4 50 5 — — 5,60 7,5
II 40 4 40 4 10 1 4,88 5,0
» 35 » 45 I 50 5 50 5 — — 5,8 7,5
» 40 » 50 II 50 5 50 5 10 1 5,7 7,5
Примечание. 1. В блоках, отмеченных звездочкой, в данной схеме полиспаста
один ролик не работает.
2. Подъем груза весом от 50 до 200 m производитси двумя или четырьмя полис-
пастами соответствующей грузоподъемности.
6 А- А. Лукавцев
82
Монтажное оборудование и инструмент
Домкраты, выпускаемые нашей промышленностью, довольно
высоки, поэтому целесообразно серию промышленных домкратов
пополнить малогабаритными домкратами, изготовляемыми сами-
ми монтажными организациями. Конструкция этих домкратов
чрезвычайно проста, размеры невелики, что позволяет применять
их в узких местах при установке и выверке машин.
Работы по подъему очень тяжелых грузов производятся гид-
равлическими домкратами. Чаще всего применяются обыкновен-
ные гидравлические домкраты, хотя можно пользоваться и те-
лескопическими. Промышленность выпускает гидравлические
домкраты только с ручным приводом насоса. В монтажном деле
начинают применяться передвижные насосные станции, питаю-
щие один или несколько домкратов. Такие установки можно из-
готовить силами монтажной организации, использовав для этого
плунжерный насос любой конструкции, обладающий достаточной
производительностью и рабочим давлением.
Технические характеристики наиболее употребительных типов
домкратов приведены в табл. 22 и 23.
Таблица 22
Характеристики реечных и винтовых домкратов
Область применения Технические характеристики
8- = fc 6 S я СО г2 >. щ л высота подъема груза в ми 2 наимень- шая вы- сота дом- крата в мм габарит- ные раз- меры в плане в мм вес в кг
Реечно-зубчатые домкраты
Работы по подъему и установке машин и узлов весом до ’10 т, 3.0 230 695'55 250X220 35
6,0 380 935'120 290X260 70
монтаж подкрановых путей и т. п.
Простые винтовые без трещоток
Работы по подъему и установ- 3.0 130 330 0 130 6,2
ке машин и узлов весом до 25 т 5,0 300 510 0 150 17,0
10,0 330 560 0 180 35,0
Простые винтовые с трещотками
Работы по подъему и уставов- 5,0 330 510 0 150 21,0
ке машин и узлов весом до 50 т, 10,0 330 585 0 180 37.0
сборка и разборка прессовых со- единений, правка металлических конструкций 15,0 350 610 0 225 48,0
Простейшие механизмы
83
Таблица 23
Характеристики гидравлических домкратов
Область применения Технические характеристики
грузоподъем- ность в m высота подъ- ема груза в мм наименьшая- ! высота дом- , крата в мм габаритные размеры в мм рабочее дав- ление в ат 1 объем жид- кости в л нижняя опор- ная поверх- ность в < | вес в кг
Подъем машин и конструкций весом до 200 m (единичны- ми домкратами) и до 2000 m (группами домкратов) Сборка и разборка прессовых соедине- ний больших диамет- ров 100 200 155 155 310 330 670X405 775X500 992 X 408 6,5 10,0 677 1135 180 330
Тали. Большое применение в монтажном деле находят ручные
тали. Простота и надежность конструкции, небольшие габарит-
Фиг. 53. Малогабаритная рычажная таль.
ные размеры позволяют использовать тали в самых разнообраз-
ных случаях. С помощью талей поднимают и монтируют блоки
большой грузоподъемности, устанавливают и перемещают маши-
6»
•84
Монтажное оборудование и инструмент
ны и узлы весом до 10 т, производят всевозможные горизонталь-
ные перемещения, натягивают транспортерную ленту и т. и.
Наибольшим спросом пользуются легкие тали грузоподъем-
ностью 0,5, 1,0 и 2,0 т. Эти тали легко обслуживаются одним-
двумя рабочими. Талями большой грузоподъемности пользовать-
ся значительно труднее, так как вес талей сильно возрастает с
увеличением грузоподъемности. Например, 10-тонная таль весит
около 500 кг, тогда как вес 10-тонного блока в 10—12 раз мень-
ше. Кроме того, подвешивание тяжелых талей без применения
дополнительных грузоподъемных механизмов весьма затрудни-
тельно, поэтому пользуются ими значительно реже.
На монтажных работах применяются выпускаемые нашей
промышленностью червячные и шестеренные тали с цепным при-
водом, а также изготовляемые силами монтажных организаций
малогабаритные шестеренные тали с рычажным приводом
(фиг. 53). Небольшие габаритные размеры и вес такой тали по-
зволяют одному рабочему легко пользоваться ею в самых тесных
и труднодоступных местах.
Основные технические характеристики талей, изготовляемых
нашей промышленностью и применяемых на монтаже, приведе-
ны в табл. 24.
Таблица 24
Характеристики талей
Область применения Техническая характеристика
грузо- подъем- ность в т £ л * о S 2 о «1 5; О < >• О £Х jC. С U И 1 оз: w s = “ о и к ь 4S1M 45 хп габарит- ные раз- меры в плане в мм О fl т „ Й К U и вес в кг
Червячные тали с цепным приводом
Монтаж оборудования, ре- 1,0 0,6 630 280X295 3—12 39
монтные работы и подъем грузов 3.0 0,33 1000 280X295 3—12 85
Подъем грузов 5,0 0,23 1200 510X530 3—12 178
10,0 0,12 1660 770X710 3—12 420
Шестеренные тали с цепным приводом
Монтаж оборудования, ре- 0,5 1,45 420 260X260 3—12 30
монтные работы и подъем гру- 1,0 0,90 480 295X270 3—12 43
ЗОВ 2,0 0,65 650 365X390 3—12 95
3,0 0,50 770 395X 490 3—12 122
Подъем грузов 5,0 0,26 950 395X490 3—12 197
Шестеренные тали с рычажным приводом
Монтаж оборудования и ре- 0,5 0,95 600 200X250 3—12 20
монтные работы J
Лебедки
85
2. ЛЕБЕДКИ
Лебедки являются самыми универсальными подъемными ме-
ханизмами, используемыми при монтаже оборудования. Лебедки
обладают многими достоинствами: они имеют несложное уст-
ройство, просты в обслуживании и очень надежны в эксплуата-
ции; их можно легко перемешать с места на место и ставить на
значительном расстоянии от места подъема. При хорошо проду-
1 манной схеме полиспаста и направляющих блоков для работы
лебедки не являются помехой ни стены и конструкции здания,
ни проходящие рядом железнодорожные пути, ни высота подъ-
ема груза.
Лебедки, оснащенные полиспастами, используются как само-
стоятельный подъемный механизм, а также могут служить важ-
I нейшей составной частью подъемных мачт, мачтово-стреловых
кранов (дерриков), кранов-укосин и других, более сложных
подъемных механизмов. Лебедками осуществляют горизонталь-
ное перемещение грузов и монтируемых машин в таких местах,
i g где другой транспорт неприменим, гнут трубы больших диамет-
ров и производят много других вспомогательных работ. Поэтому
в крупных монтажных организациях насчитываются сотни раз-
личных лебедок.
Наибольшее применение находят однобарабанные лебедки с
электрическим приводом и с жесткой передачей от двигателя к
барабану. На вспомогательных работах и при монтаже неболь-
ших объектов используются также и ручные лебедки.
Существует очень много конструкций лебедок, изготовляемых
различными организациями, однако не все из них могут быть ус-
пешно применены на монтаже оборудования.
Практикой выработаны следующие основные требования к
монтажным лебедкам:
а) небольшой вес и габариты, позволяющие поднимать и пе-
ревозить лебедку с помощью автомобильных кранов и грузовых
автомобилей;
б) умеренная скорость каната на барабане и небольшая мощ-
ность электродвигателя, не превышающая 20 кет, обеспечиваю-
щая подключение лебедки к любой временной сети на строи-
тельной площадке;
в) кнопочное управление реверсивным электродвигателем,
электромагнитный тормоз на быстроходном валу редуктора и ре-
зервный ручной ленточный тормоз, действующий непосредствен-
но на барабан лебедки (резервный тормоз необходим в случаях
непредвиденной длительной остановки груза на весу);
г) быстроходный вал редуктора должен вращаться в подшип-
никах качения, для остальных валов вполне допустимо исполь-
зовать подшипники скольжения (бронзовые или биметаллические,
бронзово-стальные);
д) увеличенная канатоемкость, ;
86
Монтажное оборудование и инструмент
Краны
87
Особенно следует предостеречь от чрезмерного увлечения
скоростью каната на барабане лебедки. При монтаже крупных
и тяжелых сооружений подготовка к подъему (установка лебе-
док, оснастка полиспастов, установка мачт или подъемников и
т. п.) занимает много часов, а иногда и суток, а сам подъем —
доли часа, в самых трудных случаях — один-два часа. Поэтому
увеличение скорости подъема не ведет практически к ускорению
монтажа, между тем установка и включение электродвигателя
большой мощности в условиях строительной площадки почти
всегда связаны с большими трудностями,
Наиболее удовлетворяют монтажным требованиям лебедки,
выпускаемые заводами строительных министерств.
На фиг. 54 показан общий вид 5-тонной лебедки, построен-
ной монтажным трестом на основе критического рассмотрения
существующих конструкций. В табл. 25 приведены основные ха-
рактеристики серии лебедок, рекомендуемых для применения в
монтажных организациях. Сведения о лебедках промышленного
производства, используемых на монтаже, содержатся в табл. 26.
Таблица 25
Рекомендуемые основные характеристики монтажных лебедок
Основные Характеристики
Диаметр каната в мм...............
Наибольшая скорость каната в м/мин
Канатоемкость барабана в м . . . .
Собственный вес лебедки в кг (не более)
Мощность электродвигателя в кет
(не более) ..............
Грузоподъемность лебедок в т
0.5 1,5 3.0 5.0 7.5 или 10
7,7 13 19,5 24 32
30 20,0 15,0 11,0 10,0
150 200 300 400 500
200 750 1500 2150 4000
2,5 6.0 11,0 15,0 18,0— 24,0
Примечание. Выбор лебедок 7.5 или 10 т производится в зависимости от
характера работ, выполняемых монтажной организацией. Иметь лебедки втих двух
грузоподъемностей одновременно нецелесообразно.
3. КРАНЫ
При монтаже оборудования используются многие виды кра-
нов самой различной грузоподъемности.
Наиболее часто на монтаже применяются:
а) ручные мостовые краны;
б) электрические мостовые краны;
в) кран-балки с нормальными тельферами или кошками;
г) тельферы;
Д) строительные башенные краны;
е) мачтово-стреловые краны (деррики);
ж) железнодорожные краны;
со сч 8 8 о сч 1Л 1 о о о LO » - ( ю "lol СЧ сч 1875 1185 о со
Т а б л и ленного производства ГУ Плгнид поЛр П1ГЫ — — - ЭЛ-3,0 ЛЭМ-3 ЭЛ-5 ЛЭМ-5| 2,0 2,5 3,0 3,0 3,0 5,0 5,0 24 12 17 11 7,2 9,5 27 топ 300 — 450 — 550 — 150 140 140 200 300 220 250 15,5 17,5 19,5 19,5 19,5 24,0 - 11 7,2 7,2 8,1 12,0 11,1 30,0 705 1450 1450 740 - 740 -1 1660 1620 1620 1900 1800 2020 2100 1560 1100 1186 1340 1400 1400 1800 1200 750 750 И00 1190 И00 1110 1540 1020 1020 1600 1670 2200 2990
в 3 S о D. ЭЛ-1,5 <~т СО СЧ о о о СЧ S21O— - Ю СО СЧ ^-. СЧ-- СО О) СЧ -и о о L©
Е © S ко Ч X ж S о S CL О ь Т-78 Т-66 ЭЛ-0,5 ю Ю О О t- оо О ООО _ ю СО -со 72 О !>. - о СО i_n СО О LO Г— со о о о с - со со QO сосо сг Q GO со LC ш О О Тр со о с - [ о о сч 1 । io сч с: t>, СО 1 1 СО ’У — 1426 360 200
се о. S о 1ебедкя Т-102 ю 1 □ о ю со р- о СЧ I 1 со о ч сч о 1 1 — о — 1—-« •—• •—* •“* эО мО
S и о S о Ручные j Т-63 Т-69 со о о ю , >5 с 1 О О - 1 J со СС 1 сч сч г- ' ' ° S о о —« ос | СО Ю — j | о'С 9951 0S6 5 ю z> о сч
Основные характеристики Тяговое усилие на барабане (грузоподъ- емность) в т . . . . Скорость каната на барабане в м/мин . . Диаметр барабана * а ’ д’®. « : ® &. з §«. । Ь СО . <я * t . °. • о S • и о • о — S В О. О) . ы • и о • 3 Ср. О Г. О • ь “ * & ° п S . гаг. £ S S • и J 5 5м га 35 я ю Ч J?— гзойк га и Ц ЙЦ a, COSS'S щ „ CQ £Q tX _ длина . .... 03 Я Си S а а 1 S lec в кг
88
Монтажное оборудование и инструмент
Краны
89
з) гусеничные краны;
и) автомобильные краны; _
к) автопогрузчики.
Ручные и электрические мостовые краны, краи-балки и тель-
феры являются почти всегда эксплуатационными подъемными
средствами, предусмотренными проектом цеха или объекта и
входящими в комплект поставки заводского оборудования. Мон-
таж цеха начинается с установки этих проектных подъемных ме-
ханизмов, после чего с их помощью начинается монтаж техно-
логического оборудования. Применяемые краны и тельферы не
являются собственностью монтажных организаций и при проек-
тировании организации работ монтажникам приходится приме-
няться к имеющимся в наличии эксплуатационным подъемным
средствам, поэтому данных для их выбора в настоящей книге
не приводится.
Строительные башенные краны для монтажа оборудования
применяются сравнительно недавно, однако уже имеющийся
опыт позволяет рекомендовать их использование при монтаже
оборудования на открытых площадках и на различных высотиых
сооружениях, не закрываемых стенами зданий. Ниже описывает-
ся монтаж оборудования доменных печей и агломерационно-обо-
гатительных фабрик с использованием башенных кранов разной
грузоподъемности. Наиболее полно используются башенные кра-
ны при ведении строительных работ, монтаже металлических
конструкций и оборудования по совмещенному графику. Башен-
ные краны могут обслуживать производственные нужды мон-
тажной организации: на площадках для гибки труб, для изготов-
ления металлических конструкций, на складах. Основные харак-
теристики башенных кранов приведены в табл. 27. На фиг. 55 по-
казано типовое устройство путей для башенных кранов.
Устройству пути башенного крана следует уделять большое
внимание. Пути следует укладывать на достаточно прочном
основании, не допускающем осадку более 1,5 мм при нагрузке
1 кг) см2. При твердом грунте достаточно срезать растительный
слой и сделать планировку площадки. Слабый грунт нужно пе-
ред укладыванием путей укатать тяжелым катком.
Основание пути башенного крана готовится в виде неглубокой
траншеи («корыта»), в которой укладываются шпалы. Глубина
траншеи выбирается таким образом, чтобы обеспечить под шпа-
лами толщину подсыпки от 200 до 450 мм, в зависимости от гру-
зоподъемности крана. Дно траншеи засыпается песком с преоб-
ладанием частиц размером от 0,5 до 1 мм, поверх песка уклады-
вается балласт. Для балласта применяется щебень или гравий
из твердых каменных пород крупностью от 25 до 70 мм. Пути
кранов грузоподъемностью до 3 т засыпаются сразу, для путей
более мощных кранов засыпка производится слоями с укаткой
каждого слоя катком.
SO Монтажное оборудование и инструмент
Характеристики башенных кранов
Краны
91
На подготовленное основание укладывают шпалы. При уст-
ройстве путей с колеей до 4000 мм чередуют короткие шпалы
длиной 1,35 м с длинными сквозными шпалами, необходимыми
для поддержания постоянства ширины колеи. На путях с колеей
свыше 4000 мм постоянное расстояние между рельсами обеспе-
чивается металлическими стяжками, устанавливаемыми через
Разрез по БВ
Фиг. 55. Устройство путей для передвижения башенных кранов с колеей
2500—3500 мм.
4—4,5 м. Рельсы крепятся к шпалам с помощью нормальных же-
лезнодорожных подкладок. Расстояние между осями шпал вы-
бирается от 750 мм для легких кранов до 400 мм для тяжелых
кранов.
Пути кранов грузоподъемностью свыше 10 т выполняются в
каждом отдельном случае по особым проектам.
Готовые пути башенных кранов должны соответствовать сле-
дующим условиям:
Допускаемое отклонение’ширины колеи в мм ±3
Допускаемая разность отметок головок рельсов
в поперечном направлении в мм............. 5
Допускаемый уклон рельсов вдоль оси пути . . 0,001—О.О!'
Допускаемый зазор между торцами рельсов в
стыках в мм ............................. 3—5
92
Монтажное оборудование и инструмент
Мачтово-стреловые краны (деррики) ранее широко применя-
лись на монтажных работах. Однако в последние годы они за-
меняются башенными кранами, имеющими ряд эксплуатацион-
ных преимуществ. Применение мачтово-стреловых кранов целе-
сообразно при монтаже оборудования, металлических конструк-
ций и трубопроводов на открытых площадках и вне здания. Кра-
ны грузоподъемностью до 5 т широко применяются для механи-
зации вспомогательных работ на площадках изготовления
металлических конструкций и фасонных частей трубопроводов,
на приобъектных складах оборудования и т. п.
Основные характеристики мачтово-стреловых кранов приве-
дены в табл. 28.
Таблица 28
Основные характеристики мачтово-стреловых кранов
Основные характеристики Жестконогие Вантовые
сссм- 787 Т-127 Т-73 цэм Т-95 Т-96
Грузоподъемность в tn .... Вылет от оси крана в м: 7,5 25 5 5 15 25
наибольший 17,7 25 22 14,5 37 29
наименьший Высота подъема крана в м\ 8 6 4 2,6 3 3
при наибольшем вылете . . . 7.5 11,5 6,5 5 11 10
при наименьшем вылете . . . Угол поворота стрелы в гори- 16 25 19,8 13,7 37 29,5
зонтальной плоскости в град. . 260 240 360 360 330 330
Высота мачты вл . . 10 15 27 16,3 46 38,5
Вес крана в m —' 31,5 7,22 — 45,7 40,5
Железнодорожные краны используются в тех случаях, когда
монтируемая машина или объект расположены вблизи железно-
дорожных путей, а также на приобъектных складах для операций
по погрузке и выгрузке оборудования, для укрупненной сборки и
для передачи оборудования со склада в монтируемый цех. Же-
лезнодорожные краны удобны тем, что ими можно выполнять
как подъемные, так и транспортные операции. Кран может дви-
гаться по рельсам с подвешенным на крюке грузом, а при массо-
вой подаче оборудования железнодорожными вагонами кран с
успехом производит несложные маневры.
Основные характеристики железнодорожных кранов приведе-
ны в табл. 29.
Очень удобными монтажными механизмами являются гусе-
ничные краны. Главным их достоинством является высокая про-
ходимость, обеспечивающая возможность работы в условиях
почти любой строительной площадки Гусеничными кранами ши-
роко пользуются при монтаже технологических металдоконструк-
Краны
93
Таблица 29
Основные характеристики железнодорожных кранов
Основные характеристики Марки кранов
к-юз К-251 СК-25 Я-1 Я-5 я-2 я-з
Грузоподъемность в т Наименьший вылет от оси вращения в м Высота подъема крюка в м Длина стрелы в м: нормальной удлиненной Наименьший радиус за- кругления пути ВЛ... Вес крана в т ♦ В числителе — при нормам 10* 7,5 3,5 10 10 18 50 34,5 ыюй ст 25 12 6,0 4,5 21 15 25 50 71,82 реле, в 25 10 22 73,4 знамена 6 5,2 10,5 11,3 130 32 геле — и 7,5 4,5 11 10,5 90 33,4 рн удлн 15 4,6 14,4 16 45 71,5 ненной 45 4,6 11 14 50 109 :треле.
Таблица 30
Основные характеристики гусеничных кранов
Основные характеристики Марки кранов
Э-351 Э-504, Э-505 Э-754 Э-1004
длина стрелы в м
7.5 12 10 8 1 11 15 | 13 23
Грузоподъемность в т Вылет от оси крана в м: наибольший . . . наименьший ... Наибольшая высота подъема в л: при наибольшем вылете .... при наименьшем вылете Габаритные размеры в мм: длина ширина ..... высота . Вес крана в т . • . Примечание. Габ 1,4—3 7 2,5 6,4 45 34 25 15 аритные 0,9—3 9 3,5 10,7 >00 00 >80 >,5 размер 2,6— 10 10 3,7 3,7 9,2 4( 2f 35 21 ы указ; 1—7,5 17 4,3 7,6 17,2 >00 150 >20 ,5 1ИЫ для 3,8— 15 10,6 3,6 6,1 8,6 Я 3 3,' 21 кранов 2,7— 7,5 14,1 6 7,2 13 >35 55 375 г,1 СО сия 3,5— 15 12,5 4,5 5,8 11 53 32 36 39 ТОЙ Стр( 1,7— 8 17,7 6,5 16,6 19 00 00 50 ,2 >лой.
94
Монтажное оборудование и инструмент
д
X
КО
СО
Основные характеристики кранов на автомобильном и пневматическом ходу
со
Краны
95
ций, трубопроводов и оборудования на открытых площадках, а
также внутри строящихся зданий, когда монтажные работы при-
ходится производить до отделки промышленных полов и до
строительства подъездных дорог.
На монтажных работах чаще всего используются гусеничные
крапы на базе серийных экскаваторов. Характеристики кранов
на базе отечественных экскаваторов приведены в табл. 30.
Незаменимы для монтажных работ автомобильные краны.
Ими осуществляется широкий круг работ: погрузка и выгрузка
оборудования на монтажной площадке и приобъектном складе,
подача оборудования в монтажные проемы, установка машин и
конструкций на фундаменты, операции по перемещению и уста-
новке такелажного оборудования (лебедок, мачт, канатов, бло-
ков и т. п.). Автомобильные краны очень маневренны, их легко
перестроить с одной работы на другую.
Основные характеристики автомобильных кранов приведены
в табл. 31.
В последние годы на монтажных работах начали применяться
автопогрузчики с вилочным захватом и с крановым оборудова-
нием. Автопогрузчиками производится перевозка узлов и деталей
от приобъектного склада к месту монтажа; погрузка, выгрузка и
укладка рельсов и труб; перемещение и установка лебедок; пе-
ревозка монтажных материалов в ящиках и бочках; обслужива-
ние площадок по изготовлению металлических конструкций и
фасонных частей трубопроводов.
Основные характеристики автопогрузчиков приведены в
табл. 32.
Таблица 32
Основные характеристики автопогрузчиков
Марка машин
4 000М 4001
Грузоподъемность в т: при вилочном захвате на стреле Наибольшая высота подъема груза вл Угол наклона вертикальной рамы в град.: вперед назад Дорожный просвет в мм ............. Наименьший радиус поворота (внешний) в мм . . . Габаритные размеры в мм: Длина ~ ширина высота ......... Вес в т 3 1,5 4 3 15 130 3200 4,16 1,65 5,44 4,6 5 2,5 9 4 12 215 4000 4,27 2,30 3,28 7,24
96
Монтажное оборудование и инструмент
4. МОНТАЖНЫЕ МАЧТЫ И СТРЕЛЫ
Монтажные мачты. С помощью мачт выполняется значитель-
ная часть монтажных работ, связанных с подъемом грузов, осо-
бенно при монтаже новых объектов, еще не оснащенных грузо-
подъемными средствами. Мачты являются почти единственным
средством монтажа мостовых кранов.
Наибольшее применение в монтажной практике имеют мачты
из труб и решетчатые мачты.
Мачты из труб используются для подъема грузов до 20 т на
высоту до 30 м. Конструкция их несложна и позволяет изготов-
лять их в случае необходимости непосредственно на монтажном
участке. Для мачт используются трубы из стали марки Ст. 3, не
имеющие дефектов. Сварку труб и соединительных элементов
при изготовлении мачт следует поручать только дипломирован-
ным сварщикам, имеющим удостоверения на выполнение работ,
подведомственных Котлонадзору.
Типовая конструкция мачты из труб показана на фиг. 56. Раз-
меры деталей указаны в табл. 33. На фиг. 56 приведено два ва-
рианта оформления мачты: нормальный и упрощенный. В нор-
мальном варианте исполняются инвентарные мачты, системати-
чески применяющиеся на различных работах. Если мачту изго-
Таблица 33
Размеры деталей мачт из труб
Наименование элемента Наружный диаметр трубы в мм
159 219 273 325 377 426
размеры в ми
Основание: сторона квадра- та а ... . толщина b . . высота косын- ки с ... . толщина ко- сынки 6, , . Стыковой уголок: сечение . . . длина 1 . . . . Поперечная труба: сечение diXSi длина li . . . Штырь: диаметр г?2 . . длина It • . . Опорный башмак: сечение d3Xs3 250 10 65 8 50X5 500 159X5,5 360 20 360 219X7 300 10 70 8 60X6 600 159X5,5 420 25 420 273 X8 360 12 75 10 65X8 600 159X5,5 470 30 470 325X8 420 12 80 10 75X8 800 159X5,5 525 30 525 377X8 480 14 85 12 100X10 800 219X9 580 40 580 426ХЮ 550 14 90 12 100X10 1000 219X9 630 40 630 476X10
Монтажные мачты и стрелы
97
товляют на монтажной площадке для небольшого объема работы
без значительных оттяжек груза от вертикали,, то допустимо
пользоваться упрощенным вариантом. Основание упрощенной
мачты не имеет шарнирной подвижности, поэтому мачта с таким
основанием начинает неудовлетворительно работать при оттяж-
ке груза на значительный угол (более 30°).
Решетчатые мачты применяются для подъема грузов весом
свыше 20 т на высоту более 20 м. Решетчатые мачты представ-
ляют собой пространственно жесткие стержни и чаще всего име-
ют переменное сечение по длине. Сечение мачты обычно состоит
из одиночных уголков, соединенных между собой четырьмя
плоскостями решетчатых связей. Пространственная жесткость
мачт обеспечивается расстановкой поперечных связей — диаф-
рагм. Металлоконструкция мачты собирается на сварке или, ре-
же, на заклепках. Известны конструкции мачт большой грузо-
подъемности, в которых вместо уголков применяются трубы.
Решетчатые мачты изготовляются на заводах или в мастер-
ских, причем конструкция мачт разрабатывается на основании
расчетов. Для удобства работы мачты снабжаются шарнирной
пятой и верхней головкой («пауком»), позволяющей повертывать
мачту, не меняя положения расчалок, а также рядом других
устройств. Типовая конструкция решетчатой мачты показана на
фиг. 57.
Расчет мачт, особенно мачт из труб, является важнейшей ча-
стью проекта организации монтажных работ. Ниже приводятся
основные расчетные формулы и таблицы.
Как видно из расчетной схемы (фиг. 58), вдоль мачты дей-
ствует продольное усилие:
N = М + 2ус + нп +мт , (12)
где Ар —продольное (сжимающее) усилие в мачте от натяже-
ния расчалок под действием собственного веса;
Nc — продольное усилие от действия сбегающего конца
каната;
— продольная составляющая усилия в полиспасте Рп;
NT — продольное усилие от действия горизонтальной со-
ставляющей Т усилия в полиспасте.
Расчет отдельных слагаемых в формуле (12) ведется сле-
дующим образом.
Усилие в расчалке (натяжение) под действием собственного
веса:
где д— погонный вес расчалки на длине 1 см в кг;
/—геометрическая длина расчалки в см;
/—заданная стрела провеса в см;
S— угол наклона расчалки к горизонту.
7 А. А. Луковцев
98 Монтажное оборудование а инструмент
Монтажные мачты и стрелы 99
Продольное усилие в мачте от натяжения расчалок под дей-
ствием собственного веса:
Np = пРр sin ₽ кг,
(14)
где п — число расчалок.
Продольное усилие в мачте от действия сбегающего конца ка-
ната практически равно натяжению сбегающего конца каната Р,
определенному по формуле (4).
Продольная (вертикальная) составляющая усилия в поли-
спасте:
2V„ = «2 + Q„)fc
(15)
где Q —вес поднимаемого груза в кг;
Q„~ вес полиспаста в кг;
к~ коэффициент динамичности нагрузки, определяемый по
табл. 34.
Таблица 34
Значение коэффициента дина-
мичности при расчете мачт
Условия работы k
характер привода подъемной лебедки грузоподъ- емность в m
Ручной . . . Машинный . . То же .... » .... до 5 до 10 св. 10 до 50 св. 50 1,0 1,1 1,3 1,5
Таблица 35
4
6
8
Число
расча-
лок
Значение коэффициентов к, и к2
Коэффициенты Число расча- лок Коэффициенты
М Й2 м Й2
1,414 1,00 10 1,294 0,400
1,333 0,667 12 1,288 0,333
1,307 0,500
Горизонтальная составляющая усилия в полиспасте:
Т = (Q + Q„) к tg а кг.
(16)
Продольное усилие в мачте от действия горизонтальной со-
ставляющей:
Лт = Ткг tg р кг,
(17)
где — коэффициент, зависящий от числа расчалок и опреде-
ляемый по табл. 35.
Найдя по формулам (4), (14), (15) и (17) отдельные сла-
гаемые, по формуле (12) находят суммарное продольное сжи-
мающее усилие в мачте N.
7*
100
Монтажное оборудование и инструмент
Одновременно следует определить по формуле (18) усилие
Р„, нужное для расчета полиспаста, и по формуле (19) —уси-
лие в расчалке То вызываемое действием силы Т:
р (18)
cos а
тр = к2 кг, (19)
К COS f>
где а—угол отклонения полиспаста от оси мачты;
Л'2—коэффициент, зависящий от числа расчалок и опреде-
ляемый по табл. 35.
Точка подвеса верхнего блока в мачте не находится на гео-
метрической оси мачты, а неизбежно отдалена от нее на неко-
торое расстояние (с на фиг. 56). Внецентренное приложение на-
грузки осложняет явление сжатия сечений мачты дополнитель-
ными явлениями изгиба.
Величина изгибающего момента:
М — Nnc кгсм, (20)
где Nn—вертикальная составляющая усилия в полиспасте, опре-
деляемая по формуле (15);
с—расстояние от точки подвеса полиспаста до оси мач-
ты в см.
Расчет сечения мачты ведут на устойчивость по формуле:
(2D
где F — сечение мачты в см2-,
W — момент сопротивления сечения в см3;
— допускаемое напряжение в кг/см2-,
<? коэффициент снижения допускаемых напряжений при
продольном изгибе.
Определение коэффициента снижения допускаемых напряже-
'ний производится по табл. 36 в зависимости от гибкости. Гибко-
Таблица 36
Значение коэффициента снижения допускаемых напряжений при
расчете на устойчивость
Гибкость Гибкость Г ибкость Гибкость <р
0 1,00 50 0.89 100 0,60 150 0,32
10 0,99 60 0.86 110 0,52 160 0,29
20 0,96 70 0.81 120 0,45 170 0,26
30 0,94 80 0,75 130 0,40 180 0,23
40 0,92 90 0,69 140 0,36 190 200 0,21 0,19
Монтажные мачты и стрелы
101
стью называется условная величина, выражающая соотношение
между длиной сжимаемого стержня и размерами и формой его
сечения.
Гибкость определяют по формуле:
= (22)
^min
гДе Anin—наименьший радиус инерции сечения мачты в см.
В общем случае наименьший радиус инерции:
(23)
где /min— наименьший момент инерции сечения мачты в см4-,
F— сечение мачты в см2.
Для мачт из труб, имеющих сечение полого круга, формула
(23) приобретает вид:
*rain = /^(£>a+^) , (24)
10
где D и d—~ соответственно наружный и внутренний диаметр
трубы в см.
Радиусы инерции стандартных труб, применяемых для изго-
товления мачт, приведены в табл. 37.
Таблица 37
Размеры сечений труб, применяемых для изготовления мачт
(по ГОСТ 301—50)
Наружный диаметр D в мм Толщина стенка в мм Вес I пог. м в кг П лошадь сечения F в см2 Радиус инер- ции 1 В 1М
159 8 29.79 38,1 5,36
10 36,75 46,8 5,28
219 8 41.63 53,0 7,46
10 51,54 65,7 7,40
12 61,26 78,1 7.33
14 70,78 90,1 7,26
273 8 52,28 66,7 9.37
10 64,86 82.6 9,31
12 77,24 98,2 9 24
14 89,42 114 9,17
325 10 77,68 98,9 11,4
12 92,63 118 11,3
15 114,70 146 U.2
102
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 37 (окончание)
Наружный диаметр D Е ММ Толщина СТСНКИ Б ММ Вес 1 пог.м в кг Площадь се- чения F в см? Радиус инер- ции 1 в см
377 10 90,51 115 13,0
12 108,0 138 12,9
14 125,3 160 12,8
16 142,4 181 12,8
426 10 102,6 130 14,8
12 122,5 156 14,7
14 142,2 181 14,6
Гибкость составных стержней, ветви которых соединены ре-
шетками (решетчатые мачты), рассчитывается по приведенной
формуле:
к = V /.2 4-27^- , (25)
где —гибкость ветвей стержня относительно оси хх (фиг. 59);
F — площадь сечения всех ветвей в с.м2;
Fp —площадь сечения одного раскоса решетки в см2.
Фиг. 59. Схема к расчету решетчатой мачты.
Величина вычисляется по формуле (22), принимая в ней
А™ =0,43 ь.
При вычислениях по формуле (21) величину допускаемого
напряжения следует брать по табл. 38.
Для облегчения подбора часто применяемых мачт из труб
на фиг. 60 дан график, по которому можно подобрать сечение
трубы, не прибегая к громоздким расчетам.
Монтажные мачты и стрелы
103
Таблица 38
Величины допускаемых напряжений при расчете металлических
конструкций [10]
Вид напряжения Марка стали
Ст.0 и Ст. 2 допускаемое напр^ Учетом во Ст.З
ркение в яг.слс2, с здейсгви й
основных ОСНОВНЫХ и дополни- тельных основных основных и дополни- тельных
Растяжение, сжатие, изгиб . . . 1400 1600 1600 1800
Срез ...... ..... 900 1000 1000 1100
Смятие торцовой поверхности - . 2100 2400 2400 2700
Монтажные стрелы. Наряду с мачтами широкое применение
имеют монтажные стрелы. Монтажные стрелы используются для
Фиг. 60. График для выбора труб при изготовлении мачт.
подъема грузов до 15 т на любую высоту. Их достоинствами
являются простота конструкции, возможность установки как вне
здания, так и внутри его обслуживание подъемами в пределах
значительной площади. Стрелы обычно устанавливаются на кон-
струкциях зданий, и поэтому для своего обслуживания требуют
значительно меньшего количества канатов, чем мачты. Разворот
стрелы в горизонтальной плоскости составляет 160—180°, угол
104
Монтажное оборудование и инструмент
наклона стрелы может изменяться в пределах 30—80°, Работа
стрелы обслуживается двумя электрическими лебедками для
подъема груза и изменения угла наклона стрелы и двумя ручны-
ми или электрическими ле-
-----бедками для поворота.
р ч Удовлетворительная ра-
Фиг. 61. Расчетная схема стрелы.
бота стрелы достигается при
следующих условиях: высо-
та привязки верхнего стре-
лового блока h должна со-
ставлять (0,75—1,0) I, где
/—длина стрелы; точка при-
вязки верхнего стрелового
блока и ось опорного шар-
нира стрелы должны рас-
полагаться на одной верти-
кали.
Расчетная схема монтаж-
ной стрелы показана на
фиг. 61. Во время работы
стрела испытывает сложные
напряжения от совместного
действия сжатия и изгиба.
Продольное (сжимающее) усилие в стреле:
N = Mn + NM+Nc+ Мр,
(26)
где /Vn— продольная составляющая усилия в полиспасте;
/V*— продольная составляющая собственного веса стрелы;
Nc— натяжение сбегающего конца каната;
NP — продольная составляющая усилия в стреловом полис-
пасте.
Расчет отдельных слагаемых в формуле (26) ведется следую-
щим образом.
Продольная составляющая усилия в полиспасте:
Nn = ((? + <?„) к sin а, (27)
где Q— вес поднимаемого груза;
Q„—вес полиспаста;
к — коэффициент динамичности нагрузки, определяемый
по табл. 34.
Продольная составляющая собственного веса стрелы:
Мм = Qm sin а, (28)
где QM — вес мачты.
Окончательный вес стоелы уточняется в конце расчета, по-
этому сначала весом мачты задаются, исходя из предполагаемо-
Стальные канаты
105
го результата или по аналогии с другими, ранее выполненными
конструкциями. Вес 1 пог. м труб, наиболее часто употребляемых
для изготовления стрел, содержится в табл. 37.
Натяжение сбегающего каната определяется по формуле (4).
Продольная составляющая усилия в стреловом полиспасте:
^p = Ppcos₽, (29)
где Рр — усилие в стреловом полиспасте, определяемое по фор-
муле (30):
Р — 4- ~Ь 0,50л,) cos а (30)
р sin р ’ 1 '
По величине Рр производится расчет полиспаста подъема
стрелы.
Найдя по формулам (4), (27), (28) и (29) составные части,
по формуле (26) определяют суммарное продольное сжимаю-
щее усилие в стреле N.
В среднем сечении стрелы действует изгибающий момент:
М = (Nn + Nc~Np) с + +
(Q + Qn) kl cos a Pp I sin p .
+ 2 2 1 '
Расчет сечения стрелы ведут по формуле:
+ (32)
где — коэффициент снижения допускаемых напряжений при
продольном изгибе;
F—сечение стрелы в см2;
W — момент сопротивления сечения стрелы в см3;
Rz—'Допускаемое напряжение в кг/см2.
Дальнейшие расчеты, определение гибкости и коэффици-
ента ср, выбор допускаемых напряжений производятся по фор-
мулам и таблицам, приведенным выше при рассмотрении расчета
мачт.
5. СТАЛЬНЫЕ КАНАТЫ
Стальные канаты являются необходимой частью большинства
грузоподъемных механизмов. Наиболее часто стальные канаты
используются в виде грузовых канатов в полиспастах, для расча-
лок и для стропов.
Существует много разновидностей стальных канатов, разли-
чающихся числом проволочек в прядях и числом прядей в ка-
нате, направлением свивки прядей в канате, типом сердечника,
кратностью свивки и другими признаками.
1С6 Монтажное оборудование и инструмент
В монтажном деле применяются канаты нормальной конст-
рукции, двойной свивки, называемые тросами. Круглый канат
нормальной конструкции свивается из шести прядей и одного
органического (пенькового) сердечника. Наибольшее употребле-
ние находят канаты конструкции 6X19+1 (шесть прядей, по
19 проволочек в каждой и один сердечник), 6X37 + 1 и
6X61 + 1.
Основными эксплуатационными требованиями к стальным
'канатам являются: гибкость, сопротивляемость поверхностному
износу (истиранию), поперечная жесткость, устойчивость против
раскручивания под нагрузкой. Канаты типа 6X19 + 1 считаются
жесткими и применяются преимущественно для оттяжек, рас-
чалок, вант и во всех других случаях, где отсутствует перегиб
каната на блоках и барабанах. Канаты типа 6 X 37 + 1 являются
гибкими и используются в качестве грузовых в лебедках, кра-
нах, полиспастах и других подъемных механизмах. Канаты этой
конструкции разрешается применять также и для изготовления
стропов. Канаты типа 6X61+1 считаются мягкими и употреб-
ляются для изготовления стропов и других грузозахватных при-
способлений.
Устойчивость каната против раскручивания под нагрузкой
зависит от направления свивки проволок в прядях и прядей в
канате. При крестовой свивке направления свивания проволок в
прядях и прядей в канате противоположны, при односторонней
свивке — совпадают по направлению. Канаты крестовой свивки
более устойчивы против раскручивания, а канаты односторонней
свивки более устойчивы против износа, но при работе с ними
приходится принимать меры, предупреждающие их раскручива-
ние, что ограничивает применение этих канатов при монтаже обо-
рудования.
Проверку прочности и расчет канатов следует производить по
формуле:
р = , (33)
/с
где Р—натяжение каната;
+гаах — разрывное усилие каната;
к — коэффициент запаса прочности, принимаемый по табл. 39.
Величина разрывного усилия каната определяется по паспор-
ту или сертификату каната. Применяя для ответственных подъ-
емов канаты, уже бывшие в употреблении, следует повторно из-
мерять разрывное усилие лабораторным способом. Для этого
отрубают отрезок каната длиной около 1 м, предварительно пред-
охранив пряди на концах от развивания двумя плотными вяз-
ками из отожженной проволоки.
Выбор диаметра каната производится по расчетной величине
разрывного усилия. Расчетные величины разрывных усилий нал-
Стальные канаты
107
Таблица 39
Коэффициент ы запаса прочности канатов
Тип подъемных устройств Характер и резким работы Наимень- шее допу- стимое отношение диаметра барабана или роли- ка к диа- метру ка- ната Наимень- шее допу- стимое значение коэффици- ента запа- са проч- ности k
Краны стреловые на желез- нодорожном, гусеничном и автомобильном ходу (в том числе одноковшовые экскава- торы, работающие в качестве кранов), краны и подъемные механизмы на строительных и временных работах, прочие типы кранов и подъемных механизмов, применяемых на монтажных работах Ручной привод . . » Машинный привод: легкий режим . . средний режим . . тяжелый и весьма тяжелый! режим . . 16 16 18 20 4,5 5,0 5,5 6,0
Тельферы Машинный привод . 20 5,0
Расчалки мачт и мачтово- стреловых кранов — — 4,0
Стропы для подъема гру- зов Подвешивание груза ,с помощью крюков, скоб, петель, серег и т. п. (без обвязывания) Обвязывание груза . — 6,0 12,0
более употребительных в монтажной практике размеров и типов
канатов приведены в табл. 40.
Расчет грузовых канатов типа 6 X 37 i-1 можно производить
по номограмме, приведенной на фиг. 62. На шкале слева обозна-
чены величины натяжения каната Р, определяемые при расче-
те полиспаста, расчалки и т. п. Через точку на шкале, соответ-
ствующую заданному натяжению каната, проводят горизонталь-
ную прямую до пересечения с одной из лучевых прямых, обоз-
наченных разными значениями коэффициента запаса прочности
k. Далее проводят вертикаль до пересечения с лучевой прямой,
соответствующей пределу прочности при растяжении материала
проволочек, и на правой шкале читают величину диаметра по-
требного каната.
Пример (см. фиг. 62). Дано: Р ~ 3 т; k — 5,5; ая = 160
кг/мм2. Выполнив указанное построение, получим d = 19,5 мм.
108
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 40
Канаты стальные проволочные, наиболее употребительные при
выполнении монтажных работ
Тип канат 1метр ата в мм 1мегр волоки 1М Площадь сечения всех проволок в леи2 1 пог. м ата в кг расчетный предел прочности про- волоки при растяжении в кг мм2
140 150 160 170 180
Л-Сб к О Л-о. R.B « о к % « CQ « разрывное усилие каната Р (не более) в кг
6X19+1 15,5 1,0 90 0,81 10700 11400 12200 13000 13600
(ГОСТ 17,0 1,1 108 0,92 12800 13-800 14700 15500 16600
3070—46) 18,5 1,2 129 1,20 15300 16400 17500 18600 19700
20,0 1,3 151 1,30 17900 19300 20900 21800 23100
21,5 1,4 176 1,60 20900 22400 23900 25400 26700
23,0 1,5 202 1,80 24000 25700 27400 29300 30900
25,0 1,6 229 2,10 27300 29200 31100 33200 35060
1 28,0 1,8 290 2,60 34500 37000 39400 42000 44400
31,0 2,0 358 3,10 42600 45(00 48660 51700 54800
34,0 2,2 433 3,80 51500 55300 59000 62500 66300
6Х37+1 8,8 0,4 28 0,24 3430 3360 3880 4100
(ГОСТ 11,0 0,5 44 0,38 5080 5360 5780 6150 6550
3071—46) 13,0 0,6 63 0,57 7100 7760 8200 8770 9100
15,5 0,7 85 0,77 9750 10500 11200 11900 12500
17,5 0,8 112 1,00 12800 13700 14600 15600 16400
19,5 0,9 141 1,20 16100 17300 18500 19700 20900
21,5 1,0 174 1,60 20000 21400 22900 24300 25700
24,0 1,1 211 1,80 24200 25900 27600 29300 31200
26,0 1,2 251 2,30 28800 30800 32900 35000 37000
28,0 1,3 295 2,60 33800 36200 38600 41000 43100
30,0 1,4 342 3,10 39300 42000 44800 47500 50500
32,5 1,5 392 3,60 45000 48200 51400 54660 58000
34,5 1,6 446 4,10 51200 54800 58500 62200 66000
37,0 1,7 504 4,60 57800 62000 66000 70500 74400
39,0 1,8 565 5,10 64900 69400 74000 78600 84000
6X61 + 1 19,5 0,7 142 1,2 15700 16900 17900 18900 29000
(ГОСТ 22,0 0,8 184 1,6 20300 21700 23200 24600 26150
3072—46) 25,0 0,9 233 2,0 25800 27500 29500 31200 33200
28,0 1,0 287 2,6 31800 34200 36500 38700 40860
30,0 1,1 348 3,0 38500 41300 44000 46800 49500
33,5 1,2 414' 3,8 45700 49200 52300 55500 58800
39,0 1,4 564 5,1 62500 67000 71100 75800 80000
Расчет стропов ведется по формуле:
Р =-----, (34)
тп cos ср
где Р— натяжение каната;
Q— вес груза;
m — число ветвей каната;
? — угол наклона ветви каната к вертикали.
Стальные канаты
109
Выбор диаметра каната для стропов по величине натяжения
производится по формуле (33). Для облегчения подбора стропов
в наиболее употребительных случаях служит номограмма, изо-
браженная на фиг. 63. Пользуются ею так же, как и номограм-
мой для расчета грузовых канатов (фиг. 62).
Фиг. 62. Номограмма для расчета грузовых канатов.
Наилучшие условия работы каната достигаются при опреде-
ленном соотношении между диаметром ролика или барабана и
диаметром каната. Работа каната на роликах или барабанах ма-
лого диаметра увеличивает перегиб каната, вызывает дополни-
тельные напряжения в проволоках. Допустимые величины отно-
шений диаметра барабана к диаметру каната приведены в
табл. 39.
Износ стальных канатов характеризуется числом обрывов
проволоки на длине одного шага свивки. Браковочные нормы
износа накатов приведены в табл. 41.
При обнаружении в канате оборванной пряди эксплуатация
каната должна быть прекращена.
Правила эксплуатации канатов, типы стропов и подвесных
приспособлений изложены в главе «Такелажные работы».
no
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 41
Выбраковочные признаки износа канатов на кранах и подъемных механизмах
(по нормам Котлонадзора)
Первоначальный коэффициент запаса прочности на растяжение Конструкция каната
6X19+1 6X37+1 6X61+1
крестовая свивка односто- ронняя свивка крестовая свивка ОДНОСТО' ронняя свивка крестовая свивка односто- ронняя свивка
наибольшее число обрывов проволок на длине одного шага
свивки, при котором канат должен быть забракован
ло 6 12 6 22 11 36 18
св. 6 до 7 14 7 26 13 38 19
св. 7 16 8 30 • 15 40 20
> Фиг. 63. Номограмма для расчета стропов.
6. КОМПРЕССОРЫ И ВОЗДУШНЫЕ СЕТИ
Сжатый воздух широко применяется на монтажных работах
для привода различных инструментов (молотков, сверлилок, под-
держек и т. п.), для продувки и прочистки фундаментов, труб
и оборудования, для испытания трубопроводов большого диамет-
ра и значительных емкостей на плотность и для многих других
работ.
Компрессоры и воздушные сети
m
X
=f
к
то
Q
к
\о
то
112
Монтажное оборудование и инструмент
В большинстве случаев рабочее давление воздуха составляет
4—16 ат, поэтому основньш источником сжатого воздуха на
монтажных площадках служат компрессоры.
При небольшом и сравнительно кратковременном потребле-
нии сжатого воздуха применяются передвижные или переносные
компрессорные станции, производительность которых достигает
10 м^мин при рабочем давлении 6—7 ат.
Длительное снабжение сжатым воздухом крупных участков и
объектов решается обычно установкой стационарных компрессо-
ров в зданиях временного или постоянного типа.
Основные характеристики передвижных и стационарных ком-
прессоров приведены в табл. 42 и 43.
Таблица 43
Характеристика стационарных компрессоров
Марки компрессоров
Основные характеристики
вертикальные
горизон-
тальные
Производительность в
м'/мин .............
Давление на выходе в
ат ............
Число ступеней ....
Число оборотов в мину-
ту .................
Потребная мощность в
кет ...........
Габариты в мм:
длина ...........
ширина ........
высота . ......
Вес в кг..........
40
8
2
330
250
20 10
8 8
2 2
500 720
120 75
3300 1800
1820 1500
2200 2000
8000 4500
1350
952
1430
1450
10
8
2
480
75
1550
1670
1870
3200
4,5
6
1
650
6,9 2,1
7 7
1 1
730 960
5 17
6 8
1 2
500 210 245
36 45 24,5
36 100 56
11001100
665 624
1100 1130
750 690
778
720
1300
772
1000
850
1300
800
3200
1800
2600
4500
2500
1750
2000
2400
Примечание. Компрессоры, отмеченные звездочкой, выпускались до 1946г»
Передвижные компрессорные станции снабжаются собствен-
ными воздухосборниками. При установке стационарных компрес-
соров воздухосборники устанавливаются на отдельных фунда-
ментах вне здания компрессорной Каждый воздухосборник дол-
жен иметь водо- и маслоотделитель на подводящем трубопрово-
де, предохранительный клапан, люк для очистки, манометр и
спускной кран, установленный в самом низком месте.
Компрессоры и воздушные сети
113
8 А. А. Луковцев
114
Монтажное оборудование и инструмент
Объем воздухосборника зависит от производительности ком-
прессора и определителя, исходя из следующих зависимостей:
Производительность ком-
прессора в мЧмин . . .
Объем воздухосборника в м3
до 15
5,0—9,0
'св. 15 до 30 св. 30 до 1О()
7,0—12,0 10,0—18,0
Трубопроводы в известной мере играют роль воздушного ак-
кумулятора, поэтому чем больше протяженность трубопроводов,
тем меньший объем воздухосборника можно принимать при уст-
ройстве компрессорной.
Если несколько компрессоров постоянно работает в одну ма-
гистраль, заменяя собой один компрессор большой производи-
тельности, можно устанавливать один воздухосборник на всю
группу, принимая при расчете объема суммарную производи-
тельность всех компрессоров.
Если работы, связанные с потреблением сжатого воздуха,
кратковременны, то подвод воздуха на рабочее место осуществ-
ляется с помощью резиновых рукавов (шлангов). Передвижной
компрессор в этом случае устанавливают в непосредственной
близости к месту работы, на расстоянии не более 100 м.
Для обслуживания какого-либо объекта сжатым воздухом в
течение длительного времени целесообразно оборудовать мон-
тажную площадку постоянной сетью металлических труб.
Для воздухопроводов могут применяться бесшовные или
сварные трубы, соединяемые сваркой, на резьбе или фланцевы-
ми соединениями. Магистральные трубы воздухопроводной сети
рекомендуется укладывать с уклоном 0,002—0,003. Наружные
участки воздухопровода в зимнее время должны быть защище-
ны тепловой изоляцией или укрыты досками с засыпкой опилка-
ми, шлаком и т. п.
Выбор диаметра труб для воздухопроводов проще всего про-
извести, пользуясь табл. 44.
Таблица 45
Сопротивление фасонных частей иУарматурыТв^'воздухопроводах [ЭСМ, т. 14]
Наименование местных сопротивлений Внутренний диаметр трубопровода в мм |
25 50 | 80 100 125 150 I
длина прямого участка трубы равного сопротивления вм
Проходной запорный вентиль . Угловой запорный вентиль . • Задвижка Нормальное колено • Тройник Переход 6 3 0,3 0,2 2 0,5 15 7 0,7 0,4 4 1 25 11 1 0,7 7 2 35 15 1,5 1 10 2,5 50 20 2 1,4 14 3,5 60 25 2,5 1,7 | 17 1 4 1
Оборудование для сварки и резки металлов
115
В табл. 44 указаны наружный диаметр (в мм) бесшовных
труб (ГОСТ 301—50) и условный проход (внутренний диаметр
в дюймах) для сварных труб (ГОСТ 3262—46). Бесшовные тру-
бы диаметром 76, 89, 102, 114, 127, 133 и 140 мм (ГОСТ 301—
50) можно заменить сварными трубами тех же диаметров (ОСТ
18865—39).
Поправки на сопротивление фасонных частей и арматуры
приведены в табл. 45 и выражены в равнозначной по сопротив-
лению длине прямого участка трубы. Таким образом, расчетная
длина воздухопровода всегда больше его истинной длины.
7. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАРКИ И РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ
Процессы сварки и резки металлов занимают при монтаже
технологического оборудования одно из ведущих мест.
Сварка и резка металлов имеют первостепенное значение при
изготовлении технологических металлоконструкций, при изготов-
лении и монтаже трубопроводов и т. д.
Сварка и резка металлов играют особую роль при монтаже
машин в сочетании с монтажей металлоконструкций. Применя-
емые в машиностроении системы допусков очень резко отлича-
ются от допусков на изготовление металлических и строительных
конструкций. При установке взаимосвязанных машин на метал-
лических конструкциях, а также при увязывании взаимного по-
ложения машин и конструкций, очень часто наблюдается несо-
ответствие их проектному положению. В связи с этим монтаж
технологических металлических конструкций и установка на них
машин обычно сопровождается подгонкой «по месту». Наиболее
производительными способак и переделки металлических конст-
рукций являются сварка и резка.
Наконец, сварка и резка применяются при выполнении вспо-
могательных операций: изготовлении подкладок, подогреве дета-
лей при посадке с натягом, восстановлении сломанных деталей,
демонтаже конструкций и т. п.
Оборудование для электрической сварки. Сварочное оборудо-
вание, применяемое на монтажных работах, должно быть уни-
версальным и легко перемещаемым с места на место. При мон-
таже оборудования и конструкций совершенно не применяются
автоматическая сварка под слоем флюса и машины для стыко-
вой сварки сопротивлением, хотя в то же время в последние го-
ды на отдельных операциях по изготовлению и монтажу трубо-
проводов освоено применение полуавтоматической сварки. По-
давляющее большинство сварочных работ на монтаже выпол-
няется дуговой сваркой переменным и постоянным током с при-
менением тонко- и толстопокрытых электродов.
Технические характеристики и область применения различ-
ных источников сварочного тока указаны в табл. 46, 47 и 48.
8*
116
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 46
Технические характеристики сварочных агрегатов постоянного тока
Марка агрегата Мощ- ность двига- теля в кет Число оборотов двигателя в МИН- Сварочный ток Габаритные размеры в мм Вес в кг
номиналь- ное напря- жение в в сила тока при про- должи- тельной нагрузке в а длина шири- на высота
Агрегаты с двигателями внутреннего сгорания
САК-2Г 1450 30 250 2120 820 1750 1000
САК-2-1 1450 25 250 2200 900 1730 1100
CAK-2-II — 1200 25 250 2200 900 1730 1050
ПАС-400 ~— 1700 40 400 2870 880 1920 2000
ПАС-1000 — 1500 45 800 4000 1100 2100 4000
Агрегаты с электродвигателями (преобразователями)
ПС-100 4,0 — 25 80 1080 ' 410 800 160
ПС-300 14,0 S- 30 275 1180 700 700 700
ПС-500 28,0 — . 40 400 1400 770 1140 920
СУГ-2р 14,0 —. 30 250 1620 626 1080 600
СУГ-2а* 10,0 — 40 250 1270 626 900 550
СУГ-26* 6,25 — 25 250 1270 626 1150 650
САМ-400-11 32,0 — 40 400 1760 740 540 1460
СУП-1* 4,5 — 30 150 1110 626 1120 400
СУП-2* 7,5 — 30 250 1225 626 1155 500
Многопостовые преобразователи
псм-юоо 75 60 1000 1470 865 910 1735
Примечания. 1. Агрегаты, отмеченные звездочкой, выпускались до 1950 г.
2А При повторно-кратковременной работе сила тока может быть повышена на
40 — 50 % без ущерба для агрегата.
При оснащении монтажного участка сварочным оборудовани-
ем большое значение имеет правильный выбор сечения проводов.
Сечение проводов, соединяющих сварочный агрегат с электри-
ческой сетью, выбирается по общим правилам расчета проводов,
в зависимости от максимальной силы тока, длины провода и до-
пускаемой величины падения напряжения. Для обычных на мон-
тажном участке условий выбор сечения проводов следует про-
изводить по табл. 49.
Оборудование для сварки и резки металлов
117
Таблица 47
Технические характеристики сварочных агрегатов переменного тока
Марки транс- форматора Номинальная потребляемая мощность в кв а Вторичное ' , напряжение ,в 6 Наибольшая сила свароч- ного тока в а Габар* длина тные р; в мм шири- на эзмеры высота Вес в кг Примечание
Транс СТЭ-22 СТЭ-23 СТЭ-24 СТЭ-32 СТЭ-34 Трансф СТН-350 СТН-500 СТН-700 СТАН-1 ТСД-500 ТСД-1000 Прим менного режг работы arpei форма 13,5 19,5 24,6 30,0 33,0 ормате 24,6 33,0 47,0 22 40 80 е ч а н и ма рабе ата. торы 65 65 65 65 60 >ры с ; 60 60 60 63 65 65 е. Hai ты. при с регул 230 300 350 450 500 пегуляг 350 500 700 330 500 1000 1болыли которо яторае 610 584 600 646 625 544 668 654 690 669 порам 1. 692 796 796 870 950 950 й сваро и время ми в pi 311 267 310 314 316 320 377 317 370 320 в одн 398 410 429 520 818 818 1НЫЙ TOI гореии 13дельн 669 555 545 660 650 560 677 623 660 545 о карпу 700 840 840 800 1215 1215 указа! я дуги ом и 117 63 145 90 140 90 185 130 195 125 >снол 220 270 380 185 500 600 ДЛЯ состг сполнении трансформатора регулятора трансформатора регулятора трансформатора регулятора трансформатора регулятора трансформатора регулятора исполнении повторно-кратковре- 1вляет 65 % времени
Таблица 48
Области применения сварочных агрегатов
Марка агрегата Исходное напряжение в в Область применения
САК-2г САК-2-1 САК-2-Н — Обслуживание работ по изготовлению и монтажу металлических конструкций и трубопроводов на монтажных участках, удаленных от источников электроэнергии
ПАС-400 — То же, но большей мощности
ПАС-1000 — Обслуживание автоматических- и полу- автоматических сварочных устройств на участках, удаленных от источников элек- троэнергии
118
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 48 (окончание)
Марка агрегата Исходное напряжение в в Область применения
ПС-100 380 Сварка тонких стальных изделий токами повышенной частоты
ПС-300 ПС-500 СУГ-2Р СУГ-2а СУГ-26 220, 380 220, 380 127, 220, 380, 500 127, 220, 380, 500 127, 220, 380, 500 Выполнение разнообразных сварочных работ при повышенных требованиях к ка- честву шва
СУП-1 СУП-2 380 380 То же, но меньшей мощности
ПСМ-1000 380 Обслуживание нескольких сварочных постов в цехах, мастерских, на заготови- тельных площадках
СТЭ-22 220, 380, 500 Сварка изделий электродами диаметром 5—6 мм
СТЭ-23 220, 380, 500 То же
СТЭ-24 gf 220, 380 Сварка изделий электродами диаметром 3—7 мм
СТЭ-32 220, 380, 500 Сварка изделий электродами диаметром 4—10 мм
СТЭ-34 220, 380 То же
СТН-350 СТН-500 СТН-700 220, 380 220, 380 220, 380 Сварка изделий электродами диаметром 3—10 мм
СТАН-1 220, 380 То же, диаметром до 7 мм
ТСД-500 ТСД-1000 220, 380 220, 380 Питание полуавтоматов для дуговой сварки под слоем флюса
Оборудование для сварки и резки металлов
119
Таблица 49
Сечения проводов для присоединения сварочных агрегатов к сети в мм2
Марка агрегата Напряжение сети (первичное напряжение) в в
220 380 500
материал проводов
медь алюминий медь алюминий медь алюминий
ПС-100 ПС-300 ПС-500 СУГ-2р СУГ-2а СУ Г-26 САМ-400-П СУП-1 СУП-2 ПСМ-1000 СТЭ22 СТЭ-23 СТЭ-24 СТЭ32 СТЭ-34 СТН-350 СТН-500 СТН-700 СТАН-1 ТСД-500 ТСД-1000 10 25 10 6 2,5 6 10 16 25 35 35 25 35 70 25 50 -— 16 35 16 10 4 10 16 25 35 50 50 35 50 120 35 70 2,5 4 10 4 2,5 2,5 16 4 2,5 50 6 Ю 16 25 25 16 25 35 16 25 70 4 6 16 6 4 4 25 6 4 70 10 16 25 35 35 25 35 50 25 35 120 2,5 2,5 2,5 2,5 = 16 16 4 4 4 4 6 10 25
Нормы электрической нагрузки сварочных кабелей, соединя-
ющих агрегат с электрододержателем, приведены в табл. 50.
Для открытых
проводок, соединяю-
щих сварочный аг-
регат с сетью, мож-
но применять про-
вода марок ПР, ШР,
ПРД и ПРТ. Для
присоединения элек-
грододержателей
агрегатам
применять
кабели (ПРГ, ПРГН,
ПРГД).
В зависимости от
условий монтажной
площадки сварочные агрегаты или устанавливаются в непосред-
ственной близости к рабочему месту, или в специальных аппа-
ратных кабинах (будках).
Таблица 50
Сечения проводов для присоединения
электрододержателей к сварочным
агрегатам в мм2 ____________________
Наибольшая допускаемая сила токаев а Сечение провода в
одножильного двужильного
200 25 —
300 50 2X16
450 70 2X25
600 95 2X35
К
следует
гибкие
120
Монтажное оборудование и инструмент
При незначительном объеме сварочных работ располагать
агрегаты переменного тока следует вблизи рабочего места. Если
объем работ таков, что требуется значительное число источников
сварочного тока, то целесообразнее организовать центральный
пункт питания, от которого разветвляется сеть сварочного тока
по всему объекту. В центральном пункте питания могут распо-
лагаться различные агрегаты. Подключение разных пунктов
Фиг. 64. Центральный пункт питания сварочным током:
7—рубильник; 2— сварочный трансформатор: 3 — заземление; 4 — ре-
гулятор; 5—присоединительный щиток; 6 — вывод сварочного тока.
сварки к разным агрегатам осуществляется переключением вы-
веденных проводов на соответствующий агрегат или устройством
специальных распределительных щитов-коммутаторов. Создание
центральных пунктов позволяет рационально использовать сва-
рочные агрегаты, уменьшает число временных электропроводок
на объекте, повышает культуру и безопасность работы.
Примерная схема пункта питания показана на фиг. 64. Такие
пункты следует устраивать на крупных объектах, где сварочные
работы сосредоточены в сравнительно небольшом объеме здания
или сооружения (паровые котлы, доменные печи и т. п.). При
монтаже оборудования, трубопроводов и конструкций в длинных
цехах (мартеновские, прокатные и др.) центральные пункты пи-
Оборудование для сварки и резки металлов
121
тания целесообразны лишь в том случае, если их можно перед-
вигать вдоль цеха по мере хода монтажа. В противном случае
цепи сварочного тока получаются чрезмерно длинными и гро-
моздкими.
Оборудование для газовой сварки и резки. Наряду с электри-
ческой дуговой сваркой в монтажном производстве широко ис-
пользуются процессы газопламенной обработки металла, глав-
ным образом, газовая сварка и газовая (кислородная) резка.
Газовая сварка является очень удобным способом соединения
труб малого диаметра (до 100 мм) и поэтому широко приме-
няется при монтаже систем централизованной смазки, паровых
котлов, станционных трубопроводов у турбин и других турбома-
шин, технологических трубопроводов самого разнообразного на-
значения и характеристик.
Кислородная резка стали — незаменимый процесс при выпол-
нении почти любой монтажной операции. Кислородная резка со-
путствует изготовлению и монтажу металлоконструкций, трубо-
проводов и их деталей.
Оборудование для газовой сварки и кислородной резки, ис-
пользуемое на монтажных работах, должно быть универсальным.
Современное состояние техники монтажного дела не дает воз-
можности использовать при монтаже специальные машины вы-
сокой производительности. Лишь на заготовительных операциях
при изготовлении деталей из листового железа (фланцы, под-
кладки, пластины и т. п.) находят применение передвижные ма-
шины для кислородной резки стали. Характеристики резаков,
употребляемых при кислородной резке, содержатся в табл. 51 и 52.
Из передвижных машин наиболее удобными для работы в
условиях монтажной площадки являются двухрез аковый прибор
ПЛ-2 и однорезаковый ПМП-2. Этими приборами можно выпол-
нять следующие работы:
а) производить разделительную резку стали по прямому или
криволинейному направляющему рельсу;
б) производить резку по окружности с помощью циркуля. Диа-
метр выреза в пределах 270—1350 мм\
в) производить резку по любой кривой, предварительно раз-
меченной на листе, управляя прибором от руки;
г) подготовлять кромки под сварку, выполняя за один проход
кромку с односторонним скосом (только прибором ПЛ-2);
д) вырезать полосы и фланцы шириной до 95 мм (только
прибором ПЛ-2).
Прибор ПЛ-2 приводится в движение электрическим двигате-
лем мощностью 22 вт, питающимся от сети переменного тока.
Скорость передвижения (скорость резки) регулируется реостатом.
Прибор ПМП-2 служит для выполнения тех же операций на
листах толщиной 5—50 мм. Его конструктивное отличие от при-
бора ПЛ-2 заключается в том, что он приводится в движение не
122
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 51
Области применения резаков
Марка резака Наименование резака Область применения
УР-49 Резак уни- версальный ручной Кислородная разделительная резка стали тол- щиной 5—300 мм. В качестве горючего для' подогревающего пламени используется ацетилен. Для облегчения работы резак снабжен тележ- кой с двумя роликами и циркулем со штангой. Для резки листов различной толщины необхо- димо иметь два наружных и пять внутренних сменных сопел ।
УРЗ-49 РЗП-49 •г Резак уни- версальный Ручной Кислородная разделительная резка низкоуг- ' леродистой стали. Технические характеристики | примерно соответствуют резаку У Р-49. В каче- стве горючего для подогревающего пламени ис- пользуются технические газы — заменители аце- j тилена (природные газы, технический метан, коксовый газ и т. п.)
КР-48 1 Керосинорез Кислородная резка стали толщиной до 200 мм. В качестве горючего используются керосин, а также бензин или бензол. Для резки листов раз- личной толщины имеется четыре сменных сопла
РСЗ-48 Резак для срезывания за- клепок Удаление заклепок с диаметром стержня до 40 мм при ремонтных и демонтажных работах
РВП-48 Резак для поверхностной кислородной резки Удаление дефектных сварных швов, подготов- ка кромок листов под сварку, вырезка корней сварных швов перед подваркой и т. п
РО-48 Резак для вырезывания отверстий Вырезывание отверстий диаметром 15—70 мм в листовой стали толщиной 5—50 мм. Резак снабжен циркульным устройством
РТ-48 । Резак для срезывания труб Разделительная резка труб изнутри. Приго- ден для работы с трубами, имеющими внутрен ний диаметр свыше 45 дои, при толщине стенок 3—15 мм
Оборудование для сварки и резки металлов
123
Таблица 52
Основные технические характеристики универсальных резаков
Технические характеристики Толщина разрезаемого листа в мм
10 25 50 100 200 300
Универсальный резак УР-49
Номер сопла.
наружного 1 1 1 2 2 2
внутреннего ......... 1 2 3 4 5 5
Давление кислорода в кг]смг . . 3 4 6 8 И 14
Скорость резки в мм) мин . . . 550 370 260 165 105 80
Расход кислорода в м?/час . . . 2,6 5,2 8,5 18,5 33,5 42,0
Расход ацетилена в м*)час . . . 0,8 0,9 1,0 1,0 1,1 1,2
Керосинорез КР-48
Номер сопла I 1 2 3 4 —V-
Давление кислорода в кг/см- . . 3 4 7 9 14 —
Давление керосина в кг.!смъ . . . 0,5 0,5 1,0 1,5 2,0 —
Скорость резки в мм/мин .... 450 225 150 100 75 •—
Расход кислорода в м*]час . . . 2,6 3,2 10 16 36 —
Расход керосина в г/час .... 900 900 1200 1500 2000 —
электродвигателем, а двумя заводными спиральными пружина-
ми. Главными достоинствами этого прибора являются: большая
безопасность, нечувствительность к влаге и возможность рабо-
тать на открытом воздухе при любой погоде.
Технические характеристики приборов ПЛ-2 и ПМП-2 со-
держатся в табл. 53 и 54.
Таблица 53
Технические характеристики прибора ПЛ-2
Технические характеристики Толщина разрезаемого листа в мм 1
10 20 30 40 60 80 100
Номер сопла 1 2 3 3 4 4 4 ।
Давление кислорода в ат 4,5 4,5 4,5 5,5 6,0 7,5 10,5
Скорость в мм/мин: однорезаковой резки . . 550 440 375 325 260 215 190
двухрезаковой резки . . 485 395 330 290 ' 255 190 165
Расход кислорода в л)пог. м при: однорезаковой резке . . 95 160 250 335 560 820 1180
Двухрезаковой резке . . 215 255 565 750 1260 1840 2700
Расход ацетилена в л/пог м при: однорезаковой резке . . 15 23 27 34 42 54 62
двухрезаковой резке . . 35 50 60 70 95 125 140
124
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 54
Технические характеристики прибора ПМП-2
Технические характеристики Толщина разрезаемого листа в мм
5 1 1 ю 1 । 20 30 40 50
Номер сопла 1 1 2 3 3 3
Давление кислорода в ат .... 3,5 4,5 4,5 4,5 5,5 6,5
Скорость резки в мм/мин .... 620 550 440 375 325 290
Расход кислорода в л/пог.м . . 65 95 160 250 335 420
Расход ацетилена в л/пог. м . . 12 15 23 27 35 38
Ацетилен доставляется к месту работы в специальных балло-
нах или производится на месте из карбида кальция. Пользова-
ние ацетиленом в баллонах удобнее и безопаснее во всех отно-
шениях. Однако установки для наполнения баллонов ацетиленом
редки, и поэтому на большей части монтажных участков прихо-
дится пользоваться газогенераторами различных типов.
Промышленность выпускает несколько типов ацетиленовых
генераторов различной производительности. Технические харак-
теристики генераторов указаны в табл. 55. Генераторы ГВР-1, 25,
ГВР-1,25С, ГНВ-1,25, ГВР-3, МГ и РА являются малыми пе-
реносными однопостовыми генераторами, используемыми в са-
мых различных производственных условиях. Генераторы ГРК-10
и ГР К-20 служат для получения газа в стационарных установ-
ках и обслуживают сразу несколько постов.
Таблица 55
Технические характеристики ацетиленовых газогенераторов
Марки генераторов Технические характеристики
произво- дитель- ность в 'jw3 час давление единовре- менная загрузка карбида в кг грануля- ция карбида в мм габарит- ные размеры в мм вес в кг
в кор- пусе в ат в сети ат
ГВР-1,25 ГВР-1,250 1,25 0.7 0,15—0,3 4 25X50 50X80 Диаметр 480 Высота 935 50
ГНВ-1,25 1 1,25 0,095 0,016—0,024 4 25X50 50X80 Диаметр 478 Высота 1000 42
Оборудование для сварки и резки металлов
125
Таблица 55 (окончание)
Марки генераторов Технические характеристики
произво- дитель- ность в ли3 час давление единовре- менная загрузка карбида в кг грануля- ция карбида в мм габарит- ные размеры в мм вес в к г
в кор- пусе в ат в сети в ат
ГВ Р-3 3,0 0,7 0,15—0,3 4 25X50 50X80 Диаметр 630 Высота 1260 110
грк-10 10 1,5 0,7 20—25 15X25 25X50 50X80 1430Х 1315Х 2100 650
ГР к-20 20 1,5 0,7 40—50 15X25 25X50 50x80 2430Х 1315Х 2100 785
РА . • 1.0 — 0,012 2 25X50 50X80 Диаметр 455 Высота 815 50
мг 2,0 — 0,04—0,06 2,5 15X25 25X50 Диаметр 590 Высота 1135 65
Примечание. Генератор ГВР-1.25С приспособлен для работы в зимних ус-
ловиях при температуре до — 25°С.
Выбор системы обслуживания зависит от характера и объ-
ема работ, для которых требуется кислород и ацетилен. При вы-
полнении небольших работ и работ на объектах большой протя-
женности (магистральные трубопроводы, большие цехи типа
прокатных или механосборочных и т. п.) целесообразно созда-
вать индивидуальные посты в пунктах работы. Монтаж объекта,
занимающего небольшую площадь, но развитого в высоту, сле-
дует обеспечивать централизованной системой подачи кислоро-
да и ацетилена. Для этого в удобном месте вблизи объекта уст-
раивают газогенераторную станцию и кислородную рампу, от
которых газы подаются к рабочим местам по системе трубопро-
водов.
На фиг. 65, а показано устройство кислородной рампы с об-
щим редуктором. Рампа состоит из двух коллекторов, на каж-
126
Монтажное оборудование и инструмент
дом из которых установлен центральный запорный вентиль. Кро-
ме того, каждый баллон имеет свой вентиль. На рампе имеется
рамповый редуктор и манометр высокого давления. Оборудова-
ние рампы изготовляется целиком предприятиями промышлен-
ности или комплектуется на участке из отдельных частей.
В частности, отдельно выпускаются рамповые редукторы КРР-50.
Если рамповый редуктор отсутствует, можно скомплектовать
рампу из обычных баллонов с постовыми редукторами. Вариант
рампы показан на фиг. 65, б. Обычно рампа делается на 5—10
баллонов.
Временные трубопроводы для транспортирования ацетилена
и кислорода выполняются из стальных бесшовных труб (ГОСТ
301—50). Расчетное давление в кислородопроводе принимается
равным 5—6 ат. Трубы кислородопровода должны тщательно
очищаться внутри от масла.
Оборудование для сварки и резки металлов
127
16
Соединения трубопроводов делаются сварными. Фланцы до-
пускаются только в местах присоединения в арматуре.
Газовые магистрали прокладываются по канавам, засыпа-
емым землей. Глубина расположения труб должна быть на
0,1—-0,2 м ниже глубины промерзания грунта, уклон трубопро-
водов должен выдерживаться в пределах 0,002—0,005. Расстоя-
ние между трубами кислородопровода и ацетиленопровода долж-
но быть не менее 250 мм.
Вблизи рабочих мест рекомендуется устанавливать кислород-
ные сборники из труб (фиг. 66). Непосредственно у рабочего ме-
ста на кислородопроводе устанавливаются (фиг. 67, а) вентиль
или пробковый кран и, желательно, баллонный редуктор; на
ацетиленопроводе (фиг, 67, б) — вентиль или пробковый кран и
водяной затвор.
Выбор диаметров трубопроводов кислорода и ацетилена мо-
жно производить по табл. 56 и 57.
Таблица 56
Выбор диаметра труб для кислородопровода
Пропускная способность трубопровода в МР'.час Внутренний диаметр трубы в мм при длине трубопровода в м
50 100 200 300 400 500
5 9 10 И 12 13 14
10 И 13 15 16 17 18
15 13 15 18 19 20 21
20 15 17 19 21 22 23
30 17 20 23 25 26 28
40 20 22 26 28 30 31
Примечаии я. 1. Внутренний диаметр трубопровода показан наименьший.
обеспечивающий потерю напора в сети нс более 16% первоначального давления.
2. Учет сопротивления фасонных частей и арматуры следует производить по табл. 45
Таблица 57
Выбор диаметра труб для ацетиленопровода
Пропускная способноость Внутренний диаметр труб в мм при длине трубопровода в м
трубопровода в м31час 50 100 200 300 400 500
5 15 21 24 28 30 32
10 18 24 28 32 33 36
15 21 30 32 36 38 40
20 24 33 38 40 44 48
30 28 38 44 52 54 56
40 30 40 52 56 58 60
Примечания. 1. Расчетное давление в сети принято 0,2—0.3 ат. 2. Внутренний диаметр трубопровода обеспечивает потерю напора в сети ие бо- лее 10%.
128
Монтажное оборудование и инструмент
Фиг. 66. Кислородный сборник.
Фиг. 67. Оборудование рабочих мест при централизованном снабжении кисло-
родом (й) и ацетиленом (б):
1—кислородопровод; 2 — соединительная гайка; 3 — вентиль; 4 — редуктор; 5 — ацети-
ленопровод;Аб— пробковый крал; 7 — водяной затвор.
Пневматические и электрические инстументы
129
8. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ
Широкое применение в монтажном деле находят пневмати-
ческие и электрические инструменты. К наиболее характерным
операциям, выполняемым пневматическими и электрическими
инструментами, относятся:
а) работа инструментами с вращательным рабочим движени-
ем (сверление, развертывание, раззенковывание, фрезерование,
вальцевание труб и т. и.);
б) работа абразивными инструментами (шлифование, зачи-
стка) ;
в) работа ударными инструментами (рубка, клепка, чеканка);
г) сборка резьбовых соединений.
Почти все инструменты для перечисленных операций выпол-
няются как с пневматическим, так и с электрическим приводом.
Выбор рода инструмента производится в зависимости от мест-
ных условий. При этом следует иметь в виду, что пневматические
инструменты имеют большую мощность.
Инструменты с вращательным рабочим движением. Приве-
дение в действие инструментов с вращательным рабочим движе-
нием (сверл, разверток, вальцовок и др.) осуществляется с по-
мощью сверлильных машин. По характеру вращения сверлиль-
ные машины разделяются на машины одностороннего вращения
и реверсивные, а по конструкции — на прямые и угловые.
Основные технические характеристики пневматических свер-
лильных машин приведены в табл. 58. Кроме указанных в табли-
це, существует несколько моделей мелких сверлильных машин
(СД-8М, СДА-8, СДУ-8, СДТ-10 и др.). В условиях монтажно-
го производства они почти не находят применения и заменяются
электрическими сверлилками.
Электрические инструменты, в том числе и сверлилки, в на-
стоящее время изготовляются двух типов: для электрического
тока промышленной частоты (50 пер/сек.) и напряжения 127
или 220 в и для электрического тока повышенной частоты (200
пер/сек.) и низкого напряжения (36 в).
Электроинструменты с двигателями повышенной частоты име-
ют ряд преимуществ, в частности, меньший вес и меньшие га-
баритные размеры при равной мощности, большую безопасность
и надежность в работе. Ток повышенной частоты для питания
электроинструментов создается специальным преобразователем,
рассчитанным на обслуживание до 20 инструментов одновре-
менно.
Основные технические характеристики электрических свер-
лильных машин указаны в табл. 59. Кроме указанных в таблице,
в практике еще встречаются сверлилки прежних выпусков
(ФД-9, ФД-7 и др.). Все они имеют аналогичные характери-
стики. , , ----- — ••
9 А А. Луковцев
130
Монтажное оборудование и инструмент
Технические характеристики пневматических сверлильных машин
Пневматические и электрические инстументы
131
Преобразователь тока И-75, предназначенный для питания
электроинструментов с двигателями повышенной частоты, пред-
ставляет собой агрегат из двухполюсного асинхронного двига-
теля и шестиполюсного асинхронного генератора; роторы двига-
теля и генератора сидят на одном валу, а статоры размещены в
одном корпусе. Внешне преобразователь И-75 напоминает обык-
новенный электродвигатель.
Техническая характеристика преобразователя И-75:
Род тока .....................переменный,
трехфазный
Напряжение в в:
первичное....................... 380/220
вторичное................ 36
Частота тока в пер/сек.:
первичная......................... 50
вторичная................... 200
Число оборотов вала (синхронное)
в минуту........................ 3000
Мощность в квпг.
потребляемая ................ . 4,85
отдаваемая................ 3,5
Режим работы............. длительный
Габаритные размеры в мм:
диаметр.....................• . 350
длина.......................... 640
ширина......................... 350
Вес в кг ............. 66
Абразивные инструменты. Абразивные инструменты успешно
применяются для выполнения различных операций по шлифова-
нию, зачистке и т. п. Шлифовальными кругами удобно очищать
поверхности металла перед сваркой и зачищать сварные швы
после сварки, снимать заусенцы и наплывы после кислородной
резки, производить грубую шлифовку поверхностей, подвергаю-
щихся опиливанию и шабровке, затачивать режущий инструмент.
Для всех указанных операций используются шлифовальные ма-
шины. Различают корпусные шлифовальные машины и машины
с гибким шлангом. Последние имеют меньший вес рабочей го-
ловки и поэтому более удобны в эксплуатации.
Характеристики пневматических шлифовальных машин со-
держатся в табл. 60, а электрических — в табл. 61.
Ударные инструменты. Из ударных инструментов в монтаж-
ном деле наибольшее применение находят молотки и обслужи-
вающие их инструменты (поддержки и др.). Пневматические мо-
лотки используются для клепки и рубки металла, а также для
рубки бетона или кирпича при изготовлении отверстий в строи-
тельных конструкциях под накладные части. Электрические мо-
лотки имеют небольшую мощность и на монтажных работах
почти не применяются.
Технические характеристики пневматических молотков при-
ведены в табл. 62. ______ _. ,
9*
132
Монтажное оборудование и инструмент
Таблица 60
Технические характеристики пневматических шлифовальных машин
Технические характеристики Роторные шлифовальные машины
И 36 И-44
Наибольший диаметр шлифовального круга
В мм 125 125
Мощность двигателя в л. с........... 0,3 0,3
Число оборотов в минуту 4500 4500
Расход воздуха в мъ/м.ин 1,0 1,0
Давление воздуха в ат ........... 5—6 5—6
Диаметр шланга (внутренний) в л/м Габаритные размеры в ям: 13 13
длина 360 405
ширина 175 240
высота 215 255
Вес в кг 5 5,6
Таблица 61
Технические характеристики электрических шлифовальных машин
Прибор для заточки инструментов Шлифовалыю- зачистные машины
Технические характеристики корпусного типа с двига- телем повышенной частоты с гибким валом
И-26 И-66 И-82 И-54
Диаметр шлифоваль- ного круга в мм , . . Число оборотов шпин- деля в минуту .... Эл ект рол в и гатель: мощность в кет . . напряжение в в Габаритные размеры в jwjw: диаметр ширина длина . . высота . Гибкий вал: диаметр в мм ... длина в мм .... Вес в кг Примечания. 1. Д привода с подставкой. 2. В скобках указан се да и гибкого вала). 100 2530 0,45 127/220 225 320 250 12,4 ля машины И только шлиф 175 3500 0,8 36 115 190 530 6,2 •54 указаны овальной голс1 50 12000 0,2 36 73 450 1.8 габаритные ра жй машины И- 200 2850 1,0 220 280 - 320 210 12 3500 27.7 (2,5) змеры только 54 (без криво-
Монтажные и измерительные инструменты
133
Инструменты для сборки S
резьбовых соединений. Сбор- и
ка резьбовых соединений с *
помощью пневматических ч
или электрических машин
применяется в монтажном н
деле очень редко. Это объ-
ясняется большим разно-
образием форм и размеров
резьбовых изделий, встре-
чающихся в машинах и кон-
струкциях. В этих условиях
потребовалась бы частая
перестройка инструмента на
различные размеры гаек,
поэтому в практике монтажа
более рационально приме-
нять обыкновенные ручные
гаечные ключи. Лишь при
монтаже машин и конст-
рукций, имеющих большое
число одинаковых и одина-
ково расположенных болтов
(миксеры сталеплавильных
.цехов, вращающиеся обжи-
гательные печи цементных
заводов, корпуса вращаю-
щихся мельниц и т. п.), ре-
комендуется применение
. пневматических ключей-гай-
. ковертов. Электрические
.ключи-гайковерты, успешно
используемые в машиност-
роении для завертывания
болтов, гаек, шпилек и дру-
гих резьбовых изделий
( И-60, И-61, И-32, И-91 и
др.), на монтажных рабо-
тах распространения не по-
лучили.
9. МОНТАЖНЫЕ
И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
ИНСТРУМЕНТЫ
Работы по монтажу обо-
рудования, технологических
металлоконструкций и тру-
бопроводов производятся с
(Sfr-Xd) 69-Sd 1100 0,7 СО О со со
X
молотк (6f-Xd)* 88 3d 1200 0,7. со 380 5,8

ы X X rt (ET-’Md) te-sd О ь- 1 86 со 340 5,4
ё
Ь-ОПЧ1Г (Zl’OTd) ev-sd 2000 0,7 со 295 4,9
к
—
о, (ll-TId) St- fld 2500 0,7 со О <о сч ю

О ST S rt ио о о сч о - со —• о 300 о
S s
О ° fc = g c о X S (SEWH) ге-зл 1*1 008 28 со 510 1:2,0
ЛИСТИК 1альные US-WM) 86-ax 1‘1 006 82 о 460 О
S' a) « X (££-WM) СЧ О 7 со »—с О ю со
p zz-ая

CJ в (ZEWX) о о—< о ~ со о со со о о
& oi-ам •—<

Технич (IE-WK) 91-ам cog со 3.10 0'8
А • • •
Технические характеристики Наибольший диаметр обра батываемой заклепки в мм . Число ударов в минуту . Расход воздуха в м*/мин Диаметр шланга (внутрен ний) в мм Длина молотка (без инстру мента) в мм Вес молотка (без инструмен та) в кг
134
Монтажное оборудование и инструмент
использованием разнообразных инструментов. Часть инструмен-
тов используется вручную, другие служат для оснащения стан-
ков или пневматических и электрических приводных машин.
Наибольшее распространение в монтажном деле находят:
а) инструменты для ручной и механической рубки металла:
слесарные зубила, крейцмейсели, кузнечные зубила, зубила для
пневматических молотков;
б) ударные инструменты: молотки слесарные, молотки мон-
тажные деревянные и из легких металлов, кувалды;
в) зажимные инструменты: тиски параллельные, стуловые и
ручные, прижимы-тиски трубные, струбцины;
г) инструменты для опиловки и шабровки: напильники различ-
ных классов насечки, различной формы и размеров, надфили,
рашпили, шаберы;
д) инструменты для разрезания металла: ножовки и ножо-
вочные полотна, ножницы ручные, труборезы;
е) инструменты для обработки отверстий: ручные сверлил-
ки (дрели), трещотки, переходные конусные втулки, патроны;
сверла, зенкеры, развертки цилиндрические, конические и ко-
тельные;
д) инструменты для сборки резьбовых соединений: ключи
гаечные слесарные, монтажные и разводные, ключи трубные ры-
чажные, цепные и накидные, отвертки;
з) абразивные инструменты: круги шлифовальные плоские,
чашечные, бруски шлифовальные, абразивное полотно и бума-
га, абразивные притирочные порошки и пасты.
Подробное описание стандартного инструмента имеется в ли-
тературе [11], а описание конструкций специальных инструмен-
тов и приспособлений дано в последующих главах.
Контроль качества монтажных работ осуществляется измери-
тельными инструментами. Область применения и точность от-
дельных инструментов освещена в первой главе настоящей кни-
ги. Подробное описание конструкций измерительных инструмен-
тов имеется в литературе [2, 11, ЭСМ, т. 5].
ГЛАВА 4
СБОРКА СОЕДИНЕНИЙ В МАШИНАХ
1. СБОРКА НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ
Соединение деталей с гарантированным натягом производит-
ся для передачи осевого усилия, крутящего момента или их ком-
бинаций, а также для удержания одной детали в другой без до-
полнительного крепления. В большинстве случаев неподвижные
соединения с натягом собираются на заводах-изготовителях и
на монтаж поступают в виде собранных узлов. Однако в отдель-
ных случаях сборку соединений с натягом приходится выполнять
и при монтаже. Наиболее часто приходится соединять муфты с
концами валов, зубчатые колеса с валами, зубчатые венцы со
ступицами колес, кольца подшипников качения с сопряженными
деталями. При выполнении работ по ревизии и ремонту обору-
дования объем производимых соединений значительно расши-
ряется.
Для соединения деталей используются осевые усилия, обес-
печивающие запрессовку деталей, или температурные деформа-
ции, получающиеся при значительной разнице в температуре со-
прягаемых деталей. Соединения, получаемые с использованием
температурных деформаций, более прочны в сравнении с запрес-
сованными. Это объясняется тем, что при запрессовке происхо-
дит взаимное смятие неровностей, оставшихся на соединяемых
поверхностях после механической обработки, и вследствие этого
уменьшение коэффициента трения в соединении. Поэтому соеди-
нения, полученные способом запрессовки, следует применять
только для небольших деталей (втулки, пальцы, подшипники
качения), а также в случае соединения трех деталей (например,
бандаж на ступице и ступица на оси), где нельзя применять на-
грев двух уже сопряженных деталей при соединении их с
третьей.
Прочность соединения с натягом (фиг. 68) характеризуется
наибольшим крутящим моментом Мкр и наибольшим осевым
усилием Р, которые может воспринять соединение.
136
Сборка соединений о машинах
Значение наибольшего крутящего момента и наибольшего
соевого усилия определяется по формулам:
Мкр — JPJlbL- кгмм‘, (35)
2
Р = fpr.dl кг, (36)
где /—коэффициент трения (сцепления), зависящий от соче-
тания материалов сопрягаемых деталей, способа соеди-
нения (нагревом или запрессовкой) и состояния сопря-
гаемых поверхностей (табл. 63);
d—диаметр сопрягаемых поверхностей в мм;
I — длина сопряжения в мм. ... >.
Фиг. 68. Схема соединения с натягом.
Давление, получающееся на поверхностях сопряжения р, за-
висит от величины натяга и определяется по формуле:
в. ю~3 , ,
р ~ -----------кг)мм2,
Таблица 6
Коэффициенты трения (сцепления) при посадках с гарантированным натягом
Материал деталей Величина коэффициента трения
охватываемой охватывающей при запрес- совке при посадке с нагревом fn
Сталь 30—50 30—50 30—50 30—50 Сталь 30—50 Чугун СЧ 28—48 Магниевоалюмпиие- вые сплавы Латунь 0,06—0,13 0,07—0,12 0,02—0,06 0,08—0,19 0,07—0,09 0,05—0,14 0,06—0,22 0,06—0,14 0,02—0,08 0,05—0,10
Сборка неподвижных соединений с натягом
137
где 8 — величина натяга в мк;
E1'r Е2 — модули упругости охватываемой и охватывающей де-
талей в кг/мм2-,
с1 и с2—коэффициенты, зависящие от материала и относитель-
ных размеров сопрягаемых деталей.
Значения модулей упругости приведены в табл. 64, а значе-
ние коэффициентов Ci и с2 — в табл. 65.
Таблица 64
Модули упругости и коэффициенты расширения
Материал Модуль упругости в К2/ЛШ3 КоэТфипиент расширения при нагреве а 106 icC
Сталь и стальное литье 20600—21000 11
Чугунное литье 7500—10500 10
Медь 12500 16
Бронза (оловянная) 8500 17
Латунь 8000 18
Алюминиевые сплавы 6500—7500 23
Таблица 65
Значения коэффициентов и с2
di d ИЛИ “З- d d% Коэффициенты dx d Коэффициенты J
о С2 d ИЛВ <?2 *1 'а
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 Примечание. 0,70 0,72 0,78 0,89 1,08 Диаметры 1,32 1,38 1,49 1,68 сопрягаемы; 0,5 0,6 0,7 0.8 0,9 деталей d, d± и d2 1,37 1,83 2,62 4,25 9,23 токаэаны на 1,97 2,43 3,22 4,85 9,83 фнг. 68.
При монтаже оборудования формулами (35), (36) и (37)
приходится пользоваться лишь в редких случаях, и то только
при проверочных расчетах. Значительно большую практическую
ценность имеет знание усилия запрессовки. Контроль качества
прессового соединения обычными средствами затруднен, поэтому
величина усилия запрессовки является верным показателем
прочности соединения. Расчет усилия запрессовки ведут по фор-
муле:
pn=lnPT-dl кг, (38)
где fn — коэффициент трения при запрессовке (табл. 63);
d и I—то же, что в формулах (35) и (36).
138
Сборка соединений в машинах
Расчеты соединений с натягом по приведенным формулам
можно заменить графическими вычислениями. Номограмма на
фиг. 69 служит для определения величины давления на сопря-
гаемых поверхностях р по заданным механическим характери-
стикам материалов Et и Е2, относительным размерам — и —
di d
5
и по величине относительного натяга —.
d
Для этого на вспомогательных шкалах 1 и II находят точки
. . d
Ли Б (по известному отношению диаметров —, например, 1,4 и
di
&
по относительному натягу—, в нашем случае равному 0,001) и
Фиг. 69. Номограмма для определения величины давления на сопрягаемых
поверхностях.
соединяют их прямой. Из точки пересечения последней с вспо-
могательной шкалой III (точка В) проводят горизонтальную
прямую ВГ, а из точки на горизонтальной шкале, соответствую-
щей заданному относительному натягу, проводят вертикальную
прямую до пересечения с горизонтальной прямой в точке Г. Со-
единяя точки О и Г, определяют значение давления р по поло-
жению луча ОГ.
По номограмме на фиг. 70 находят значение усилия запрес-
совки. Последовательность графических вычислений показана на
самой номограмме.
Сборка неподвижных соединений с натягом
139
Фиг. 70. Номограмма для определения усилия запрессовки.
140
Сборка соединений в машинах
Величины натягов вычисляют по чертежам или по фактиче-
ским замерам диаметров. Последний способ дает более точное
суждение о прочности неподвижного соединения.
При вычислении натяга по чертежам расчет следует вести
по величине теоретического среднего натяга. В сборочных черте-
жах допуски размеров соединяемых деталей обычно не указы-
ваются, поэтому в табл. 66 приводятся величины средних натя-
гов наиболее распространенных неподвижных посадок.
Таблица 66
Значения средних натягов неподвижных посадок в системе отверстия
! Номинальные диаметры в мм Посадки
2 класса точности 3 класса точности
Гр Пр Пр Is Пр 2Э Пр зэ
величина теоретического среднего натяга в мк
св. 30 до 40 » 40 » 50 50 60 30 60 65 75 115 125
св. 50 до 65 » 65 » 80 75 90 40 75 90 105 150 165
св. 80 до 100 » 100 » 120 105 125 55 65 90 125 140 190 210
св. 120 до 150 » 150 » 180 150 180 75 90 105 120 165 195 245 275
Следует отметить, что широко-применяемые в машинострое-
нии так называемые переходные посадки р-, —, — и — обеспечи-
вают в соединении или натяг, или такой незначительный зазбр
(до 0,03 мм), который при сопряжении деталей также требует
приложения некоторого осевого усилия. Поэтому указанные по-
садки, хотя и гарантируют неподвижность в соединении, которая
в данном случае обеспечивается шпонками, но по характеру
сборки примыкают к неподвижным посадкам.
В практике монтажа оборудования наиболее употребительны
следующие способы сборки неподвижных соединений: ударами
молотка или кувалды; давлением стационарных прессов; давле-
нием переносных прессов; нагревом охватывающей детали.
Соединение деталей ударами молотка или кувалды приме-
няется для запрессовки небольших деталей, изготовленных П°
Сборка неподвижных соединений с натягом
141
допускам переходных посадок (Г, Т, Н, или П). Практически
этим способом можно соединять детали диаметром до 100 мм.
Этот способ не обеспечивает надлежащего качества соединения,
так как неудобство наблюдения и ударный характер самой опе-
рации могут вызвать перекос детали. Во избежание повреждений
сопрягаемых деталей запрессовка производится медными молот-
ками и кувалдами или обычным инструментом, но с применени-
ем предохранительных медных шайб, колец, выколоток и т. п.
Давлением стационарных прессов можно соединять детали
любых размеров с любыми натягами, если величина осевого уси-
лия запрессовки, вычисленная по формуле (38) или найденная
по фиг. 70, не превышает величины максимально развиваемого
усилия пресса. Наибольшее давление горизонтальных прессов,
которые имеются в монтажных организациях, редко превышает
300 т. При выполнении монтажных работ на действующих за-
водах, где имеются кузнечно-прессовые, штамповочные и другие
цехи с прессовым оборудованием, работа монтажников может
быть существенно облегчена.
Для соединения деталей, требующих приложения осевого
усилия до 200 т, можно использовать переносные прессы. В ка-
честве переносных используются как специальные npecqbi, так и
универсальные устройства (гидравлические и винтовые домкра-
ты и т. п.). В качестве примера на фиг. 71 показан специальный
переносный гидравлический пресс, развивающий усилие до 50 т.
Этот пресс с успехом может быть заменен гидравлическим дом-
кратом.
При выполнении прессовых соединений необходимо: измерить
фактические размеры деталей и узнать величину натяга; опреде-
лить величину усилия запрессовки; проверить чистоту поверхно-
стей сопрягаемых деталей; проверить размеры шпоночных соеди-
нений (см. ниже, раздел 3); проверить форму кромок сопрягае-
емых поверхностей.
Чистота поверхностей сопрягаемых деталей по общепринятой
классификации ГОСТ 2789—51 должна быть не ниже VW7.
При внешнем осмотре такая поверхность должна представляться
гладкой, не имеющей видимых следов обработки. Такую чистоту
поверхности можно получить чистовым точением или растачива-
нием, развертыванием или обычным шлифованием.
Рациональная форма кромок сопрягаемых поверхностей об-
легчает работу по запрессовке, обеспечивает надежное центри-
рование деталей и предохраняет их от задиров. Передняя по на-
правлению запрессовки кромка отхватываемой детали должна
иметь заточку в виде пологого конуса (фиг. 72, а). Угол конуса
не должен превышать 10—15°. Применяемое иногда закругление
Кромки вала (фиг. 72, б) нерационально, так как вызывает уве-
личение усилия запрессовки и поэтому не может быть рекомен-
довано. . - —_ . .______
142
Сборка соединений в машинах
Фиг. 71. Переносный гидравлический пресс.
0,01 d + 2мн
Фиг. 72. Формы кромок сопрягаемых поверхностей.
Сборка неподвижных соединений с натягом
143
Отверстие охватывающей детали (фиг. 72, в) должно иметь
неглубокую конусную расточку, улучшающую центровку дета-
лей и предохраняющую торец детали от забоин.
Формы кромок деталей, сопрягающихся с уступом (фиг. 72, г),
должны выполняться таким образом, чтобы исключить возмож-
ность заклинивания. В частности, радиус закругления уступа на
охватываемой детали должен быть меньше катета фаски па охва-
тывающей детали. Кромки колец подшипников качения закруг-
ляются по радиусу; радиус закругления уступа на сопряженной
детали должен быть меньше радиуса закругления подшипника.
Сопрягаемые поверхности должны быть смазаны. Вначале
(примерно на 0,3 длины сопряжения) запрессовку следует вести
осторожно, чтобы не вызвать перекоса деталей. В дальнейшем,
когда детали уже взаимно направляют друг друга, прессование
ведут до конца без перерыва. Контроль величины усилия ведут
по давлению, развиваемому в цилиндре пресса. При сборке ответ-
ственных соединений запись показаний манометра производят
через каждые 5—10 мм пути плунжера пресса.
Контроль неподвижного соединения, полученного запрессов-
кой, сводится к изучению диаграммы усилия и к внешнему
осмотру.
Наиболее часто встречаются следующие дефекты соединений.
1. Внезапный и чрезмерный рост усилия запрессовки; причину
следует искать в перекосе деталей, в перекосах шпонок, в нали-
чии местных забоин и смятий поверхности. Запрессовку следует
приостановить, распрессовать соединение частично или полно-
стью, устранить дефект и вновь собрать.
2. Неравномерный ход запрессовки; при возрастании давления
наблюдается движение деталей толчками, рывками. Причины те
же, что и в предыдущем случае, а также плохая, грубая обработка
сопрягаемых поверхностей.
3. Величина усилия запрессовки не достигла расчетной вели-
чины. Это обстоятельство не всегда может считаться дефектом,
так как величина коэффициента трения в соединении колеблется
в весьма значительных пределах в зависимости от чистоты по-
верхности и качества смазки. Однако если в технических усло-
виях или сборочном чертеже величина усилия запрессовки ого-
ворена, ее следует выдержать; отклонение в меньшую сторону
Допускается не более чем на 25%. Недостаточно прочное соеди-
нение следует разобрать и вновь собрать с другим натягом. Для
этого, конечно, приходится исправлять или заменять одну из со-
прягаемых деталей. Если величину натяга изменить нельзя, то
следует на месте решить вопрос о дополнительном креплении
Деталей.
Соединение деталей с натягом путем нагрева охватывающей
Детали -— наиболее универсальный способ при монтаже машин.
Нагрев применим для соединений любого диаметра, для деталей
144
Сборка соединений в машинах
любой формы. Детали нагреваются в горячем масле, пламенем
газовых горелок, в печах, в горнах и очагах.
При выполнении горячих соединений цилиндрических дета-
лей нужно измерить фактические размеры деталей и установить
величину натяга, определить температуру нагрева охватываю-
щей детали, проверить размеры шпоночных соединений и про-
верить форму кромок сопрягаемых поверхностей. Очень важно
знать заранее необходимую температуру нагрева охватывающей
детали. Недостаточный нагрев может вызвать преждевременное
«схватывание» деталей при сборке. Излишний нагрев может ока-
заться вредным для структуры нагреваемого металла. Кроме
того, излишний нагрев охватывающей детали вызывает разо-
грев охватываемой детали, и в таком состоянии силы натяга,
возникающие при охлаждении внешней и потому быстрее осты-
вающей детали, способны деформировать внутреннюю деталь.
В результате деформации истинный натяг в соединении после
окончательного охлаждения окажется меньше ожидаемого.
Температуру нагрева детали вычисляют по формуле:
t ~ (^ах + 80) 103
(39)
где 8щах— наибольший натяг посадки в мк;
80— минимально необходимый сборочный зазор в мк, за-
висящий от веса и размеров собираемых деталей;
а—коэффициент расширения при нагреве (табл. 64);
d— диаметр сопряжения в мм;
tH — начальная температура в °C.
Указания по величине минимального сборочного зазора мож-
но получить из табл. 67.
Таблица 67
Значение сборочных зазоров при горячих посадках
Вес детали в кг Диаметр сопряжения в мм
св. 80 до 120 св. 120 до 180 св. 180 до 200 св. 260 до .360 св. 360 до 500
минимальный сборочный зазор в мк
до 16 св. 16 до 50 » 50 » 100 » 100 » 500 » 500 » 1000 св. 1000 40—50 60—70 100—120 150—170 50—60 80—90 130—150 180—200 210—230 60—70 90—100 150—170 220—240 250—270 280-300 100—120 180—200 260—280 290-310 330—360 220—240 300—320 340—360 380—400
Анализ формулы (39) и табл. 67 показывает, что для сборки
большинства соединений по посадкам 2 класса точности нагрев
охватывающей детали свыше 200° является излишним. •
Сборка неподвижных соединений с натягом
145
Форма кромок сопрягаемых деталей при посадке с нагревом
не имеет такого значения, как при запрессовке, однако во избе-
жание случайных заеданий следует руководствоваться указания-
ми, сделанными по фиг. 72.
Нагрев в масляной ванне производится при сопряжении де-
талей 2 класса точности с небольшими натягами. Особенно ча-
сто этот способ используется при надевании на валы внутренних
колец подшипников качения и других деталей, прошедших тер-
мическую обработку. Конструкция бака для нагрева масла пока-
зана на фиг. 73. Масло подогревают снизу паровым или элек-
трическим нагревателем. Более надежна конструкция бака с
Фнг. 73. Бак для нагрева деталей, соединяемых с натягом:
1 — корпус; 2 —крышка; 3— масло; 4 —внутренняя ванна; 5 — вода.
двойным дном и стенками, в котором масло подогревается кипя-
щей водой. Это обеспечивает устойчивую температуру масла в
пределах 80—90°. Бак для масла должен обязательно иметь
гермометр.
Нагрев деталей пламенем газовых горелок применяется для
соединения деталей относительно небольших размеров и веса
(муфты, шкивы, зубчатые колеса и т. п.). Этот способ не требует
дополнительного оборудования и поэтому часто применяется при
монтаже машин. Для нагрева используют ацетиленовые горелки
с наконечником № 6 или № 7. Нагрев деталей ведут плавными
движениями горелки по окружности, начиная с внешних частей
ступицы с постепенным приближением к посадочной поверхно-
сти. Это указание особенно следует соблюдать при нагреве чу-
гунных деталей. Для ускорения подогрева можно использовать
2 3 горелки. Во избежание излишней теплоотдачи, нагреваемую
Деталь нужно снаружи укрыть асбестом.
Ю А. А. Луковцев
146
Сборка соединений в машинах
Нагрев деталей можно производить также в нагревательных
печах, открытых горнах и при необходимости в импровизирован-
ных очагах.
Нагретые детали нужно насаживать возможно быстрее, что-
бы не дать им охладиться. Поэтому к тяжелым деталям, подни-
маемым грузоподъемными средствами, следует заранее подо-
гнать стропы, захваты и другие приспособления.
Встречаются следующие дефекты горячих соединений:
1. Нагретая деталь не доходит до заданного положения. При-
чиной этого может служить заклинивание или перекос шпонки.
Если деталь не успела остыть до схватывания, то ее следует не-
медленно снять, устранить причины дефекта и после повторного
нагрева вновь надеть.
Фиг. 74. Соединение конических деталей:
и — перед нагревом; б — после нагрева.
2. Преждевременное схватывание деталей. Причина — недос-
таточный нагрев охватывающей детали. Дефект исправлению не
поддается, требуется распрессовать детали, проверить размеры
и вновь собрать, обеспечив достаточный нагрев.
3. Ослабление посадки против расчетной. Этот дефект чаще
всего объясняется чрезмерным перегревом деталей, если до по
садки не была допущена ошибка в измерении размеров деталей
и в вычислении натяга. Дефект поддается исправлению лишь в
том случае, если ослабленная посадка продолжает сохранять
некоторый натяг. Исправление производится установкой допол-
нительных стопорных винтов.
При выполнении горячих соединений конических деталей ну-
жно проверить прилегание конических поверхностей сопрягаемых
деталей, относительное расположение шпоночных канавок и
определить величину продольного сдвига схватывающей детали
для обеспечения заданного натяга в соединении.
Проверка прилегания конических поверхностей сопряжения
производится предварительно по мелу и окончательно по краске.
Точность прилегания должна быть такой, чтобы при проверке на
Сборка резьбовых соединений
147
краску получилось не менее 6—8 пятен на площади 25X25 мм.
С торца между сопрягаемыми деталями не должен проходить
щуп 0,05 мм. В случае неудовлетворительного прилегания ис-
правление производится шабровкой. Шабрить нужно только по-
верхность отверстия в охватывающей детали.
Проверка шпоночных пазов должна производиться после
проверки основных сопрягаемых поверхностей.
Пригнанная и плотно сидящая на валу охватывающая деталь
должна свисать внешней торцовой поверхностью над торцовой
поверхностью вала на величину е (фиг. 74), пли, иначе говоря,
не должна доходить до заданного положения на величину е.
Величина свисания зависит от величины требуемого натяга
и конусности деталей. Если на сборочном чертеже указания о
величине свисания отсутствуют, то его находят по формуле:
е = —-— мм, (40)
2 tg а
где 8 — величина натяга в мм;
а — половина угла конусности.
Если угол а неизвестен, то величину свисания ищут по
формуле:
е =------мм. (41)
D — d '
где /—длина сопряжения в мм;
D и d— соответственно большой и малый диаметры конуса в мм.
Если чертеж не содержит данных о величине натяга, можно
принять 8= (0,0003-^ 0,0006) D.
Положение пригнанных и плотно сидящих деталей фиксиру-
ют шаблоном (фиг. 74, а), после чего длину шаблона уменьша-
ют на величину, найденную по формулам (40) или (41). Укоро-
ченным шаблоном контролируют величину надвигания разогре-
той муфты (фиг. 74, б).
Нагрев деталей можно осуществить любым из описанных вы-
ше способов. При вычислении температуры нагрева следует учи-
тывать, что для конусных сопряжений сборочный зазор не ну-
жен. Поэтому при сборке конусных соединений температура на-
грева деталей меньше, чем при сборке цилиндрических, и для
большинства сопряжений не превышает 130—150°.
2 СБОРКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Сборка резьбовых соединений — наиболее распространенная
монтажная операция, встречающаяся при монтаже любых видов
оборудования, трубопроводов и металлоконструкций.
Количество типов резьбовых соединений, собираемых на мон-
таже, невелико по сравнению с тем разнообразием соединений,
которые встречаются в машиностроении. Это объясняется тем,
10*
148 Сборка соединений в машинах
что большая часть соединений проходит сборку на заводе, в том
числе и большинство специальных соединений. Однако при мон-
таже приходится устанавливать и собирать:
а) болты разных типов и размеров, соединяющие узлы и де-
тали машин, отдельные части металлоконструкций, фланцевые
соединения трубопроводов и т. п.;
б) чистые точеные болты, обеспечивающие точную взаимную
установку узлов и деталей: крышек и корпусов машин, жестких
муфт и т. п.;
в) фундаментные болты разных типов и размеров;
г) винты крепления крышек подшипников, люков смотровых
окон, щитов, ограждений и т. п.;
д) шпильки крепления фланцевых соединений трубопроводов
высокого давления;
е) цилиндрические резьбовые части технологических трубо-
проводов;
ж) конические резьбовые части трубопроводов централизо-
ванных смазочных систем;
з) различные резьбовые детали, служащие для установки
взаимного положения узлов или машин.
Реже, при выполнении работ по ревизии и ремонту оборудо-
вания, приходится устанавливать шпильки, собирать специаль-
ные резьбовые соединения (например, гайки крепления подшип-
ников качения на валах), проверять работу ходовой резьбы с
квадратным или трапецеидальным профилем (в задвижках, гру-'
зовых устройствах и т. п.).
По характеру сборки различают крепежные резьбовые Соеди-
нения (соединяемые с затяжкой) и установочные. При сборке
первых сила затяжки в них должна обеспечивать заданный ха-
рактер сопряжения деталей машин (прочность, плотность, точ-
ное относительное положение и Др.). В установочных резьбовых
соединениях сила затяжки не создается и нагрузка восприни-
мается резьбовыми деталями в любом положении их относитель-
но друг^друга.
Резьбовые поверхности деталей, подлежащих сборке, не дол-
жны иметь забоин, смятии и выкрошенных витков, следов грубой
обработки и заусенцев. Опорные поверхности соединяемых эле-
ментов должны быть перпендикулярны оси резьбы; под наклон-
ные поверхности (например, внутренние поверхности полок швел-
леров и балок) должны подкладываться специальные косые шай-
бы. До затяжки под гайку, если это предусмотрено сборочным
чертежом, должна быть подложена обыкновенная пружинная
или специальная стопорящая шайба.
Как было указано выше, применение механизированного ин-
струмента для сборки резьбовых соединений не получило боль-
шого распространения при монтаже. Это объясняется, во-первых,
большим разнообразием резьбовых соединений и, во-вторых,
12
Сборка резьбовых соединений
149
тем, что на долю монтажников остается сборка самой крупной
резьбы, для сборки которой механизированного инструмента не
существует.
Большинство резьбовых соединений на монтаже собирается
ручным универсальным инструментом. Тип применяемого инстру-
мента выбирается в зависимости от формы головки болта или
гайки и от доступности сборки (плоские или торцовые ключи,
отвертки и т. п.). Стандартные гаечные ключи разных кон-
струкций применяются преимущественно при сборке самих ма-
шин.
Затяжку болтов при сборке металлоконструкций удобнее
производить специальными сборочными ключами. Сборочные
ключи имеют удлиненную рукоятку, заканчивающуюся конусной
оправкой. Рукояткой с оправкой пользуются для центровки от-
верстий в частях конструкций.
Сборка резьбы диаметром до 30 мм должна, как правило,
производиться ключами без удлинителей. Среднее усилие, раз-
виваемое взрослым рабочим на ключе, равно 25 кг, наибольшее—
около 50 кг. Длина стандартных ключей рассчитана таким обра-
зом, чтобы создавать в резьбовом соединении достаточный для
затяжки момент. Применение удлинителей может перегрузить
резьбу и привести к ее обрыву. Особенно чувствительна к этому
резьба диаметром до 12 мм.
Сборка резьбовых соединений больших диаметров (свыше
30 мм) производится укороченными ключами с удлинителями.
Удлинители делаются из труб. При затяжке фундаментных бол-
тов диаметром свыше 75 мм допустимо окончательную затяжку
гайки производить ударами по рукоятке укороченного ключа
Удары производятся кувалдой; в момент полной затяжки ключ
пружинит, но гайка не обнаруживает видимого поворота.
При монтаже машин и трубопроводов встречаются шпильки,
ввертываемые в тело детали, однако чаще всего приходится
устанавливать шпильки с гайками на обоих концах. Такими
шпильками соединяют фланцы трубопроводов и арматуры высо-
кого давления, а также узлы машин, где по технологическим
соображениям удобнее ставить шпильки вместо болтов.
Завертывание шпилек в тело детали осуществляется сне
циальными ключами, захватывающими шпильку за резьбовую
или гладкую часть. Конструкции наиболее распространенных
ключей приведены на фиг. 75. Наиболее простой способ — завер
тывание шпильки с помощью двух гаек (фиг. 75, а). Ключ кон-
струкции, изображенной на фиг. 75, б, применяется в тех слу-
чаях, когда угол подъема верхней резьбы шпильки больше угла
подъема нижней резьбы.
Приспособление для завертывания, показанное на фиг. 75, в,
состоит из гайки 1 и болта 2. Завертывание шпильки осущест-
вляется вращением гайки Д свинчивание гайки со шпильки про
150
Сборка соединений в машинах
изводится вращением винта 2, у которого угол подъема резьбы
больше угла подъема резьбы шпильки.
На фиг. 75, г показан эксцентриковый ключ для завертыва-
ния шпилек с захватом за гладкую часть стержня. В корпусе 1
ключа имеется эксцентрично посаженный ролик 2 с рифленой на-
сечкой. При вращении корпуса 1 шпилька захватывается роли-
ком и ввертывается в отверстие.
Завертывание гаек на шпильках осуществляется теми же
способами и инструментами, что и на болтах. Затяжку шпилек
Фнг. 75. Ключи для завертывания шпилек.
диаметром свыше 100 мм ведут с подогревом. Для этого шпиль-
ку, затянутую в холодном состоянии, нагревают пламенем ацети-
леновой горелки. Шпилька в результате нагрева немного удли-
няется, после чего гайку поворачивают еще на 0,05—0,07 оборо-
та и дают соединению остыть. В результате остывания в соеди-
нении возникают дополнительные усилия затяжки. Болты и
шпильки турбин и трубопроводов высокого давления специально
снабжаются центральным сквозным отверстием, облегчающим
равномерный прогрев при затяжке.
Одиночные болты и другие резьбовые элементы затягивают
сразу до конца. Групповые резьбовые соединения (крепление
фланцев, крышек машин, фундаментных болтов и т. п.) следует
производить равномерно. Для этого затяжку болтов ведут враз-
брос и постепенно; сначала все гайки доводят до соприкосно-
вения с шайбами, затем до 0,3—-0,5 требуемой затяжки и, нако-
нец, затягивают окончательно.
Сборка резьбовых соединений
151
При монтаже оборудования не следует упускать из виду
указаний сборочных и установочных чертежей относительно сто-
порения резьбовых соединений. Наиболее часто приходится ста-
вить контргайки, пружинные шайбы, фигурные шайбы с отгибаю-
щимися усиками, проволочные шплинты (фиг. 76, а—г) Группы
болтов на крышках часто стопорятся мягкой проволокой, пропу-
щенной сквозь отверстия на их головках (фиг. 76, д). При сто-
порении проволокой необходимо следить за тем, чтобы натяже-
ние проволоки помогало затяжке винтов. Пружинные и фигурные
Фиг. 76- Стопорение резьбовых соединений:
а — контргайкой; б— пружинной шайбой; в —шплинтом: ? — фигурной шай
бой; д — мягкой проволокой.
шайбы устанавливают до сборки резьбового соединения, осталь-
ные стопорные устройства — после затяжки гаек.
В отдельных случаях стопорение гаек производится электро-
сваркой путем приваривания гайки к резьбе или к самой дета-
ли. Этим способом пользуются там, где болты и гайки при нор-
мальной эксплуатации подвергаются усиленному износу и уда-
рам (крепление защитной брони в перегрузочных узлах транс-
портеров, в течках, воронках и бункерах).
При необходмости резьбовые соединения должны быть
уплотнены. Уплотнение резьбовых соединений может быть до-
стигнуто:
а) предварительной обмоткой внешней резьбы льняным во-
локном, сухим или пропитанным олифой (уплотнение соединений
водопроводов и отопительных систем):
152
Сборка соединений в машинах
б) смазыванием резьбовых поверхностей перед сборкой свин-
цовым суриком (ответственные уплотнения в водо,-газо- и мас-
лопроводах) ;
в) смазыванием резьбовых поверхностей перед сборкой свин-
цовыми белилами (уплотнение повышенной водостойкости);
г) смазыванием резьбовых поверхностей бакелитовым лаком
(уплотнение маслосистем).
Свинцовый сурик и свинцовые белила разводятся до рабочего
состояния натуральной олифой (25% олифы к весу сурика и
30—40% к весу белил).
Собранные резьбовые соединения должны удовлетворять сле-
дующим основным техническим условиям:
а) в затянутом состоянии резьбовые детали и элементы их
резьбы не должны обнаруживать следов деформаций, вызванных
чрезмерной затяжкой;
б) в плоскостях соприкосновения соединяемых деталей с бол-
тами, гайками и шайбами не должно быть зазоров, вызывающих
эксцентричное нагружение болтов и работу их на изгиб;
в) в собранном соединении стержень болта должен выступать
из гайки не менее чем на два шага резьбы;
г) стопорение резьбы должно быть произведено в соответ-
ствии с указаниями чертежа; в затянутом соединении пружинная
шайба должна прилегать к гайке и детали по всей окружности;
зазор в замке шайбы не должен быть более' 0,1 диаметра резьбы;
д) точеные болты, воспринимающие поперечные нагрузки,
должны входить в отверстие с натягом до 0,03 мм (посадки —
А \
или — ;
Н /
е) уплотненные соединения не должны обнаруживать течи при
гидравлическом испытании под давлением, установленным для
испытания всей системы.
3. СБОРКА ШПОНОЧНЫХ И ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Шпоночные и шлицевые соединения являются основным
средством передачи крутящего момента между валом и насажен-
ной на него деталью. При монтаже оборудования чаще всего при-
ходится собирать соединения на призматических шпонках, на кли-
новых врезных шпонках с гайкой и на тангенциальных шпонках.
Значительно реже встречаются случаи сборки на монтаже
других типов шпоночных, а также шлицевых соединений. Это
объясняется тем, что сегментные, призматические направляю-
щие шпонки и шлицевые соединения обычно являются объекта-
ми заводской сборки. Перед сборкой соединений на призматиче-
ских шпонках необходимо проверить прилегание шпонки к пазу
вала и к пазу отверстия.
Сборка шпоночных и шлицевых соединений
153
Выполненные на монтаже шпоночные соединения в большин-
стве случаев являются неподвижными, поэтому сопряжение
шпонки с пазом вала должно иметь характер напряженной по-
садки, а сопряжение с пазом отверстия — плотной посадки. При
этом в соединении должен быть либо незначительный зазор, ли-
бо небольшой натяг.
Сборка призматических шпоночных соединений происходит
в следующей последовательности. Сначала пригоняют шпонку к
пазу вала. Если шпонка сделана полнее, чем требуется для до-
стижения заданной посадки, то ее припиливают. Данные для под-
бора посадок приведены в табл. 68.
Таблица 68
Посадки шпоночных соединений
Номиналь- ные размеры шпонки Призматические шпонки Клиновые шпонки
величина зазора в мм посадка в пазах । зазор посадки в пазах вала и отверстия в мм .
вала отверстия
от до наиболь- ший зазор в мм наиболь- ший натяг в мм наиболь- ший зазор в мм наиболь- ший иатяг в мм от до
10X8 12X8 0.2 0,2 0,5 0,5 0,03 0,03 0,05 0,01 0 0,30
0,035 0,035 0,07 0,01 0 0,36
16ХЮ 18X11 20X12 24X14 0,3 0,6
0,045 0,045 0,08 0,01 0 0,42
28X16 32X18 36X20 40X22 0,4 0,7
0,05 0,05 0,10 0,02 0 0,51
50X28 60X32 0,5 0,9
0,06 0,06 0,12 0,02 0 0,60 1
Сопоставляя размеры t2 в отверстии ступицы и t на валу со
вставленной шпонкой (фиг. 77, а), определяют зазор а между
гранью шпонки и дном впадины в отверстии. Величина зазора
должна быть в пределах, указанных в табл. 68. Забивать шпон-
ку в паз следует медным молотком. Нанося легкие удары по
всей длине шпонки, ее следует посадить в паз до отказа. Пре-
дельное положение шпонки характеризуется звонкими ударами.
После установки шпонки на вал насаживают сопрягаемую де-
154
Сборка соединений в машинах
таль. Способ посадки выбирается в зависимости от величины на-
тяга. При любом способе соединения деталей (запрессовкой или
вгорячую) следует следить за тем, чтобы шпонка не изменила
своего положения относительно вала, так как это может при-
вести к заклиниванию деталей.
Фиг. 77. Шпоночные соединения;
« — призматические: б—клиновые; в — тангенциальные.
Клиновая шпонка передает крутящий момент от одной дета-
ли к другой за счет трения по широким граням, поэтому между
боковыми гранями шпонки и пазами в деталях должны быть обе-
спечены зазоры. Размеры этих зазоров указаны в табл. 68. Если
зазор недостаточен, то боковые грани шпонки опиливают. После
проверки боковых зазоров приступают к пригонке рабочих гра-
ней шпонки.
Сборка шпоночных и шлицевых соединений
155
Сборка соединений с клиновыми шпонками производится
следующим образом. Дно впадины паза в отверстии и сопряжен-
ная с ним грань шпонки изготовляются с уклоном 1:100. Поэто-
му второй операцией сборки является взаимная пригонка этих
поверхностей. Сначала зачищают дно паза в отверстии, затем,
вставив шпонку в паз. проверяют размер t (фиг. 77, б) с двух
сторон отверстия.
Если замеряемые размеры не равны, то это говорит о нера-
венстве уклонов. Опиливанием наклонной грани шпонки доби-
ваются правильного уклона. В соединениях со шпонками 28X16
и больше рекомендуется, кроме того, проверить взаимное приле-
гание наклонных поверхностен по краске.
Если конструкция вала позволяет надеть охватывающую де-
таль со стороны тонкого конца клиновой шпонки, то шпонку сле-
дует вставить в паз вала заранее. Закладная шпонка устанавли-
вается на место, а забивные (с головкой и без них) отводятся
по пазу несколько дальше так, чтобы боковыми гранями направ-
лять движение охватывающей детали.
Сразу же после посадки охватывающей детали на место сле-
дует забить шпонку. Особенно важно соблюдать это правило при
посадке охватывающей детали с нагревом. Посадка шпонки в
еще горячую деталь позволит при остывании получить дополни-
тельный натяг в клиновом соединении. Если деталь располагает-
ся на конце вала и шпонка забивается с торца, то следует надеть
деталь, а потом забить шпонку.
Головка клиновой шпонки в затянутом состоянии не должна
устанавливаться к ступице ближе чем на 0,8—1,0 высоты шпонки.
Сборка клиновых тангенциальных шпонок (фиг. 77, в) осу-
ществляется так же, но при этом должна обязательно произво-
диться взаимная пригонка и проверка трущихся поверхностей
на краску.
Сборка шлицевых соединений при монтаже производится срав-
нительно редко. Сопряженные детали шлицевых соединений изго-
товляются на заводе с допусками, соответствующими переход-
ным и подвижным посадкам 2 класса точности. Поэтому ника-
кой подгонки шлицевых соединений на монтаже производить не
требуется.
Перед сборкой шлицевых соединений необходимо тщательно
осмотреть собираемые детали. На поверхности шлицев не дол-
жно быть забоин, заусенцев, острых краев. На торцах вала и сту-
пицы обязательно снимаются фаски, чтобы не произошло за-
едания во время сборки. Сопрягаемые поверхности должны быть
смазаны маслом.
Подвижные шлицевые соединения собираются от руки, а не-
подвижные — напрессовкой охватывающей детали на вал с по-
мощью прессов или специальных приспособлений или же с подо-
гревом охватывающей детали перед напрессовкой.
156
Сборка соединений в машинах
Категорически запрещается собирать шлицевые соединения
с помощью ударов молотком, так как это вызывает перекос на-
саживаемой детали и задиры на шлицах.
4. СБОРКА И ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАКЛЕПОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Клепка применяется при сборке монтажных стыков мостовых
кранов, перегружателей, вагоноопрокидывателей, агломерацион-
ных машин, коксовыталкивателей, загрузочных вагонов коксовых
печей и других машин, имеющих клепаные металлоконструкции
рамного типа, а также при изготовлении металлоконструкций
для собственных нужд (монтажные мачты, балки и т. п).
В указанных случаях используются преимущественно стан-
дартные стальные заклепки с полукруглой головкой (ГОСТ
1191—41). Другие виды заклепок при монтаже оборудования
встречаются реже.
Перед клепкой необходимо проверить соответствие диаметра
отверстий диаметру выбранных заклепок и соответствие длины
заклепки суммарной толщине склепываемых элементов.
Проверку соответствия диаметра отверстий в собираемых эле-
ментах и диаметра заклепок можно произвести по данным
табл. 69. Как правило, металлические конструкции, входящие в
Таблица 69
Основные размеры соединений стальными заклепками с полукруглой
головкой (см. фиг. 78)
Номинальный диаметр заклепок в мм
Основные размеры в мм 13 .6 19 22 25 28 31
Диаметр стержня заклеп- ки:
наибольший ..... 13,4 16,4 19,4 22,4 25,4 28,4 31,4
наименьший 12,8 15,8 18,7 21,7 24,7 27,7 30,6
наименьший допускае-
мый на конце .... 12,2 15,2 18,1 21,1 24,1 27,1 29,7
Диаметр головки D- 56,8
наибольший 25 30 35,4 40,4 45,4 51,4
наименьший 23 28 32,6 37,6 42.6 48,6 53,2
Высота головки ft:
наибольшая 8,5 10,5 12,8 14,8 16,8 18,8 21,2
наименьшая . . 9,5 9,5 11,2 13,2 15,2 17,2 18,8
Радиус головки R ... 12,5 15,5 18 20,5 23 26 29
Диаметр сверла или зен- кера 14,5 17,5 20,5 23,5 26,5 29,5 32,5
Диаметр отверстия-
наибольший . . 15,5 19 22 25 28,2 31,7 34,7
наименьший .... 14,5 17,5 20,5 23,5 26,5 29,5 32,5
овальность при этом ие
более 0,8 1 1 1 1,2 1,5 1,5
Диаметр сборочных бол-
тов: с метрической резьбой 12 16 18 22 24 — —-
с дюймовой резьбой в дм 7а Vs 3/4 7₽ 1 — —
Сборка и выполнение заклепочных соединений
157
Фиг. 78 Определение длины заклеп
ки.
состав машины, проходят заводскую контрольную сборку, и от-
верстия их бывают рассверленными до нужного диаметра; лишь
в сравнительно редких случаях сверление отверстий производит-
ся на месте.
Сверление заклепочных отверстий производится пневматиче
скими и электрическими сверлильными машинками, а в единич:
ных случаях — трещотками.
Для рассверливания и прочи-
стки отверстий применяются
спиральные зенкеры и спи-
ральные конические развертки.
Охлаждение режущего инст-
румента при сверлении и рас-
сверливании рекомендуется
производить 2 % -ным раство-
ром каустической соды. На-
ружные края рассверленных
отверстий следует зачистить
от заусенцев.
Длина заклепки I (фиг. 78) выбирается в зависимости от тол-
щины склепываемых элементов:
I = А10 4- В 4- С мм,
(42)
где /0—толщина склепываемых элементов (захват) в мм;
А — коэффициент увеличения длины для заполнения отвер-
стия;
В — длина стержня заклепки, необходимая для формирова-
ния головки в мм;
С — припуск на угар металла при нагреве и другие поте-
ри в мм.
Величины А, В и С приведены в табл. 70
Таблица 70
Данные для расчета длины заклепок
Значения показателей _в формуле (42) Номинальный диаметр заклепок в мм
13 1 >6 1 19 22 25 28 1 31
А 1.16 1,13 1,11 1,10 1,09 1,08 1,07
В в мм . . 17 18 22 26 29 33 37
С в мм . . — 4—7 5—9 5—10 6—11 6—11 7—12 7—12
Выбор длины заклепок можно производить и по табл. 71.
Клепка на монтаже выполняется преимущественно пневмати-
ческими молотками. В виде исключения клепку единичных за-
члепок диаметром до 25 мм можно производить вручную. За-
цепки диаметром до 11,5 мм заклепываются в холодном со-
стоянии, а диаметром 13 мм и выше — в нагретом состоянии.
158
Сборка соединений в машинах
Таблица 71
Выбор длины заклепок
Номинальный диаметр заклепки в мм
Дл ина заклепки 13 | 16 | 19 | 22 | 25 | 28 31
в мм Толщина склепываемых элементов (захват) в мм
35 9—11
40 14—15
45 18—20
50 23—24
55 27—29
60 32—33
65 36—37
70 40—41
75 44—46
80 49—50
1 85 53—55
90 58—59
। 95 62—64
I 100 67—68
j 105 69—72
110 73—77
115
1 120 —
I 125 —
1 130 —
1 135 —
' 140 — —
i 145 —-
1 150 —
8—10
13—14 —
17—19 12—14
22—23 17—18
26—28 21—23
31—32 26—27
35—36 30—32
39—40 35—36
43—45 39—41
48—49 44—45
52—54 48—50
57—58 53—54
61—63 57—59
66—67 62—64
68—71 65—69
72—76 70—74
77—81 75—79
82—85 80—83
86—90 84—88
91—95 89—93
— 94—97
— 98—101
— —
— —
— —
13—14 11—12
17—19 15—17
22—23 20—21
26—28 24—26
31—32 29—30
35—37 33—35
40—41 38—39
44—46 42—44
49—50 47—48
53—55 51—53
58—60 56—60
61—66 61—64
67—71 65—69
72—75 70—73
76—80 74—77
81—84 78—82
85—89 83—87
90-94 88—92
95—98 93—96,
99—103 97—101
— —
— —
— —•
— —
—
11—13 —
16—17 13—14
20—22 17—19
25—26 22—23
29—31 26—28
34—35 31—32
38—40 35—37
43—44 40—41
47—49 44—46
52—55 49—52
56-60 53—57
61—65 58—61
66—70 62—66
71—74 67—70
75—79 71—75
80—83 76—79
84—88 80—84
89—92 85—88
93—97 89—92
98—102 93—97
При клепке пневматическим молотком заклепки следует на-
гревать до светлокрасного свечения, что соответствует темпера-
туре 1050—4150°. Нагрев заклепок должен быть равномерным
по всей длине. Не допускается постановка холодных заклепок в
отверстие и нагрев выступающего конца горелкой, так как такой
нагрев не обеспечивает натяжения в заклепочном соединении.
Нагрев заклепок можно производить в печах или электро-
горнах любого типа. Чаще всего на монтаже применяют простые
переносные горны, отапливаемые мелким коксом или углем. Во
избежание перегрева и образования окалины заклепки не сле-
дует держать длительное время в нагретом состоянии.
Нагретую заклепку нужно очистить от окалины металличе-
ской щеткой, ударами молотком, или ударами о край горна,
вставить в отверстие и быстро забить до плотного соприкоснове-
ния головки заклепки с конструкцией. Настройку поддержек сле-
дует произвести по холодной закл пке до начала клепки.
Давление воздуха у рабочего места при работе пневматиче-
скими инструментами следует поддерживать не ниже 5,5 ат. Пер-
вые удары производятся вдоль оси заклепки, а затем, совершая
Сборка и выполнение заклепочных соединений
159
молотком, опертым на заклепку, круговые движения, оформля-
ют головку. Работа молотком должна производиться быстро,
чтобы законченная замыкающая головка еще светилась темно-
бурым цветом. Качество клепки проверяют отстукиванием закле-
пок молотком, осмотром и проверкой головок шаблоном.
Фиг. 79. Дефекты заклепок.
Характер основных дефектов заклепок показан на фиг. 79 и
в табл. 72. Дефектные заклепки следует удалять и заменять но-
выми. Подчеканка слабых заклепок не допускается.
Таблица 72
Дефекты заклепок
Дефекты Допускаемое отклонение Причины дефектов Способы обнару- жения дефекта
Дрожание илн смещение головки под ударами кон- трольного молотка L Не допу- скается а) Слабая стяжка па- кета болтами перед клеп- кой б) Плохая осадка стержня заклепки в) Дефекты заклепоч- ного отверстия Остукиваиие в различных напра- влениях обеих го- ловок контроль- ным молотком ве- сом до 0,4 кг
160
Сборка соединений в машинах
Таблица 72 (окончание;
Дефекты Допускаемое отклонение Причины дефектов Способы обнару- жения дефекта
Неплотное при- Не допу- а) Неплотное прижа- Наружный ос-
легание головки заклепки к скле- пываемому пакету (фиг 79, а и б) с каете я тие закладной головки поддержкой б) Наличие утолще- ния в месте сопряжения закладной головки со стержнем при отсут- ствии фаски у края за- клепочного отверстия мотр, проверка щупом толщиной 0,1 мм
Подчеканка го- Не допу- Стремление скрыть Наружный ос-
ловки скается дефекты мотр и тщатель- ное остукиваиие
Трещины в го- Не допу- а) Пережог заклепки Нару жный ос-
ловке (фиг. 79, в) скается при ее нагреве б) Низкое качество материала заклепки мотр
Сбитая с осн го- ловка (фиг. 79, д) । 6<0,1 d а) Небрежность кле- пальщика б) Уклон оси отвер- стия Наружный ос- мотр, проверка шнуром
Неоформленная (грибовидная) го- ловка (фиг. 79, г) a+b <0,2 d а) Малая длина стерж- ня заклепки б) Небрежность кле- пальщика в) Плохой нагрев за- клепки Наружный ос- мотр i
Маломерная го- ловка (фиг. 79, е) а+Ь<0,1 d c<0,05d Маломерная обжимка Наружный ос- мотр, проверка шаблоном
«Венчик» вокруг заклепочной го- ловки (фиг. 79,ж)* b=l, 5-^3 мм Излишняя длина за- клепки Наружный ос- мотр
Зарубание ме- талла обжимкой вокруг замыкаю- щей головки (фнг. 79, ж) b1< 0,5 мм а) Небрежность кле- пальщика при клепке острой обжимкой б) Стремление скрыть маломерную головку Наружный ос- мотр
Косая заклепка (фиг. 79, з) 3% толщины пакета, но не свыше 3 мм Уклон оси отверстия Наружный ос- мотр, промер меж- ду центрами смеж- ных заклепок
Плохое заполне- Не допу- а) Плохая осадка а) Отстукивание
ние заклепочного отверстия телом заклепки (фиг. 79, и) скается стержня б) Плохой нагрев за- клепки в) Большая толщина склепываемых деталей без принятия специаль- ных мер для хорошего заполнения отверстия контрольным мо- лотком б) Выборочное удаление заклепок (до 0,5%), но не менее одной на узел
* Дефект исправляется удалением излишнего металла пневматическим зубилом или наждачным камнем. !
Выполнение сварных соединений
161
Удаление заклепок, можно производить срезанием головки га-
зовым резаком, сплавлением электродом, срубанием пневмати-
ческим или ручным зубилом. Во всех случаях нужно принимать
меры, исключающие повреждение основного металла.
5. ВЫПОЛНЕНИЕ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
'Сварка является надежным и удобным способом соединения
металлических элементов.
При монтаже приходится выполнять самые разнообразные
сварочные работы, поэтому здесь применяются преимуществен-
но универсальные способы сварки: ручная, дуговая, газовая и в
меньшей степени дуговая полуавтоматическая сварка под слоем
флюса.
Ручной дуговой сваркой выполняют сварные соединения в
любых изделиях. При этом различают сварку ответственных из-
делий или сооружений, подлежащих регистрации в инспекции
Госгортехнадзора, или по своим характеристикам приравнива-
емых к ним, и сварку неответственных изделий, выполняемых
без расчета, обычно по конструктивным соображениям.
Из ответственных изделий и сооружений на монтаже чаще
всего приходится сваривать: конструкции монтажных подъемных
устройств (мачт, укосин и т. п.), монтажные стыки в монтиру-
емых подъемных машинах, монтажные стыки и фасонные части
трубопроводов среднего и высокого давления, монтажные стыки
и фасонные части трубопоровод централизованной смазки,
цистерны, баки и другие емкости для хранения жидкостей
и т. п.
Ручной полуавтоматической сваркой (шланговыми полуавто-
матами) преимущественно выполняют работы по сварке ме-
таллоконструкций и деталей трубопроводов в нижнем поло-
жении.
Ручная газовая сварка применяется при сварке трубопрово-
дов с толщиной стенки менее 6 мм, изделий из тонкого листового
металла и для сварки цветных металлов.
Качество швов, полученных дуговой сваркой, зависит от под-
готовки кромок, выбора электродов, выбора режима и проведе-
ния самого процесса сварки.
Подготовка частей к сварке заключается в механической очи-
стке мест сварки и в разделке шва под сварку. Места сварки
должны быть тщательно очищены от ржавчины и грязи. Очистка
производится металлическими щетками или абразивными круга-
ми. Поверхности, обильно покрытые смазкой, подвергаются про-
каливанию пламенем газовой горелки или паяльной лампы.
Разделка шва при соединении деталей встык производится
ДЛЯ создания объема («ванны»), заполняемого расплавленным
металлом. Наиболее употребительные формы подготовки кромок
П А. А. Луковцев
162
Сборка соединений в машинах
показаны на фиг. 80. Выбор формы разделки производится в за-
висимости от толщины свариваемого металла:
Толщина свариваемого металла в мм Форма подготовки кромок
до 4 (односторонний шов)..........бесскосная
до 7 (двусторонний шов)...........бесскосная
св. 7 до 20.......................! V-образная
св. 20 до 50......................Х-образная
трапецеидальная
св. 50 ......... . . • . желобчатая односторонняя,
желобчатая двусторонняя
Двусторонняя разделка кромок (Х-образная и желобчатая)
уменьшает объем наплавленного металла и, следовательно, по-
фиг. 80. Формы разделки кромок сварных соединений:
« — бесскосная; б — V-обраэная; в — Х-образная; г —трапецоидальиая с флю-
совой или металлической подкладкой; д— желобчатая двусторонняя.
вышает производительность сварочных работ. Однако обработ-
ка кромок с двух сторон увеличивает трудоемкость механиче-
ских операций. Следует добавить, что при изготовлении конструк-
ций и их деталей на монтажной площадке обычно применяют
V- и Х-образную подготовку, форма которых позволяет вести об
работку пламенем полуавтоматических и ручных резаков.
Области применения наиболее употребительных марок элек-
тродов приведены в табл. 73.
Выполнение сварных соединений
163
Таблида 73
Области применения основных марок электродов
Наименование электрода Марка электрода по ГОСТ 2523-51 Применение
по марке свариваемой стали по характеру свариваемых деталей по роду тока
С меловым Э-34 Ст. 0; Ст. 1; Малоответственные Постоян-
покрытием Ст. 2; Ст. 4; 08; 10; 15; 20; 25 конструкции при тол- щине свариваемых листов более 2 мм ный илн пе- ременный
ОМА-2 1 Э-42 Ст. 2; Ст. 3; Ст. 4; 08; 10; 15; 20; 25; 30ХМА; 20ХГС Ответственные кон- струкции из стали толщиной до 2,5 мм, работающие с при- ложением статиче- ских и динамических нагрузок То же
О ММ-2 ОММ-5 ЦМ-7 Э-42 Ст. 2; Ст. 3; Ст. 4; 08; 10; 15; 20; 25 Ответственные конструкции, рабо- тающие с приложе- нием статических и динамических нагру- зок в условиях зна- чительного колебания рабочих температур (расчетные металло- конструкции, трубо- проводы и т. п.) То же
УО НИ-13/45 Э-42А То же То же, но при по- вышенных требова- ниях к пластичности и вязкости металла шва Постоян- ный, обрат- ная поляр- ность
УОНИ-13/55 Э 50А Ст. 4; Ст. 5 Ответственные кон- струкции с повышен- ными требованиями к вязкости и пластич- ности То же 1 1
ЦЛ-6 ЭП-50 Молибденовые Трубопроводы в Постоян-
ЦЛ-14 I5M; 20М; хро- момолибдено- вые 15ХА4; 12МХ установках высокого давления ный или переменный
УОНИ-13/НЖ ЭА-1 Аустенитовые, Конструкции ответ Постоян-
ЦЛ-2 ЭА-1М жаропрочные» ственного назначе- ный, обрат-
ЦЛ-3 жаростойкие и ния, воспринимаю- ная поляр-
ЦЛ-11 ЦТ-1 ЦЛ 2М j ЦЛ-ЗМ | ЦЛ-4 нержавеющие стали щие значительные на- грузки в условиях высоких температур ность
Диаметр электродов и режим ручной дуговой сварки следует
выбирать по табл. 74. Режимы полуавтоматической сварки ука-
заны в табл. 75. '
11*
164
Сборка соединений в машинах
Таблица 74
Режимы ручной дуговой сварки
Показатели Толщина свариваемого металла в мм
2—4 4—8 8-12 св. 12
Диаметр элек- трода в мм . . . Сила тока в а . Число слоев . . 3 80— 150 1 4 140— 200 I 4 140— 200 1 5 175— 250 1 5 175— 250 2 6 210— 350 2 5 175— 250 2—4 6 210— 350 2—3 8 300— 500 2—3
Примечанй уменьшается На 10— 2. При MHorocj метром 3—4 мм. 1 я. 1. При 20%. тойной свар к :варке е первы вертика. й слой с тьных и ледует ПОТОЛ( выполни эчных и ать зле* JBOB сил строда.ш а тока диа-
.... - -
Таблица 75
Режимы полуавтоматической сварки
Толщина свариваемого металла Б ММ Диаметр электрода В мм Сварочный ток Сила тока в а Скорость подачи электрода в м,мин Скорость сварки в м.час
4 5 ' 12 3 3 4 5 Прим 2. При 10-15%. 2 2 2 2 1,2 1,6 2 9 ч а и и я. подготовке Переменный То же » » Постоянный, (обратная поляр- ность) То же » (> 1. Режим указан при п скосов под X-образный 220—240 275—300 450—470 500—550 130—140 200—210 200 300 одготовке стык шов силу тока 1,7 2,6 5,1 6,3 2,6 2,1 1,3 2,6 ов без скос следует ci 18—24 18—24 18—24 18—24 40—45 25—30 24—30 30—36 а кромок, гижать и а
В указанных режимах меньшие значения силы тока следует
устанавливать при меньшей толщине металла и при наложении
первого слоя в многослойных швах.
Сила тока при сварке в вертикальном и потолочном положе-
ниях должна быть увеличена на 20%.
Сварка конструкций из мартеновских сталей группы Б по
ГОСТ 380—50 допускается при любой температуре, а сварка
конструкций из сталей других марок — при температуре не ни-
же — 20° С.
Сварка стали при температуре окружающего воздуха ниже
0° С производится с соблюдением ряда условий. Основные из них:
возможность свободной усадки в процессе сварки, сварка
Выполнение сварных соединений
165
на повышенных силах тока, защита рабочего места от ветра, пре-
дохранение стыков от ударов при монтаже и транспортировке,
тщательная очистка свариваемых элементов от льда и снега.
Сварка трубопроводов высокого и среднего давления допу-
скается при температуре не ниже — 20° при содержании углеро-
да в стали до 0,2% и не ниже— 10° при содержании углерода
в стали от 0,2 до 0,27%. Сварка сталей с содержанием углерода
свыше 0,27 %, а также молибденовых и хромомолибденовых сталей
(15М, 20М, 15ХМ, 12МХ) при температуре до—10° должна
производиться с подогревом стыка до 250—400°. Подогрев про-
изводится газовыми горелками или паяльными лампами.
Технологический процесс сварки металлоконструкций должен
обеспечивать такую последовательность наложения швов, при
которой получаются наименьшие деформации. Основные правила
сводятся к следующему: не следует увеличивать сечение свароч-
ных швов против размеров, указанных на чертеже; нужно вести
сварку с возможно большей скоростью; поперечные швы нужно
варить ранее продольных; длинные швы следует варить обратно-
ступенчатым способом; большие объемы швов заполнять по ме-
тоду «горки» или «каскада».
При выполнении многослойной сварки перед наложением
каждого последующего шва предыдущий должен быть тщатель-
но очищен от шлака и брызг металла.
Качество сварки должно соответствовать требованиям чер-
тежей, технических условий, а для ответственных сооружений—
правилам Котлонадзора [8, 10].
Освидетельствование швов производится внешним осмотром
и осмотром с помощью лупы, остукиванием молотком весом до
1 кг, измерением швов, механическим испытанием швов на об-
разцах, сваренных совместно с основными изделиями, промыш-
ленным просвечиванием швов.
Внешний осмотр выявляет неровности, пористость, шлаковые
включения, окислы, перерывы, незаплавленные кратеры, трещи-
ны в шве и в основном металле, подрезы в основном металле.
Доброкачественный шов при остукивании должен издавать та-
кой же звук, как и основной металл, дефектный шов звучит глухо.
Размеры швов по высоте не должны отличаться от проект-
ных более чем на ± 1 мм, по ширине — до ± 2 мм. Подрезы
основного металла не должны превышать 0,5 мм при толщине
металла до 10 мм и 1,0 мм при толщине более 10 мм.
Подробные сведения об испытании сварных швов на соору-
жениях, регистрируемых в инспекции Котлонадзора, о прави-
лах испытания сварщиков содержатся в литературе [8].
ГЛАВА 5
СБОРКА СОЕДИНЕНИЙ И ОПОР ВАЛОВ
1. СБОРКА ГЛУХИХ и подвижных МУФТ
Муфтами называются устройства для соединения двух валов.
По характеру работы различают муфты, постоянно соединяю-
щие валы, и сцепные муфты, допускающие временное разъедине-
ние валов. Существуют и специальные виды муфт — предохрани-
тельные, свободного хода и др.
Постоянные муфты делятся на глухие муфты, соединяющие
два вала в одно целое, и подвижные компенсирующие муфты,
также соединяющие два вала между собой.
Фиг. 81. Продольно-свертная муфта.
Глухие муфты не допускают никаких относительных смеще-
ний валов, а подвижные муфты допускают некоторое относи-
тельное смещение их в пространстве.
Общим требованием при монтаже всех типов муфт является
соосность соединяемых валов. Отклонения от соосности проявля-
ются в виде перекоса или параллельного смещения, но чаще все-
го в практике встречается сложный случай одновременного пе-
рекоса и смещения.
Рассмотрим конструкции муфт, наиболее часто встречающие-
ся при монтаже машин.
Продольно-свертная муфта. Глухая продольно-свертная муф-
та (фиг. 81) состоит из двух половин, плоскость разъема которых
параллельна оси соединяемых валов. Обе половины муфты стя-
гиваются болтами.
Сборка глухих и подвижных муфт
167
Крутящий момент передается от одного вала к другому за
счет сил трения, возникающих между муфтой и концами валов
при затяжке болтов. Шпонки, которые ставятся на одной из по-
ловинок муфты, предохраняют соединяемые элементы от про-
скальзывания при случайных толчках и ударах.
Продольно-свертные муфты применяются в тихоходных при-
водах, работающих без резких толчков и ударов, для соединения
валов с далеко раздвинутыми опорами (трансмиссии различного
назначения), имеющих диаметр до 100 мм (реже до 200 мм).
Монтаж продольно-свертных муфт возможен при точной со-
осности соединяемых валов. Никакой компенсирующей способно-
стью эти муфты не обладают.
Поперечно-свертная муфта. Глухая поперечно-свертная муф-
та состоит из двух полумуфт, плоскость разъема которых пер-
пендикулярна оси соединяемых валов.
Фиг. 82. Поперечно-свертные муфты:
а — с центрирующими заточками; б — с центрирующими полукольцами.
Для лучшей центровки валов половины муфт имеют заточки
(фиг. 82, а) или полукольца (фиг. 82, б). Муфты с заточками
требуют при монтаже перемещения одного вала вдоль оси, что
осложняет монтаж. Поэтому муфты с центрирующими полуколь-
цами применяются чаще.
Соединение половин муфт производится или черными болта-
ми, входящими в отверстие с зазором, или чистыми болтами, со-
прягающимися с отверстиями по допускам тугой (Т) или глухой
(Г) посадки 2 класса точности. В первом случае передача крутя-
щего момента осуществляется за счет сил трения, развивающих-
ся на торцовых поверхностях полумуфт, во втором — стержнями
болтов, работающими на срез.
Компенсирующей способностью поперечно-свертные муфты
не обладают и требуют точной соосности соединяемых валов. По-
перечно-свертные муфты применяются для соединения валов диа-
метром до 200 мм.
Подвижная муфта с диском. Муфта состоит из двух полу-
мУфт, сидящих на шпонках на концах соединяемых валов, и
среднего диска. На торцах полумуфт прорезаны пазы, в которые
168
Сборка соединений и опор валов
входят выступы среднего диска. Выступы на диске расположены
крестообразно (фиг. 83).
Описываемая муфта допускает незначительное параллельное
смещение соединяемых валов. При вращении выступы среднего
диска перемещаются вдоль пазов полумуфты Муфта допускает
также некоторый перекос валов.
Основной характеристикой муфты является расчетное отно-
- lN \
шение передаваемой мощности к числу оборотов в минуту —).
\ л /
Кроме того, муфта характеризуется диаметром отверстия в сту-
пице и наибольшим диаметром корпуса.
Ориентировочные размеры муфт и основные монтажные ха-
рактеристики приведены в табл. 76 (см. также фиг. 83).
Фиг. 83. Подвижная муфта с диском.
Наибольший допустимый при работе перекос для муфт всех
размеров составляет 0°40' (12 мм на 1000 мм длины).
Таблица 76
Характеристики подвижных муфт с диском (см. фиг. 83)
Относитель- ная мощность N п Наибольший диаметр Монтажные характеристики
вала d в мм корпуса D в мм наименьший зазор между диском и полумуфтой Z в мм допускаемое параллельное смещение валов при сборке в мм наибольшее параллельное смещение при работе в мм
0,45 40— 45 120 1,0 0,2 0,6
0,85 50— 55 140 1,0 0,2 0,75
1,50 60— 65 160 1,0 0,2 0,9
2,35 70—J75 180 1,5 0,2 1 0
3.50 80— 85 200 2,0 0,2 1,1
5.0 90— 95 220 2,5 0,2 1,2
6,85 100—110 250 2,5 0,2 1,3
12,6 12Q—130 280 2,5 0,2 1,5
24,0 150—160 320 2,5 0,2 1,7
40,0 180—200 400 2,5 0,2 2,2
75,0 220—240 460 2,5 0,2 2.5
Сборка глухих и подвижных муфт
169
Подвижная кулачковая муфта. Эта муфта является разно-
видностью предыдущей и работает по тому же принципу. Вместо
стального среднего диска с выступами применен сухарь из тек-
столита (фиг. 84).
Ориентировочные размеры и основные монтажные характери-
стики подвижных кулачковых муфт приведены в табл. 77.
Фиг. 84. Подвижная кулачковая муфта.
Наибольший допустимый при работе перекос для муфт всех
размеров составляет 0°40' (12 мм на 1000 мм длины).
Таблица 77
Характеристики подвижных кулачковых муфт (см. фиг. 84)
Относитель- ная мощность N п Наибольший диаметр Монтажные характеристики
вала d В мм корпуса D в мм наименьший зазор между полумуфтами Z В мМ Допускаемое параллельное смещение валов при сборке в мм наибольшее параллельное смещение при работе в мм
0,015 25- 28 100 1,0 0,2 0,5
0,030 30— 35 120 1,5 0,2 0,5
0,070 40- 45 150 1,5 0,2 0,6
0,095 50— 55 180 1,5 0,2 0,75
0,165 60— 65 220 1,5 <1,2 0,9
0,235 70— 75 250 2,0 0,2 1,0
0,350 80— 85 290 2,0 0,2 1,1
0,450 90— 95 330 2,0 0,2 1,2
0,55 100—110 360 3,0 0,2 1 ,з
1,25 130—150 390 3,0 0,2 1,5
Подвижная упругая муфта со змеевидной пружиной. Упругие
муфты со змеевидной пружиной являются одним из наиболее
совершенных видов упругих муфт.
Эта муфта амортизирует удары и толчки, возникающие
вследствие неравномерного режима работы машины и допускает
значительные сдвиги и перекосы соединяемых валов.
Упругая муфта (фиг. 85) состоит из двух полумуфт, сидящих
на концах соединяемых валов, корпуса и пружины, состоящей
170
Сборка соединений и опор валов
из нескольких секций.В зависимости от размера муфты и переда-
ваемой мощности пружины устанавливаются в один, два или три
ряда. Полость между корпусом и пружинами заполняется гу-
стой смазкой.
Фиг. 85. Упругая муфта со змеевидной пружиной:
а с гладким корпусом; б — с фланцевым корпусом.
Ориентировочные размеры муфт и их монтажные характери-
стики приведены в табл. 78.
Таблица 78
Характеристики подвижных муфг со змеевидной пружиной (см. фиг. 85)
Относите ль- Наименьший диаметр'
N вала dj и ^2 зазор а между параллельное
корпуса D торцами полумуфт смещение
п в мм в мм в мм

0,01 15— 20 120—140 1,о 0,6
0,03 25— 30 155—170 1,0 1,0
0,08 40— 45 195—210 1,0 1,0
0,15 50— 55 280 1,0 1,0
0,25 60— 65 280 1,5 1,5
0,5 70— 75 350 1,5 1,5
1,0 90— 95 430 1,5 1,5
2,0 105—115 475— 555 2,0 1,5
4,0 140—150 595— 670 2,0 2>0
6,0 160—170 700— 785 2,0 2,0
10 190—200 775— 890 2,0 2,0
15 210—220 925—1030 2,0 2,0
18—62 220—350 1050—1800 3,0 2,0
90—600 310—600 1600—3600 5,0 1 3,0
Сборка глухих и подвижных муфт
171
Наибольший допустимый при работе перекос для всех разме-
ров упругих муфт составляет Г15' (22 мм на 1000 мм длины).
Подвижная зубчатая муфта. Зубчатые муфты обладают ря-
дом достоинств, обеспечивающих их широкое применение в про-
мышленности. Главным до-
стоинством зубчатых муфт
являются значительные ве-
личины допустимых переко-
сов и параллельных смеще-
ний.
Зубчатая муфта (фиг.
86) состоит из двух полу-
муфт с внутренними зубья-
ми и двух втулок с наруж-
ными зубьями. Втулки с на-
ружными зубьями насаже-
ны на концы соединяе-
мых валов.
В полость муфты залито
масло.
Ориентировочные разме-
ры муфт и их монтажные
характеристики приведены в
табл. 79.
Наибольший допустимый фиг- 86- Зубчатая муфта,
перекос при работе муфт
всех размеров составляет 0°52' (15 мм на 1000 мм длины).
При значительном расстоянии между концами валов и в тех
случаях, когда во время работы могут возникнуть большие па-
раллельные смещения, применяют муфту удлиненного типа, со-
единяющую валы посредством промежуточного вала с муфтами
по концам.
Таблица 79
Характеристики подвижных зубчатых муфт (см. фиг. 86)
Относитель- ная мощность Лг п Наибольший диаметр Монтажные характеристики
вала d в мм корпуса D в мм наименьший зазор между торцами втулок в мм наибольшее парал- лельное смещение в мм
Нормальный тип
0,10 35— 40 160 2,0 1
0,25 45— 50 185 з,о 1
0,5 55— 60 220 4,0 1
0.8 70— 75 245 5,0 1
1,3 85— 90 290 6,0 1,5
2 95—100 320 7,0 2
2,8 110—120 350 7,0 2
3,8 130—140 390 8,0 2
172
Сборка соединений и опор валов
Таблица 79 (окончание)
Относитель- ная мощность N п Наибольший диаметр Монтажные характеристики
вала d в мм корпуса D в мм наименьший зазор между торцами втулок в мм наибольшее парал- лельное смещение в мм
Тяжелый тип
5 140—150 410 10 ' 2
8 160—170 470 10 3
12 180—200 530 10 3
16 210—230 580 12 4
22 240—260 655 12 4
30 270—280 720 15 5
38 290-300 760 15 5
60 330—350 880 20 6
88 400—420 980 20 6
100 440-460 1110 25 7
150 480—500 1170 25 8
200 550—580 1250 25 8
300 600-620 1340 25 8
В муфтах удлиненного типа наибольший допустимый перекос
составляет тоже 0°52', а наибольшее допустимое параллельное
смещение:
е — 0,015Л мм,
где L — расстояние между торцами фланцев муфт, соединяемых
промежуточным валом в мм..
Подвижная муфта с пальцами. /Муфты с пальцами отличают-
ся своей простотой и способностью компенсировать небольшие
отклонения от соосности. В связи с этим они находят широкое
применение в машинах.
Муфта (фиг. 87) состоит из двух полумуфт и нескольких
пальцев. Пальцы жестко закреплены в одной из полумуфт, а в
другой расточены отверстия большого диаметра, в которые вхо-
дят пальцы первой полумуфты. Передача движения происходит
через надетые на пальцы упругие кольца (кожаные, резиновые,
из прорезиненной ткани и т. п.).
Упругие свойства колец обеспечивают удовлетворительную
работу муфты при отклонениях от соосности при сборке и при
работе. Ориентировочные размеры муфт и их монтажные харак-
теристики приведены в табл. 80.
Сборка муфт. Перед сборкой детали муфт следует очистить
от грязи и следов смазки. Особенно тщательно должны быть очи-
щены отверстия в ступицах и поверхности сопряжения подвиж-
ных элементов.
Сборка продольно-свертных муфт производится в следующей
последовательности: сопрягаемые валы укладываются в подшип-
ники, устанавливается монтажный зазор между торцами валов,
Сборка глухих и подвижных муфт
173
Таблица 80
Характеристики упругих муфт с пальцами (см. фиг. 87)
Относитель- ная мощность Л7 п Наибольший диаметр Монтажные характеристики
вала d± н d% в мм полумуфты D в мм наименьший зазор между торцами полу- муфт с в мм наименьший мон- тажный размер В в мм
0,005 15— 18 90 2 26
0,010 20 — 22 100 2 26
0,02 25— 28 120 2,5 40
0,03 30- 35 140 2,5 40
0,06 35— 40 160 3 52
0,10 45— 50 190 3 52 i
0,20 50— 55 225 4 65
0,30 65— 70 260 4 65 •
0,40 70— 75 295 5 80
0,65 85— 90 330 5 80
0,80 90— 95 365 6 102 !
1,15 100—110 405 6 102 i
1 1,50 110—120 445 7,5 126
2,15 120—130 500 7,5 1 126
! 3,05 140—150 570 7,5 ' 126
i 4,90 160—180 640 8 162
5,45 180—200 700 8 162 ;
7,25 200—220 760 8 162
Примечание. Размер В ограничивает наименьшее расстояние до ближайших деталей, обеспечивающее свободный монтаж пальца.
валы центрируются, а полумуфты насаживаются на концы валов
и скрепляются болтами. Прилегание полумуфт к валам прове-
ряется щупом.
Сборка других типов муфт имеет много общего и в основном
слагается из следующих операций:
а) надевание полумуфт на концы соединяемых валов; при
сборке зубчатых муфт и муфт со змеевидной пружиной на валы
нужно предварительно установить половинки корпусов и уплот-
нительные диски (см. фиг. 85 и 86);
б) совмещение валов и их предварительная выверка;
в) центровка валов по полумуфтам;
г) окончательная сборка муфт, стопорение резьбовых соеди-
нений, введение смазки.
Из приведенной схемы технологического процесса сборки
муфт видно, что основной операцией является сопряжение полу-
муфт с концами и их центровка. Полумуфты сопрягаются с
валами с натягом. Этот процесс был подробно рассмотрен выше.
Если механизмы доставлены на монтаж с надетыми на валы
полумуфтами, следует проверить прочность и плотность посадки
полумуфты. Щуп толщиной 0,03—0,05 мм не должен входить
между ступицей полумуфты и валом. Обстукиванием полумуфты
молотком и одновременным нажатием пальца руки на стык муф-
174
Сборка соединений и опор валов
ты и вала проверяется отсутствие дрожания (вибраций) полу-
муфты на валу. В этом случае, когда будет обнаружена неплот-
ная посадка, полумуфту следует снять и принять меры к устра-
нению дефекта.
Следует проверить также отсутствие биения муфты по торцу
и по наружной цилиндрической поверхности (по окружности
муфты) при вращении муфты вместе с валом. Проверку биения
следует производить индикатором или рейсмусом. Радиальное и
торцовое биение полумуфты допускается не более 0,1 мм, при
этом торцовое биение измеряется на расстоянии 200 мм от оси
вала.
Фиг. 87. Упругая муфта с пальцами.
Наконец, следует проверить диаметр отверстий для пальцев
(в пальцевых муфтах), размеры гнезд для кулачков (в кулачко-
вых муфтах) и соответствие их положения в парных полумуф-
тах.
Подготовка механизмов к центровке заключается в следую-
щем. Механизмы устанавливаются так, чтобы их опорные части
(лапы) плотно прилегали к фундаментной раме при незатяну-
тых болтах. При этом фундаментная рама должна быть закре-
плена на фундаменте.
Центрируемые механизмы должны быть проверены и собраны
в соответствии с технологическими условиями на их монтаж.
Ось вала основного механизма, по которому выверяется дру-
гой вал, должна находиться строго в проектных плоскостях. За-
Сборка глухих и подвижных муфт
175
зор между торцами полумуфт должен соответствовать чертеж-
ному размеру.
После того как все эти требования будут выполнены, основ-
ной механизм закрепляется на раме фундаментными болтами,
а на раму механизма, который устанавливается по основному,
устанавливаются упоры с нажимными винтами для возможности
перемещения механизма в процессе центровки.
Спокойная работа установки, имеющей несколько сопряжен-
ных валов (роторов), возможна в том случае, когда валы в мес-
те сопряжения составляют продолжение друг друга, т. е. когда
их геометрические оси совпадают.
Контроль центровки производится по муфтам и осуществляет-
ся замерами по торцу и по окружности дисков муфт в четырех
положениях валов, при повороте их на 90° в пределах одного
полного оборота. Показания замеров дают представление о вза-
имном положении муфт и, следовательно, о степени соосности
валов. » । g
Замеры по торцу делаются путем определения расстояния
между торцами муфт. Разность замеров по торцу позволяет
установить величину перекосов. Замеры по окружности произво-
дятся путем определения относительного положения образующих
наружной поверхности диска. Разность замеров по окружности
позволяет установить величину параллельного смещения.
На фиг. 88 показаны различные случаи замеров:
а) замеры по торцу и по окружности не дают колебаний в
любом положении валов — валы соосны Si = s2 и Щ
(фиг. 88, а);
б) замеры по торцу не дают колебаний (si = s2), замеры по
окружности различны в разных положениях (cii=£ а2) — случай
параллельного смещения (фиг. 88, б);
в) замеры по торцу различны в разных положениях (si =/= s2),
замеры по окружности не дают колебаний (щ = а2), — случай
перекоса (фиг. 88, в);
г) замеры по торцу и по окружности различны в разных точ-
ках (si #= s2 и arf= а2) —одновременно перекос и параллельное
смещение, оси валов скрещиваются в пространстве (фиг. 88, а).
В процессе центровки необходимо изменением положения ва-
лов добиться неизменности замеров по торцу и по окружности
при повороте валов на любой одинаковый угол в пределах одно-
го полного оборота.
Замеры по торцу производятся с помощью щупов и плоско-
параллельных плиток (фиг. 89) или клиновым щупом.
Замеры по окружности выполняются угольником и щупом;
специальными скобами с измерительными наконечниками типа
рейсмуса и щупом; индикатором.
Измерение угольником и щупом дает наименьшую точность
и применяется для предварительной выверки муфт в быстроход-
176
Сборка соединений и опор валов
ных и ответственных передачах и для окончательной выверки
муфт в тихоходных приводах. Прикладыванием угольника к на-
ружной цилиндрической поверхности одного из дисков определя-
ют его положение относительно другого диска (фиг, 90). Приме-
нение этого способа возможно при одинаковых диаметрах дис-
ков.
Фиг. 88. Замеры при центровке муфт.
Существует много типов скоб со специальными измеритель-
ными наконечниками (фиг. 91). Выбор того или другого типа
скобы определяется местными условиями и конструкцией муфты.
Способ этот является наиболее распространенным.
Измерение индикатором (фиг. 92) дает наибольшую точность,
но этот способ можно применить только при гладкой наружной
поверхности диска.
Различные приспособления для центровки муфт должны со-
ответствовать следующим требованиям:
Сборка глухих и подвижных муфт
177
Фиг. 89. Замеры зазора по
торцу.
а) плечи скоб, штативов и других приспособлений, применя-
емых при центровке, должны обладать достаточной жесткостью и
не деформироваться под действием измерительных усилий;
б) измерительные приспособления должны надежно крепить-
ся к дискам муфт;
в) при наборе контрольного размера из щупов или плоско-
параллельных плиток нужно стремиться составить размер из
возможно меньшего числа пла-
стин;
г) измерительное усилие при
измерении шупом или плитками
должно составлять не более
100—200 г.
Концы валов с надетыми на
них дисками муфт совмещаются
и предварительно выверяются.
При предварительной выверке
устанавливают диски муфты так,
чтобы приблизительно выдер-
жать расстояние между ними, а
потом грубо выверяют по высоте
с помощью угольника. При установке крупных и тяжелых ма-
шин на предварительно выверенные подкладки фундамента опе-
рация грубой выверки по высоте не производится. Если одна
из машин имеет осевой разбег вала (например, электродвига-
тель), то измерение расстояния между дисками вдоль оси долж-
но выполняться в положении, когда вал до отказа сдвинут в сто-
рону сопряженной машины.
Дальнейшая выверка муфт по торцу осуществляется в сле-
дующей последовательности.
Сначала на обоих дисках муфты ставят метки, которые слу-
жат для контроля поворота дисков при выверке. Валы следует
повернуть так, чтобы метки совместились в одной вертикальной
или горизонтальной плоскости.
12 А. А. Луковцев
Сборка узлов с подшипниками скольжения
178
Фиг. 92. Скоба для индикатора.
Сборка глухих и подвижных муфт 179
Для выверки муфты по торцу достаточно узнать расстояние
между торцами полумуфт в двух диаметрально противопо-
ложных точках при четырех положениях валов. Таким образом,
для определения относительного положения муфт в торцовой
плоскости нужно произвести восемь измерений. Условная запись
результатов измерения производится схематически. Результаты
измерения по торцу записываются внутри круга.
На фиг. 93 показана последовательность измерений. Произве-
дя измерения и записав величины зазоров в четырех положени-
ях валов (фиг. 93, а), находят результирующие величины для
двух взаимно перпендикулярных положений (фиг. 93, б). Ре-
зультирующая величина представляет собой среднее арифмети-
ческое величин зазоров, получающихся в результате измерений,
произведенных в данной точке.
Для удобства анализа центровки муфты по результирующим
схемам составляют приведенную на фиг. 93, в схему. Для этого
из всех четырех значений зазоров вычитают наименьшее из них.
Приведенная схема дает наглядное представление об относи-
тельном положении полумуфт.
Еще большую точность дает центровка муфт по четырем точ-
кам в четырех положениях валов. Для этого в каждом из поло-
жений измеряется расстояние между торцами дисков в четырех
точках, расположенных на взаимно перепендикулярных диамет-
рах. На фиг. 94 показан пример записи при измерении по четы-
рем точкам.
Составление результирующих и приведенных схем следует
проводить раздельно для положения 0—180° и 90—270°; приве-
денные схемы при этом должны получаться одинаковыми, что
является признаком хорошо проведенных измерений. Выверка
муфт по окружности осуществляется одновременно с выверкой по
торцу. Для этого в каждом из четырех положений измеряют зазор.
Условная запись результатов измерений по окружности де-
лается на тех же схемах снаружи круга. По результатам четы-
рех измерений составляется приведенная схема, которая харак-
теризует относительное положение дисков муфты по окружно-
сти (фиг. 95).
Следует заметить, что при центровке описанным способом по-
лучившийся результат не искажается при возможном (во время
поворота) смещении валов в осевом направлении; не искажает-
ся также результат центровки и при биении торца муфты.
Выполняя измерение в каждом положении, следует помнить,
что суммы размеров на каждом из взаимно перпендикулярных
направлений должны быть равны. Например (фиг. 96):
а, + а2 — а3 4- и s, + s2 = s3 -f-s4.
Допускаемая разность этих сумм не должна превышать
0,02 мм. Если разность сумм получается больше, то следует уста-
12*
IPO
Сборка соединений и опор валов
новить причину. Большие отклонения могут получаться в ре-
зультате неверного подсчета суммы размеров щупов, неравно-
мерных измерительных усилий, наличия вмятин, неровностей и
Фиг. 93. Запись результатов измерения по торцу (по двум
точкам).
забоин на торцовой поверхности муфт или недостаточной жест-
кости измерительных приспособлений.
Фиг. 94. Запись результатов измерения по торцу (по четы-
рем точкам):
а — величины замеров; б —результирующие схемы; в—приведенные
схемы.
Если одно из четырех измерений нельзя произвести из-за не-
доступности места промера (чаще всего в нижнем положений
Сборка глухих и подвижных муфт
181
муфты), то, пользуясь приведенным правилом, значение четвер-
того измерения можно найти по трем остальным:
°з = (fli 4" °г) — <7* и s3 ~ (si 4* s2) — s4.
Анализ данных центровки производится раздельно в горизон-
тальной и вертикальной плоскостях. Исправление неточности
центровки осуществляется путем изменения положения опор со-
прягаемы\ валов.
Фиг. 96. Условная
запись результатов
центровки.
Фиг. 95. Запись результатов измерения
по окружности:
а — величины замеров; б—приведенная схема.
У небольших машин величина смещения опор определяется
опытным путем, т. е. последовательным приближением к требуе-
мым результатам.
б)
Фиг. 97. Смещение опор при центровке:
а—расчетная схема; б — пример исправления неточ-
ностей центровки.
У крупных машин величина смешения опор должна произ-
водиться по расчету. Величина смещения опоры определяется по
формуле (см. фиг. 97, а):
х — ~ мм, (43)
182
Сборка соединений и опор валйв
где Ь — приведенная величина отклонения по торцу в выбран-
ной плоскости в мм;
I— расстояние между подшипниками вала в мм;
D— диаметр муфты, относительно которого производится
измерение.
При этом центр муфты смешается на величину:
у = х~1мм, (44)
i J
где h — расстояние между торцами муфты и средней плоскостью
подшипника в мм.
Таким образом, перемещение вала для исправления неточно-
стей центровки по торцу изменяет показатели центровки по ок-
ружности. Исправление центровки по окружности производится
одновременным смещением обеих опор.
Пример. Проведем расчет для исправления центровки муфт
по схемам, приведенным на фиг. 94 и 95. Сводные результаты
измерений и размеры вала показаны на фиг. 97, б. Скоба для
измерения по окружности закреплена на полумуфте II. Проана-
лизируем результаты измерений в вертикальной плоскости.
Результаты измерений по торцу показывают, что в вертикаль-
ной плоскости муфты имеют перекос е = 0,32 мм, измеренный
на длине 400 мм. Необходимое смещение заднего подшипника
при этом составит:
0,32 • 3000
400
= 2,4 мм.
Смещение центра муфты:
2,4 • 500 п
У —---------— 0,40 мм_
3000
При этом задний подшипник Б должен быть опущен, а центр
муфты поднимется вверх.
В результаты центровки по окружности нужно внести следую-
щие поправки:
вверху
s4 = 0,04 4- 0,40 = 0,44;
внизу
= 0,44 — 0,40 = 0,04.
«з
Следовательно, для исправления параллельного смещения
подшипник А нужно опустить на
0,44 — 0,04 п оп
= 0,20 мм
2
и на эту величину скорректировать перемещение подшипника Б.
Общий результат для исправления центровки в вертикальной
плоскости:
Сборка глухих и подвижных муфт
183
передний подшипник опустить на 0,20 мм,
задний подшипник опустить на 2,40 -ф- 0,20 = 2,60 мм.
Подобным же образом вычисляется необходимый сдвиг в го-
ризонтальной плоскости.
Центровка проверяется после каждого смещения валов до
тех пор, пока ее результаты не будут соответствовать установлен-
ным допускам. Допуски на центровку по муфтам приведены в
табл. 81. Как видно из сравнения этих допусков с данными табл.
76 — 80, допуски на центровку значительно меньше предель-
ных отклонений, допускаемых муфтой. Это делается затем, что-
бы сохранить большую часть компенсирующей способности муф-
ты для поглощения отклонений, возникающих во время работы
агрегата.
Таблица 81
Допуски на перекос и параллельное смещение осей прн монтаже муфт
Наименование муфт Диаметры муфт Допуски на перекос в м* на 1000 мм длины Допуски на параллельное смещение в мм
Зубчатые муфты от 150 до 300 св. 300 » 500 » 500 » 900 » 900 » 1400 0,5 1,0 1,5 2,0 0,3 0.8 1,0 1,5 1
Пальцевые муфты I от 100 » 300 св. 300 » 500 0,2 0,2 0,05 0,10
Упругие муфты со змеевидной пружиной от 130 » 200 св. 200 » 400 » 400 » 700 » 700 » 1350 » 1350 » 2500 » 2500 » 3600 1,0 1,0 1,5 1,5 2,0 2,0 0,10 0,20 0,30 0,50 0,70 1,0
Жесткие- компенси- рующие муфты от 100 » 300 св. 300 » 600 0,8 1,2 0,1 0,2
Приведенные в табл. 81 допуски действительны для большин-
ства агрегатов металлургического, металлообрабатывающего и
прочего технологического оборудования- Для ответственных
муфт в мощных быстроходных агрегатах (турбомашины различ-
ного назначения) допуски должны быть более жесткими. Если в
монтажных чертежах допуски отсутствуют, то можно пользо-
ваться указаниями табл. 82, составленной на основании данных,
принятых на монтаже паровых турбин.
В отдельных случаях центровка может быть произведена по
концам валов без предварительной насадки полумуфт. Сущность
самой центровки при этом не меняется: с помощью контрольных
приспособлений производят измерения радиального и осевого
зазоров в четырех последовательных положениях валов в преде-
лах одного полного оборота.
184
Сборка соединений и опор валов
Приспособление для центровки по валам имеет два измери-
тельных наконечника: один для контроля зазора по торцу, вто-
рой — по окружности. По результатам измерений составляются
Таблица 82
Допускаемые отклонения центровки роторов
турбоагрегатов по полумуфтам
Наименование муфт Допускаемые откло- нения в мм
по окруж- ности по торцу —а<2. и «3 —
Зубчатые муфты Кулачковые муфты .... Упругие муфты со змеевид- ной пружиной ..... Жесткие муфты 0,10 0,10 0,08 0,04 0,08 0,08 0,06 0,02
условные схемы по
образцу фиг. 93—
97. Исправление
центровки произво-
дится теми же спо-
собами.
По окончании
центровки механиз-
мов и после провер-
ки результатов цент-
ровки приступают к
сборке муфты. Пред-
варительно нужно
убедиться в пра-
вильности направле-
ния вращения меха-
низма, для чего нужно прокрутить привод (электродвигатель),
а также проверить, достаточно ли легко вращается вал меха-
низма.
Перед соединением пальцевых муфт надо проверить качество
изготовления и размеры пальцев. Необходимо, чтобы пальцы
своей металлической частью входили в гнездо плотно, с неболь-
шим натягом, от легких ударов ручным молотком, а в гнезда
парной полумуфты — с зазором в 2—3 мм по диаметру. Эластич-
ная часть пальца должна быть плотно зажата на стержне паль-
ца во избежание продольного смещения или вращения вокруг
стержня.
Зазор, с которым входит эластичная часть пальцев в гнезда
ведомой полумуфты, создает игру полумуфт по окружности, что
дает возможность применять при установке пальцев следующий
практический прием. После установки и закрепления первого
пальца проверяют, смещается ли одна полумуфта относительно
другой при вращении. Если такое смещение наблюдается, то за-
зор, следовательно, имеется, и тогда устанавливают следующий
палец и опять проверяют наличие смещения. Если после установ-
ки какого-либо пальца смещения полумуфт не окажется, то этот
палец снимают и ставят вместо него другой или протачивают
эластичную часть. Так поступают до тех пор, пока полумуфты
будут иметь игру по окружности. Таким способом устанавлива-
ют все пальцы и затем стопорят гайки.
Для кулачковых муфт, так же как и для пальцевых, должна
быть обеспечена возможность смещения одной полумуфты отно-
сительно другой по окружности, для чего между эластичными
пакетами и кулачками должен быть зазор 2—3 мм. Проверка
Сборка глухих и подвижных муфт
185
смешения собранных кулачковых муфт производится таким же
способом, что и пальцевых.
Сборка пружинной муфты производится в следующем поряд-
ке: пазы между зубьями полумуфт заполняют густой смазкой
(солидол, технический вазелин), закладывают секции пружин, и
пазы с заложенными в них пружинами еще раз смазывают, по-
сле чего кожух закрывают и закрепляют болтами на фланцевом
стыке.
При сборке зубчатой муфты полумуфты соединяют на болтах.
Между их фланцами устанавливают прокладки из плотной (пис-
чей) бумаги Между торцовыми крышками и полумуфтами так-
же надо закладывать прокладки из плотной бумаги. Все поверх-
ности под прокладки должны быть чисто обработаны и зачище-
ны шабером. Для получения плотности все риски, забоины, за-
усенцы и другие дефекты должны быть устранены.
Уплотнение торцовых крышек в месте охвата втулок полу-
муфт выполняется из пробки или плотного фетра. ‘После сборки
в муфту заливают масло через специальные отверстия в венце.
В практике наблюдаются случаи, когда хорошо выверенные
муфты после испытания под нагрузкой теряют точность установ-
ки. Объясняется это деформациями фундаментов или опорных
конструкций, происходящих под действием рабочих усилий.
Часто, зная фактические размеры перекосов и параллельных
смещений, необходимо оценить работоспособность муфты. При
этом следует помнить, что указанные в таблицах 77—81 предель-
но допустимые величины отклонений действительны только для
чистого случая нарушения соосности. Иначе говоря, максималь-
ное параллельное смещение осей допустимо только при отсут-
ствии перекоса, и наоборот. Если имеется сложный случай, то о
допустимости отклонений судят на основании диаграмм. Связь
между допустимыми величинами перекоса и параллельного сме-
щения основных видов муфт приведена на фиг. 98.
Ниже приводится пример пользования диаграммой, пред-
ставленной на фиг. 98. Для соединения вала двигателя с редук-
тором принята упругая муфта со змеевидной пружиной, характе-
ристика муфты —- == 10,0. По данным табл. 78, муфта допускает
параллельное смещение 2,0 мм и перекос l°15z, фактически
же смещение' составляет аф = 1,10 мм, а перекос — 0°16'. Тре-
буется определить допустимость этих отклонений-
Находим величину отношения:
= IdP 0.55.
«а 2,0
Проведем вертикальную прямую из точки нижней шкалы, ко-
торая соответствует величине 0,55, до пересечения с прямой,
обозначающей соответствующий тип муфты. Затем снесем точку
186 Сборка соединений и опор валов
пересечения на вертикальные шкалы. Находим, что при парал-
лельном смещении, равном 0,55 наибольшей допустимой величи-
ны, допускаемый перекос равен 0°34', или 9.8 мм на 1000 мм
длины.
Фиг. 98. График допустимых величин переко-
са и параллельного смещения осей и валов.
Следовательно, отклонения от соосности не превышают допу-
стимых величин и муфта может удовлетворительно работать.
2. СБОРКА СЦЕПНЫХ МУФТ
Сцепные муфты большей частью поступают на монтаж в соб-
ранном виде и при запуске смонтированной машины нуждаются
только в регулировке. Однако иногда монтажникам приходится
производить полную сборку сцепных муфт.
Сцепная муфта состоит из двух полумуфт, насаженных на
концы соединяемых валов, сцепного устройства и системы управ-
ления. Большинство сцепных устройств использует силу трения
(фрикционные муфты), встречаются также кулачковые муфты.
Сборка сцепных муфт
187
При сборке сцепных муфт выполняются следующие основные
операции: надевание полумуфт на валы; центровка валов; сборка
сцепного устройства; сборка системы управления.
Соединение полумуфт с валами и центровка их производится
так же, как и при сборке постоянных муфт. Сцепные муфты очень
чувствительны к отклонениям от соосности, поэтому допуски на
центровку следует выбирать по табл. 82, как для пальцевых
муфт.
При сборке кулачковых муфт следует проверить правильность
посадки подвижной полумуфты на валу или на втулке, посадки
шпоночного соединения и прилегания кулачков.
Фиг. 99. уборка кулачковой муфты.
Посадка подвижной муфты должна выполняться по допускам
ходовой посадки 2 класса точности j при сборке муфт быстро-
ходных узлов (в коробках передач, коробках скоростей, регуля-
торах и т. п.) или ходовых посадок 3 и 4 класса точности I —или
(при сборке муфт в механизмах включения грузоподъемных
/
(—) при сборке муфт быстро-
\ А /
машин, в лебедках кранов, в открытых трансмиссиях и т. п.
Кулачки должны равномерно прилегать друг к другу по всей
окружности муфты. Прилегание проверяется следующим обра-
зом (фиг. 99): одна половина муфты смещается относительно
другой до соприкосновения кулачков и в таком виде раскрепляет-
ся небольшими деревянными клиньями. Если шаг кулачков вы-
полнен правильно, то соприкосновение должно произойти одно-
временно по всем кулачкам. В силу неточностей, присущих мето-
дам обработки кулачков, такое совпадение происходит очень ред-
ко, и кулачки приходится подгонять при сборке.
Подгонка осуществляется напильником и шабером. Соедине-
ние муфт может считаться удовлетворительным, если при плот-
ном касании более половины кулачков зазор а в остальных не
превышает 0,03—0,05 мм. Если муфта реверсивная, то указан-
ную проверку нужно провести для обеих сторон кулачков.
188
Сборка соединений и опор валов
Фрикционные муфты отличаются большим разнообразием.
Наибольшее распространение находят колодочные, со спираль-
ной пружиной и дисковые муфты.
Сборку муфт следует выполнять по сборочным чертежам. При
этом регулирующие устройства муфт следует устанавливать та-
ким образом, чтобы в выключенном состоянии сцепляемые эле-
менты легко провертывались относительно друг друга.
Зазор между колодками и барабаном колодочной муфты не
должен превышать 0,2—0,5 мм.
Зазор между спиральной пружиной и барабаном в пружин-
ных муфтах не должен превышать зазора скользящей посадки
2 класса точности При этом следует иметь в виду, что пру-
жинные муфты работают только в одну сторону, поэтому на-
правление вращения ведущего вала должно совпадать с направ-
лением закручивания пружины.
В выключенной дисковой муфте диски трения должны легко
расцепляться при отсутствии осевой силы- Зазор между дисками
в свободном состоянии не оговаривается и всецело зависит от
длины хода нажимного элемента.
В системе управления муфты обязательно следует проверить
посадку отводного кольца или сухаря в кольцевой канавке под-
вижного элемента. Кольца и сухари изготовляют обычно из чу-
гуна или бронзы. Зазор b между кольцом и канавкой (фиг. 99)
должен быть равен 0,04—0,08 мм в быстроходных и 0,10—
0,20 мм в тихоходных муфтах.
Остальные элементы муфт собираются по общим правилам
сборки гладких цилиндрических изделий, резьбовых и шпоноч-
ных соединений.
3. СБОРКА УЗЛОВ С ПОДШИПНИКАМИ СКОЛЬЖЕНИЯ
Сборка углов с подшипниками скольжения — одна из самых
ответственных операций сборки машины. От тщательности сбор-
ки подшипниковых узлов зависит точность и долговечность рабо-
ты машины.
По характеру воспринимаемых нагрузок различают подшип-
ники радиальные и упорные (подпятники).
Среди радиальных подшипников можно отметить:
1) нерегулируемые подшипники в быстроходных и точных ма-
шинах (редукторы с передачами 1 и 2 класса точности, под-
шипники турбин и турбоприводов и т. п);
2) регулируемые подшипники быстроходных и точных машин
(шпиндели металлорежущих станков, двигателей);
3) регулируемые и нерегулируемые подшипники средней точ-
ности в узлах различных технологических машин.
Каждой из указанных групп свойственны различные приемы
монтажа,
Сборка узлов с подшипниками скольжения
1S9
Как было указано, к первой группе относятся подшипники
турбинных установок, мощных воздуходувок, вентиляторов, цент-
робежных насосов и других машин, характеризующихся высокой
скоростью и жесткими требованиями к точности вращения рабо-
чего органа.
На фиг. 100, а представлена схема одной из типовых кон-
струкций подшипников этой группы. Установка вкладышей в
корпусе производится с помощью колодок. Изменение положения
колодки относительно вкладыша достигается установкой прокла-
док.
Другая распространенная конструкция подшипника показана
на фиг. 100, б- Сопряжение вкладыша и корпуса выполнено по
Фиг. 100. Схемы подшипников скольжения:
1 — корпус подшипника; 2— вкладыш: 3 — баббит: 4 — колодки; 5 — регулирующие про-
кладки; 6 — обойма.
сферической поверхности, что дает возможность подшипнику са-
моустанавливаться по валу во время работы.
Встречаются, наконец, комбинированные подшипники
(фиг. I00, в), в которых вкладыш имеет наружную сферическую
поверхность, а обойма с внутренней сферической расточкой на
своей внешней поверхности имеет колодки, которыми и устанав-
ливается в корпусе.
Технологический процесс сборки подшипников скольжения
слагается из следующих операций:
а) сопряжение вкладышей подшипников с корпусами;
б) проверка соосности рабочих поверхностей подшипников;
в) обеспечение прилегаемости рабочих поверхностей вклады-
шей и вала, установление необходимого монтажного зазора в
подшипнике;
г) укладка вала в подшипниках.
При этом корпуса подшипников или детали машин, в кото-
рых размещены подшипники, должны быть заранее выверены.
Способы установки корпусов рассмотрены ниже при описании
монтажа типовых машин.
190
Сборка соединений и опор валов
До установки вкладышей в корпус необходимо проверить ка-
чество заливки подшипника и правильность прилегания вклады-
ша к корпусу.
Вкладыши, обоймы и другие детали собираемых подшипни-
ков нужно тщательно промыть керосином. Во время перерывов в
работе подшипник и его детали следует укрывать салфетками.
Подавляющее большинство быстроходных нерегулируемых
подшипников имеет баббитовую заливку- Перед сборкой нужно
убедиться в том, что в заливке нет трещин, раковин, выкрашива-
ния и отставания баббита от тела вкладыша.
Проверка производится внешним осмотром и щупом. В сом-
нительных случаях можно погрузить вкладыш в керосин или го-
рячее масло на несколько часов. В вытертом насухо вкладыше
неплотность заливки обнаруживается появлением масла или ке-
росина при нажиме.
Прилегание вкладышей и корпусов проверяется щупом и на
краску. Для этого спаренные вкладыши устанавливают в корпус,
накрывают крышкой и производят проверку. Если пользуются
щупом, то пластинка толщиной 0,03—0,05 мм не должна прохо-
дить в местах прилегания. Краска, нанесенная на внешнюю по-
верхность вкладышей или колодок, должна давать пятна, равно-
мерно распределенные по всей поверхности прилегания.
Одновременно с этим устанавливают соосность вкладыша и
корпуса. Подшипники с шаровой поверхностью (фиг. 100, б) ре-
гулирующих элементов не имеют и их соосность всецело зависит
от точности расточки после заливки- Отклонения от соосности в
подшипниках с колодками (фиг. 100, а и в) можно исправить
регулированием колодок. Выверка делается по струне, точно ус-
тановленной по расточкам корпуса. Проверяя той же струной
положение вкладыша и изменяя толщину пластинок, подклады-
ваемых под колодки, добиваются соосности. При этом допуска-
ются отклонения от соосности корпуса и вкладыша не более
0,15 мм.
Исправление прилегания колодок или шаровых поверхностей
к поверхностям расточки корпуса производится шабровкой. За-
тем прилегание поверхностей проверяется краской.
При этом рекомендуется в нижних вкладышах с тремя опор-
ными колодками в нижней колодке оставлять зазор 0,03—0,05 мм
(фиг. 101), чтобы избежать качания вкладыша после укладки
вала. Под действием веса вала вкладыш несколько деформи-
руется, и сопряжение его с корпусом будет .проходить по всем
трем колодкам.
Сопряжение шаровых поверхностей должно быть равномер-
ным: точность пригонки поверхностей должна быть такой, чтобы
при проверке на краску получалось не менее 2—3 пятен на квад-
рате 25X25 мм- При этом чистоту поверхностей вкладыша и кор-
пуса следует выдерживать в пределах V V 6— V V V 8, что при
Сборка узлов с подшипниками скольжения
191
обработке достигается чистовым точением или шлифованием,
а при сборке — отделкой мелкозернистыми абразивными полот-
нами.
Наиболее ответственной операцией при сборке подшипников
является получение заданной точности прилегания рабочих по-
верхностей и необходимого монтажного зазора в подшипнике.
Как известно, подшипники скольжения надежно работают только
при наличии жидкостного трения.
В правильно рассчитанном и выполненном быстроходном
подшипнике вращающаяся деталь (вал) увлекает в своем движе-
нии слой смазки, при этом
нагнетание смазки в рабо-
чую зону получается столь
интенсивным, что давление
смазки превышает удельное
давление в местах соприкос-
новения деталей. Вращаю-
щаяся деталь как бы пла-
вает на слое смазки, и непо-
средственный контакт меж-
ду трущимися деталями при
этом отсутствует.
Условия жидкостного
трения зависят от нагрузки
подшипника, зазора в сое-
динении и вязкости смазки.
Таким образом, зазор меж-
Фиг. 101. Зазоры и поверхность при-
легания в подшипнике скольжения.
вала и вкладыша не может быть
произвольным. В правильно расточенных подшипниках различа-
ют верхний зазор а и боковой зазор b (фиг. 101). Верхний зазор
определяет условия жидкостного трения, боковой зазор — усло-
вия отвода тепла.
Величину верхнего зазора а измеряют свинцовой проволокой-
Для этого обрезки проволоки диаметром 0,5—1,0 мм и длиной
ДО 80 мм укладывают поперек шейки вала на расстоянии 20—•
25 мм от торцов подшипников. Затем устанавливают верхний
вкладыш и прижимают его крышкой. Толщина сплющеной про-
волоки равна величине верхнего зазора.
Величину бокового зазора b измеряют Щупом. Для этого вал
укладывают в нижний вкладыш и щупом измеряют зазор между
валом и вкладышем в плоскости разъема. При этом боковой за-
зор должен постепенно уменьшаться в направлении от плоскости
Разъема.
В правильно собранном подшипнике скольжения вал должен
соприкасаться с нижним вкладышем по дуге окружности, равной
60—80° (фиг. 101), причем касание должно быть не менее чем в
15—25 точках на 1 см2.
192
Сборка соединений и опор валов
Величина зазоров в подшипниках, при которых машина ра-
ботает исправно, может быть точно определена расчетом, поэто-
му при сборке подшипниковых опор скользящего трения во всех
случаях следует прибегать к указаниям чертежей завода-изгото-
вителя. Если подобные указания отсутствуют, то можно пользо-
ваться практическими зависимостями.
Одна из таких зависимостей устанавливает величину верхнего
зазора в подшипниках машин, вращающихся со скоростью до
3000 об/мин., равной 0,001—0,0012 номинального диаметра вала.
При скорости вращения свыше 3000 об/мин. величину верхнего за-
зора следует принимать не более 0,002 диаметра вала. Боковой
зазор при этом берется в полтора-два раза больше верхнего за-
зора.
При сборке подшипников турбин, воздуходувок, турбоком-
прессоров, вентиляторов и других ’ашин, вращающихся со ско-
ростью до 3000 об/мин., можно
Таблица 83
Зазоры во вкладышах подшипников
турбин (см. фиг. 101)
Диаметр шейки вала в мм Величина зазора в мм
верхнего а бокового b
50 0,10—0,12 0,15—0,20
100 0,10—0.15 0,20—0,25
150 0,20—0,25 0,30—0.40
200 0,20—0,30 0.35—0,45
250 0,25-0,35 0,45—0.55
300 0,30—0,45 0,55—0,62
350 0,35—0,50 0,62—0,70
пользоваться рекомендациями
заводов турбостроения, приве-
денными в табл. 83.
Исправление зазоров и
улучшение взаимного прилега-
ния при монтаже производит-
ся с помощью шабровки. Про-
верку прилегания при шабров-
ке ведут по металлическому
контакту и по краске. Провер-
ку баббитовых подшипников
лучше производить по метал-
лическому контакту, а провер-
ку бронзовых и иных подшип-
ников — по краске.
Краску равномерно нано-
сят на поверхность вала. Провернув уложенный вал в подшип-
нике на несколько оборотов в обе стороны, вынимают вкладыши
и шабером удаляют отпечатки краски на поверхности трения.
Шабровку продолжают до тех пор, пока не будет достигнут ха-
рактер прилегания, оговоренный выше.
После шабровки в подшипнике проверяют исправность ма-
сляной системы, затем подшипник тщательно очищается от
стружки и промывается. Шейки укладываемого вала должны
быть тщательно очищены от предохранительной смазки, промыты
и смазаны вновь. Уложенный вал накрывают верхним вклады-
шем и крышкой; крышку равномерно привертывают к корпусу.
По характеру сборки к этой же группе примыкают подшип-
ники редукторов и им подобных механизмов. Наряду с другими
качествами подшипники таких механизмов должны обеспечивать
правильное взаимное положение (главным образом, параллель-
ность) нескольких валов.
Сборка узлов с подшипниками скольжения
193
Типовые конструкции вкладышей подшипников редукторов
Показаны на фиг. 102. Конструкция вкладышей подшипников по
фиг. 102, а п б применяется в редукторах и машинах малых и
средних размеров, имеющих валы диаметром до 300 мм.
Вкладыши подшипников тяжелого типа (фиг- 102, е) исполь-
зуются в крупных машинах, имеющих валы диаметром до
700 мм.
Особенностью сборки подобных подшипников является конт-
роль межцентрового расстояния и взаимного положения осей со-

Фиг. 102. Типовые конструк-
ции подшипников редукторов.
бираемых валов. Технологический процесс сборки подшипников
строится по вышеописанному плану, но операция шабровки до-
полняется контрольными операциями. Наилучший способ сборки
подобных подшипников диаметром до 100 мм — шабровка и про-
верка по фальшвалам.
Фальшвалы представляют собой вспомогательные валы, диа-
метры шеек которых больше диаметров шеек валов на величину
зазора. Шабровку ведут до плотного провертывания фальшвалов
3 в собранных вкладышах с одновременной проверкой парал-
лельности и перекоса валов штихмасом 2 и уровнем 1
(фиг. 103). Допускаемые отклонения от параллельности приве-
дены ниже, при описании сборки передач. _______________________
'3 А. А. Луковцев
194
Сборка соединений и опор валов
Фиг. 103. Проверка подшипников по фаль-
швалам.
Для подшипников диаметром свыше 100 мм применение фаль-
швалов затруднительно, поэтому шабровку производят по шейке
вала. Шабровка производится на нагруженной половине вкла-
дыша, характер прилегания вала и вкладыша должен быть та-
ким же, как это описано выше. В многоступенчатых и реверсив-
ных передачах шабровке подвергаются все вкладыши.
Большинство подшипников редукторов и различных техноло-
гических машин работает при скорости вращения валов менее
500 об/мин. Поэтому ве-
личины зазоров могут
быть меньше, чем для
быстроходных подшипни-
ков. Если в сборочных
чертежах отсутствуют
специальные указания о
зазорах в подшипниках
данной машины, то мож-
но руководствоваться
данными табл. 84, состав-
ленной по материалам за-
водов тяжелого машино-
строения.
Регулируемые подшип-'
шипники применяются в машинах, где по условиям работы за-
зор в подшипнике должен быть постоянным или колебаться в
очень незначительных пределах. В этом случае регулирующие
средства подшипника должны обеспечивать возможность быст-
рого и удобного исправления зазора.
Таблица 84
Зазоры в баббитовых подшипниках скользящего трения (скорость
вращения менее 500 об/мин.).
Диаметр вала В ММ Зазор в мм Диаметр вала в мм Зазор в мм
св. 18 до 30 » 30 » 50 » 50 » 80 » 80 » 120 0,04 0,05 0,06 0,07 св. 120 до 180 » 180 » 260 » 260 » 360 » 360 » 500 0,08 0,10 0,12 0,14
Регулируемые быстроходные подшипники наиболее широко
используются в двигателях внутреннего сгорания и в металлоре-
жущих станках. В двигателях необходимость точного соблюде-
ния зазора диктуется повторно-переменным режимом приложе-
ния ударной нагрузки, в станках — стремлением обеспечить наи-
высшую достижимую точность вращения главного шпинделя.
Металлорежущие станки обычно поступают на монтаж Пол-
ностью собранными и отрегулированными, поэтому подшипники
Сборка узлов с подшипниками скольжения
195
главных шпинделей на монтаже сборке и регулировке не подвер-
гаются.
Типичная конструкция коренного подшипника стационарного
двигателя внутреннего сгорания изображена на фиг. 104- Вкла-
дыши подшипника состоят из двух одинаковых половин, между
стыками которых помещают одну или несколько регулирующих
прокладок.
Сборка регулируемых подшипников производится в той же
последовательности, что и нерегулируемых.
Регулирующие прокладки изготовляются из листовой жести
или латуни. Толщина прокладок не должна изменяться по дли-
Фиг. 104. Типовая конструкция коренного подшипника дви-
гателя внутреннего сгорания.
не; заусепцы по краям, оставшиеся после вырубки прокладки из
листа, следует тщательно зачистить.
При сборке крупных регулируемых подшипников часто быва-
ет трудно измерить зазор, особенно при сборке коленчатых ва-
лов. В этих случаях получение нужного зазора может быть про-
изведено следующим способом.
Сначала устанавливают и подгоняют по валу нижние вкла-
дыши и укладывают на них вал. На шейки вала наносят тонкий
слой краски.
Затем накрывают шейку вала крышкой с верхним вклады-
шем, прижимают болтами так, чтобы выбрать зазор между по-
верхностями трения и в этом положении измеряют зазор между
плоскостями разъема вкладышей. Установив в замеренный зазор
пакет прокладок, вкладыши вновь сжимают так, как это тре-
буется при окончательной сборке- После этого туго вращающий-
ся вал вращают в обе стороны на один оборот.
13*
196
Сборка соединений и опор валов
На снятом верхнем вкладыше осматривают следы краски и,
если это необходимо, то производят шабровку. Если вкладыш
хорошо прилегает к шейке вала, то в пакеты с обеих сторон вкла-
дыша добавляют по одной прокладке толщиной 0,05—0,06 мм,
вновь затягивают крышку и проверяют прилегание. Последова-
тельным повторением этой операции стремятся установить мо-
мент, когда следы краски на вкладыше станут еле заметными.
. В этом положении можно считать, что зазор в подшипнике
не превышает 0,02—0,03 мм, т. е. практически отсутствует со-
всем. Теперь для достижения необходимого зазора достаточно
дополнить пакет прокладок еще одной прокладкой, толщина ко?
торой равна величине верхнего зазора. Величина верхнего зазо-
ра разъемных регулируемых подшипников устанавливается по
табл. 85.
Таблица 85
Зазоры в разъемных регулируемых баббитовых подшипниках двигателей
внутреннего сгорания
Диаметр вала в мм Зазор в мм Диаметр вала в мм Зазор в мм
св. 50 до 80 » 80 » 120 » 120 » 180 0,07—0,08 0,09-0,11 0,13-0,15 св. 180 до 260 » 260 » 360 0,15—0,20 0,23—0,26
С достаточной точностью можно пользоваться и следующими
зависимостями зазора от диаметра вала:
. Условия смазки и характер работы
Кольцевая смазка коренных под-
шипников . •............• . . •
Смазка коренных подшипников под
давлением .....................
Шатунные подшипники............
Величина зазора в долях
диаметра вала
0,0007—0,001
0,0005—0,0007
0,0007—0,0008
Не рекомендуется производить шабровку после проверки при-
легания свободным наложением вкладыша на вал, так как в
этом случае вкладыш устанавливается произвольно относительно
оси вала, а не парраллельно ей- Шабровку вкладышей следует
производить после проверки прилегания только в затянутом со-
стоянии на прокладках.
Регулируемые и нерегулируемые подшипники скольжения
различных технологических машин характеризуются следующими
.данными: относительно малым числом оборотов вала (менее
'100 об/мин.); изготовлением вкладышей из бронзы или анти-
фрикционного чугуна; применением ручной смазки; изготовле-
нием сопряженных деталей по 3 классу точности. ________ u ..
Сборка узлов с подшипниками скольжения
197
Сборка таких подшипников в узлах общего машиностроения
(грузоподъемные машины, транспортные устройства, технологи-
ческие машины и т. п.) производится подобно быстроходным
подшипникам, но с меньшей точностью. Исправление положения
осей при этом не производится, прилегание при шабровке долж-
но быть в пределах 10—12 пятен на 1 см2, поверхность прилега-
ния должна составлять 60—70% рабочей поверхности вкладыша.
Прилегание внешней поверхности вкладыша к крышке и кор-
пусу должно быть устойчивым и плотным; сопряжение должно
быть по посадке ; при этом щуп 0,05 мм не должен проходить
между вкладышем и корпусом. Зазор между заплечиками вкла-
дыша и торцом крышки или корпуса устанавливается в пределах
0,05—0,10 мм.
Регулирующие прокладки не должны касаться вала. Число
регулирующих прокладок не следует делать чрезмерно большим,
потому что при большом числе стыков трудно осуществить жесто-
кую затяжку подшипника.
Зазоры в бронзовых и чугунных подшипниках общего назна-
чения зависят от многих причин и не поддаются точному обоб-
щению. Во всех случаях нужно руководствоваться чертежами и
техническими условиями завода-изготовителя. Если такие данные
отсутствуют, то зазоры следует устанавливать по аналогии с
другими машинами.
' Так, например, сопряжение валов с подшипниками в машинах
при умеренной и постоянной скорости и постоянном по величине
•и по направлению давлении вала на опоры чаще всего произво-
(А \
— Та-
ковы подшипники малых и средних электродвигателей, втулки
свободно вращающихся деталей (зубчатые колеса, диски муфт
и т. п.).
Сопряжение валов с подшипниками при больших скопостях
и постоянном по величине и направлению давлении (валы рото-
ров больших электрических машин, шпиндели станков и т. п.)
/А \
выполняется по допускам легкоходовои посадки 1 — 1.
Е1аконец, посадка ~ применяется для валов с далеко раз-
X-S
двинутыми опорами или лежащих в нескольких опорах при не-
высоких требованиях к точности: валы барабанов лебедок, кра-
новых тележек, коренные подшипники эксцентриковых и колен-
чатых валов прессов и пневматических молотов, валы в подшип-
никах центробежных насосов.
Окончательное суждение о качестве сборки подшипников
•скольжения может быть произведено только после опробования
•подшипника в работе.
198
Сборка соединений и опор валов
Условия и режим испытания подшипников специально не за-
даются, а определяются режимом опробования смонтированной
машины. До пуска машины собранный подшипник следует смазать.
Во время пуска машины нужно тщательно наблюдать за прохо-
ждением смазки через подшипники и за температурой подшипни-
ков.
При нормальной работе нагрев подшипников скольжения яв-
ляется закономерным и не вызывает опасений, если температура
не превышает допустимой. Для большинства подшипников сколь-
жения за допустимый предел принимается нагрев до температу-
ры не свыше 60—65°. При этом повышение температуры под-
шипников должно происходить равномерно с постепенным за-
медлением. После достижения устойчивой температуры при пер-
вом пуске может наблюдаться даже некоторое ее снижение,
объясняемое приработкой поверхностей трения.
Повышение температуры выше указанных пределов может
происходить по разным причинам, основные из которых приво-
дятся ниже.
1. Несоответствие качества смазки условиям работы. Глав-
ным физическим свойством смазочных материалов, определяю-
щим их работу в узлах трения, является вязкость. Условия жид-
костного трения создаются при определенном соотношении на-
грузки на подшипник, вязкости смазки, геометрических размеров
подшипника и зазора в соединении- Если вязкость смазки отли-
чается от расчетной, то это может быть причиной чрезмерного
нагрева.
В паспорте машины указывается марка масла и его вязкость.
Если применяемое масло легче требуемого, т. е. имеет меньшую
вязкость, то при полной нагрузке машины пленка смазки будет
нарушаться, возникнут явления так называемого полужидкост-
ного трения и, как следствие, повышение температуры. Если
применяемое масло тяжелее требуемого, т. е. имеет большую
вязкость, то чрезмерная его деформация в малом зазоре также
вызовет рост температуры.
2. Попадание воды в масло. Присутствие воды в смазке пони-
жает ее вязкость- Внешним признаком попадания воды в смаз-
ку служит усиленное образование пены в сливных магистралях
и масляном баке. Количественное содержание воды можно оп-
ределить только лабораторным анализом. Воду из масла можно
удалить сепарированием.
3. В системах с принудительным охлаждением масла причи-
ной перегрева подшипников может явиться высокая (свыше 40°)
температура масла на выходе из маслоохладителя. Следует про-
верить температуру воды, поступающей в маслоохладитель, и
очистить водяное пространство от грязи.
4. В системах с принудительной циркуляцией масла причиной
перегрева может служить частичное перекрытие маслопровода,
Сборка узлов с подшипниками качения
199
затрудняющее подачу масла в подшипник в достаточном коли-
честве. Нужно проверить всю систему, вскрывая, если это нужно,
фланцевые соединения и арматуру.
5. Присутствие в масле мелких частиц (песка, окалины и
т. п.), попадающих в систему при плохой очистке масла, а также
'труб и арматуры. Очистку масла можно произвести прокачива-
нием масла через всю систему при неподвижных подшипниках;
при этом на напорной линии перед подшипниками устанавлива-
ют плотные матерчатые фильтры.
При большой загрязненности масла его следует удалить со-
всем, залить систему чистым маслом и промыть ее, прокачивая
масло через фильтры, после чего можно повторить испытание.
6. Неправильная подгонка трущихся поверхностей и недо-
статочный зазор. Убедиться в этом можно по следам касания на
вкладыше вскрытого подшипника и повторным измерением за-
зора. Увеличение зазора в нерегулируемых подшипниках можно
производить только шабровкой, а в регулируемых подшипниках
добавлением в разъем прокладки нужной толщины.
После пробного пуска машины подшипники следует вскрыть,
снять верхний вкладыш и проверить следы касания. В греющем-
ся подшипнике особенно следует обратить внимание на величину
бокового зазора и отсутствие в этих местах следов металлическо-
го контакта. Зазор не следует увеличивать на слишком большую
величину; достаточно произвести шабровку на 0,03—0,04 мм,
провести повторное опробование подшипников и вновь проверить
характер нагрева подшипников.
4. СБОРКА УЗЛОВ С ПОДШИПНИКАМИ КАЧЕНИЯ
Сборка узлов с подшипниками качения не является широко
распространенной операцией при монтаже машин: большинство
подшипниковых узлов проходит сборку в заводских условиях.
Однако сборка крупных подшипников (например, в прокатных
станах) выполняется одновременно с монтажей машины на фун-
даменте. Кроме того, со сборкой подшипников качения приходит-
ся иметь дело при демонтаже и монтаже передач и других узлов
машины, при регулировке, ремонте и т. п.
Технологический процесс сборки узлов с подшипниками ка-
чения слагается из следующих операций:
а) подготовка подшипников и узлов к монтажу;
б) сопряжение внутренних колец с валами или цапфами;
в) сопряжение наружных колец с корпусами или ступицами;
г) регулирование подшипниковых узлов.
При подготовке узла к сборке следует проверить качество по-
садочных поверхностей на валу и в корпусе, комплектность со-
единительных и уплотняющих деталей, исправность подшипни-
ков.
Поверхности деталей машин, сопрягаемые с подшипниками
200
Сборка соединений и опор валов
качения, должны обрабатываться, как правило, шлифованием
или чистовым точением с малой подачей, и иметь чистоту не ни-
же VVV8 по ГОСТ 2789—51. Лишь для отверстий корпусов,
шлифование которых затруднено, допускается окончательная об-
работка чистовым растачиванием с чистотой поверхности не ни-
же vv 6.
Детали, которые длительное время находились в консервации,
на поверхностях не должны иметь следов коррозии. Перед сбор-
кой подшипник качения следует очистить от предохранительной
смазки, которой он покрывается на заводе-изготовителе. Смазку
можно предварительно удалять керосином, а затем бензином, по-
догретым минеральным маслом или различными растворителями.
Большое значение для нормальной работы подшипника имеет
характер посадки внутреннего кольца на вал и наружного коль-
ца в корпус. Характер посадки определяется величиной нагрузки,
воспринимаемой подшипником, режимом работы, постоянством
направления нагрузки. Как правило, характер посадки должен
быть указан в сборочных чертежах машины. Общие указания,
которые можно применить при выборе посадки, приведены ниже.
Посадка внутренних колец подшипника на валы осуществ-
ляется по системе отверстия: кольца имеют постоянный допуск,
а изменение посадок достигается изменением допуска валов. По-
садка наружных колец подшипника в корпуса осуществляется
по системе вала: кольца имеют постоянный допуск, а изменение
посадок достигается изменением допусков отверстий.
При выборе посадки нужно учитывать характер приложения
нагрузок на кольцо.
Различают следующие виды нагружения колец подшипника:
местное, циркуляционное, колебательное.
Местным называется такой вид нагружения колец, при кото-
ром вся радиальная нагрузка, действующая на подшипник, по-
стоянно воспринимается одним и тем же ограниченным участком
дорожки качения. При этом кольцо постоянно и в неизменном
направлении воздействует на посадочную поверхность вала или
корпуса.
Местное нагружение кольца вызывает местный износ его.
Чтобы износ по всей дорожке качения был равномерным, кольца
с местным нагружением сопрягают с посадочными поверхностя-
ми, изготовленными по допускам скользящей или плотней посад-
ки- Это дает возможность кольцу при случайных толчках пово-
рачиваться относительно сопряженной детали и воспринимать
нагружение другими участками дорожки качения.
Циркуляционным называется такой вид нагружения, при ко-
тором воспринимаемая подшипником нагрузка передается шари-
ками или роликами на дорожку качения последовательно по всей
ее окружности.. Циркуляционное нагружение способствует рав-
номерному износу дорожки качения, но для предупреждения по-
Сборка узлов с подшипниками качения
201
ворачивания кольца необходимо обеспечить гарантированный
натяг в сопряжении его с деталью.
Колебательным называется такой вид нагружения, при кото-
ром действующая нагрузка воспринимается кольцом на некото-
ром его участке, причем точка приложения нагрузки колеблется
между двумя крайними точками этого участка.
В большинстве случаев для подшипников качения рекомен-
дуются следующие посадки [17]:
Посадки внутренних колец радиальных подшипников на вал
Виды нагружения колец.................
Местное...............................
Циркуляционное- ......................
Колебательное ........................
Обработка вала по
калибру
С, П
н, т, г
п
Посадки наружных колец в корпус
Виды нагружения колец.................
Местное...............................
Циркуляционное........................
Колебательное..................... .
Обработка отверстия
корпуса по калибру
С, С,, п
и, т, г
п
Посадки радиально-упорных подшипников
Кольца и вид нагружения............ . . Обработка по калибру
Нерегулируемые циркуляционно-нагру-
женные кольца ........... Н, Т, Г
Регулируемые циркуляцпонно нагружен-
ные кольца (нерекомендуемая кон-
струкция) ............................ П
Кольца с местным нагружением, нерегу-
лируемые или регулируемые с помо-
щью промежуточной втулки..............С, П (при небольших осе-
вых нагрузках)
Н (при больших осевых
нагрузках)
Регулируемые кольца с местным нагру-
жением ..................................С,П (при небольших
осевых нагрузках)
П (при больших осевых
нагрузках)
Следует учитывать, что поля допусков отверстия внутреннего
кольца и наружной поверхности подшипника имеют противопо-
ложное направление в сравнении с полями допусков основного
отверстия в системе отверстия и основного вала в системе вала.
Поэтому посадки, осуществленные по указанным калибрам, по-
лучаются несколько туже, чем посадки обычных валов и отвер-
стий. Для контроля можно пользоваться сводными таблицами
натягов и зазоров (табл. 86 и 87).
Корпуса подшипников в форме стакана с фланцем устанав-
ливают в редукторах, коробках скоростей и т. п. по допускам
202
Сборка соединений и опор валов
Таблица 86
Натяги и зазоры при посадках подшипников качения на вал [»7]
Номинальный Обозначение посадок для валов
г 1 т 1 Н п с
диаметр в мм натяги в мк натяги (-]-) и зазоры (-) в мк
от ДО | от | до ОТ | до от | до от | до
св. 30 до 50 47 18 39 9 32 3 +20 —8 + 12 —17
» 50 » 80 55 20 45 10 38 3 + 25 —10 + 15 —20
» 80 » 120 65 23 55 12 46 3 4 32 —12 +20 -23
» 120 » 180 77 25 65 13 55 4 +39 —14 4 25 —27
» 180 » 250 90 30 75 15 65 4 +46 —16 +30 —30
» 250 » 260 95 30 80 15 70 4 +51 -16 +35 —30
» 260 » 315 105 35 85 15 75 4 +53 -18 +35 —35
» 315 » 360 НО 35 90 15 80 4 +58 —18 + 40 —35
» 360 » 400 120 40 100 20 85 5 +60 —20 -г 40 —40
Таблица 87
Натяги и зазоры при посадках подшипников качения в корпус [17]
Обозначение калибров для отверстий корпусов
Номинальный г 1 т н п с с3
диаметр в мм натяги (-}) и зазоры (—) в МК
от ДО ОТ до от до от до от до от до
св. 80 до 120 +45 —5 +35 —15 +26 —24 + 12 —38 0 —50 0 —85
» 120 » 150 4 52 —6 4-40 —18 +30 —28 + 14 —45 0 —58 0 —98
» 150 » 180 +52 — 13 +40 -25 +30 —35 + 14 -52 0 —65 0 —105
» 180 » 250 + 60 —15 +45 —30 +35 —41 + 16 —60 0 —75 0 -120
» 250 » 260 +60 —20 +45 —35 +35 —46 + 16 —65 0 -80 0 —125
» 260 » 315 +70 —17 +50 — 35 +40 —47 + 18 —70 0 —85 0 —135
» 315 » 360 +70 —22 +50 -40; +40 —52 + 18 —75 0 -90 0 — 140
» 360 » 400 + 80 —20 + 60 -40, +45 55 + 20 —80 0 —100 0 - 160
» 400 » 500 +80 - 25 4-60 —45 +45 1 —60 +20 —85 0 —105 0 — 165
скользящей посадки 2 класса точности ) В менее ответствен-
ных узлах фланцевые корпуса устанавливают по скользящей по-
садке 3 класса точности —
Л-з
Сам процесс сопряжения колец с валами и корпусами являет-
ся одной из разновидностей сборки деталей с натягами и выпол-
няется теми же способами: запрессовкой или нагревом охваты-
вающей детали.
Наиболее просто посадка подшипников на вал и в корпус вы-
полняется ударами молотка. Для наиболее употребительных по-
садок подшипников средних размеров усилия запрессовки срав-
Сборка узлов с подшипниками качения
203
чительно невелики, поэтому распространен способ монтажа с по-
мощью ударов слесарным молотком. Для предохранения кольца
подшипника от выкрашивания удары производятся через проме-
жуточную деталь (выколотку, отрезок трубы, кольцо), изготов-
ленную из меди или другого мягкого металла.
На фиг. 105, а показан монтаж подшипника с помощью вы-
колотки, на фиг. 105, б с помощью специальной монтажной тру-
бы. Труба изготовляется из мягкого металла и снабжается го-
Фиг. 105. Монтаж подшипника различными способами:
а— с помощью выколотки: П — специальной монтажной трубкой; в — од-
новременно на вал н в корпус; г — с использованием резьбы на валу.
ловкой для восприятия ударов и предохранительным кольцом
для защиты подшипника от грязи, осколков металла и других
посторонних частиц.
Такой же трубой можно пользоваться и для посадки подшип-
ника в корпус. Посадку подшипника с помощью молотка лучше
производить частыми легкими ударами, выколотку при этом сле-
дует перемещать равномерно по всей окружности кольца.
При наличии пресса лучше осуществлять посадку подшипни-
ков прессом, чем ударами молотка.
Для монтажа подшипников пригодны любые прессы, в том
числе и переносные; при этом используются те же приспособле-
ния, что и при сборке ударами.
При посадке ударами и под прессом нужно прилагать усилия
только к тому кольцу, которое насаживается на вал или запрес-
совывается в кррпус. Недопустимо передавать усилие от одного
кольца к другому через тела качения. При одновременной по-
садке подшипника на вал и в корпус следует применять спе-
циальные шайбы (фиг. 105, в).
204
Сборка соединений и опор валов
Если на валу или в корпусе имеется резьба, то ее можно ис-
пользовать для сборки подшипника, передавая усилие через от-
резок трубы (фиг. 105, а).
Для того чтобы облегчить насаживание на вал крупных под-
шипников, их предварительно нагревают в масляной ванне до
температуры 80—90°.
При посадке подшипников в корпус с натягом рекомендуется
подогревать корпус. Подогрев корпуса, особенно стакана с флан-
цем, можно произвести газовой горелкой. Температуру подогрева
при таком нагреве проверить трудно, однако нужно стремиться,
чтобы нагрев поверхности сопряжения не превышал 190°.
Иногда при сборке машины может потребоваться демонтаж
подшипников качения- Чаще всего это бывает необходимо при
неправильном первоначальном монтаже.
Фиг. 106. Винтовой съемник (а) и демонтаж наружного кольца
из корпуса съемником (6).
При демонтаже необходимо принять все меры предосторож-
ности, чтобы не повредить подшипник и сопряженные с ним по-
верхности детали.
Снять подшипник с вала можно специальным съемником
(фиг. 106, а) или давлением пресса, причем в качестве упора ис-
пользуется труба (фиг. 107, а) или деталь, сидящая на валу
рядом с подшипником (фиг. 107, б). Наружные кольца разъем-
ных подшипников удаляются из корпусов специальными съемни-
ками (фиг. 106, б).
Демонтаж подшипников, надетых на валы со значительными
натягами, можно облегчить подогревом колец. Для этого с помо-
щью съемника создают некоторое натяжение, а затем внутреннее
кольцо подшипника поливают горячим маслом. Открытые по-
верхности вала предохраняют от попадания на них горячего ма-
сла асбестом или картоном- ... ,
Сборка узлов с подшипниками качения
205
.. Регулирование подшипниковых узлов имеет целью обеспечить
равномерное вращение вала в подшипниках и возможность те-
плового расширения вала при нагреве во время работы.
Легкое равномерное вращение подшипников обеспечивается
достаточным зазором между телами и поверхностями качения.
В шариковых и роликовых радиальных подшипниках эти зазоры
осуществляются во время заводской сборки и при монтаже ре-
гулированию не поддаются.
Регулировке подвергаются радиально-упорные и упорные под-
шипники для достижения осевого зазора требуемой величины.
Величина зазора регулируется с помощью прокладок и резьбовых
элементов. Прокладки используются в тех случаях, когда регу-
Фиг. 107. Демонтаж подшипника прессом:
а — с использованием в качестве упора трубы; б— с упором в смежную деталь.
лирование зазора осуществляется перемещением наружного
кольца подшипника. Комплект прокладок устанавливается меж-
ду торцом крышки и опорной поверхностью корпуса. Прокладки
изготовляются из тонкой листовой латуни или жести и должны
допускать регулирование их суммарной толщины с точностью
до 0,10 мм.
Типовые схемы установки валов в подшипниках качения при-
ведены на фиг. 108. На фиг- 108, а и б показаны способы уста-
новки валов на радиальных шариковых подшипниках. По такой
же схеме устанавливают двухрядные сферические подшипники.
Наружное кольцо одного из подшипников следует закреплять
неподвижно, другому нужно оставлять свободу осевого переме-
щения для компенсации тепловых расширений.
Зазор между кольцом и фланцем крышки определяется по
формуле:
а«12- 10-6А//-Ь 0,15 мм, (45)
20G
Сборка соединений и опор валов
где/V— наибольшая возможная разность температур вала и
окружающей среды;
I — расстояние между подшипниками в мм.
На фиг. 108, в показан способ установки конических ролико-
вых подшипников. По этой же схеме следует монтировать ра-
диально-упорные шарикоподшипники и двойные конические ро-
ликоподшипники. Зазоры между торцом крышки и наружным
Фиг. 108. Типовые схемы установки валов в подшипниках качения:
а — шариковых радиальных; б — шариковых радвалтых с переходными стаканами;
в—шариковых и роликовых радиально-упорных; г — шариковых н роликовых радиально-
упорных с фланцевым стаканом.
кольцом не устанавливаются, а компенсация теплового удлине-
ния производится за счет зазора между поверхностями и телами
качения. Регулируемые подшипники обычно располагаются пар-
ными комплектами. Обычно регулируется только один подшип-
ник, если осевые смещения вала при этом не оказывают влияния
на работу узла. При необходимости одновременно производить
установку вала в осевом положении (фиг. 108, а) используют ту
же схему, но дополняют ее фланцевым стаканом.
Осевые зазоры измеряют щупом. В радиально-упорных кони-
ческих подшипниках непосредственное измерение осевого зазора
щупом невозможно, поэтому обычно щупом измеряют зазор в
направлении, перпендикулярном к дорожке качения (размер я
на фиг. 109), а затем вычисляют осевой зазор с по формуле:
(46)
с
sin р ’
Сборка узлов с подшипниками качения
20?
Фиг. 109. Зазоры в
коническом подшип-
нике.
Таблица 88
где ₽—угол конусности дорожки качения наружного кольца
(для нормальных серий ₽= 104-16°).
В табл. 88 приведены рекомендуемые значения осевых зазо-
ров в подшипниках разных конструкций. Меньшие значения вы-
бирают при повышенных требованиях
к точности вращения, большие — при
значительном нагреве вала.
В ответственных случаях необходи-
мо проверить величину теплового
удлинения и выбирать пределы регу-
лирования зазора, превышая, если ну-
жно, наибольшие значения зазора с,
приведенные в табл. 88. Вычисление
зазора производят по формуле:
с= 1,17 10"5/Д/ мм, (47)
где/ иД/тоже, что и в формуле (45).
В собранных подшипниковых узлах
следует проверить положение колец
относительно оси вращения и относи-
тельно поверхностей сопряжения.
Рекомендуемые осевые зазоры в радиальио-упориых и упорных подшипниках
Диаметр вала в мм Серия подшипника Осевые зазоры в мм для подшипников
радиально-упорные двойных упорных
роликовых конических шариковых
до 30 Легкая • Легкая широкая и сред- няя широкая .... Средняя и тяжелая . . 0,03—0,10 0,04-0,11 0,04—0,11 0,02—0,06 0,03—0,09 0,03—0,08 0,05—0,11
СВ. 30 до 50 Легкая • Легкая широкая и сред- няя широкая .... Средняя и тяжелая . . 0,04—0,11 0,05—0,13 0,05-0,13 0,03—0,09 0,04-0,10 0,04-0,10 0,06—0,12
св. 50 до 80 Легкая Легкая широкая и сред- няя широкая .... Средняя и тяжелая . . 0,05—0,13 0,06-0,15 0,06—0,15 0,04-0,10 0,05—0,12 0,05—0,12 0,07-0,14
св. 80 до 120 Легкая Легкая широкая перед- няя широкая Средняя и тяжелая 0,06-0,15 0,07—0,18 0,07—0,18 0,05-0,12 0,06—0,15 0,06—0,15 0,10—0,18
208
Сборка соединений и опор валов
Боковая поверхность колец должна быть перпендикулярна
оси вращения. Радиальные и радиально-упорные подшипники
имеют относительно большую длину сопряжения с валом или
корпусом, хорошо взаимно направляют друг друга и потому
контролю на перпендикулярность не подвергаются.
Тугие, неподвижно сидящие на валу, кольца упорных шари-
ковых подшипников имеют относительно малую длину сопряже-
ния с шейкой вала, поэтому нужно проверить их перпендикуляр-
ность к оси вращения, руководствуясь табл. 89.
Таблица 89
Допускаемое биение по жолобу для вращающихся вместе с валом колец
упорных подшипников
Номинальны ft диаме!р вала в мм Допускаемое биение по жолобу в мм * ] Номинальный [ диаметр вала в мм Допускаемое биение по жолобу в мм
до 30 0,010—0,040 св. 180 до 250 0,020 - 0,055
св. 30 до 50 0,010—0,040 » 250 » 315 0,025—0,065
» 50 » 80 0,010—0,040 » 315 » 400 0,030—0.075
» 80 » 120 0,015—0,045 » 400 » 500 0,035—0,085
» 120 » 180 0,015—0,045
Кольцо подшипника, закрепленное в узле, должно плотно
прилегать к упорному заплечику вала или корпуса. Радиус пере-
хода от шейки вала или расточки корпуса к заплечику должен
быть меньше радиуса скругления кольца подшипника во избе-
жание заклинивания.
О качестве сборки подшипников качения можно судить после
опробования подшипников в работе.
Общие указания по подготовке узлов с подшипниками каче-
ния к пробному пуску сходны с указаниями, приведенными выше
для подшипников скольжения-
При установившемся режиме работы вращающиеся подшип-
ники должны издавать легкий равномерный шум без усилений
и отдельных резких звуков. Рабочая температура подшипника
при номинальной нагрузке и температуре окружающей среды до
20° не должна превышать 60—65°. В некоторых машинах (на-
пример, прокатных станах) эксплуатационная температура под-
шипника может достигать 100—110°.
Почти все нарушения нормальной работы подшипников вы-
зывают прежде всего недопустимый нагрев, поэтому за темпе-
ратурой подшипников при пробных испытаниях нужно следить
особенно внимательно.
Чрезмерный нагрев подшипников качения происходит по сле-
дующим основным причинам.
1. Отсутствие или недостаток смазки в узле. Прежде всего
нужно убедиться в наличии смазки в подшипнике, а затем в уз-
Сборка узлов с подшипниками качения
209
лах с принудительной смазкой проверить действие системы по-
дачи смазки.
2. Несоответствие качества смазки условиям работы. Марка
смазки и ее вязкость указываются обычно в паспорте машины.
3. Избыток смазки. В неподвижном подшипнике ванна жидкой
смазки не должна быть выше центра шарика или ролика, занима-
ющего наиболее низкое положение. Заполнение подшипникового
узла консистентной смазкой должно производиться до 2/3 свобод-
ного объема полости при малых и средних числах оборотов под-
шипника и до */з объема при больших числах оборотов. Излиш-
нюю смазку следует удалить из подшипника.
4. Засорение смазки посторонними частицами (песок, пыль,
грязь и т. п.). Засорение может произойти в результате плохой
очистки масляной ванны, неисправности уплотнений или плохого
качества смазки. Загрязнение смазки характеризуется появлением
на дорожках качения подшипников матового следа.
Загрязненную смазку нужно удалить, тщательно промыть ке-
росином или бензином полость подшипникового узла и все кана-
лы, подводящие смазку к узлу.
4. Дефекты монтажа и изготовления деталей узла. Нужно про-
верить, нет ли перекоса осей наружного и внутреннего колец под-
шипника при монтаже, плотно ли прилегает подшипник боковыми
поверхностями колец к фланцам и уступам сопряженных деталей,
не слишком ли малы зазоры в радиально-упорных и упорных под-
шипниках, устанавливаемые при регулировании узлов. В случае
необходимости производится дополнительное регулирование или
повторная сборка узлов.
Из числа дефектов обработки сопряженных деталей, вызы-
вающих нагрев подшипника, можно отметить овальность или кону-
сность отверстия корпуса и шейки вала, чрезмерные натяги в со-
пряжении, одностороннее заклинивание кольца подшипника на не-
правильно выполненном переходном скруглении (галтели) вала.
Дефектные узлы подшипников нужно разобрать, исправить и
собрать вновь.
6. Если проверка, проведенная в указанной последовательно-
сти, не устанавливает причины нагрева, значит неправильно вы-
бран подшипник, т. е. его характеристика не соответствует дей-
ствительным условиям работы.
Если ни одна из проверок не устанавливает причин чрезмерно-
го нагрева подшипников, нужно повторить несколько раз испыта-
ние узла или машины, продолжая вести наблюдения за темпера-
турой. Удлиняя срок испытания, можно допустить повышение
температуры до состояния равновесия при 75—80° (но не выше).
14 А. А. Лукоьцев
ГЛАВА 6
СБОРКА ПЕРЕДАЧ
1. СБОРКА ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ
Большинство зубчатых передач проходит сборку и испытание
при изготовлении на заводе, поэтому при монтаже выполняется
лишь повторная сборка. Только в редких случаях сборку больших
открытых зубчатых передач приходится полностью выполнять при
монтаже.
Сборка зубчатых передач — одна из самых ответственных и
сложных операций при монтаже машин, особенно сборка передач
повышенной точности.
Сборка передач состоит из следующих операций: 1) установка
элементов передачи друг относительно друга в заданном положе-
нии; 2) проверка взаимного положения осей и элементов зубчато-
го зацепления; 3) выверка осей передачи относительно осей при-
вода и рабочего механизма.
Детали передачи, доставленной на монтаж в разобранном ви-
де, нужно проверить и подготовить к монтажу. В передачах, про-
шедших заводскую сборку, детали должны иметь маркировку.
Особенно внимательно нужно разобрать одинаковые детали, вхо-
дящие в машину по нескольку штук (вкладыши и крышки под-
шипников и т. п.).
При сборке передачи укладку валов в подготовленные под-
шипники рекомендуется начинать с последнего ведомого вала, т. е.
в направлении, противоположном направлению передачи двйже-
ния. В этом случае установка и укладка ведомого вала совмеща-
ется с операцией прицентровки передачи к рабочему механизму
машины.
Установка рабочего механизма выполняется обычно до сборки
передачи, поэтому если производить сборку в обратном направ-
лении (от первого ведущего вала), то может получиться значи-
тельное несовпадение осей последнего вала передачи и рабочего
механизма. Рабочий механизм связан, в свою очередь, с другими
машинами в цехе, поэтому изменять его положение в большинстве
случаев невозможно, Следовательно, для обеспечения центровки
в данном случае придется разобрать зубчатую передачу и со-
брать ее вновь. С другой стороны передачи обычно устанавлива-
Сборка зубчатых и червячных передач
211
ют двигатель, изменять положение которого при центровке не-
сравненно проще.
Проверку взаимного положения осей и элементов зубчатого
зацепления целесообразнее всего проводить по мере сборки от-
дельных пар колес, не дожидаясь сборки остальной передачи. Это
упрощает работу и позволяет избежать значительных перенала-
док передачи при обнаружении ошибки в одной из пар.
При сборке зубчатых передач проверяется параллельность
осей валов и расстояние между ними, прилегание рабочих поверх-
Фиг. ПО. Пятна касания цилиндрических колес:
а — нормальное положение пятна на поверхности зуба;
б — пятна, свидетельствующие о перекосе осей; виг — пят-
на, свидетельствующие об изменении межцентрового рас-
стояния.
ностей зубьев, а также боковой и радиальный зазоры в зацепле-
нии.
Начинают с проверки прилегания рабочих поверхностей зубьев.
Проверка основана на том, что при взаимном обкатывании зубьев
на их рабочих поверхностях остаются видимые следы. Чем боль-
шую часть боковой поверхности зуба занимает пятно касания, тем,
следовательно, лучше изготовлена и собрана зубчатая передача.
Прилегание зубьев по пятну касания проверяется для передач
2 класса точности — по металлическому блеску, для 3 класса точ-
ности — по металлическому блеску и на краску, для 4 класса точ-
ности — на краску. В реверсивных передачах проверяют обе сто-
роны зубьев.
При нормальном зацеплении пятно касания должно распола-
гаться равномерно по всей рабочей поверхности зуба. Отклонения
от нормального положения указывают на дефекты сборки (фиг.
ПО). Нормально смонтированное зацепление должно характери-
зоваться величинами пятна касания, приведенными в табл. 90.
В том случае, когда при проверке прилегания получаются не-
удовлетворительные результаты, приступают к выяснению дефек-
тов. Сначала устанавливают характер нарушения зацепления.
Если на большинстве зубьев колёса отпечатки удовлетворительны,
14*
212
Сборка передач
Таблица 90
Величины пятен касания в зацеплении
Виды передачи и направление измерения Класс точности
2 3 4
Прилегание элементов в процентах oi измеряемом н величины зпрлвлении
Цилиндрические передачи: по длине зуба 65 50 Отдельные
по высоте зуба 60 60 пятна
Конические передачи: по длине зуба 60 50 40
по высоте зуба 40 30 20
Червячные передачи: по длине зуба 65 50 35
по высоте зуба 60 60 50
но между ними встречаются зубья с резкими отклонениями в фор-
ме и расположении пятна касания, то можно предполагать нали-
чие ошибок в изготовлении этих зубьев. Если неправильные отпе-
чатки свойственны в большей или меньшей степени всем зубьям,
то, значит, имеются ошибки в изготовлении всего колеса и шес-
терни или в положении их осей.
Существует два способа проверки зацепления. Первый из них
основан на определении параллельности осей шестерни и колеса,
второй —на проверке взаимного положения рабочих поверхностей
зубьев сопряженных колес с помощью свинцовых отпечатков.
При первом способе проверяется параллельность валов с по-
мощью штихмаса 1 и уровней 2 (фиг. 111), причем предполага-
ется, что параллельное расположение валов гарантирует парал-
лельное расположение осей зубчатых колес.
Этот способ прост и доступен, однако следует иметь в виду,
что для проверки точных и быстроходных передач (2 класса точ-
ности) обычного универсального измерительного инструмента
может оказаться недостаточно и потребуются специальные кон-
трольные приспособления. Поэтому данный способ нужно исполь-
зовать, главным образом, при проверке крупных, преимуществен-
но открытых передач.
Большими преимуществами обладает второй способ (фиг.
112). Не требуя специальной оснастки, проверка зацепления по
свинцовым оттискам осуществима для любых зубчатых передач в
любых производственных условиях. Сущность способа заключает-
ся в следующем. На зубья шестерни укладывают не менее двух
отрезков свинцовой проволоки толщиной до 2 мм, причем при про-
верке шевронных передач отрезки укладывают на каждую сто-
рону шеврона. Проволоку на зубьях удерживают слоем техниче-
ского вазелина. Для широких колес число отрезков проволоки
Сборка зубчатых и червячных передач
213
можно довести до 4—5. Концы проволоки следует располагать
примерно по одной образующей, чтобы они одновременно входи-
ли и выходили из зацепления.
Фиг. 111. Проверка параллельности валов зубча-
той передачи.
Плавным поворотом сцепленных колес прокатывают проволоку
через зацепление. В результате этого проволока в местах сопри-
С)
Сечение пь 4А
(б
Фиг. 112. Проверка зацепления свинцовой
и форма отпечатка (б).
проволокой (с)
косновения боковых поверхностей зубьев сплющится и примет
вид, изображенный на фиг. 112, б. Толщина оттисков на одной
проволоке будет чередоваться: меньшая толщина (п) соответ-
214
Сборка передач
ствует рабочей стороне зуба (по направлению поворота), большая
(с2) — нерабочей стороне.
Измерение оттисков можно производить микрометром, инди-
катором или штангенциркулем с точностью измерения до 0,02 мм.
Оттиск следует измерять в середине, где он имеет наименьшую
толщину. Сумма толщин на рабочей и нерабочей стороне зуба и
представляет собой боковой зазор:
сп = с, +'с2- (48)
Если зацепление собрано правильно, то величины бокового за-
зора сп и составляющих его размеров ci и с2 не должны изме-
Фиг, 113. Распределение замеров свинцовыми отпечат-
ками при скрещивании (п) и непараллельности (б) осей
передачи.
няться по длине зуба. Расхождения в размерах вызываются де-
фектами зацепления.
Если замеры распределяются так, как это показано на фиг.
113, а, то это указывает на скрещивание осей. При этом:
/ > ". ' х S' . S 1 f S' I S'
C1 CV C2'^> C2’ CI + C2 C1 C2'
Относительную величину скрещивания нетрудно определить по
формуле:
у — —1_—L Ю00 ммIпог. м, (49)
где I — расстояние между контрольными проволоками в мм.
Распределение размеров по схеме, показанной на фиг. 113, б,
указывает на непараллельность осей. При этом:
< С1> С2<^'С2’ С1 "Р < 6 1 С2-
Сборка зубчатых и червячных передач
215
Разность боковых зазоров, характеризующую величину непа-
раллельное™, находим из следующего выражения:
= ',)-(<+<). (50)
Из схемы зацепления на фиг. 113. в видно, что для достижения
беззазорного зацепления шестерню и колесо нужно сблизить на
величину
(51)
2 sin а
где а— угол зацепления передачи.
Следовательно, для исправления непараллельности осей нужно
в сечении, в котором измерен больший боковой зазор, сблизить
оси передачи на величину
А а =
2 sin а
(52)
где значение Дсп подставляют из формулы (50). Величина непа-
раллельности, отнесенная к 1000 мм длины, определяется по фор-
муле:
х = у7 1С00 мм{пог. м.
(53)
Измеренные и вычисленные значения межцентрового расстоя-
ния, перекоса и непараллельности осей и бокового зазора необхо-
димо сопоставить с допусками, обозначенными в чертежах. Если
сборочные чертежи на машину отсутствуют или не содержат нуж-
ных указаний, можно руководствоваться табл. 91—93, где приво-
дятся допуски на крупные зубчатые передачи, применяемые на за-
водах тяжелого машиностроения (УЗТМ и НКМЗ).
Таблица 91
Допуски иа перекос и непараллельность осей цилиндрических передач
Модуль в мм Класс точности передачи
2 3
ширина колес в мм
до 100 св. 100 до 200 i_ св. 200 до 590 св. 590 . до 1000 । св. 1000 ДО 1530 до 100 св. 100 до 200 св. 200 до 500 св. 590 1 до 1900 св. 1000 до 1590
допуски В мм на 1000 ми длины
от 2 до 5 » 5 » Ю » 10 » 20 » 20 » 30 0.30 0,40 0,60 1,00 0.20 0,27 0,40 0,65 0,08 0.12 0,17 0,30 0,04 0,05 0,08 0,14 0.03 0.04 0,05 0,08 0,60 0.80 1,00 1,50 0,40 0,50 0,70 1,00 0,17 0,23 0.30 0,45 0,08 0,10 0,14 0,20 0,05 0,07 0,08 0,13
216
Сборка передач
Таблица 92
Допуски на межцентровое расстояние
Нормальное межцентровое расстояние в мм Класс точности передачи
2 3 4
допуски в мм

до 500 +0,15 +0,20 +0,40
от 500 до 1000 +0.20 +0,30 +0,50
» 1000 » 1600 +0,30 +0.40 +0,60
» 1600 » 2400 +0,40 +0,60 +0,80
св. 2400 ~~~ — + 1,00
Таблица 93
Боковые зазоры в зацеплении
Модуль
в мм
до 300
Межцентровое расстояние в мм
св. 300
до 500
св. 50 О
до 1030
св. 1000
до 1600
св. 1600
до 2400
св. 2400
боковой зазор в мм
2 до 10 ,0,10—0,35'0,15—0,450,20—0,55'0,30—0,80 —
' св. 10:0,15—0,55^0,20—0,65:0.25—0,80 0,35—1,00 0,40—1,20
I I । I I
до 10
св. 10
до 24
св. 24
0,15—0.50 0,20—0,65
0,20—0,75 0,25—0,90
— 0,30—1,10
0,25—0,90 0,30—1,00 —
0,30—1,10 0,40—1,30 0,50—1,50
0,40—1,30 0,60—1,50 0,60—1,70
0,70—2,10
I до 24
। св. 24
0,30—1,60
0,40—1,70
0,50—2,00
0.70—2,50
0,60—2,30
0,90—2,90
0,80—2,60
1,20—3,40
1,00—3.10
1,40—4,00
Цилиндрические зубчатые колеса обычно устанавливают так,
чтобы средние плоскости сечения обода обоих колес совпадали
(допускаемое несовпадение — не более 0,5—1,0 мм). Для упроще-
ния установки в большинстве передач одно колесо в паре делают
шире на 5—10 мм, чем другое. При установке таких колес допус-
кается несовпадение средних плоскостей, но широкое колесо дол-
жно всегда перекрывать узкое с обеих сторон.
Исправление ошибок зацепления, выявленных перечисленными
выше способами, производится дополнительными операциями по
выверке осей и опор, шабровке подшипников и т. п. Если при этом
положение корпусов подшипников или подшипниковых стоек за-
фиксировано на плите или станине с помощью конических штиф-
тов, то эти штифты нужно предварительно удалить. После окон-
Сборка зубчатых и червячных передач
217
нательной выверки корпусов отверстия под штгфты развертыва-
ют разверткой с несколько увеличенным по диаметру конусом и
забивают новые штифты. Можно также просверлить и развернуть
отверстие под старый штифт в другом месте.
Если проверкой зацепления установлено, что только некоторые
зубья дают неудовлетворительную картину касания, следует
предположить, что были допущены ошибки в изготовлении отдель-
ных зубьев. Главными причинами такого явления могут быть ко-
лебания толщины зубьев, колебания шага зубьев, искажение про-
филя рабочей поверхности.
Определение погрешностей зубчатого зацепления в условиях
монтажа представляет известные затруднения. Дело в том, что
на машиностроительных заводах применяют значительное число
разнообразных, сложных и точных измерительных прибрров, все-
сторонне контролирующих зубчатое зацепление.
Большинство этих приборов является сложными стационарны-
ми устройствами, непригодными для использования в условиях
монтажной площадки. Современный уровень теории зубчатого за-
цепления и практики производства зубчатых колес на большин-
стве отечественных машиностроительных заводов настолько вы-
сок, что в практике монтажа машин необходимость измерения по-
грешностей зубчатого зацепления встречается очень редко.
Если же такая необходимость возникает, то первоначальные
измерения зубчатых колес выполняются штангензубомером, тан-
генциальным зубомером или зубомерной скобой, которая с успе-
хом может быть заменена универсальным штангенциркулем или
(при измерении небольших колес) микрометром.
Толщину зубьев измеряют зубомером по схеме, изображенной
на фиг. 114, а. Исходные данные для установки зубомера (вели-
чины h и s) обычно помещают на рабочем чертеже колеса. В слу-
чае необходимости эти данные можно получить расчетом. Расчет-
ные формулы содержатся в литературе [19].
Если определить расчетные данные не представляется возмож-
ным, то можно обойтись и без них. Для этого высотную ножку зу-
бомера устанавливают примерно на величину модуля, а измери-
тельными губками находят величину колебания толщины соседних
зубьев. Допуски на толщину зуба приведены в табл. 94.
Контроль зубьев по длине обшей нормали L производят по схе-
ме, изображенной на фиг. 114, б. Для этого с помощью микроме-
тра, оснащенного специальными измерительными поверхностями
(«шляпками»), или штангенциркуля с точностью измерения до
0,02 мм производится измерение обшей нормали при охвате нес-
кольких зубьев. Для выявления ошибки в толщине зуба нужно из-
мерить несколько нормалей, производя начало отсчета каждый
раз с другого зуба. Зуб, имеющий плохой контакт, должен обяза-
тельно быть первым или последним зубом одного из измерений.
Колебание длины общей нормали не должно превышать допусков,
218
Сборка передач
Допуски зубчатых цилиндрических
Класс точности
2 1
диаметры
Проверяемый элемент Модуль нор- мальный В мм св. 100 ДО 200 СВ. 200 ДО 400 СВ. 400 ДО 800 СВ. SOO ДО 1200 СВ. 1200 ДО ЮОО СВ. 1600 ДО 2000
допуски
Предельная не- паралдельность осей на ширине колеса СВ. » » » » 4 6 8 10 14 до » » » » 6 8 10 14 20 12/25 15 30 25 35 35 45 50/60
Предельный пе- рекос осей на ши- рине колеса СВ. » » » » 4 6 8 10 14 до » » » » 6 8 10 14 20 10 20 12 35 20'30 30/45 35/45
Радиальное бие- ние зубчатого венца 50 60 80 по 140 170
Допуск на дли- ну общей нормали СВ. » » » » 4 до 6 » 8 » 10 » 14 » 6 8 10 14 20 60 60 60 70 70 70 70 70 80 80 90 90 90 100 ПО 120 120 120 130 130 — —
Допуск на тол- щину зуба СВ. » » » » 4 6 8 10 14 ДО » » » » 6 8 10 14 20 50 50 60 50 50 60 60 70 70 70 70 80 80 90 90 90 100 100 по по 110 120 120 130 130 130 140 140
Предельное от- клонение межцен- трового расстоя- ния +70 +90 + 100 + 110 + 120 + 150
Примечание- Допу<ки. разделенные косой чертой, обозначают: слева от чер
Сборка зубчатых и червячных передач
219
Таблица 94
передач (из ГОСТ 1643—46)
передачи
1 _ 3 | 4
колее
СВ. СВ. СВ. св. св. св. св. св. св. св. св. св.
100 200 400 800 1200 1600 100 200 400 800 1200 1600
ДО ДО до до до до ДО ДО до ДО до до
200 400 800 1200 1600 2000 230 400 800 1200 1600 2000
в мк
20/40 60
25/45 70
40/50 80
50/60 100
65/80 120 1 1
15/25 45
20/30 . 50
30/35 60
35/40 70
50/60 80
1 90 100 140 200 250 300 150 180 240 320 400 500
100 100 160 200 — — 170 200 260 340 — —
ПО 120 160 210 — — 180 210 270 350 — —
НО 130 170 210 — — 190 220 280 360 — —
120 140 170 220 — — 200 230 290 370 — —
130 150 180 230 — — 220 250 310 390 — —
80 90 120 160 200 240 130 150 200 260 320 380
90 100 130 170 210 250 140 160 210 270 330 390
90 ПО 130 170 210 250 150 170 220 280 340 400
100 НО 140 180 220 260 160 190 230 290 350 410
НО 130 160 190 240 280 180 210 250 310 370 430 _ ! i
±90+120 4 150 +180 +200 + 220 +190 + 240 +300 +350 +390 +430

— при ширине колеса менее 15 справа — при ширине колеса более 15 mnt
220
Сборка передач
приведенных в табл. 94. Если отклонение больше допустимого, то
возможна ошибка либо в шаге зуба, либо в его толщине.
Выбор числа зубьев для измерения по общей нормали произво-
дится в зависимости от числа зубьев колеса таким образом, чтобы
измерительные поверхности инструмента всегда касались эволь-
Фиг. 114. Измерение толщины зубьев (а) универсальным штан-
гензубомером и длины общей нормали (б) штангенциркулем
или зубомерной скобой.
вентных частей поверхности зуба. При измерениях можно руко-
водствоваться следующими данными:
Число зубьев колеса 12—18 19—27 28—36 37—45 46—54 55—СЗ 64—72 73—81
Число зубьев в об-
хвате ......... 2 3 4 5 6 7 8 9
Исправление отдельных зубьев на монтаже можно осущест-
вить только шабровкой. Другие зубоотделочные операции, исполь-
зуемые в машиностроении, при монтаже не применяются из-за
сложности выполнения. В очень редких случаях допустимо приме-
нять приработку зубьев.
Шабровка является очень ответственной операцией, и выпол-
нение ее следует поручать квалифицированным исполнителям.
Шабровку производят плоским шабером; все грани шабера,
кроме рабочей, скругляют, чтобы неосторожным движением при
Сборка зубчатых и червячных передач
221
шабровке не повредить рабочих поверхностей соседних зубьев.
Одна из рекомендуемых форм шабера приведена на фиг. 115. Ре-
жущую часть шабера нужно делать из быстрорежущей стали,
имеющей твердость не ниже 62—64 HRc. Режущая грань шабера
должна быть острой; работа затупившимся шабером недопустима.
Самое трудное при шабровке — это умение определить толщи-
ну слоя металла, подлежащую снятию шабером. Это достигается
только опытом, поэтому начинать нужно с зачистки пятен и си-
стематически следить за ходом шабровки повторными проверками
на краску.
Если исправляемые ошибки относятся к отдельным зубьям,
следует шабрить только эти зубья. Если ошибки охватывают боль-
шое количество зубьев, то исправ-
ление их шабровкой нужно произво-
дить по следующим правилам. Ме-
стные искажения формы и чистоты
поверхности зубьев (полосчатость,
следы инструмента и т. п.) нужно
исправлять на том колесе, к которо-
му они относятся. Плохое прилега-
ние зубьев, вызванное ошибками
угла наклона зубьев, неравномер-
ной толщиной зуба по его длине и
т. п., надо устранять шабровкой
только зубьев шестерни, даже в том фиг ц5. шабер для исправ-
случае, если ошибки относятся к ления зубчатых колес,
колесу.
Окончательное суждение о качестве сборки зубчатой передачи
можно сделать только после испытания ее под нагрузкой. Во вре-
мя испытания, если это необходимо, выполняется окончательная
доводка зацепления.
Исправление дефектов, проведенное при сборке, в значитель-
ной мере улучшает работу передачи при испытаниях под нагруз-
кой, однако нагрузка создает ряд дополнительных факторов, воз-
действующих на работу передачи, таких, как деформации (изгиб
и кручение валов), характер приложения нагрузки, вибрация пе-
редачи и т. п.
В процессе испытания под нагрузкой передача проходит первую
фазу износа (так называемый приработочный износ). Этот износ
может осложниться явлениями, которые не были замечены при
сборке и холостом опробовании: неправильное поступление и рас-
пределение смазки по рабочим поверхностям, наличие острых кро-
мок на головках зубьев и т. д.
Режим испытания передач на холостом ходу и под нагрузкой
устанавливают в зависимости от точности передачи, условий ее
работы и конструктивного выполнения.
Передачи 4 класса точности — открытые и полузакрытые — ис-
222 Сборка передач
пытывают без нагрузки в течение 2—3 часов, после чего произво-
дят осмотр зацепления. Испытание зубчатых передач 4 класса
точности под нагрузкой производится при испытании машины в
целом.
Передачи 3 класса точности — полузакрытые и закрытые — ис-
пытывают без нагрузки в течение 3—6 часов. Если при осмотре не
будет обнаружено никаких дефектов, назначают испытание под
нагрузкой. Испытание, как и в предыдущем случае, проводят при
испытании машины на установленном для нее режиме. Рекомен-
дуется, однако, через каждые 2—3 часа прерывать испытание и
проверять состояние зацепления.
Мощные и высокоскоростные передачи 2 класса точности сле-
дует испытывать по особому режиму, и лишь после этого произ-
водить испытание машины. Испытание передачи производится в
несколько приемов, причем нагрузка постепенно увеличивается.
Одна-из возможных схем испытания приведена ниже:
Период испытания Нагрузка в % от номинальной Время испытания в часах
I 15—20 2—3,
II 30—40 1—2
III 50—60 3—4
IV 75—80 3—4
V 100 1—2
Во время испытания зубчатой передачи нужно следить за тем-
пературой масла, поступающего в корпус и выходящего из него,
и за температурой подшипников, а также прослушивать передачу
со стороны каждого колеса и каждого подшипника.
Важным показателем работы является шум передачи. По ха-
рактеру шума, силе звука и месту прослушивания можно устано-
вить характер дефекта зубчатой передачи.
Нормально работающей передаче свойственен равномерный
глухой шум, напоминающий жужжание. При этом допустимы из-
менения силы и тона звука, повторяющиеся при каждом обороте
колеса, однако резкие толчки и удары совершенно недопустимы.
На холостом ходу и при малой нагрузке колебания последней
могут вызвать набегание колеса на шестерню. Это характеризует-
ся неравномерным и резким стуком зубьев.
Дефекты зацепления вызывают появление дополнительных
звуков и шумов. Наиболее вероятные причины, которые вызывают
эти звуки, следующие:
1. Неравномерный стук и щелканье зубьев, временами исчеза-
ющие, временами усиливающиеся, вызываются или ошибками ша-
га зубьев, или слишком большими зазорами.
2. Дребезжащие звуки и скрежет, влекущие за собой вибрацию
корпуса передачи, могут быть вызваны малыми боковыми зазора-
ми (плотным зацеплением), наличием острых кромок на головках
зубьев колес, нарушением параллельности (перекосом) осей колес.
Сборка зубчатых и червячных передач 223
3. Шум высокого тона, переходящий с увеличением числа обо-
ротов в резкий вой и постоянный неравномерный стук в зацепле-
нии, происходит при искажении формы рабочих поверхностей
зубьев или наличии на них местных дефектов (следов инструмен-
та, рисок, полосчатости и т. п.).
4. Периодически усиливающийся и ослабевающий шум, систе-
матически повторяющийся при каждом обороте колеса, является
следствием эксцентричного расположения зубьев относительно
оси вращения.
Между отдельными периодами испытания производят осмотр
зубьев передачи. Если приработка зацепления идет нормально и
контакт между зубьями улучшается, то испытание продолжают.
В противном случае производят доводку зацепления шабровкой.
Шабровку зубьев передачи, проходящей испытание, следует
производить очень осторожно, чтобы не упустить металлическую
стружку из-под шабера в масляную ванну. Для этого под шестер-
ню устанавливают лист картона, а зазоры между торцами шестер-
ни и корпусом передачи защищают валиками из марли или ткани.
По окончании шабровки каждого зуба металлическую стружку
следует тотчас убрать из впадины.
Сборка конических зубчатых передач в монтажной практике
встречается значительно реже. Большинство конических передач
поступает на монтаж встроенными либо в машину, либо заклю-
ченными в рудуктор. Реже приходится собирать отдельные откры-
тые и полузакрытые передачи, изготовленные по 3 и 4 классу точ-
ности, в различных технологических машинах.
Сборка и контроль конических колес подобны сборке и кон-
тролю цилиндрических колес.
Основными условиями правильной работы конической переда-
чи являются:
а) перпендикулярность осей колес или расположение их под
другим углом, предусмотренным конструкцией передачи; оси при
этом должны обязательно пересекаться;
б) выполнение элементов зацепления с надлежащей точностью.
Выверку осей конической зубчатой передачи производят при
сборке подшипников и корпусных деталей. Контроль положения
осей можно производить с помощью струн, отвесов, линеек и спе-
циальных приспособлений. Допускаемые отклонения приведены в
табл. 95.
Конические зубчатые колеса устанавливают таким образом,
чтобы вершины их начальных конусов совпадали. Так как вершина
начального конуса на коническом колесе реально не существует,
то первоначальную установку производят по поверхностям допол-
нительных конусов, добиваясь совпадения их образующих в плос-
кости осей колес (фиг. 116). Допускаемое несовпадение при этом
s = 0,1 4-0,5 мм. Окончательный контроль производится, провер-
кой на краску. Величина пятен касания указана в табл. 90.
2'24
Сборка передач
Таблица 95
Допуски на скрещивание и неперпендикулярность осей конической передачи
Конусное расстояние в мм Величина допуска на скрещивание в мм Допускаемое отклонение от перпендику- лярности в мм на длине 10GO мм для передач
2 класса точности 3 класса точности
до 200 св. 200 до 500 св. 500 0,03 0.05 0,08 0,20 0,30
Червячные передачи на монтаже почти никогда не собирают,
так как большинство их проходит сборку на заводе-изготовителе.
Фиг. 116. Сборка конических зубчатых передач:
а—установка колес; б — пятно касания^при правнлънокгзацеплении.
Однако во время пробных испытаний червячные передачи прихо-
дится регулировать и иногда исправлять.
Нормальная работа червячной передачи определяется при ис-
пытании ее вхолостую и под нагрузкой. При этом проверяется ве-
личина и характер пятен касания, а также температура нагрева
передачи. Форма нормального пятна касания показана на фиг.
117, а. Установившаяся температура передачи не должна превы-
шать для передач 2 и 3 класса точности +80°, для передач 4
класса точности +65°.
Смещение пятна касания указывает на дефекты сборки, а
чрезмерный нагрев — на дефекты сборки и изготовления, на недос-
таточную смазку или неправильный выбор смазочного масла.
Контроль червячной передачи на монтаже осуществляется по
следующим элементам:
а) по боковому зазору, определяемому в осевом сечении чер-
вяка параллельно оси;
Сборка зубчатых и червячных передач
225
Допуски червячных передач (по ГОСТ 3675—47)
1 Класс точности передачи 1 3- 3- л о S X к о га О О га о О М <и JS OSII ott 008 a-J Д s: * 5 0 rt z> I» 1 -o 1 Z> О D О •Q ID 1700 о о Ю со D СЧ +1 -н
008 Otf 00S 'S3 240 0031 ООП nonr 1400 D> О z> сч о сч Н -fi
OC.g с*1 008 о 30 —’ D D X ООП пед < D D О Ю Г- 00 о о D СО 7^ —• н -и
oo e ov OS) z> CM О D О D 20 32 1100 о о 04 СЧ -Н +1
сэ OS 11 008 ‘аэ о о ) LD I О о О о СО яф 1600 О о X) LO +d +?
008 otf OOS 'яэ о CD CD 950 1100 D D 34 z> о о о чО см 4Н -н tD 1Л О О
о os 008 S3 240 О о DO о о D) О 33 О о о сч см со со о о со о +1 +1
008 otf OS l ‘аз 160 э о О о DO С О' о э о ±110 ±80
см OS IГ otf 0 08 аэ о о id 1 О D о о О1 о о О о о> г- -н -н
008 OV 00S ’ал 350 о 5 'ч. О О DO с о о сч о о со со -и -н . о ю о о
COS otf ООО '80 240 о о CD О D с с D о о СМ СМ СО хг о о Г- ID -Н +1
008 otf OSi 'яэ о ID О 1D ID О LD CD С с X о о о о о Ю -Ч" * -н
15 А. А. Луковце»
226
Сборка передач
б) по отклонению межосевого расстояния (Л на фиг. 117, б);
в) по перекосу осей на ширине колеса;
г) по смещению осевого сечения червяка относительно средне-
го сечения колеса (колебания размера а на фиг 117, б).
Фиг. 117. Сборка червячных передач:
а—пятно касания при правильном зацеплении;
б—установка элементов передачи.
Нормальная величина пятна касания в зацеплении червяка с
колесом показана в табл. 90. Допуски указанных элементов за-
цепления приведены в табл. 96.
2. СБОРКА РЕМЕННЫХ И ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ
Сборка ременных и цепных передач сводится к проверке и ис-
правлению взаимного положения осей передачи, установке эле-
ментов передачи в заданном положении и навешиванию гибких
органов передачи (цепей или ремней).
В настоящее время групповые ременные передачи встречаются
сравнительно редко, а на вновь строящихся предприятиях они не
применяются совершенно, поэтому при монтаже оборудования ча-
ше всего приходится устанавливать индивидуальные ременные
приводы, передающие движение от двигателя к машине. Однако
еще и сейчас промышленностью выпускаются простые токарные
станки со ступенчатым шкивом. При монтаже таких станков одно-
временно монтируют и трансмиссии для них.
Правильная и точная установка ременного привода не менее
важна, чем правильный монтаж зубчатой передачи.
Сборка ременных и цепных передач
227
Сборка простого одноступенчатого ременного привода, состоя-
щего из двух шкивов, производится в следующей последователь-
ности. Сначала устанавливают в проектном положении рабочую
машину, а затем выверяют положение двигателя, производя
контроль по торцам шкивов с помощью линейки или стру-
ны (фиг. 118). Межцентровое расстояние обычно устанавливают
приблизительно (несколько меньше проектного), а затем После
Фиг. 118. Проверка положения шкивов линейкой (с) и струной (6).
навешивания ремней доводят его до требуемой величины, одно-
временно производя натяжение ремней.
В тех случаях, когда на монтаж поступают станки с групповым
ременным приводом, монтаж трансмиссий проводится в следую-
щей последовательности: разметка осей трансмиссий, установка
подвесок и кронштейнов; установка подшипников; укладка валов,
сборка подшипников и муфт; проверка трансмиссии.
Разметку осей трансмиссии производят от выполненного и про-
веренного фундамента под машину. Такой порядок особенно важ-
но соблюдать в тех случаях, когда одна трансмиссия обслуживает
несколько машин на обособленных фундаментах. В дальнейшем
окончательная выверка машин на фундаменте производится по
осям смонтированной трансмиссии. Эта операция несколько слож-
нее других, но она обеспечивает достаточную точность установки
1Б*
228
Сборка передач
машины и избавляет от необходимости исправлять положение за-
литых в фундамент болтов.
Разметка осей трансмиссии заключается в том, что с помощью
геодезических инструментов или последовательными операциями с
отвесами определяют положение отверстий для крепления опор
и находят положение точек, через которые можно натянуть струну,
проходящую по оси трансмиссии или несколько ниже ее (фиг.
119). Если возле трансмиссии отсутствуют металлические коп-
Фиг. 119. Разметка оси трансмиссии:
Г—линия оси фундамента; 2— линии осей опор трансмиссии; 3 — отвер-
стия для опор; 4— струна, натянутая по оси трансмиссии.
струкции, к которым можно прихватить электросваркой кронштей-
ны для струны, нужно поставить стойки из швеллеров, балок или
досок.
Перпендикулярно осп трансмиссии на степе или потолке про-
водят линии, обозначающие оси опор (кронштейнов или подвесок),
и размечают на них положение отверстий для крепления. Отвер-
стия в металлических или степных балках прожигают пламенем
резака, а отверстия в стенах и перекрытиях оставляют заранее
(в железобетонных конструкциях ) или пробивают после размет-
ки (в кирпичных степах).
Преварительную установку подвесок и кронштейнов произво-
дят по струне и отвесу. Для этого подвеску или кронштейн с
установленной нижней частью подшипника закрепляют на месте.
Первая операция выверки — это совмещение оси подшипника с
осью трансмиссии (струной). Перемещение опоры вдоль опорной
цлоскости производят, используя овальные отверстия в подошвах;
Сборка ременных и цепных передач
229
на плоскости разреза наносят осевую
Фиг. 120. Выверка подшипников по струне:
1основание; 2 — деревянная пробка; 3 ~ струна.
перемещение перпендикулярно плоскости подошвы — установкой
подкладок. Требуемая точность центровки — до 0,5 мм.
Закончив центровку, выверяют опоры в плоскости, перпенди-
кулярной оси трансмиссии. Выверку выполняют отвесом, а
регулирование положения опоры производят подтягиванием или
ослаблением болтов на одной стороне, или подкладыванием под-
кладок с одной стороны подошвы.
Предварительно опоры можно выверять с достаточной точ-
ностью и другим методом (фиг. 120). Для этого вытачивают из де-
рева пробки, наружный диаметр которых равен диаметру вала,
распиливают их вдоль и
риску. Пробки укла-
дывают в подшипники
и выверяют опоры с
подшипниками так,
чтобы осевая риска
располагалась точно по
струне. Таким спосо-
бом легко установить
характер и величину
отклонения опоры от
требуемого положения.
На предварительно
выверенных опорах
монтируют корпуса .
подшипников, произво-
дят укладку валов,
проводят сборку сое-
динительных муфт, после чего повторно проверяют трансмиссию.
Наиболее быстро и с достаточной точностью эта проверка про-
изводится с помощью геодезических инструментов. Однако мож-
но проверить положение трансмиссии и другими средствами.
Проверку прямолинейности трансмиссии в горизонтальной
плоскости можно произвести уровнем, перемещая его вдоль вала.
В вертикальной плоскости проверку проводят с помощью одного
или двух отвесов.
Самый простой, но наименее точный способ (фиг. 121, а) за-
ключается в проверке отвесом, спущенным с проекции осевой ли-
нии на потолке. Острие гирьки отвеса 2 должно коснуться наи-
высшей точки вала 1. Если вал уклонился от правильного положе-
ния, то касания в наивысшей точке не получится, а при качании
отвес будет задевать за вал в точке, расположенной ниже. Не-
достатком этого способа является невозможность определения
численной величины отклонения.
Значительно точнее можно проверить положение вала двумя
отвесами (фиг. 121, б); для этого точки, определяющие концы осе-
вой линии, сносят ниже на 300—500 мм и протягивают через них
230
Сборка передач
струну. Через вал 1 перекидывают двойной отвес 3, а на струну
вешают двустороннюю шкалу 4, по которой и определяют величи-
ну и отклонение вала от проектного положения.
Можно воспользоваться и схемой проверки, изображенной на
фиг. 121, в. Отвес 2 опускают с линии, проведенной параллельно
проекции осевой линии на расстоянии 0,55—0,65 диаметра вала
1 и с помощью шкалы 5 определяют отклонение вала.
Этот способ менее точен, чем предыдущий.
Ремни надевают после установки шкивов. При этом в переда-
чах с плоским ремнем выверка шкивов производится полностью до
Фиг. 121. Проверка валов трансмиссий по осям с помощью от-
веса (а), струны и двух отвесов (б), отвеса и линейки (в).
надевания ремней, а в клиноременных передачах один из шкивов
(обычно меньший, сидящий на валу двигателя) окончательно вы-
веряют только после того, как ремни уже надеты на шкивы. Если
хотя бы один из шкивов клиноременной передачи располагается
между двумя подшипниками (пример на фиг. 118, а), то комплект
клиновых ремней следует завести на вал до укладки его в под-
шипники, иначе ремни надеть не удастся.
Надевание плоских ремней в передачах без натяжного ролика
производят в следующей последовательности: отрезок шнура пе-
ребрасывают через шкивы и измеряют рабочую длину ремня. К
рабочей длине прибавляют длину, идущую на выполнение соеди-
нения концов ремня. Отрезанный по этой мерке кусок ремня сши-
вают или соединяют каким-либо иным способом, причем несколько
укорачивают рабочую длину для создания предварительного на-
тяжения. Соединенный ремень в форме бесконечной ленты снача-
ла надевают на один шкив, а затем, натягивая ремень руками или
рычагом и вращая шкивы вручную, надевают его и на второй
Сборка ременных и цепных передач
231
it кив. Нельзя надевать ремень при включенном двигателе или
трансмиссии, так как это очень опасно для рабочих.
Новые ремни обычно удлиняются под действием нагрузки, при-
чем наибольшее удлинение наблюдается в первые часы работы.
Поэтому рекомендуется новые ремни не сразу пускать в работу,
а предварительно, до сшивки, подвергнуть их вытяжке под дей-
ствием груза или усилия лебедки. Вытяжку лучше всего произво-
дить при напряжении в сечении ремня, равном 30—36 кг! см2-. Зная
сечение ремня, нетрудно найти величину усилия, потребного для
вытяжки. Чем больше время вытяжки, тем лучше работает ре-
0)
Фиг. 122. Подготовка к склеиванию прорезиненных много-
слойных {а) и кожаных (6) приводных ремней.
мень. Рекомендуется вытяжку производить в течение 12—70 ча-
сов, в зависимости от сечения и материала ремня.
Соединение концов ремня, в зависимости от типа передачи и
материала ремня, производится склеиванием, металлическими со-
единителями или сшивкой. Склеивание — наилучший способ со-
единения кожаных и прорезиненных ремней. Металлические со-
единители применяются для всех типов ремней, но вызывают
местное утяжеление ремня и связанные с этим удары при движе-
нии. Сшивка применяется для всех типов ремней.
Подготовка прорезиненных ремней к склеиванию заключается
в придании концам ремней ступенчатой формы (фиг. 122, а).
Длину I ступени выбирают в зависимости от ширины ремня:
Ширина ремня в мм ... до 150 175—200 275—500 св. 500
Длина ступени / в мм . . 90 125 150 175
Во избежание излишней жесткости стыка не следует концы
ремня соединять вплотную: в стыках ступеней нужно оставлять
зазоры в пределах 0,5—0,1 мм. Концы ремня осторожно отслац-
232
Сборка передач
вают, отрезают прокладки по длппе соответствующих ступеней и
тщательно очищают напильником и абразивным полотном. Перед
склеиванием сопрягаемые поверхности промывают авиационным
бензином, высушивают и склеивают резиновым клеем. После на-
несения клея стыки обстукивают деревянным молотком. Склеен-
ный стык высушивают между двумя пластинами или досками,
стянутыми болтами, при температуре до 2D0 в течение суток, а
при нагреве до 100° срок сушки можно сократить до 3—4 часов.
Подготовка кожаных ремней к склеиванию заключается в
скашивании концов ремня под углом (фиг. 122, б). Длину склей-
ки I выбирают в зависимости от ширины ремня:
Ширина ремня в мм . . до 25 25—50 50—100 100—150 св. 150
Длина склейки I в мм 100 125 150 165 175
Для лучшего схватывания клея поверхность скосов следует
растрепать, обрабатывая их жесткой стальной щеткой.
Кожаные ремни склеиваются клеем, приготовляемым по
различным рецептам. Наиболее употребительные составы клея
приведены в литературе [20].
Существует много различных конструкций металлических со-
единителей. Наиболее употребительные из них изображены на
фиг. 123. Самым простым и надежным следует признать соедине-
ние «гребешком», хотя оно пригодно только для передач без на-
тяжного ролика и при небольших скоростях движения ремня.
Хорошим способом является соединение концов ремней с по-
мощью скоб, крючков или спиралей. Соединение концов ремней
заклепками не может быть рекомендовано, так как место стыка в
данном случае утяжеляется и получается очень жестким. Про-
стым и всегда доступным способом соединения ремней является
сшивка. На фиг. 124, а показан способ сшивки ремней сыромят-
ными ремнями. Это соединение недостаточно надежно, так как
сыромятные сшивки в работе вытягиваются и, кроме того, высту-
пающие петли, ударяясь о шкивы, вызывают толчки при рабо-
те передачи.
Большими преимуществами обладает сшивка, показанная на
фиг. 124, бив. Ремни соединяют встык и сшивают жильными
струнами. Проколы ремня делают с торца наискось, причем вели-
чина петель делается очень небольшой, что обеспечивает плавную
работу передачи и увеличивает продолжительность работы ремня.
Ремни, сшитые подобным способом, могут работать как в откры-
тых передачах, так и в передачах с натяжным роликом. Ниже при-
ведены указания по выбору длины прокола b и диаметра струны;
Ширина ремня в мм..............Г до 75 75—Ш0 св. 100
Длины прокола в мм............40—50 50—СО 75
Диаметр струны в мм ........ 1—1,5 1,5—2,5 2,5
Качество работы ременной передачи в значительной степени
зависит от величины натяжения ремня. Малое натяжение вызывает
Сборка ременных и цепных передач
233
Фиг. 123. Металлические соединители для ремней:
а —заклепками; б— проволочными крючками: в—«гребешком»; 7 — заклепка; г
2 — шайба; 3 — шарнирная ось; 4 — проволочный крючок» 5 — болг, 6мега л личе- |
екая накладка-
G) 5}
Фиг. 124. Виды сшивки
приводных ремней:
г а — сыромятью внахлестку;'
б — жильной струной встык па-
раллельными стежками; в - жиль-
ной струной.перекрестными стеж-
ками.
234
Сборка передач
плохое сцепление ремня со шкивом, проскальзывание и, как след-
ствие, пониженную работоспособность. Чрезмерно большое натя-
жение ремня вызывает повышение его тяговой способности, но
вместе с тем снижает его долговечность.
Нормальным можно считать натяжение, равное 18 кг/см?. На-
тяжение новых или получивших малую предварительную вытяжку
ремней следует увеличивать в 1,5 раза против нормального. Уже
вытянутым или ранее работавшим ремням предварительное натя-
жение следует увеличивать на 10—20% против рекомендуемого.
Сборка цепных передач производится способами, во многом
сходными со сборкой ременных передач. После сборки и выверки
звездочек цепь надевают на обе звездочки и свободные концы се
Фиг. 125. Стяжка для монтажа шарнирных (а) и зубчатых^(б) цепей.
чек сделаны подвижными для регулирования натяжения цепи во
время эксплуатации, то опоры сближают, насколько это возмож-
но, чтобы легче было соединить концы цепи. Если опоры передачи
.сделаны жесткими, то соединение концов цепи затрудняется, осо-
бенно при надевании длинных и тяжелых цепей. Часто для этой
цели применяют специальные стяжки, с помощью которых цепь
стягивают и удерживают в натянутом состоянии во время сборки
соединительного звена. Примеры стяжек для цепей показаны на
фиг. 125. Нормально натянутые цепи должны иметь некоторое
провисание, обеспечивающее плавность работы цепной передачи.
Чрезмерно натянутые цепи работают как жесткий элемент и
очень чувствительны к ударам. Стрела провисания у горизонталь-
ных передач или наклоненных до 45° к горизонту должна быть рав-
на примерно 0,02 L, где L — расстояние между центрами звездо-
чек. С увеличением угла наклона стрелу провисания уменьшают,
доводя ее у вертикальных передач до 0,002—0,003 L.
Цепи перед установкой на место должны быть предварительно
смазаны. Для этого нужно старую предохранительную смазку
смыть керосином, а затем смазать цепь вновь. Шарнирные и зуб-
чатые цепи лучше всего помещать на несколько часов в горячее
машинное масло. Перед пуском машины цепную передачу ре-
комендуется обкатать вхолостую в течение 2—3 часов.
ГЛАВА 7
СБОРКА СМАЗОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Смазочные устройства имеются в каждой машине, и от их ис-
правности зависит надежность работы всей машины. Смазочные
устройства в машинах предназначаются для подачи густой или
жидкой смазки. Различают индивидуальные средства подачи смаз-
ки и централизованные системы, работающие периодически или
непрерывно, подающие смазку без принудительного давления или
под давлением и т. д. Системы смазки могут выполняться встроен-
ными в машину и собираться вместе с нею на заводе или могут
быть расположенными отдельно и собираться параллельно с ма-
шиной.
Большинство индивидуальных смазочных устройств, а также
системы смазки отдельных сравнительно небольших машин обычно
проходят сборку и регулирование на заводе. Таковы смазочные
устройства двигателей, редукторов, металлообрабатывающих
станков, мелкого кузнечно-прессового оборудования и т. п.
На монтаже чаще всего собираются сложные разветвленные
системы централизованной жидкой и густой смазки, обслужива-
ющие сложные машины, работающие в особо ответственных или
очень тяжелых условиях.
Свойства жилкой смазки позволяют с успехом использовать
ее в опорных узлах с большим числом оборотов вращающихся ча-
стей. Наиболее удобной является циркуляционная система подачи
жидкой смазки, при которой одно и то же масло проходит через
подшипники несколько раз. В этом случае жидкая смазка не толь-
ко создает в подшипниках жидкостное трение, но и охлаждает по-
верхности трения и выносит наружу продукты износа. Кроме того,
жидкая смазка легко фильтруется и ее свойства могут быть легко
проконтролированы во время работы.
Благодаря всем этим достоинствам централизованные системы
жидкой смазки широко применяются в турбомашинах, воздухо-
дувках, вентиляторах, дробилках и т. п.
Физические свойства густой смазки дают возможность приме-
нять ее в узлах, работающих цри большом давлении и высокой
температуре, в условиях сильного загрязнения и в местах, недо-
236
Сборка смазочных устройств
ступных для частого осмотра. Системы густой смазки сравнитель-
но просты по конструкции. С их помощью можно осуществить
централизованную смазку любого числа машип, даже удаленных
от смазочной станции на значительное расстояние. Однако свой-
ства густой смазки не позволяют осуществить циркуляцию мас-
ла, а также затрудняют монтаж и эксплуатацию системы при низ-
ких температурах.
Централизованная густая смазка широко используется в про-
катных станах, в механизмах доменных и мартеновских печей,
мостовых и портальных кранов и т. п.
Сборка смазочной системы машины является ответственной
операцией и требует, прежде всего, аккуратности и твердого со-
блюдения ряда правил, обеспечивающих безукоризненную чистоту
внутренних поверхностей системы.
2. СБОРКА СИСТЕМ ЖИДКОИ СМАЗКИ
Системы жидкой смазки чаще всего выполняются замкнутыми,
с принудительной циркуляцией масла. Основными частями такой
системы служат основной и вспомогательный насосы, масляный
бак с фильтрами, напорные и сливные трубопроводы, маслоохла-
дители, арматура и контрольно-регулирующие устройства.
В крупных цехах, имеющих несколько машин с системами
жидкой смазки, создают дополнительно маслосклады (смазочные
станции), предназначенные для хранения, очистки и регенерации
масла и для централизованной подачи масла в любую из обслу-
живаемых систем. Отличительными особенностями такой смазоч-
ной станции по сравнению с системой смазки отдельной машины
являются большая емкость масляных баков, устройство подогре-
ва масла в баках и большая протяженность трубопроводов.
Циркуляция масла в системе обеспечивается масляными насо-
сами. Подавляющее большинство схем предусматривает установ-
ку двух насосов: основного и вспомогательного. Основной насос
обычно делают встроенным в машину с приводом от одного из ва-
лов. Вспомогательный насос служит для поддержания циркуля-
ции в системе в периоды разгона или остановки машины, когда
число оборотов основного насоса недостаточно для поддержания
требуемого давления масла. В системах, обслуживающих турбины
и крупные турбомашины, устанавливают два вспомогательных на-
соса: с электрическим и турбинным приводами.
Чаще всего в системах смазки употребляются шестеренные на-
сосы. В качестве вспомогательных иногда используют ручные на-
сосы различных типов. Сборка и установка масляных насосов ни-
чем-существенно не отличается от сборки прочих насосов, поэтому
при их монтаже следует руководствоваться данными, изложенны-
ми ниже в главе о монтаже насосов.
Основными и наиболее трудоемкими работами при монтаже
систем жидкой смазки являются установка масляных баков и
Сборка систем жидкой смазки 237
сборка трубопроводов. Помимо требований, предъявляемых к ем-
костям и трубопроводам общего назначения, смазочные системы
должны, кроме того, обеспечивать сохранение чистоты циркули-
руемого масла. Следовательно, внутренность баков и трубопрово-
дов должна быть чистой. При монтаже систем жидкой смазки от-
дельных машин это достигается следующей последовательностью
работ. Масляные баки, поставляемые заводом вместе с машиной,
осматриваются и тщательно очищаются. Фланцевые отверстия
всасывающего и сливного трубопроводов закрывают заглушками.
Иногда детали смазочных трубопроводов поставляются заво-
дом в готовом виде, но чаще всего их приходится изготовлять на
месте монтажа. И в том и в другом случае заготовленные фасон-
ные детали и прямые участки трубопроводов очищают внутри
стальными щетками—«ершами», тщательно обстукивают молотка-
ми, промывают керосином и продувают сжатым воздухом. Кон-
троль качества очистки труб лучше всего вести просвечиванием
небольшой лампой низковольтного освещения. На блестящей
внутренней поверхности трубы, освещенной рассеянным светом
лампы, очень хорошо заметны даже мелкие пылинки.
После очистки производят черновую сборку трубопровода, про-
верку взаимного прилегания фланцев и их подгонку, исправление
неправильно выгнутых труб и т. п. При этом разрешается произ-
водить резку труб, гнутье их с подогревом и другие операции.
Собранный и подогнанный трубопровод вновь разбирают,
окончательно приваривают фланцы, производят дополнительную
очистку труб, подвергавшихся нагреву, правке, резке и другим
операциям, способствующим образованию окалины, вторично про-
дувают сжатым воздухом и контролируют светом лампочки. Кон-
цы готовых элементов трубопроводов обвязывают кусками чистой
ткани, причем на этой последней стадии сборки не рекомендуется
затыкать трубы пробками или пучками тряпок, так как это может
привести к повторному загрязнению трубы.
При окончательной сборке трубопровода между фланцами от-
дельных секций устанавливают прокладки. Затем с фланцев сма-
зываемых подшипников и с фланцев масляного бака снимают за-
глушки и присоединяют к ним концевые фланцы трубопровода.
Пробную прокачку масла производят до пуска машины. Про-
качка является своего рода промывкой системы и позволяет из-
влечь из труб остатки инородных частиц. Для этого на сливных
магистралях, в ближайших за подшипниками фланцевых соеди-
нениях устанавливают фильтрующие сетки, свернутые и спаян-
ные в виде конуса (фиг. 126). Сетку следует брать с числом от-
верстий не ниже 3100 на 1 см2. Если густая сетка отсутствует, то
можно применить и более редкую, но внутрь сетки нужно поло-
жить свернутую в несколько слоев марлю.
Прокачку масла ведут вспомогательными насосами в течение
2—3 часов, после чего проверяют и очищают сетку. Масло про-
238
Сборка смазочных устройств
качивают до тех пор, пока при проверке сетка не окажется со-
вершенно чистой.
Практикой установлено, что прокачку масла через подшипни-
ки неработающей машины можно вести и без сеток. Так как в
подшипниках подводящее и отводящее отверстия разделены ли-
нией соприкосновения вала и вкладыша, то имеющийся в этом
месте подшипника незначительный зазор выполняет роль фильт-
ра. При этом достаточно бывает вскрыть подшипник и прове-
рить оседание на поверхности вкладыша посторонних частиц.
При монтаже трубопроводов и емкостей смазочных станций
(маслоскладов) применяется другая технологическая схема. Внут-
Фпг. 126. Сетка для счистки масла.
ренние поверхности труб специально не очищают, но продувают
сжатым воздухом. Внутренности резервуаров очищают стальны-
ми щетками. Трубопроводы и запорную арматуру собирают сра-
зу с прокладками, а затем проводят щелочение всей системы. Для
этого баки заполняют 3—5%-ным раствором кальцинированной
соды или 8—10%-ным раствором каустической соды, включают
пар в змеевики подогрева масла и нагревают раствор до 60—80°.
После этого горячий раствор прокачивают насосами через систе-
му таким образом, чтобы щелочению подвергались попеременно
все баки и трубопроводы.
Если баки очень загрязнены или долго не использовались, то
щелочение полезно провести два-три раза, спуская каждый раз
отработанный раствор и заливая свежий. После окончательной
очистки раствор удаляют, промывают систему водой, проводят
продувку трубопроводов и приступают к заливке масла. Проме-
жуток времени между промывкой системы и заполнением ее мас-
лом не следует делать чрезмерно большим во избежание повтор-
ного загрязнения.
Следует заметить, что обработка емкостей паром хороша толь-
ко в тех случаях, когда нужно очистить внутреннюю поверхность
Сборка систем жидкой смазки
239
от следов масла, бензина и т. п. Этот способ с успехом применя-
ют при ремонтах цистерн и бочек, при подготовке тары для хра-
нения другой жидкости. Однако пропаривание не может унич-
тожить ржавчину и в этом уступает щелочению.
Трубопроводы систем жидкой смазки ничем существенно не
отличаются от трубопроводов общего назначения. Наилучшие
результаты дает применение бесшовных стальных труб, но для
трубопроводов с рабочим давлением до 10 пт можно использо-
вать и трубы водо-газопроводные (желательно — усиленные).
Характеристика наиболее употребительных труб, применяемых
при монтаже систем жидкой смазки, дана в табл. 97.
Таблица 97
Трубы для монтажа систем смазки
Стальные бесшовные по I ОСТ 201 — 50 Стальные впдо-га-чопрпводные (газовые) по ГОСТ 3-62 —4G
наружный диаметр в мм толщина стен кп в мм вес 1 пог.м в кг условное обозначе- п не наружный диаметр В ММ обыкновенные усиленные
толщина стенки в мм вес 1 пог. м в кг толщина стенки в мм вес 1 пог. м в кг
14 1,5 2,0 2.5 0.46 0,59 0,71 */г 13,5 2,25 0,62 2,75 0,73
18 2,0 2,5 3,0 0,79 0,96 1,11 V/ 21,25 2,75 1,25 3,25 1,41
24 2,5 3,0 3,5 1,33 1,55 1,77 W 28,75 2,75 1,63 3,50 2,01
32 2,5 3,0 3.5 1,82 2,15 2,46 1" 33,50 3,25 2,42 4,00 2,91
38 2,5 3,0 3 5 4,0 2,19 2,59 2,98 3.35 г
42 3,0 3,5 4,0 2,89 3,32 3,75 17/ 42,25 3,25 3,13 4,00 3,77
48 3,0 3,5 4,0 4.5 5,0 3,33 3,84 4,34 4,83 5.30 I’V 48,00 3,50 3,84 4,25 4,58
51 3,5 4,0 4,5 1 5,0 4,10 4,64 5,16 5,67
57 3,5 4,0 4,62 5,23 1 1
240
Сборка смазочных устройств
Таблица 97 (окончание)
Стальные бесшовные по ГОСТ 301 — 50 Стальные водо-газопроводные (гатовые) по 1 ОСТ 3202 — 46
наружный диаметр В ММ толщина стен ки в мм вес 1 пог.м в кг условное обозначе- ние наружный диаме1р в мм обыкновеп ине усиленные
толщина стенки в мм С ъ» О 81 * Ф со — ал толщина стенки в мм вес 1 лог, м I в кг
4,5 5,0 5,83 6,41 2’ 60,00 3.75 4,88 4.50 6,16
63.5 3.5 4,0 4.5 5,0 5.18 5.87 6.55 7.21
76 4,0 4,5 5.0 5,5 7,10 7,93 8,75 9,56 2’// 75,50 4,00 6,64 4,50 7,88
89 4.0 4.5 5,0 5,5 6,0 8,38 9,38 10,36 11,33 12,28 3" 88,50 4,00 8,34 4,75 9,81
Соединение труб в системах жидкой смазки производится ча-
ще всего сваркой или на фланцах. Сваркой соединяют между со-
бой трубы на прямых и длинных участках, а соединения с флан-
Фиг. 127. Плоские фланцы для систем жид-
кой смазки.
цами используют при
соединении труб с арма-
турой, масляными бака-
ми, смазываемыми маши-
нами и т. п., а также для
соединения отдельных ча-
стей трубопроводов (ко-
лен, компенсаторов и др.)
в тех случаях, когда их
часто приходится разби-
рать и собирать.
Сварку труб систем смазки, как правило, производят кнело-
родно-ацетиленовым пламенем. Трубы сваривают встык, подготов-
ку кромок под сварку выполняют на специальных станках или
(при небольшом объеме работ) вручную напильником.
В трубопроводах смазочных систем применяются самые про-
стые по конструкции плоские приварные фланцы (фиг. 127). Как
известно, размеры фланцев выбирают в зависимости от условно-
го давления, принятого для данной системы трубопроводов. Для
систем жидкой смазки условное давление не превышает 25 ат.
Сборка систем жидкой смазки
241
При выборе фланцев и оформлении заказа на их изготовление
следует учитывать, что элементы арматуры часто могут заменять-
ся на другие, рассчитанные на большее давление. Поэтому уточ-
нять присоединительные размеры фланцев, предназначенных для
установки в трубопровод арматуры, следует после получения по-
следней на место монтажа. Фланцы для соединения между собой
частей трубопроводов следует выполнять по размерам, соответ-
ствующим расчетному условному давлению в системе.
Присоединительные размеры фланцев на условное давление
до 25 ат приведены в табл. 98. Обозначения размеров показаны
на фиг. 127.
Таблица 98
Присоединительные размеры фланцев в мм
(извлечение из ГОСТ 1235—41)
Условное давление в кг см2
Услов-
ный
диа-
метр
2, 5 и 6
болты
коли- диа-
чество метр
10, 16 и 25
болты
к оли-
чество
Диа-
метр
10
15
20
25
32
40
50
70
75
80
90
100
120
130
140
160
190
50
55
65
75
90
100
ПО
130
150
30
40
50
60
70
80
90
НО
128
М10
МЮ
МЮ
МЮ
М12
М12
Ml 2
М12
90
95
105
115
140
150
165
185
4 Ml 6 200
60
65
75
85
100
НО
125
145
160
40
45
58
68
78
88
102
122
138
4
4
4
4
4
4
4
М12
М12
М12
М12
М16
М16
М16
для д,= 10и 16
4 1 М16
2
2
2
2
2
3
3
3
для pv=25
8 Г М16
длярг== 10
8| М16
дляд.,= 16и 25
8| М16
3
Между фланцами следует устанавливать прокладки. При дав-
лении в масляных системах до 10 ат можно применять прокладки
из технического промасленного картона (прессшпана). Для боль-
ших давлений следует применять паронит УВ. Дополнительное
уплотнение фланцевых соединений достигается покрытием уплот-
няемых поверхностей бакелитовым лаком.
При опробовании системы жидкой смазки иногда наблюдают-
ся толчки и дрожание трубопроводов. Чаще всего это объясняет-
ся засасыванием в систему воздуха. Засасывание воздуха обычно
сопровождается резким шумом насоса и усиленным образованием
пены внутри масляного бака.
16 А. А. Луковцев
242
Сборка смазочных устройств
Причинами засасывания воздуха могут быть неплотности во
всасывающей линии, понижение уровня масла в баке, а также не-
правильная конструкция сливных трубопроводов. Сливной трубо-
провод должен быть глубоко опущен в бак и отстоять возможно
дальше от всасывающего трубопровода. В этом случае масло
успевает очиститься от пузырьков воздуха. Совершенно недопу-
стим слив масла в бак открытой струей. Такой слив вызывает
бурление масла в баке и способствует захвату воздуха в систему.
3. СБОРКА СИСТЕМ ГУСТОЙ СМАЗКИ
В последние годы системы централизованной густой смазки
нашли самое широкое распространение, особенно при эксплуата-
ции металлургического оборудования. Централизованными систе-
мами густой смазки оснащаются механизмы прокатных станов, до-
менных и мартеновских печен, обогатительных и агломерацион-
ных установок и т. п. Централизованная смазка внедряется также
в крупных и средних машинах; мостовых и портальных кранах,
подвижных машинах металлургического и коксохимического про-
изводства (доменные вагон-весы, загрузочные, двересъемные ма-
шины и коксовыталкиватели коксовых печей и др.), дробилках,
питателях и т. п.
Преимущество централизованных систем густой смазки за-
ключается в следующем;
а) регулярное снабжение смазкой всех точек, независимо от
их расположения, в том числе в неудобных и труднодоступных
местах;
б) ведение смазки по любому заданному режиму;
в) полная герметичность системы, обеспечивающая сохране-
ние чистоты смазочного материала на всем пути от смазочной
станции до точки потребления;
г) возможность регулирования объема смазки, подаваемой в
каждый узел с трущимися деталями в соответствии с режимом и
условиями работы узла.
Система централизованной смазки включает в себя нагнета-
тельную станцию, сеть трубопроводов, распределительные устрой-
ства-питатели, дозирующие и направляющие смазку к узлам ма-
шины, а также контрольную и регулирующую аппаратуру.
По способу приведения в действие смазочные станции подраз-
деляются на ручные и автоматические.
Схема централизованной смазки со станцией ручного действия
приведена на фиг. 128, а, с использованием автоматической стан-
ции — на фиг. 128, б. И в том и в другом случае, как это видно из
схем, смазка всех точек обслуживается двумя трубопроводами,
один из которых является нагнетательным, а другой разгрузоч-
ным. Имеющийся в каждой станции реверсивный клапан по окон-
чании каждого цикла переключается и назначение трубопроводов
меняется: нагнетательный становится разгрузочным и, наоборот,
Сборка систем густой смазки
243
разгрузочный становится нагнетательным. Этим достигается пе-
ремещение золотника в питателе и повторение очередного цикла
смазки.
Системы ручного действия в настоящее время обслуживают-
ся только одним типом ручной станции СРГ-12Е. Станция
Фиг. 128. Схема централизованной густой смазки:
а — со станцией ручного действия; б —с автоматической станцией;
/_ручная станция; 2—обратный клапан; J —магистральная труба;
4— подводящая труба; 5 — питатель; 6 — разводящая труба; 7 — ав-
томатическая станция; 8 — обратный клапан; Р—магистральная тру-
ба; 10— соединительная гайка; 11 —подводящая труба; 12— питатель:
13 — разводящая труба.
СРГ-12Е имеет насос производительностью 12 см3/цикл и способ-
на развивать давление до 70 ат. Рабочая емкость резервуара —
3 л, реверсирование подачи смазки осуществляется вручную.
Ручные станции устанавливают непосредственно на корпусе
машины, на специальной колонке или на стене здания. При лю-
бом способе установки станцию следует проверить по отвесу и
16*
i44
Сборка смазочных устройств
обеспечить вертикальное положение с точностью до 1 мм на дли-
не корпуса. Для удобства обслуживания станции следует распо-
лагать не выше 700—800 мм от уровня пола.
Автоматические станции устанавливают на фундаменте. Они
обычно поступают в собранном виде, и поэтому их монтаж за-
ключается только в опускании опорной рамы станции на фунда-
ментные болты и выверке рамы. Выверка должна обеспечить вер-
тикальность оси резервуара для смазки с точностью до 1 мм на
1000 мм длины. Выверять положение станции можно уровнем,
располагаемым на опорной плите, или отвесом, подвешенным ря-
дом с резервуаром.
Если монтаж станции производится до отделки бетонных по-
лов здания, то можно установить ее на простую раму из швелле-
ров. После устройства полов залитая в бетон рама надежно со-
храняет точность установки станции и никаких специальных фун-
даментов при этом не потребуется.
Системы автоматической централизованной смазки в настоя-
щее время обслуживаются двумя типами станций: САГ-100 и
САГ-500, имеющими одинаковое устройство и отличающихся
только производительностью плунжерных насосов. Основные ха-
рактеристики станций следующие:
САГ-100 САГ-500
Производительность в см^/мин.................. 100 500
Наибольшее рабочее давлениеТкг/см* .... 70 70
Мощность двигателя в кет . . . •........... 1,0 1,0
Рабочая емкость резервуара в л................. 40 150
Вес станции без смазки в к.................. f 330 650
Для систем петлевого типа используют станции САГ-100 и
САГ-500, для систем конечного типа — станции САГ-ЮОА и
САГ-500А. Различаются они между собой только устройством ре-
версивного клапана.
Очень важное значение в системе централизованной смазки
имеют дозирующие питательные клапаны ПАГ. Питательные кла-
паны принимают смазку на магистральных трубопроводах, дози-
руют ее в установленных пределах и направляют отмеренную
порцию смазки к смазываемой точке. После срабатывания ревер-
сивного клапана смазочной станции питатели автоматически пере-
ключают точку на прием смазки из второго магистрального тру-
бопровода. Устройство питателя показано на фиг. 129, а, а схема
действия его — на фиг. 129, б.
В том случае, когда смазочная станция питает магистраль /,
поступающая смазка перемешает вниз золотник 2 и по каналу а
проникает в верхнюю часть дозцрующей камеры, перемещая вниз
также и поршень 1. Последний при своем движении выталкивает
смазку из нижней части дозирующей камеры и по каналу б, меж-
золотниковому пространству в и каналам г и д гонит ее в трубку,
соединяющую питатель со смазываемым узлом.
Сборка систем густой смазки
245
246
Сборка смазочных устройств
Когда все питатели сработают, давление в магистрали I нач-
нет возрастать. При повышении давления до определенного пре-
дела срабатывает реверсивный клапан смазочной станции, и при
следующем цикле смазка будет нагнетаться уже в магистраль II-
Золотник 2 при этом поднимется вверх, вытолкнет в магистраль I
остатки смазки от предыдущего цикла и откроет канал б. Смазка
поступит в нижнюю часть дозирующей камеры, поднимет вверх
поршень 1 и вытолкнет смазку из верхней части камеры через ка-
налы а, г и д в питательную трубку. Регулирование объема
смазки, подаваемого питателем, производится винтами.
В централизованных смазочных системах находят применение
несколько типов питателей, отличающихся друг от друга объемом
дозирующей камеры и числом присоединяемых точек. Индексы А
и Е, проставляемые за цифровым обозначением типоразмера пи-
тателя, означают: А — питатели, снабженные приспособлением
для безрезьбового присоединения к трубопроводам; Е — питате-
ли, присоединяемые к трубопроводам с помощью конической
резьбы.
Основные характеристики питателей сведены в табл. 99.
Таблица 99
Характеристики дозирующих питателей
Основные характеристики Номинальная производительность дозирующей камеры в см')цикл
1 2 5 12
А И Е А и Е А И Е одинарные А и Е сдвое иные АА и ЕЕ
Число питаемых точек: 1 . ПАГ-31 ПАГ-41 ПАГ-51 ПАГ-61
2 ПА Г-32 ПАГ-42 ПАГ-52 ПА Г-62 ПА Г-62
3 ПАГ-33 ПА Г-43 ПА Г-53 —. —
4 ПА Г-34 ПАГ-44 ПАГ-54
Производительность питателя за один цикл в cju3: наименьшая . 0,4 0,8 2,3 6,1 12,2
наибольшая .... 1,2 2,1 4,6 12,6 25,2
Диаметр поршня в мм 8 10 16 24 24
Наибольший ход пор- шня в мм ....... 20 25,5 25 26.5 26,5
Резьба коническая Бриггса в отверстиях (только для серии Е и ЕЕ) в дюймах: для присоединения к магистралям ...... % % ’/а “А 7в
для присоединения к питательным трубкам % 7« 7* 74 7<
Сборка систем густой смазки 247
Сборке питателей следует уделить особое внимание. При испы-
тании смонтированной системы важным признаком правильно
выполненной сборки является срабатывание всех питателей систе-
мы. Если хоть один клапан не сработал, то требуется проверить
вновь всю систему. Питатели на монтаж поступают уже прове-
ренными на заводе. Однако рекомендуется перед установкой в си-
стему испытать их еще раз.
Один из вариантов испытательной установки изображен на
фиг. 130. Установка состоит из ручной станции СРГ-12Е, слесар-
ных тисков и системы трубопроводов. В неподвижной губке тис-
ков имеется два отверстия, соответствующие присоединительным
Фиг. 130. Установка для испытания питателей:
7 —ручная станция; 2— подводящий трубопровод; 3— тиски со специаль-
ными губками; 4 — питатель.
отверстиям питателя. Обе губки снабжаются резиновыми про-
кладками толщиной 3—4 мм.
Питатель зажимают в тисках, располагая приемные отверстия
против отверстий в губке, и нагнетают смазку ручной станцией.
После срабатывания всех клапанов питателя переключают ревер-
сивный клапан станции и производят испытание питателя, пода-
вая смазку по второму трубопроводу.
Питатель считается исправным, если все его клапаны сраба-
тывают, выдавливая положенное количество смазки, при давле-
нии 5—10 ат. При пробном давлении 125 ат питатель не должен
обнаруживать пропуска смазки через закрытые золотники.
Установку питателей следует производить вблизи- обслужива-
емых смазочных точек с таким расчетом, чтобы длина подводя-
щей трубки не превышала 5 м.
248
Сборка смазочных устройств
Если группа близко расположенных точек обслуживается не-
сколькими питателями, можно сгруппировать питатели в секцию
и расположить их на одной панели, соединив между собой корот-
кими трубками (ниппелями). В одну секцию не следует устанав-
ливать более четырех питателей, чтобы не усложнять работу при
замене неисправного питателя во время эксплуатации системы.
Питатели, группируемые в секцию, соединяют параллельно.
При установке питателей следует соблюдать однообразие в поло-
жении штоков-указателей: все питатели в момент установки дол-
жны иметь выдвинутые или втянутые штоки-указатели. Устанав-
ливая секции питателей, следует также одноименные присоедини-
тельные отверстия (расположенные ближе к штокам-указателям
Фиг. 131. Параллельное
соединение питателей.
или у основания корпуса) подключать к одной и той же питатель-
ной магистрали (фиг. 131). При соблюдении указанных правил
все питатели при срабатывании будут иметь одинаковое положе-
ние штоков-указателей.
При монтаже централизованных смазочных систем большой
объем составляют работы по сборке трубопроводов.
Одной из особенностей монтажа трубопроводов централизо-
ванных систем густой смазки является то, что проектами кон-
структивно разрабатывается только прокладка магистральных
трубопроводов и установка питателей. Соединение питателей с
магистралями и точками смазки обычно производится по месту.
Вторая особенность заключается в жестких требованиях,
предъявляемых к чистоте внутренних поверхностей трубопрово-
дов. Перед заполнением смазкой трубы должны тщательно очи-
щаться и протравливаться.
Поэтому сборка трубопроводов производится в два приема:
вначале трубопроводы монтируют, определяя на месте требуе-
мую длину труб, расположение колен, места соединения и т. д., за-
тем систему разбирают, подвергают очистке и собирают вновь.
Монтаж системы следует начинать с прокладки магистральных
труб и установки питателей. Установив питатели, намечают места
присоединения подводящих труб к магистралям, устанавливают
форму всех разводящих труб и производят необходимые врезки.
Сборка систем густой смазки
249
Основные типы соединений, встречающиеся в системах цен-
трализованной смазки, приведены на фиг. 132.
Соединение питателей между собой и с подводящими и разво-
дящими трубками производится чаще всего соединительными гай-
ками с конической резьбой и притертыми уплотнительными ша-
ровыми поверхностями. Эти гайки, изготовляемые для резьбы
Ч" и 4s", удобны тем, что допускают небольшой относительный
перекос соединяемых трубопроводов.
Соединение магистральных трубопроводов с подводящими
трубками производится такими же гайками. В местах присоедине-
Фиг, 132. Соединения в системах централизованной густой
смазки:
1 — магистральный трубопровод; 2 — соединительная гайка с уплот-
нительным кольцом; 3 — штуцер на магистрали; 4 — сварка; 5—штуцер
на отводе от магистрали; 6 — соединительная гайка; 7— подводящие
трубки; 8—питатель; 9 — соединительные ниппели между питателями;
10 ~ отводящий ниппель; 11—соединительная гайка; 72 —отводящая
трубка.
ния в магистральный трубопровод вваривают нарезанные с одно-
го конца штуцеры.
Соединение отдельных частей магистральных трубопроводов
производится соединительными гайками с уплотнительным коль-
цом. В тех же случаях, когда магистральный трубопровод не под-
вергается демонтажу, отдельные части его свариваются между со-
бой.
При сварке магистрального трубопровода следует соединять
отдельные трубы в длинные ветви и вваривать заранее изготов-
ленные колена, чтобы избавиться от гнутья труб на монтажной
площадке.
250
Сборка смазочных устройств
В устройствах централизованной смазки отечественного про-
изводства используется коническая резьба Бриггса. Нарезание
резьбы lJ" и 3/8" на подводящих и разводящих трубках лучше все-
го производить на месте монтажа с помощью ручного инструмен-
та. На магистральных трубопроводах, имеющих резьбу ’/г" и бо-
лее, целесообразнее привариваемые к основной трубе штуцеры
иметь заранее нарезанными (5 на фиг. 132).
Предварительно собранную смазочную систему следует тща-
тельно проверить и, если нужно, выполнить все работы, связан-
ные с дополнительными врезками. Следует помнить, что после
окончательной сборки и заполнения системы смазкой никакая
сварка и резка труб не допускается.
Разобранную систему подвергают тщательной сначала меха-
нической, а затем химической очистке. Механическая очистка
прямых труб осуществляется протягиванием стальных щеток —
«ершей». Трубы малого диаметра щетками чистить трудно, по-
этому их подвергают только химической очистке.
Химическая очистка включает в себя операции травления в
кислоте, щелочения, промывки и сушки. Травить трубы следует
в 15—20%-ном растворе соляной или серной кислоты в течение
12—24 часов, в зависимости от характера коррозии внутренней
поверхности. Травление производят в ваннах длиной не менее
8 м, чтобы прямые трубы стандартной длины 6—8 м могли в них
свободно помешаться. Ванны можно делать деревянные, чугун-
ные или стальные. Последние следует окрашивать кислотоупор-
ной краской. Проще всего ванну сделать из стальной сварной тру-
бы диаметром 400—600 мм, разрезав ее вдоль и накрыв крыш-
кой из отдельных шитов.
После травления трубы нейтрализуют в 3%-ном растворе ще-
лочи в течение 1—2 часов, промывают проточной водой и проду-
вают воздухом. Операции травления, щелочения, промывки и
сушки должны следовать непрерывно одна за другой.
Нарезанную на концах труб резьбу не следует подвергать дей-
ствию кислоты, поэтому перед травлением всю резьбу следует по-
крыть кислотоупорным лаком.
Открытые концы очищенных труб закрывают деревянными
пробками и в таком виде доставляют на окончательную сборку.
Открывать пробки следует только перед самой установкой трубы
на место, кроме того, рекомендуется тут же еще раз продуть тру-
бы сжатым воздухом и наполнить их густой смазкой. Перед окон-
чательной сборкой поверхности резьбовых соединений полезно
уплотнить бакелитовым лаком.
Приведенная схема монтажа трубопроводов громоздка, но
обеспечивает необходимую чистоту их перед заполнением смаз-
кой. Если монтажный персонал овладел этим методом монтажа,
можно допустить некоторое упрощение технологии, уменьшающее
объем повторных разборок и сборок системы.
Выбор и замена смазочных материалов
251
Упрощение заключается в том, что трубы протравливают и чи-
стят до заготовительных операций (сварки и резки); при этом
удаляется коррозия, образовавшаяся в результате длительного
Хранения, а после пробной сборки трубы только продуваются
сжатым воздухом.
Это допускается только в том случае, когда монтаж смазочной
системы производится сразу же после заготовки труб. В данном
случае трубы следует гнуть только вхолодную, а нарезание резь-
бы, резку труб и сварку можно выполнять обычными способами.
Обработанную и подогнанную трубу продувают сжатым воздухом
от компрессора, наполняют густой смазкой и устанавливают на
место.
Для централизованных систем густой смазки обычно применя-
ются стальные бесшовные трубы по ГОСТ 301—50 (см. табл. 97).
Сварные трубы можно использовать только в качестве разводя-
щих (за питателями). Опыт показывает, что при использовании
сварных труб на магистралях они часто не выдерживают давле-
ния, развивающегося в трубопроводах в момент переключения ре-
версивного клапана смазочной станции (70—80 ат), и дают течь
смазки по шву.
Вся система заполняется смазкой по окончании монтажных
работ на отдельных узлах. Вначале нужно заполнить смазкой
узел с трущимися деталями (подшипники и т. п.), затем накачи-
вать в питательную трубу смазку со стороны питателя до тех
пор, пока смазка не появится у смазочной точки, после чего при-
соединить трубу с помощью гайки. Так же следует поступать и
при установке подводящих труб.
Заполнение разводящих труб и узлов смазкой удобно произ-
водить при монтаже с помощью переносной установки, основной
частью которой является ручная станция СРГ-12Е.
Заполнение магистральных труб производится насосом стан-
ций САГ. При этом дальний конец магистрального трубопровода
оставляют открытым и прокачивают смазку до тех пор, пока из
открытого конца не вытечет несколько литров смазки. Осуще-
ствив таким образом промывку магистрали, ее вновь заглушают и
продолжают работать насосом до срабатывания реверсивного
клапана станции. После этого смазка начинает поступать во вто-
рой магистральный трубопровод.
Промыв и закрыв второй трубопровод, начинают подавать
смазку к питателям. При этом вначале надо вывернуть заглушки
в конечных питателях каждой секции и спустить часть смазки.
Лишь после этого можно вновь поставить заглушки и начать
опробование питателей.
4. ВЫБОР И ЗАМЕНА СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Правильная работа узлов с трущимися деталями, помимо про-
чих условий, зависит также и от физических свойств смазочных
252
Сборка смазочных устройств
материалов. Поэтому очень важен правильный выбор нужного
сорта смазки для каждого отдельного узла.
Как правило, важнейшие узлы с трущимися деталями (под-
шипники скольжения, зубчатые передачи и др.) проектируются в
расчете на вполне определенные свойства смазки. Поэтому указа-
ния завода-изготовителя о выборе сорта смазки для того или
иного узла должны быть решающими.
Однако нередки случаи, когда при монтаже машины завод-
ские материалы отсутствуют, и выбор смазки приходится делать
по опытным данным, по признакам однотипности машин или сход-
ства условий их работы.
В настоящее время промышленность изготовляет большое ко-
личество разных сортов смазки, пригодных для самых разнооб-
разных условий работы.
Наиболее важным свойством смазочных материалов, оказы-
вающим решающее влияние на работу узла, является вязкость,
т. е. свойство смазки оказывать сопротивление относительному пе-
ремещению ее частиц. Вязкость масла выбирается в зависимости
от удельного давления в подшипнике. С величиной вязкости свя-
зана величина предельного нагружения подшипников. В подшип-
никах с большими удельными давлениями применяются масла с
большой вязкостью, при малых удельных давлениях — с меньшей
вязкостью.
Вязкость смазочных материалов не является постоянной вели-
чиной, она изменяется с изменениями температуры. Разные сор-
та смазки изменяют свою вязкость в зависимости от температуры
по-разному, поэтому масла, равноценные по вязкости при нормаль-
ной температуре, могут оказаться неравноценными при повышен-
ной температуре.
В узлах машин с высокой рабочей температурой (например, в
компрессорах) важным свойством оказывается температура
вспышки масла.
В табл. 100 приведены свойства основных сортов смазок. В
табл. 101—104 даны рекомендации по использованию различных
смазок в типовых узлах машин, которыми можно пользоваться
при отсутствии указаний завода-изготовителя о выборе смазки.
В практике встречаются случаи, когда нужная смазка отсут-
ствует и ее нужно заменить. Замену следует производить таким
образом, чтобы физические свойства заменяющей и заменяемой
смазки были одинаковы. Замена смазочных материалов должна
производиться прежде всего по признаку вязкости. Вязкость за-
меняющего масла должна быть равна или до 2°Е больше вязкости
заменяемого масла.
Если заменитель нужной вязкости отсутствует, то можно его
получить смешиванием двух масел различной вязкости. При этом
по возможности нужно смешивать масла однородных групп: ин-
дустриальные с индустриальными, моторные с компрессорными
Выбор и замена смазочных материалов
253
Т а б л и ц а 100
Основные марки масел и их свойства
Основные свойства I гост
1 Наименование масла вязкость температура в ‘С
кинематиче- ская в сст условная в ° Е вспыш- ки (ие ниже) засты- вания (ие выше)
при 50° С при 100° С при 50° С при 100° С
Л Л (велосит) 1 Т (вазелиновое) Соляровое 1 Маем 12 (веретенное 2; 20 (веретенное 3) 30 (машинное Л) 45 (машинное С) 50 (машинное СУ) Масла для прес- сов 22 (турбинное Л) 30 (турбинное УТ) j 46 (турбинное Т) 57 (турборедук- торное) 1 i М 1 т Автол 4 Автол 6 Автол 10 Автол 18 Дизельное Моторное М Моторное Т 'асла дл 4—5,1 5,1—8,5 5-9 г индус! 10—14 17—23 27—33 38—52 42—58 20—23 28—32 44—48 55—59 25—29 77 45—50 62—68 я высо •приаль 10,0 Ма Масла 8,5—14 15—21 Мас 5,0 9.6 15 10,5 коскорссгг 1,29—1,40 1,40—1,72 1,39—1,76 ные (вере 1,86—2.26 2,60—3,31 3,81—4,59 5,24—7,07 5,76—7,86 ела mypSt компресс ла мотор 3,5—4 10,4 6,0—6,5 8,2—9,0 1ных меха печные и 1,86 енные орные 1,7—2,2 2,3—3,0 ные 1,4 1,8 2,3 1,9 низмен 112 125 125 машин 165 170 180 190 200 200 180 180 195 195 218 240 180 185 200 215 210 195 205 —25 —20 —20 ные) —30 —20 —15 —10 —20 —15 —15 —10 —10 —30 —17 —5 0 —10 —8 0 1840—51 1840—51 1666—51 1707—51 1707—51 1707—51 1707—51 1707—51 5519—50 32—53 32—53 32—53 32—53 1861—44 1861—44 1862—51 1862—51 1862—51 1862—51 1600—46 1519—42 1519—42
254
Сборка смазочных устройств
Таблица 100 (окончание)
Наименование масла Основные свойства гост
вязкость температура в°С
кинематиче- ская В ССТ условная в °Е вспыш- ки (не- ннже) засты- вания (не выше)
при 50° С при 100° С при 50° С при 100° С
Легкие цилин- дровые: 11 (цилиндровое 2) м асла dj гя пароеы 9—13 х машин 1,76—2,15 215 +5 1841—51
24 (вискозин) — —. 20—28 2,95—3,95 240 1841—51
Тяжелые цилин- дровые: 38 (цилиндровое 6) 4,5—6,0 300 + 17 6411—52
52 (вапор) — — — 5,5—7 310 6411—52
(вапор С) — — 6,5—7,5 310 — 6411—52
Масла трансмиссионные и для грубых механизмов
Т рансмиссионное автотракторное (нигрол): зимнее 2,7-3,2 170 —20 542—50
летнее —. — —- 4,0—4,5 180 —5 542—50
Осевые: Л (летнее) 36—52 5—7 — — 135 — 15 610—48
3 (зимнее) 20—25 3—3,5 — — 130 —40 610—48
С (северное) 12—14 2—2,2 — — 125 —55 610—48
Полугудрон 18—25 — — — 140 — 4105—48
Таблица 101
Рекомендации по выбору смазки для зубчатых редукторов
Окружная скорость передачи в м/сек
Материал зубчатых колес до 0,5 0,5— 1 1 -2,5 2,5—5 ! 5—12.5 12.5—25 св. 25
условная вязкость в °Е при температуре 50° (100°)
Пластмасса, чу-
гун, бронза Сталь: 24(3) 16(2) 11 8 6 4,5 —
углеродистая 36(4,5) 24(3) 16(2) 11 8 6 4,5
легированная цементированная или закаленная 36(4,5) 36(4,5) 24(3) 16(2) 11 8 6
но поверхности 60(7) 36(4,5) 36(4,5) 24(3) 16(2) 11 8
Выбор и замена смазочных материалов
255
Таблица 102
Рекомендации по выбору смазки для червячных редукторов
Окружные скорости червяка в м сек
до 1 до 2,5 ДО 5 5-10 10-15 15-25 св. 25
Условия работы тяжелые средние при всех условиях
Условная вязкость в °Е при темпера- туре 50°(100°) 60(7) 36(4,5) 24(3) 16(2) 11 8 6
Таблица 103
Выбор жидкой смазки для подшипников качения
Характер работы под- Рабочая температура масла в °C
шиппикового узла (см. флГ. 133) ДО 0 0 — 60 60— 100 св. I 00
А Б В Индустриаль- ное 12 Индустриаль- ное 12 Индустриаль- ное 12 Индустриаль- ное 20 Турбинное 30 Индустриаль- ное 20 Турбинное 30 Индустриаль- ное 20 Индустриаль- ное 45 Индустриаль- ное 50 Индустриаль- ное 45 Индустриаль- ное 50 Индустриаль- ное 30 Автол 18 Цилиндровое 11 Автол 18 Цилиндровое 11
Г Индустриаль- ное 12 Индустриаль- ное 12 Индустриаль- ное 20
или цилиндровыми и т. д. Процентное соотношение смешиваемых
масел для получения вязкости определяется по номограмме (фиг.
134). Номограммой пользуются следующим образом. На правой
(масло А) и на левой (масло Б) шкалах отмечают точки, соот-
ветствующие вязкости масел, имеющихся в наличии, и соединя-
ют их прямой. Из точки пересечения этой прямой с горизонталь-
ной линией, соответствующей вязкости требуемого масла, опус-
кают перпендикуляр вниз и на нижней шкале читают соотношение
смазок в процентах. Например (фиг. 134), для получения смеси
с вязкостью 3°Е из масла А с вязкостью 2°Е и масла Б вязкостью
5°Е нужно взять 55 % масла Б.
Ассортимент густых смазок, производимых промышленностью,
также обширен и позволяет подбирать смазку для самых разно-
образных условий работы. В отличие от жидких смазок физиче-
ские свойства густых смазок характеризуются температурой кап-
лепадения и числом пенетрации.
256
Сборка смазочных устройств
Выбор и замена смазочных материалов
257
Т а б л и ц а 104
Выбор смазки для узлов металлорежущих станков >
Условия работы
нормаль-
Узлы станков легкие ные тяжелые
марки индустриального масла
Высокоскоростные узлы (шпиндели шлифо-
вальных станков), работающие со скоростью 15—20 тыс. об/мин л —
То же при скорости 10—15 тыс. об/мнн. . — т —
То же при скорости до 10 тыс. об/мин.. . .— 12 —•
Подшипники скольжения 30 30 45
45 50
Основные механизмы станков, коробки пе- редач с цилиндрическими и коническими ко- лесами . . 30 45 50
50
Системы гидравлических приводов .... Плоские направляющие: 12 20 20
горизонтальные 30 30 45
45 45 45
Цепные передачи 45 45 50
Ходовые винты 30 45 45
Температура каплепадения дает возможность судить о пригод-
ности смазки для работы в условях различных температур.
Число пенетрации характеризует способность смазки воспри-
нимать рабочие нагрузки и прокачиваться через трубопроводы и
отверстия смазочных систем. Чем больше число пенетрации, тем
смазка мягче.
Основные свойства наиболее употребительных смазок приве- '
дены в табл. 105. Выбор смазки для подшипников качения, сма-
Таблица 105
Основные свойства густых смазок
Наименование смазки Основные свойства ГОСТ
температу- ра капле- падения в °C пенетрации при 25° С
Универсальная среднеплавкая:
УС-1 (пресс-солидол) 75 330—355 1033—51
УС-2 (солидол Л) 75 230—290 1033—51
УС-3 (солидол Т) 90 150—220 1033—51
Универсальная среднеплавкая син- тетическая:
УСс-1 70 330—360 4366—50
УСс-2 75 270—330 4366—50
УСс-3 ......... . . Универсальная тугоплавкая моро- 85 220—270 275—325 4366—50
зостойкая УТМ (смазка КВ) . . . 120 (при —10° С не менее 130, при —50° не менее 45) 2931—51
17 А. А. Луковцев
253
Сборка смазочных устройств
Т аблнца 105 (окончание)
Наименование смазки Основные свойства ГОСТ
температу- ра капле- Падения в СС пенетра ня при 25- С
Морозостойкая НК-30 (смазка УМ) Универсальная туюпла.кая коде- 90 290—360 3275—46
стойкая УТВ (смазка 1 —13) Универсальная тугоплавкая (кон- сталин жировой): 120 175 210 1631—52
УТ-1 УТ-2 Универсальная тугоплавкая син- тетическая (консталнн синтетический): 130 150 225—275 175—225 1957—52
УТс-1 130 225—275 5703—51
УТс-2 Индустриальная для прокатных станов (смазка 122): 150 175—225 5703—51
летняя ИП1-Л so 260—310 3257—53
зимняя ИП1-3 75 310 -350 3257—53
зываемых периодически, путем заполнения смазкой свободного
пространства, можно производить по табл. 106.
Таблица 106
Выбор густой смазки иля подшипников качения
Типы подшипников Серия подшип- ника Внутренний диаметр в мм Рабочая температу- ра подтип ника в С Число оборотов подшип- ника в минуту
до ЗЭО ЗЭО— 1590 1500— 3000 малое за- полнение Смазкой (не более 0,5 свобод- ного объема)
нормальное заполнение смазкой ( ,6 - ,7 свободного объема)
марки смазок
Шарикоподшип- ники однорядные радиальные, сфе- рические, радиаль- но-упорные и упор- ные Легкая Средняя Тяжелая до 50 * 40 » 35 до 60 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3 УС-2 УС-2
Легкая Средняя Т яжелая св. 50 » 40 » 35 до 60 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3 УТВ ИП-1 УТ 2 УС-3 УТВ ИП 1 УТ-2 УС-3
Все серии Все размеры 60—100 УС-3 УС-3 УТВ ИП-1 УТ 2 УТ-3
Ёыбор и замена смазочных материалов
259
Таблица 106 (окончание)
Типы подшипников Серии подшип- ника Внутренний диаметр в мм Рабочая температу- ра подшип- ника в °C Число обороте ника в м !3 0— ДО ЗЭО| 15JQ нормальное заполнение смазкой (0,6 L..7 свободного объема) в подтип* кнуту 1509— 3000 малое за- полнение смазкой (не более 0,5 свобод- ного объема)
марки смазок
Роликоподшип- ники с цилиндри- ческими роликами и сферические двухрядные Все серии Все размеры^ до 60 УТВ 1 ИП-1 ' УТ-2 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3
60—100 УС-2 УС-3 УС-2 УС-3 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-2
Конические ро- ликоподшипники Все серии Все размеры до 60 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3 УТВ ИП-1 УС-3 УС-2
60—100 УС-3 УС-3 УТВ ИП-1 УС-3
Роликоподшип- ники с витыми роликами Все серии Все размеры до 60 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3 .УС-2 УС-2
Игольчатые под- шипники Все серии до 50 до 60 УТВ ИП-1 УТ-2 УС-3 УС-2 УС-2 i
1“ ' ' св. 50 до 60 УС-2 — —
Выбор густой смазки для централизованных систем весьма
ограничен. Практически в настоящее время для этого пользуют-
ся только смазкой ИП-1 (ГОСТ 3257—46). Возможно использо-
вание в централизованных системах также морозостойкой смазки
НК-30 и универсальной тугоплавкой морозостойкой смазки УТМ.
17*
ГЛАВА 8
СБОРКА УПЛОТНЕНИЙ В МАШИНАХ
1. СБОРКА УПЛОТНЕНИЙ НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
К неподвижным соединениям, уплотнение которых произво-
дится на монтаже, относятся: а) плоские соединения, испытыва-
ющие незначительное внутреннее давление (плоские разъемы ре-
дукторов, крышек, лазов и т. п.); б) плоские соединения, испыты-
вающие значительное внутреннее давление (разъемы корпусов
насосов, компрессоров, турбин и т. п.); в) фланцевые соединения
трубопроводов и арматуры.
Наиболее просто уплотняются соединения первой группы.
Плоскости, подлежащие уплотнению, должны быть чисто обра-
ботаны, перед уплотнением их следует тщательно очистить.
В качестве уплотняющих материалов для соединений этого
типа применяются бумага, прокладочный картон или асбест.
Прокладки из бумаги применяются при уплотнении разъе-
мов, пересекающих точно выполненные отверстия, размеры ко-
торых не могут колебаться произвольно. Так, например, в мел-
ких и средних редукторах очень часто соединение крышки и
корпуса обеспечивает надлежащую посадку подшипника. Если
произвольно менять толщину прокладки, будет меняться и ха-
рактер посадки. Поэтому при сборке машины следует выбирать
прокладку в пределах размеров, указанных на чертеже.
Бумага для прокладок должна быть плотной. Обычно на
практике для этого с успехом используют отходы светочувстви-
тельной или плотной чертежной бумаги (ватмана). При монта-
же на тщательно очищенную нижнюю поверхность разъема на-
носят тонкий слой густой смазки, затем аккуратно накладывают
бумажную прокладку и еше раз ее промасливают. После этого
опускают на разъем верхнюю деталь.
Прокладки из картона применяются в тех случаях, когда не-
большое изменение толщины прокладки не оказывает сущест-
венного влияния на работу машины. В частности, картонные
прокладки можно применять для уплотнения разъемов в тех
случаях, когда установка подшипников не связана с самим разъе-
мом.
Сборка уплотнений неподвижных соединений
261
Прокладочный непропитанный картон изготовляется толщи-
ной 0,2—1,5 мм. Для предохранения от быстрого разрушения
прокладку из картона перед установкой на место следует про-
питать горячим маслом.
Очень хорошей стойкостью обладают прокладки из плотного
гладкого электроизоляционного картона (элекгропрессшпана).
Эти прокладки пропитывать не следует, но укладывав их
нужно на предварительно смазанную поверхность детали.
Асбест для прокладок применяется в виде асбестового кар-
тона, асбестового шнура или асбестовых нитей. Асбестовый кар-
тон очень непрочен и используется для уплотнения только гори-
зонтальных поверхностей. Вводить в вертикальный разъем
листовую асбестовую прокладку очень трудно, и везде, где это
возможно, стремятся листовой асбест заменить шнуровым.
Асбестовый шнур квадратного или круглого сечения изготов-
ляется разных размеров (от 3 до 25 мм в поперечнике). Шну-
ровой асбест широко используется для уплотнения частей ма-
шин и трубопроводов для холодного или горячего воздуха и га-
зов с давлением до 3 аг, соединения дымососов, вентиляторов и
газоходов в котельных и агломерационных установках; соедине-
ния трубопроводов и арматуры газопроводов; соединения в воз-
духонагревателях, доменных печах и газоочистках и т. п.
Асбестовые нити применяются в тех же узлах, что и шнур,
но для уплотнения небольших соединений (смотровые крышки,
лючки, небольшие фланцы и т. п.). Асбестовые прокладки для
большей плотности рекомендуется ставить с применением до-
полнительного уплотнения. При этом уплотнителями служат:
а) железный сурик, разведенный на олифе; применяется для
соединений, не испытывающих нагрева более 100°;
б) жидкое стекло или концентрированный раствор соли;
применяется для соединений, работающих в условиях высоких
температур (в котельных агрегатах, агломерационных маши-
нах, воздухоподогревателях и колошниковых устройствах домен-
ных печей и т. п.).
Разъемные соединения, испытывающие значительное внут-
реннее давление, требуют более тщательного уплотнения. В ка-
честве уплотняющих материалов применяется картон прокла-
дочный, резина, паронит, лаки, краски, специальные уплотняю-
щие пасты.
Хорошие результаты дает уплотнение поверхностей разъема
бакелитовым лаком. Плоские соединения уплотняются бакели-
товым лаком с применением картонной прокладки, а резьбо-
вые — непосредственным смазыванием уплотняемых поверхно-
стей.
Разъемы корпусов турбин, турбокомпрессоров и других быст-
роходных машин уплотняются специальными мастиками или
пастами. При рабочей температуре машины до 200е используют
262
Сборка уплотнений в машинах
свинцовый сурик, разведенный на олифе. При больших давлени-
ях и высоких температурах используют мастики более сложного
состава. Например, мастика, употребляемая при монтаже тур-
бин высокого давления, имеет следующий состав: свинцовый
глет 45%, железные опилки 21%, охра 17%, мел 12%, гра-
фит 5%. Мастику разводят на натуральной олифе.
Значительный объем монтажных работ составляет монтаж
фланцевых соединений. Для надежной работы фланцевого со-
единения имеет большое значение правильный выбор материала
прокладок Материал прокладки должен быть прочным, упругим
и хорошо сопротивляться разъедающему действию жидкостей и
газов. В табл. 107 дана характеристика уплотняющих материа-
лов, употребляемых при монтаже трубопроводов.
Таблица 107
Материалы, применяемые для прокладок
Наибольшие значения
Уплотняемая среда темпера- туры в°С давления в ат Уплотняющий материал
Вода, нейтраль- ные растворы со- лей 120 60 150 100 30 2 6 10 16 160 Картон прокладочный Резина листовая и шнуровая Резина с тканевой прокладкой Картон промасленный Прорезиненная асбестовая и асбо- металлическая ткань
Вода перегре- тая 300 450 470 30 50 100 Медь Паронит Сталь низкоуглеродистая
Водяной пар 120 200 300 450 470 15 40 50 100 Картон прокладочный Картон асбестовый, пропитанный жидким стеклом Кольца асбометаллическне Паронит Сталь низкоуглеродистая
Воздух и инерт- ные газы 400 60 150 450 120 2 6 10 50 300 Картон асбестовый, пропитанный раствором поваренной соли или жид- ким стеклом Резина листовая и шнуровая Резина с тканевой прокладкой Паронит Сталь низкоуглеродистая
Масла, бензин, керосин и другие нефтепродукты 85 100 30 6 75 80 Картон прокладочный Паронит Фибра
Сборка уплотнений движущихся деталей
2S3
Следует отметить, что применение листовой резины для изго-
товления прокладок к большим фланцевым соединениям нецеле-
сообразно: при раскрое получается много отходов и, кроме того,
прокладку неудобно заводить в соединение. Опыт монтажных
организаций показывает, что при монтаже насосов, задвижек и
других устройств с фланцами диаметром свыше 500 мм лучше
применять прокладочные кольца, склеенные из резинового шнура
круглого или квадратного сечения. При сжатии фланцев кольцо
расплющивается и очень хорошо уплотняет соединение. В боль-
ших фланцевых соединениях (диаметром свыше 100 мм) с ши-
рокой уплотняющей поверхностью можно ставить два кольца —
одно внутри другого.
2. СБОРКА УПЛОТНЕНИЙ ДВИЖУЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
Уплотнения движущихся деталей широко представлены во
всех машинах, в которых рабочая среда (жидкости, пары или
газы) имеет давление, отличное от давления окружающей сре-
ды. Ни одна конструкция уплотнения не обеспечивает абсолют-
ной герметичности, однако утечки через уплотнения могут быть
доведены до ничтожно малых величин, не оказывающих практи-
чески никакого влияния на работу машины.
Существует три основных типа уплотнений.
Первый тип характеризуется тем, что уплотнение зазора меж-
ду движущимися деталями достигается без применения специ-
альных устройств, только лишь за счет очень малой величины
самого зазора. Таковы, например, соединения плунжеров и ци-
линдров масляных и топливных насосов, соединения деталей
питателей ПАГ, притертые друг к другу при заводской сборке.
Такие узлы, как правило, проходят окончательную сборку на за-
воде-изготовителе и никаких монтажных работ не требуют.
Иногда при засорении централизованных смазочных систем
приходится разбирать и собирать нагнетающий насос. Делать
это следует осторожно, без применения каких бы то ни было
ударных инструментов. Чистить и протирать сопряженные дета-
ли следует неворсистым материалом, так как зазор между плун-
жером насоса исчисляется микронами и мельчайшая соринка
может нарушить его нормальную работу. Перед сборкой все де-
тали следует вытереть насухо, чистоту цилиндра проверить в от-
раженном свете, а плунжер смазать чистым жидким маслом.
Ко второму типу относятся так называемые лабиринтные уп-
лотнения. Конструкция лабиринтных уплотнений предусматри-
вает ряд узких щелей между движущимися деталями, разделен-
ных расширительными камерами. Непосредственного контакта
между деталями при этом не должно быть.
Применение лабиринтов не ограничивается ни давлением, ни
температурой пара или газа. Для жидкостей эти уплотнения ис-
пользуются реже.
264
Сборка уплотнений в машинах
Главное при сборке узлов с лабиринтными уплотнениями —
проверить и обеспечить надлежащие зазоры. Основные схемы
лабиринтных уплотнений, используемые в турбинах, воздуходув-
ках, вентиляторах и т. п., приведены на фиг. 135. Изображенное
на фиг. 135 угольное уплотнение является комбинированным,
состоящим из системы лабиринтов и составных графитовых уп-
лотняющих колец, стягиваемых пружиной.
Фиг. 135. Типы лабиринтных уплотнений.
Зазоры в лабиринтных уплотнениях проверяются следующим
образом. Уложив ротор в нижнюю половину корпуса, регулиру-
ют упорный подшипник и выбирают в нем осевой зазор соответ-
ствующим сдвигом ротора.
После этого приступают к определению зазоров в плоскости
горизонтального разъема. Зазоры проверяют на каждом уплот-
нительном кольце по отдельности и обязательно с обеих сторон
ротора. Измерения следует проводить длинным шупом, чтобы
Сборка уплотнений движущихся деталей
265
проверить изменение зазора возможно дальше по окружности.
Принимая во внимание, что центровка цилиндров пере-
численных выше машин обычно проводится с помошью струны
по расточкам уплотнения, нижние и верхние зазоры в уплотне-
ниях не проверяются. Однако, если в величине этих зазоров име-
ются сомнения, то проверку зазоров можно производить с по-
мощью свинцовых оттисков.
В машинах, испытывающих нагревание во время работы,
осевые зазоры следует устанавливать так, чтобы обеспечить сво-
бодное удлинение вала ротора. Так как удлинение всегда про-
исходит в сторону от упорного подшипника, зазор Ъ со стороны
упорного подшипника должен быть меньше, чем зазор а с про-
тивоположной стороны (см. фиг. 135, а, б и в).
Величины зазоров в уплотнениях, наиболее употребительные
в практике монтажа турбин и различных турбоагрегатов, приве-
дены в табл. 108.
Таблица 108
Зазоры в концевых уплотнениях турбомашин’
Зазор в уплотнении Тип уплотнения (фиг. 135) Величина зазора в мм
Осевые зазоры: в уплотнениях цилиндров паровых турбин: фиг. 135, а—з не менее 2,0
ь ....... . заднего а ъ в уплотнениях цилиндров воздухо- дувок и вентиляторов5 а и b . . . . фиг. 135, г » » 1,5 » » 3,0 » » 2,0 2—3
в угольных уплотнениях е . • . • фиг. 135, з 0,15—0,20
Радиальные зазоры: переднее уплотнение цилиндров высокого давления паровых тур- бин с фиг. 135, а 0,25—0,40
заднее уплотнение цилиндров вы- сокого давления и уплотнения ци- линдров низкого давления с ... - фиг. 135. б, в 0,30—0,50
гребенчатые уплотнения с ... . фиг. 135, г—ж 0,30—0,40
Величины радиальных зазоров в угольных уплотнениях выби-
раются в зависимости от диаметра вала, конструкции турбины и
числа уплотнений. Таблицы этих зазоров можно найти в спе-
циальной литературе [8, 14].
Третью группу уплотнений составляют различные устройства,
использующие дополнительные детали, постоянно прижимаемые
к уплотняемым поверхностям. Наиболее употребительными яв-
ляются поршневые и разжимные кольца, набивки, манжеты
и т. п.
266
Сборка уплотнений в машинах
Поршневые кольца являются неотъемлемой частью поршне-
вых двигателей, и сборка их будет рассмотрена в соответствую-
щей главе.
Наиболее часто при монтаже машин приходится собирать
сальниковые уплотнения с мягкой, резиновой, кожаной или ме-
таллической набивкой. Резиновые, кожаные и металлические на-
бивки выполняются на заводе и поставляются вместе с машиной,
мягкие же набивки изготовляются на месте монтажа. Различа-
ют три основных вида набивок: сухие, самосмазывающие и про-
резиненные. Области применения различных набивок приведены
в табл. 109,
Таблица 109
Материалы, применяемые для сальниковых уплотнений
Уплотняемая среда Наибольшие значения Уплотняющая набивка
темпера- тура в °C давление в ат
Вона, нейтраль- 60 3 Тальковая просаленная
ные растворы со- 60 6 Бумажная сухая
лей 150 10 Асбестовая просаленная
60 40 Пеньковая просаленная Кольца уплотнительные хлопчато- бумажные прорезиненные («Лайон») Шнуры прорезиненные
Вода перегретая 300 16 Кольца графитовые
300 25 Асбестовая просаленная («Специ- аль»)
350 25 Металлические кольца
400 45 Асбестовая просаленная прографи- ченная с медной проволокой в оплетке («Рациональ»)
275 100 Кольца уплотнительные асбестовые
510 140 Графитная
Водяной пар 100 3 Тальковая сухая и просаленная
300 15 Кольца графитные
300 25 Асбестовая сухая и просаленная прографиченная
400 45 Асбестовая просаленная и програ- фиченная с медной проволокой
510 140 Графитная
Воздух и инерт- 60 30 Бумажная просаленная
ные газы 60 30 Пеньковая просаленная
60 250 Кольца уплотнительные асбестовые
400 —- Асбестовая сухая
Сборка уплотнений движущихся деталей
267
Т а б линз 109 (окончание
Уплотняемая среда Наибольшие значения Уплотняющая набивка
темпера- тура в °C давление в ат
Бензин, керо- син, масла н дру- гие нефтепродукты 40 80 85 120 150 6 6 40 Бумажная и пеньковая просален- ные Бумажная сухая и пропитанная Пеньковая сухая (для масел) Асбестовая просаленная и програ- фиченная с медной проволокой Асбестовая сухая прографиченная
Типовая конструкция сальникового уплотнения приведена на
фиг. 136. Более сложные конструкции выполняются по этому же
Правильно Неправильно
Фиг. 136. Типовая конструкция сальникового уплот-
нения:
7 — корпус; 2— сальниковая набивка; 5 — болт с молоткообраз-
ной головкой; 4 — прижимная втулка; 5—откидной болт.
принципу, но имеют несколько камер для уплотняющего мате-
риала, подвод смазки к сальникам и т. п.
Все шнуровые набивки вводятся в сальник в виде колец. Хотя
сальниковые набивки и сплющиваются под давлением затяжки,
однако размеры профиля шнура следует выбирать так, чтобы
268
Сборка уплотнений в машинах
при укладке зазор между шнуром и сопряженными деталями не
превышал 1,5—2 мм.
Если набивать в сальниковую камеру шнур слишком малого
сечения, он будет сминаться и неплотно прилегать к движущим-
ся деталям. Стыки колец должны быть косыми и располагаться
вразбивку. Ни в коем случае нельзя большой объем сальниковой
камеры заполнять вместо отдельных колец обрезком шнура,
свернутым винтообразно. Удовлетворительного уплотнения с
помощью такого сальника достичь не удастся.
При сборке сальников с металлическими кольцами следует
их стыки располагать также не по одной линии.
Из табл. 109 видно, что наибольшее давление и температуру
выдерживает графитовая набивка. Изготовляют ее на месте мон-
тажа следующим образом. По размерам гнезда сальника выре-
зают два асбестовых кольца. Одно кольцо укладывают в сальник
и поверх него насыпают сухой серебристый графит. Насыпать
графит нужно понемногу, уплотняя каждый слой специальной
обжимкой. Когда толщина графитного слоя достигнет нужной ве-
личины, укладывают второе асбестовое кольцо и затягивают
сальник.
ГЛАВА 9
СБОРКА ТОРМОЗОВ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Сборка и регулировка тормозов является важной частью
монтажа многих машин. Тормозами оснащаются все грузоподъ-
емные и транспортные машины, а также значительная часть
технологических машин, работа которых связана с частыми оста-
новками в определенных положениях и повторными пусками.
Существует много разнообразных конструкций тормозов, од-
нако при монтаже машин большей частью приходится иметь де-
ло с двумя основными типами тормозов: колодочными и ленточ-
ными. Прочие виды тормозов встречаются значительно реже.
Обязательным элементом колодочных и ленточных тормозов
являются тормозные накладки, изготовляемые из материалов,
имеющих большой коэффициент трения по чугуну и стали. Наи-
большее применение до настоящего времени имеет тормозная
асбестовая лента (ферродо). По ГОСТ 1193—41 лента изготов-
ляется двух типов: типа А, пропитанная битумом (коэффициент
трения не ниже 0,35), и типа Б, пропитанная маслом (коэффи-
циент трения не ниже 0,40).
Недостатки тормозной асбестовой ленты заключаются в не-
устойчивости коэффициента трения при нагреве, большой упру-
гости ленты, вследствие чего приходится увеличивать ход рабо-
чего элемента тормоза и повышать мощность приводных элект-
ромагнитов, дефицитность ленты, которая изготовляется из
длинноволокнистого асбеста.
Новым эффективным материалом следует считать прессован-
ные тормозные накладки, изготовляемые из нетекстильного асбес-
та с латунной проволочкой. Эти накладки обеспечивают устойчи-
вый коэффициент трения в пределах 0,42—0,53, не изменяющийся
при нагреве до 220°.
При монтаже оборудования часто приходится производить
приклепку тормозных накладок к колодкам или лентам. В этих
случаях применяются заклепки из меди, алюминия или латуни.
Перед клепкой отрезок тормозной ленты нужно выгнуть по фор-
ме колодки или тормозного шкива и наметить на нем положение
отверстий для заклепок. Очень важно соблюсти это правило при
сборке ленточных тормозов. Если тормозную накладку приклепать
270
Сборка тормозов
к распрямленной стальной ленте, тормоз будет плохо поддавать-
ся регулированию, в заклепочных соединениях возникнут ненуж-
ные напряжения, тормозная лента будет коробиться и может
быстро отстать от металлической.
Накладки к стальной ленте приклепываются в следующем по-
рядке. Вначале на стальной ленте сверлятся отверстия под за-
клепки, потом она вальцуется в соответствии с диаметром шки-
ва. Тормозную накладку выгибают по ленте, намечают на ней
отверстия и сверлят их. Приклепка накладок к ленте произво-
дится в согнутом состоянии.
Чтобы обеспечить нормальный износ тормозной ленты, все
заклепки должны быть утоплены на одинаковую глубину
(фиг. 137).
-ф- -ф- -ф ф -ф
Фиг. 137. Крепление тормозной накладки к ленте:
1 — металлическая лента: 2—тормозная накладка.
Расстояние между рядами заклепок следует брать не больше
80—100 мм. От края ленты заклепки должны располагаться не
ближе 15 мм.
2. СБОРКА КОЛОДОЧНЫХ ТОРМОЗОВ
Известно очень много различных конструкций колодочных
тормозов: тормоза с неподвижными колодками и с шарнирно
•закрепленными колодками, тормоза, замыкаемые грузом или
действием пружины, тормоза с длинноходовыми и короткоходо-
выми магнитами, и т. д.
Описать порядок сборки для любой конструкции тормоза
затруднительно. Перед началом моптажа нужно внимательно
ознакомиться с конструкцией монтируемого тормоза и предста-
вить себе его схему.
На фиг. 138 показана простейшая конструкция колодочного
тормоза с грузовым замыканием. Усовершенствование этого ти-
па тормозов проводится по линии создания комбинированного
пружинно-грузового замыкания. Однако всем этим конструкциям
свойственны существенные недостатки:
Сборка колодочных тормозов
271
а) большое число шарниров и рычагов, приводящее к значи-
тельному мертвому ходу всей системы;
б) быстрый износ шарниров, приводящий к дальнейшему уве-
личению мертвого хода и ненадежной работе тормоза;
в) медленное замыкание и размыкание тормоза, которое объ-
ясняется большим ходом магнита.
Одна из конструкций тормоза с короткоходовым магнитом и
пружинным замыканием показана па фиг. 139. В таких конст-
рукциях срабатывание магнита происходит не более чем за
0,005 сек., а движение рычагов начинается почти одновременно
с выключением тока.
Фиг. 138. Шарнирный колодочный тормоз:
1 — регулировочные гайки верхней тяги; 2 —винты для
установки колодок.
Однако мгновенность срабатывания тормоза не всегда необ-
ходима. В ряде случаев, особенно в тормозных системах тяжелых
машин с большими инерционными усилиями, требуется плавное
регулирование процесса торможения. В этом случае применяют-
ся тормоза с электрогидравлическим управлением, причем кон-
струкция тормозной части выполняется по принципу тормозов с
пружинным замыканием (по типу, изображенному на фиг. 139).
Главное внимание при сборке тормозов нужно обратить на
исправную работу шарнирных соединений, на одновременное и
полное прилегание трущихся поверхностей к тормозному шкиву,
на равномерное прижатие обеих колодок к шкиву.
Рекомендуется перед установкой тормоза проверить сборку
всех его шарнирных соединений. Пальцы шарниров должны вхо-
дить в отверстия с зазорами по ходовой (Х3) или легкоходовой
272
Сборка тормозов
(Лз) посадках 3 класса точности. Подвижные сухари, переме-
щающиеся в пазах, также следует проверить на прилегание и
зазор. Проверка прилегания по краске должна давать не менее
4—6 пятен в квадрате 25X25 мм. Зазоры в этом соединении
должны соответствовать посадке Хз. Перед сборкой все шарнир-
ные соединения нужно тщательно смазать. Сравнительно неслож-
ная работа по проверке всех сочленений позволит избавиться от
возможных неожиданностей при регулировании тормозов.
Фиг. 139. Колодочный тормоз с короткоходовым магнитом
и пружинным замыканием.
Установку колодок тормоза проводят в следующей последо-
вательности. Сначала устанавливают тормоз относительно шкива
так, чтобы центры тормозного шкива и шарниров колодок лежа-
ли на одной горизонтальной прямой. Регулирование достигается
установкой прокладок под опорную раму тормоза. Одновременно
с этим следят, чтобы оси шарниров колодочных рычагов распо-
лагались строго симметрично относительно оси шкива. Отклоне-
ния не должны превышать 0,5 мм.
Проверку и установку прилегания осуществляют на собран-
ном и замкнутом тормозе. Для того чтобы обнаружить перекос,
щупом измеряют зазоры между шкивом и тормозной лентой по
всей длине дуги окружности касания и с обеих сторон шкива.
Величина перекоса колодок относительно шкива не должна пре-
вышать 0,1 мм на 100 мм ширины шкива. При этом биение шки-
Сборка колодочных тормозов
273
ва, конусность или овальность не должны быть более 0,00050,
где D — диаметр шкива. Особенно тщательно эту проверку нуж-
но произвести при сборке тормозов с короткоходовыми магни-
тами.
Прилегание колодок к шкиву лучше всего проверить на
краску. Для этого шкив натирают мелом, а затем вручную или
толчком двигателя прокручивают на 0,5—I оборот. Удовлетвори-
тельным считается прилегание новой ленты не менее чем на
75—80% от общей площади прилегания. Если первоначальное
прилегание в указанных пределах будет достигнуто, остальное
легко получится в процессе работы.
При неудовлетворительном прилегании нужно вначале про-
верить правильность монтажа тормоза, а затем плотность при-
легания лепты к колодкам, обстучать ее молотком в местах на-
ибольших пятен краски, а затем проверить, все ли заклепки пра-
вильно утоплены в ленту.
Колодочные тормоза с грузовым замыканием регулируют в
следующей последовательности. Поднимают якорь электромагни-
та в крайнее верхнее положение и приступают к установке зазо-
ра между шкивом и раскрытыми колодками с помощью регули-
ровочных гаек верхней тяги 1 (фиг. 138). Одновременно с этим
винтами 2 устанавливают зазор в нижней части колодок. Зазор
нужно устанавливать минимально возможным, но не более 1 мм
для шкивов диаметром до 1000 мм и 0,001—0.0015D для шкивов
диаметром свыше 1000 мм.
Установив зазор, замыкают тормоз и проверяют положение
якоря магнита. В замкнутом тормозе с новыми колодками якорь
длинноходового магнита не должен доходить до крайнего ниж-
него положения, по крайней мере, на 25% своего хода. Этот за-
пас хода нужен для того, чтобы компенсировать возникающее
во время работы тормоза увеличение хода за счет разрабатыва-
ния шарниров и износа тормозной ленты.
Собранный ц отрегулированный тормоз нужно несколько раз
опробовать без нагрузки и с нагрузкой, а затем еще раз прове-
рить прилегание колодок и зазоры в раскрытых колодках.
Установка тормозов с пружинным замыканием и коротко-
ходовым магнитом производится в той же последовательности.
В качестве примера разберем конструкцию тормоза, изобра-
женного на фиг. 139. Тормоз работает следующим образом. В
замкнутом состоянии пружина 5 через скобу 4 передает усилие
правому рычагу и прижимает его к шкиву. Усилие той же пружи-
ны 5 через гайки 6 и шток 1 передается левому рычагу. При
включении магнита диск 9 прижимается к корпусу магнита 8,
воздействует на шток 1 и дополнительно сжимает пружину. При
этом правый рычаг вместе с колодкой под действием веса маг-
нита отклоняется вправо, а левый рычаг под действием вспомо-
гательной пружины 3 — влево, размыкая тем самым тормоз.
18 д. а. Лукояцев
274
Сборка тормозов
Регулирование тормоза начинают, удерживая ключом гайки
2 и вращая шток 1 за квадрат хвостовика до тех пор, пока не
будет установлен нужный ход якоря магнита. Здесь также нуж-
но оставить примерно 50% номинального хода на компенсирова-
ние рабочего износа колодок.
Второй операцией регулирования является установка натя-
жения пружины 5. JX-пя этого вращают шток за квадрат хвосто-
вика, удерживая в то же время гайки б от вращения.
Наконец производят установку зазора в раскрытом тормозе.
Для этого гайку 7 свертывают вправо до упора в рычаг, а затем,
придерживая ее ключом, вращают шток до прикосновения яко-
ря к корпусу сердечника. Этим самым рычаги тормоза раскры-
ваются на нормальную величину. С помощью регулировочного
винта 10 получают равномерный зазор на обеих колодках, затем
стопорят винт 10 и возвращают гайку 7 вновь до упора в гай-
ки 6.
Таким же образом регулируют тормоза и других конструк-
ций.
3. СБОРКА ЛЕНТОЧНЫХ ТОРМОЗОВ
Ленточные тормоза, несмотря на некоторые присущие им
недостатки, находят широкое применение в машиностроении,
Фиг. 140. Ленточный тормоз:
7 —лента' 2—защитный кожух. 3 — винт, 7 — рычаг;
5 — замыкающий груз. <' — электромагнит; 7 — натяжная
гайка.
главным образом — в подъемно-транспортных машинах (стре-
ловых кранах, экскаваторах и т. п.). В мостовых кранах они
применяются реже.
Типовая конструкция ленточного тормоза показана на
фиг. 140.
Сборка ленточных тормозов производится в последователь-
ности, указанной выше для колодочных тормозов. Металличе-
ская часть тормозной ленты должна быть изготовлена из низко-
Сборка ленточных тормозов
275
углеродистой стали, хорошо сохранять заданную форму и не
пружинить. Последнее особенно важно при регулировании тор-
моза: пружинящая лента всегда будет стремиться к распрямле-
нию и в средней части прижиматься к шкиву; равномерного за-
зора при этом добиться не удастся.
Зазор между лентой и поверхностью шкива в раскрытом тор-
мозе не должен превышать следующих величин:
Диаметр шкива в мм Радиальный'зазор в ш, £
100—200 0,8
300—400 1.0
400—500” 1,2—1,5П
600—800 1,5
Установку радиального зазора ведут вначале натяжной гай-
кой 7 на сбегающем конце ленты, а равномерность отхода лен-
ты регулируют установочными винтами 3.
При регулировании тормоза с новой лентой нужно оставить
запас хода электромагнита на покрытие износа ленты и шарни-
ров во время работы. Величину запаса хода, как и у колодочных
тормозов, следует брать не менее 25% величины номинального
хода (по паспорту электромагнита).
18*
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
МОНТАЖ ТИПОВЫХ МАШИН
ГЛАВА 10
ТАКЕЛАЖНЫЕ РАБОТЫ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Под такелажными работами понимают совокупность различ-
ных операций по перемещению машины или'отдельных ее узлов
и установке их на предназначенное место.
Основными операциями такелажных работ являются: раз-
грузка прибывающего оборудования, перемещение оборудования
или его узлов в пределах монтажной площадки, подъем и уста-
новка его на место.
Перечисленные основные операции состоят из ряда вспомога-
тельных: размещение и установка грузоподъемных средств, осна-
щение их канатами, проверка грузозахватных устройств, уборка
такелажного оборудования и др.
Доля такелажных работ в общем объеме операций по мон-
тажу машины не постоянная величина. При монтаже тяжелого
оборудования, расположенного на значительной высоте, в усло-
виях стесненной монтажной площадки такелажные работы мо-
гут составить более половины всех трудовых затрат. При уста-
новке среднего и мелкого оборудования затраты на такелажные
работы значительно меньше.
Такелажные работы — начальная и важная составная часть
монтажа машины, а поэтому подготовке их нужно уделить серь-
езное внимание.
Для выполнения такелажных работ монтажные организации
располагают различными средствами. Краткие технические ха-
рактеристики этих средств приводятся в первой части книги
(глава третья). Очень важно правильно выбрать и рационально
применить эти средства. Дать готовые рекомендации для любого
случая не представляется возможным, так как на выбор окон-
чательного решения оказывают влияние многие обстоятельства.
В первую очередь необходимо рассмотреть и проанализировать:
а) вес оборудования, подлежащего монтажу, характер упа-
ковки, возможность разборки на составные узлы или укрупне-
ния узлов, в зависимости от условий монтажа и наличия подъ-
емных средств;
Перемещение оборудования внутри цеха 277
б) характеристику монтажной площадки, наличие подъезд-
ных путей, обеспеченность электрической энергией, состояние
строительных работ к моменту начала монтажа.
После изучения всей совокупности вопросов нужно остано-
виться на одном из лучших вариантов и положить его в основу
проекта организации работ.
Наилучшими условиями для начала монтажных работ следу-
ет считать окончание основных строительных работ (стены,
кровля); наличие подкрановых путей для мостовых кранов; за-
конченность всех фундаментов и наличие черных полов или хотя
бы планировки между фундаментами; готовность постоянных
въездов в здание.
При этих условиях можно производить разгрузку, транспор-
тировку и установку тяжелого оборудования мостовыми крана-
ми, сборку мелких узлов — автомобильными крапами, транс-
портировку мелких узлов и вспомогательных материалов — ав-
томобилями или автопогрузчиками до самого места монтажа.
Однако подобное сочетание благоприятных условий монтажа
встречается редко. Дело в том, что в строительстве современных
крупных цехов обычно принимают участие более десятка строи-
тельных и специализированных монтажных организаций, взаим-
но связанных друг с другом в работе, и поэтому последователь-
ный запуск их в работу обычно приводит к удлинению общих
сроков строительства. Наибольшее применение в строительстве
крупных объектов находит принцип совмещения работ. При этом
иной раз приходится идти на некоторое усложнение такелажных
операций.
Наконец, не во всяком проекте цеха заложены условия для
удобного выполнения монтажных работ. Например, цехи, выпу-
скающие мелкую продукцию (машиностроение, метизное произ-
водство), оснащаются мостовыми кранами или кран-балками,
исходя из технологических соображений. В результате, как пра-
вило, грузоподъемность кранов бывает недостаточной для мон-
тажа самих машин, поэтому приходится устанавливать для этой
цели более мощные грузоподъемные средства.
Типовые решения по монтажу оборудования некоторых цехов
приведены в главах третьей части книги.
2. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ВНУТРИ ЦЕХА
Разгрузку оборудования с транспортных средств не всегда
можно произвести вблизи фундамента. Перемещение оборудо-
вания внутри цеха можно организовать различными средствами:
мостовыми кранами, индивидуальными такелажными средства-
ми, волоком. Эти работы усложняются необходимостью переме-
шать узлы и машины из одного пролета в другой или с одной
высотной отметки на другую.
278
Такелажные работы
Лучшее средство перемещения оборудования и конструк-
ций — мостовые краны и кран-балки. В пределах обслуживаемой
ими зоны они позволяют выполнять любые операции по верти-
кальному и горизонтальному перемещению грузов, вес которых
не превышает их грузоподъемности. Поэтому при всех условиях
нужно стремиться к тому, чтобы прежде всего смонтировать
крановое оборудование.
При отсутствии кранов в цехе, а также при монтаже самих
кранов вопросы перемещения оборудования внутри цеха реша-
ют применением различных такелажных средств.
Фиг. 141. Перемещение груза полиспастами.
Если величина перемещения невелика (не превышает 25—
30 м), можно применить один или несколько полиспастов
(фиг. 141). Первым полиспастом с оттяжкой поднимают груз
и с помощью второй оттяжки переносят его в сторону. Затем
опускают груз, освобождают крюк первого полиспаста и захва-
тывают груз вторым полиспастом, вновь поднимают и т. д. Во-
обще этим способом можно перемещать груз на большое рас-
стояние, но это связано с установкой очень большого числа та-
келажных приспособлений: одна лебедка и два блока на каж-
дый узел, и, кроме того, две лебедки на оттяжках. Это неудоб-
ство особенно сказывается при перемещении тяжелых грузов
(более 10 г).
Если значительное число отдельных элементов весом до 2—
3 т нужно переместить и установить по прямой на расстояние
Перемещение оборудования внутри цеха
279
до 100 м, можно соорудить простую канатную дорогу. Это осо-
бенно удобно при растянутом фронте для монтажа и ограничен-
ной площадке для приема оборудования. На фиг. 142 показан
Фиг. 142. Простая канатная дорога (кабелькран):
1— мачты; 2 — тележка; 3—грузовой полиспаст.

пример монтажа газопроводов по крыше цеха. Подобные уст-
ройства можно делать и внутри цеха, несколько уменьшив длину
пролета между опорами.
Мелкое и среднее оборудование (весом до 5 т) можно раз-
возить по цеху на специаль-
ных салазках, изготовляе-
мых из швеллеров и угло-
вого железа. Оборудование,
находящееся в устойчивых
ящиках, можно перевозить
на листе железа толщиной
15—20 мм. Развозят обору-
дование трактором, а если в
цехе имеются полы или хотя
бы бетонная подготовка, —
на катках вручную или с
помощью лебедки.
Очень тяжелое оборудо-
вание передвигать на не-
сколько десятков метров ну-
жно только по специальным
Фиг. 143. Перемещение груза по направ-
ляющим:
1—станина машины: 2—рама; 3 — ползуны
из отрезков рельсов; 4 — рельсы.
стеллажам или рельсовым направляющим (фиг. 143). Подготов-
ку грунта под направляющими следует произвести так же тща-
280
Такелажные работы
тельно, как при устройстве путей под башенные краны. Грунт
нужно спланировать, сделать щебеночное основание, уложить
шпалы, выверить и закрепить рельсы. Машину нужно устанав-
ливать не на рельсы, а на специальную раму, имеющую опор-
ные поверхности, изготовленные также из отрезков рельсов.
Число рельсов выбирают таким, чтобы удельное давление в
опорах не превышало 150—200 кг/см2. При большем давлении
трудно добиться надежной смазки. Расчет усилия передвижения
ведут, принимая коэффициент трения f = 0,15-4-0,20.
Таким образом, усилие передвижения может составлять до
20% от веса груза. В соответствии с этим выбирают полиспа-
Фиг. 144. Перемещение груза на катках по полу (а) или по
рельсовым направляющим (б):
1—станина машины; 2— стальной лист; 3-—каток; 4—рама; 5—рельсы.
сты. Рекомендуется перемещение производить не менее чем
двумя полиспастами, так как одним очень трудно поддерживать
направление движения. Два полиспаста необходимы также, если
передвижение совмещается с разворотом машины.
Подобным способом успешно решаются вопросы передвиже-
ния и разворота крупных сооружений весом до 600 т (мосты
кранов перегружателей, крупные дробилки и т. п.).
Усовершенствованием этого способа является применение
катков (фиг. 144). Несколько усложняя всю конструкцию, катки
обеспечивают коэффициент трения качения не более 0,06, что
позволяет передвигать тяжелые грузы с относительно меньшим
усилием.
С неменьшими трудностями связано решение вопросов вер-
тикального перемещения оборудования при отсутствии кранов
достаточной грузоподъемности. Чаще всего подъемы осуществля-
ются мачтами, козлами и.различными приспособлениями с при-
менением домкратов.
Перемещение оборудования внутри цеха
2S1
Монтажные козлы успешно применяются в случаях верти-
кального перемещения тяжелых грузов на небольшую высоту
или глубину. Например, при монтаже кузнечных молотов вес
шабота часто превышает грузоподъемность кранов кузнечных
цехов. Устройство козел позволяет очень просто установить ша-
бот (фиг. 145).
Для вертикального перемещения на высоту 2—3 м успешно
пользуются гидравлическими или винтовыми домкратами в со-
четании с выкладкой шпальных клеток (фиг. 146).’ По мере
Фиг."145. Монтажные козлы.
установки новых брусьев их нужно скреплять скобами с уложен-
ными прежде.
Широко распространенным подъемным устройством, исполь-
зующим гидравлические домкраты, служит ленточный подъем-
ник. Схема действия подъемника показана на фиг. 147. Работа
подъемника основана на попеременном подъеме поршней дом-
кратов 2 вместе с поддомкратной балкой 3 и опускании их.
В момент подъема лента 4 штырем 5 связана с одним из отвер-
стий поддомкратной балки и поднимается вместе с ней. Перед
опусканием поршней ленту связывают штырем с одним из от-
верстий в ригеле портала 1 и освобождают штырь в поддом-
кратной балке. При опускании поршней поддомкратная балка
тоже опускается, а лента висит, опираясь на портал. Подъем
282
Такелажные работы
ведут циклично, с каждым разом поднимаясь на высоту хода
поршня (150 мм). Достоинство ленточного подъемника в том,
что он дает значительную высоту подъема (до 20—25 м).
Часто доступ в строящееся здание бывает только через один
проем и подаваемое на монтаж оборудование приходится пере-
мещать из пролета в пролет.
Основные схемы перемещения в соседние пролеты рассмотре-
ны на фиг. 148. Выбор варианта зависит от того, имеются ли в
Фиг. 146. Подъем машин выкладкой на шпальных клетках:
7—-домкрат; 2—плунжер домкрата.
цехе мостовые краны или нет. На фиг. 148, а рассмотрен случай,
когда мостовые краны имеются в обоих пролетах: перемещение
Фиг. 147. Схема действия ленточного подъемника.
груза обозначено положениями /—III. Так как работа на кра-
нах с оттяжкой запрещается, между пролетами сооружают ко-
роткий рельсовый настил, по которому груз передвигают сколь-
жением. Если мостовой кран имеется только в одном пролете
(фиг. 148, б), груз краном подносят возможно ближе к сосед-
нему пролету (положение /), опускают и привязывают два по-
лиспаста, пропущенные из соседнего пролета. Ближайший по-
лиспаст при этом часто имеет перегиб канатов на подкрановой
балке; это нежелательно, но при отсутствии другого места для
подвешивания полиспаста — допустимо, Этими полиспастами
Перемещение оборудования внутри цеха
283
284
Такелажные работы
груз перемещается во второй пролет (положение II) и поды-
мается в положение III. Следует только в первый момент боль-
ше работать правым полиспастом, чтобы скорее вывести левый
из положения перегиба. В месте перегиба к балке следует под-
вязать бревно, доску и т. п.
На фиг. 148, в (положения груза I—IV) рассмотрен случай
перемещения груза из пролета в пролет с разными высотными
отметками с помощью только одних полиспастов. Если полиспа-
сты можно закрепить только к колоннам здания и неизбежен
перегиб тросов, лучше операцию производить четырьмя полиспа-
стами, из которых в работе всегда находится два. Передача
Фиг. 148. Способы перемещения грузов из пролета в пролет:
д—длинномерного груза.
груза с одних полиспастов на другие выполняется во втором
пролете.
Если полиспасты можно привязать ближе к середине пролета
(например, за монорельсовые балки) и отсутствуют подкрано-
вые балки, можно обойтись двумя полиспастами, как это пока-
зано на фиг. 148, г (положения груза I—III). При этом рабочие
полиспасты привязываются к грузу в исходном положении.
Наконец, на фиг. 148, д показан случай перемещения длин-
номерных грузов (например, кранового моста). Сначала двумя
полиспастами в левом пролете закидывают один конец груза на
площадку (положения I—II), а затем, подвязав один из полис-
пастов соседнего пролета, втаскивает груз в правый пролет (по-
ложение III).
3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОНТАЖНЫХ МАЧТ
Несмотря на широкое распространение различных грузоподъ-
емных кранов, мачта продолжает оставаться важным универ-
Использование монтажных мачт
285
сальным подъемным устройством, широко применимым в самых
различных производственных условиях.
Установка мачты является трудоемкой операцией, поэтому
мачту следует располагать так, чтобы в одном ее положении
можно было выполнить возможно большее число подъемов.
При установке мачты нужно выполнить следующие работы:
а) подготовить опору для мачты и, если это предусмотрено,
путь для перемещения опоры при передвижении мачты;
б) выбрать и подготовить места для крепления расчалок;
в) произвести сборку мачты в горизонтальном положении;
г) разложить ванты по земле, закрепить их на оголовке мач-
ты и на якорях;
д) подвязать к оголовку мачты верхний блок полиспаста и
оснастить полиспаст грузовым канатом.
На открытой площадке мачта поднимается различными спо-
собами, в зависимости от веса мачты и грузоподъемности имею-
щихся самоходных кранов или других подъемных средств.
Легкие трубчатые мачты, вес которых с полной оснасткой не
превышает 10 т, можно ставить с помощью автомобильного, гу-
сеничного или железнодорожного крана без применения каких-
либо специальных приемов (фиг. 149, а). При этом строп дол-
жен быть привязан к мачте в точке, расположенной выше цент-
ра тяжести мачты и подвешенного к ней такелажа. Может слу-
читься, что мачта будет слишком высока для стрелы и кран не
«вынесет» мачту. Если при этом грузоподъемность крана исполь-
зуется неполностью, можно понизить положение центра тяже-
сти, привязав к нижней части мачты груз, вес которого вместе с
мачтой не должен превышать грузоподъемность крана.
Высокие решетчатые мачты поднимают несколькими способа-
ми. На фиг. 149, б показан подъем опрокидыванием с использо-
ванием грузового полиспаста. В первом положении (положение
1—II) верхний конец мачты приподнимают самоходным кра-
ном, а затем подъем ведут грузовым полиспастом, регулируя
правильность подъема двумя боковыми расчалками. В некото-
рых случаях самоходный кран может быть заменен полиспа-
стом, закрепленным за близко расположенные высокие сооруже-
ния. Иногда высокую мачту ставят с помощью вспомогательной
мачты, подтаскивая при этом нижнюю часть мачты к опоре
(фиг. 149, в).
При монтаже мостовых кранов встречается довольно слож-
ный случай установки мачт, высота которых превышает высоту
здания. Это необходимо для того, чтобы обеспечить достаточно
места для размещения полиспаста и оттяжки груза в крайнем
верхнем положении, так как обычно крановые тележки прохо-
дят под нижним поясом ферм с минимальным зазором. Здесь
приходится преодолевать два затруднения: во-первых, ширина
пролета всегда оказывается меньше длины мачты, во-вторых,
286
Такелажные работы
Установка лебедок
S87
применить опрокидывание нельзя из-за стропильных ферм и про-
гонов. Можно установить мачту способом, подобным изображен-
ному на фиг. 149, в или без вс пом га тельной мачты, привязав
блок к ферме (фиг. 149, а). И в том и в другом случае мачту
собирают вдоль пролета и сначала поднимают верхний конец
до уровня нижнего пояса ферм (положение II). После этого
нижнюю часть мачты, поддерживаемую железнодорожным кра-
ном, начинают заносить в сторону, располагая мачту вдоль пло-
скости ферм (положение III). Наконец, согласуй движения по-
лиспаста и крана, пропускают вершину мачты в проем кровли
и устанавливают ее вертикально (положение IV).
Так как расчалки при такой установке располагаются снару-
жи, привязывать их к оголовку мачты следует по выходе его над
крышей здания.
Опускание мачт производится полиспастами, прикрепленны-
ми к конструкциям, которые смонтированы с помощью мачты.
Передвижение мачты, если оно предусмотрено с самого на-
чала, осуществляется сравнительно просто (фиг. 150). Изменяя
длину расчалок, мачту наклоняют в сторону передвижения на
1—2 м, а затем подтягивают опору в ту же сторону. Мачты из
труб можно перемещать по стальному листу, направляющим
из балок или швеллеров и т. п. Передвижка больших решетча-
тых мачт должна производиться по специальным направляю-
щим из рельсов. Опорную часть мачты для удобства передвиже-
ния оснащают специальным башмаком или салазками.
Использование мачт при такелажных работах может быть
очень разнообразным. Подъем одиночными мачтами можно про-
изводить без оттяжек, с одной и с двумя оттяжками. Подъем
без оттяжек применяют редко, так как он обладает ограничен-
ными маневренными возможностями. Подъем с одной и с двумя
оттяжками представляет большие возможности (фиг. 15), а и
б). Одна оттяжка дает возможность ограниченного перемеще-
ния детали в направлении прямой, соединяющей центр мачты и
точку закрепления полиспаста оттяжки. Две оттяжки обеспечи-
вают свободное перемещение груза в пределах некоторого угла.
Отклонение грузового полиспаста от мачты не должно пре-
вышать 15—20°, поэтому подъем негабаритных деталей (кра-
новых мостов) одной мачтой требует значительного превышения
высоты мачты над высотой подъема. В таких случаях целесооб-
разнее пользоваться двумя мачтами (фиг. 151, в).
4. УСТАНОВКА ЛЕБЕДОК
При установке лебедок следует иметь в виду следующие
основные положения.
Во-первых, в производственных условиях всегда легче обе-
спечить устойчивость лебедки против горизонтального переме-
щения. Поэтому ветвь каната, набегающая на барабан, должна
288
Такелажные работы
П Ш
Фиг. 150. Передвижение мачты. I, II, III — положения мачты.
fi}
Фиг. 151. Примеры использования мачт:
а — одна мачта с одной оттяжкой; б—одна мачта с двумя оттяжками;
в —две мачты.
Установка лебедок
289
быть горизонтальна или незначительно отклоняться от этого по-
ложения (фиг. 152, а). Если по общей схеме такелажа это не
получается, такое положение нужно обеспечить специально,
установив у лебедки отводной блок.
Во-вторых, опытом установлено, что наматывание каната на
барабан хорошо происходит в том случае, если перекос его на
барабане не поевышает 2°. Поэтому расстояние До первого от-
Фиг. 152. Установка от-
водного блока относи-
тельно лебедки (а) и
направление навивания
каната на барабан (б).
водного блока должно быть не менее 20 /, где I — длина бара-
бана.
При оснащении лебедки канатом следует продумать вопрос,
куда пустить рабочую ветвь —сверху барабана или снизу. Для
работы механизма лебедки это совершенно безразлично, но для
устойчивости лебедки выгоднее, чтобы набегающая ветвь была
расположена возможно ниже. Однако в большинстве современ-
ных лебедок с целью уменьшения общей высоты борта бараба-
на бывают расположены ниже уровня рамы. Поэтому при нама-
тывании последних слоев каната может возникнуть трение кана-
та о раму (фиг. 152, б).
Крепление лебедок, располагаемых внутри или вблизи зданий
и других сооружений, производят за металлические или желе-
зобетонные колонны, стены, балки междуэтажных перекрытий,
19 А, А Луковцев
290
Такелажные работы
фундаменты машин, предварительно проверив их прочность и
устойчивость (фиг. 153, а—г). Крепление лебедок на открытой
площадке осуществляется сооружением якорей или забивкой
Фиг. 153. Типовые способы крепления лебедок:
п— на перекрытии или полу с привязкой к колонне; б — на крыше с привязкой к бал-
кам перекрытия; в — на полу с использованием для крепления проема в стене; г — на полу
с привязкой за выступающую часть фундамента машины; д—на земле с привязкой за
якорь; е — на земле с упором в сваю.
сваи с загрузкой рам лебедок балластом (фиг. 153, д и е). Вес
балласта в последнем случае можно определить по формуле:
(54)
где S — тяговое усилие лебедки в т. Вес самой лебедки при этом
не учитывается и идет в запас устойчивости.
5. УСТРОЙСТВО ЯКОРЕЙ
Как было указано выше, для крепления лебедок и концов
расчалок мачт на открытом месте устраивают якори.
Самыми простыми являются свайные якори, представляю-
щие собой одну или несколько свай, вбитых в землю на глубину
не менее 1,5 м (фиг. 154). Такие якори могут воспринимать уси-
лие до 10 т. Размеры свайных- якорей приведены в табл. 110.
Для усилий до 40 т сооружают более сложные закладные
якори, типовая конструкция которых показана на фиг. 155, а
расчетные схемы якорей — на фиг. 156.
Устройство якорей
291
Таблица 110
Размеры свайных якорей*(см, фиг. 154)
Усилия якоря в тп Размеры в мм
а ь первая свая вторая свая третья свая
о С2 ^2 •
1 300 1500 400 180
1,5 300 1500 400 200 —
2 300 1500 400 260 — — -
3 300 1500 400 200 900 220 - —
4 300 1500 400 220 900 250 —— —
5 300 1500 400 240 900 260 —
6 300 1500 400 200 900 220 900 280
8 300 1500 400 220 900 250 900 300
10 300 1500 400 240 900 260 900 330
Фиг. 154. Якори односвайные (а), двухсвайные (6) и трехсвайиые (в).
Распределение вертикальных сил, действующих в якоре, дол-
жно отвечать неравенству
G + Т> kN2, (55)
где G— вес грунта над якорем;
Т— сила трения якоря о грунт при вырывании;
к— коэффициент запаса для вертикальных сил.
Вес грунта над якорем (фиг. 156, а):
G = —bl Hl'i tn, (56)
а над усиленным якорем со щитом (фиг. 156, б):
G=Hblym, (57)
где/У, Ь, Ь2 и I— размеры засыпной части якоря в м;
Т — объемный вес грунта, который при расчетах
можно принять равным 1,6 т/м3.
19*
292
Такелажные работы
Размеры b и Ь\ должны быть таковы, чтобы угол откоса зад-
ней стенки ₽ не превышал 30°.
Сила трения-
т = /м, (58)
при этом коэффициент трения принимают f = 0,5.
Коэффициент запаса для вертикальных сил принимают в
обыкновенных якорях /0 3, в якорях со щитом—1,5.
Приемы такелажных работ
293
Распределение горизонтальных сил
венству:
N 0,25hl а,
должно отвечать нера-
(59)
где h— высота пучка бревен или щита;
I — длина бревен или щита;
а—допускаемое давление на грунт в кг/см2, значение кото-
рого можно принимать по табл. 111.
Следует указать, что конец
расчалки не следует привязы-
вать к самому якорю и закапы-
вать канат в землю. К якорю
с помощью полосового железа
присоединяют тяжи, к которым
при помощи стяжной гайки
крепят канат. Натяжной гай-
кой регулируют натяжение рас-
чалки.
6. ПРИЕМЫ ТАКЕЛАЖНЫХ РАБОТ
Важнейшей составной ча-
стью такелажных работ счи-
тается правильное использо-
вание стальных канатов при
операциях оснащения лебедок,
полиспастов, при увязывании
грузов и т. д.
Правильному использова-
нию канатов нужно уделять
особенное внимание, начиная с
первой операции — разматыва-
ния с заводского барабана. При всех промежуточных операци-
ях— от склада и до лебедки или полиспаста — канат должен на-
ходиться на барабанах-катушках’, перематываться только с ка-
тушки на катушку.
Современные конструкции канатов очень чувствительны к
образованию петель («жучков»). В такой петле отдельные пряди
и проволоки в канате неправильно располагаются относительно
ДРУГ друга, сминаются и приводят к деформации всего каната.
Главной причиной образования петель является несоблюдение
основного правила обращения с канатом: при всех операциях
канат должен сматываться и наматываться в одной плоскости,
без образования спиралей.
Сбрасывать канат с катушки отдельными петлями нельзя.
При вытягивании каната видимые петли вытянутся, однако пе-
рекручивание каната останется, хотя на прямом и ненагружен-
ном канате его заметить почти невозможно. Но под нагрузкой
Таблица 111
Допускаемое давление на грунт при
расчете якорей
Вид грунта Допускае- мое давле- ние в кг/см2
3,5
Песок мелкий сухой
плотный .............
Песок мелкий влажный
плотный ..............
Супесь сухая плотная
Супесь влажная сред-
ней плотности ........
Глина в твердом состоя
нии . , ..............
Суглинок в твердом
состоянии...........
Глина и суглинок
пластичном состоянии
Скальные породы .
Гравий и галька . .
Щебень............
в
3,0
2,5
1,5
6,0—2,5
4,0—2,5
| 2,5—1,0
I 15—6
6—4
294
Такелажные работы
канат сразу обнаружит эти дефекты в виде непроизвольного
скручивания и спутывания ветвей полиспаста, а также наруше-
ния плотности в прядях и проволоке и т. п. Поэтому очень важ-
но при всех промежуточных операциях пользоваться барабана-
ми-катушками, избегая пользования канатом в бухтах.
При необходимости разматывать и сматывать канат в бухту
свободная часть каната должна оставаться все время прямой,
а катить нужно всю бухту. Так как при большой длине каната
осуществить это довольно трудно, станет понятно преимущество
катушки, даже очень простой, изготовленной тут же, на монтаж-
ной площадке.
Исходя из этих соображений, рекомендуется следующий по-
рядок оснащения канатами полиспастов: сначала с катушки
весь канат перематывают на лебедку, а затем, постепенно сма-
тывая с лебедки, протаскивают через блоки полиспаста.
При установке мачт верхний и нижний блоки полиспастов
обычно оснащают на земле, а затем поднимают их вместе с мач-
той. Если верхний блок привязан к колонне, ферме и т. п., под-
нимать его вместе с канатами бывает затруднительно. В таких
случаях запасовку полиспаста ведут после привязывания верхне-
го блока. Поднимать на значительную высоту ветвь каната луч-
ше всего вспомогательной лебедкой с тонким канатом.
Очень важной и ответственной такелажной операцией являет-
ся увязывание (строповка) грузов и такелажных приспособле-
ний. Расчет стропов из стальных канатов приведен в первой ча-
сти книги (глава 3).
Формы стропов, применимых для подъема грузов до 15 т,
приведены на фиг. 157. Для такой грузоподъемности целесооб-
разно иметь инвентарные стропы, проверенные нагрузкой и
имеющие соответствующую марку.
Образование петель и соединение концов закрытых стропов
должно производиться только сплетением (счаливанием) отдель-
ных прядей канатов. Для предохранения .мест соединения от по-
вреждений их рекомендуется плотно оплести мягкой проволо-
кой. Образование петель на стропах иным способом (жимками
и т. п.) не допускается.
Способы увязывания стропов на крюке крана показаны на
фиг. 158. При увязывании поднимаемых грузов нужно соблю-
дать следующие правила:
а) по возможности использовать приливы, цапфы, лапы, уш-
ки, рым-болты и прочие детали, специально предусмотренные в
конструкции машины для ее подъема и транспортирования;
б) не увязывать стропы за чисто обработанные или легко
деформируемые детали;
в) поднимая машины целиком, привязывать стропы к основ-
ным базовым деталям (например, токарный станок нужно под-
нимать, увязывая стропы на станине, а не на передней и задней
Приемы такелажных работ
295
бабках, так как -станина под действием собственного веса может
оборваться);
г) не допускать резкого перегиба канатов, для чего острые
кромки на оборудовании сглаживать деревянными подкладками.
Фиг. 157. Формы стропов:
« — открытый простой;}/) —с петлями; в —с петлями и коушами;? —закрытый.
Закрепление концов стропов и расчалок производится раз-
личными узлами, наиболее употребительные из которых показа-
ны на фиг. 159.
Фиг. 158. Способы увязывания стропов на крюке:
а — простой узел; б—узел с нахлесткой; в — подвешивание иа двух концах;
г—подвешивание иа четырех концах.
Очень тщательно нужно увязывать блоки большой грузо-
подъемности и тяжелые грузы. Чаще всего для этой цели при-
меняют простые стропы, по типу, изображенному из фиг. 157, а.
296 Такелажные работы
Приемы такелажных работ
297
'Длина стропа подсчитывается в зависимости от числа ветвей,
высоты груза и высоты подвеса крюка над грузом.
Все углы должны быть обязательно скруглены подкладками
из шпал и бревен. На широких поверхностях ветви стропов сле-
дует располагать рядом (фиг. 160, 161). Однако при подъеме тя-
желых грузов этого не удается соблюсти в тесных местах, каки-
ми являются зевы скоб и крюков. В таких местах ветви канатов
Фиг. 161. Увязывание стропа па тяже-
лой крупногабаритной детали.
Фиг. 160. Привязывание
верхнего блока полиспаста
к балке.
нужно располагать пирамидой (фиг. 162), но ни в коем случае
не допускать в таких ответственных местах пережима одной вет-
ви каната другой. Переход от одного ряда к двум и более нель-
зя выполнить без скрещивания канатов, но скрещивание нужно
располагать на частях стропа, испытывающих только растяже-
ние, но не воспринимающих значительных поперечных усилий
(зона А нафиг. 160, 161).
Закрепление свободных концов стропов чаще всего выполня-
ют штыковым узлом.
Все свободные концы канатов для предохранения от распле-
тания следует укрепить плотной оплеткой из мягкой проволоки.
Длина оплетки должна быть около пяти диаметров каната.
298
Такелажные работы
При увязывании длинных тяжелых грузов часто приходится
решать вопрос о применении одного или двух стропов. Опыт
подъема таких тяжелых и длинных конструкций, как крановые
мосты, позволяет рекомендовать увязывание только одним стро-
пом (если, конечно, подъем производится одним крюком).
Из сравнения схем на фиг. 163 видно, что при подъеме дву-
мя стропами требуется, во-первых, предусмотреть меры, препят-
ствующие стропам скользить по увя-
занному изделию; во-вторых, ухуд-
\ шается укладка ветвей разных стро-
Лгд J пов и перекрещивания в крюке из-
бежать почти невозможно; в-треть-
их, нагрузка на каждый строп воз-
.ко лг растает, а стремление снизить уси-
пов в тесных местах. лие в стропах за счет уменьшения
угла между ними приводит к потере
полезной высоты подъема.
Считается, что двумя стропами легче достичь равновесия
груза. Однако при подъеме одним стропом ширина расположе-
Фиг.^163. Увязывание груза одним (а) и двумя (б)^стропами.
ния ветвей стропа внизу обычно составляет не менее 400—
500 мм. Такой опоры вполне достаточно, чтобы обеспечить ус-
тойчивость любой детали, тем более, что балки крановых мостов
имеют симметричную конструкцию, и положение их центра^ тя-
жести находится просто.
Если в распоряжении имеются два коротких стропа, то луч-
ше их оба увязать по схеме фиг. 163, а.
7 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОЛОНН И ФЕРМ ЗДАНИЯ ПРИ ПОДЪЕМАХ
При выполнении монтажных работ внутри цеха естественным
является стремление использовать конструкции здания для
подъема отдельных элементов, которые упрощают такелажные
работы, позволяя отказаться от установки мачт.
Однако пользоваться конструкциями здания нужно очень
осторожно, согласовывая организацию работ с авторами проек-
та. Дело в том, что большинство проектов зданий создается без
учета возможности монтажа машин, а действующие инструкции
Использование колонн и ферм здания при подъемах
299
по экономии металла в строительстве приводят к таким облег-
ченным конструкциям, особенно ферм, что без согласования с
проектировщиками никакой дополнительной нагрузке эти кон-
струкции подвергать нельзя.
Можно отметить три основных случая использования конст-
рукций здания для монтажа: а) использование подкрановых ба-
лок; б) использование колонн выше подкрановых балок; в) ис-
пользование узлов ферм.
Перед использованием любой конструкции необходимо убе-
диться в том, что монтаж конструкций закончен, что они закре-
плены на фундаменте, что все болтовые и заклепочные соедине-
ния способны воспринимать проектную нагрузку.
При соблюдении этих условий использование подкрановых
балок и колонн не должно вызывать опасений. Можно считать,
что в любом месте подкрановая балка может воспринять груз,
равный 0,75 нагрузки крана, который должен работать на этих
балках. При этом отклонение линии действия от вертикального
направления не должно превышать 15°.
Не вызывают серьезных опасений и колонны на участках вы-
ше подкрановых балок. Хотя они и призваны воспринимать толь-
ко вес кровли и усилия, действующие на нее, по конструктив-
ным соображениям колонны делаются почти всегда значительно
прочнее, и на основании имеющегося опыта вполне способны вы-
держивать нагрузку в 0,25—0,30 от номинальной грузоподъем-
ности крана.
Но нужно сказать, что и подкрановые балки и колонны не
представляют особых удобств для монтажа. Пользуясь подкра-
новой балкой, вообще невозможно смонтировать ни один узел
мостового крана, колонны могут помочь только при монтаже
крановых мостов. Наибольшую же трудность, как будет видно
в дальнейшем, представляют такелажные работы с крановыми
тележками и их узлами. Именно при монтаже тележек возни-
кает желание воспользоваться фермами для осуществления
подъема.
Использовать фермы без проверки расчетом нельзя. Провер-
ка прочности должна производиться проектирующей или специа-
лизированной монтажной организацией, осуществляющей мон-
таж металлоконструкций. Возможность использования строи-
тельных конструкций для подъемов оборудования должна быть
подтверждена письменным разрешением.
Если кровля на здании не уложена, то с .целью облегчения
работы каждой фермы можно нагрузить сразу две фермы, поло-
жив на них балку. Нагрузку следует прилагать в середине вспо-
могательной балки, опирающейся на узлы фермы. Каждая фер-
ма будет воспринимать при этом только половинную нагрузку.
Вспомогательную балку рассчитывают на изгиб.
ГЛАВА 11
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС МОНТАЖА
1. СТРУКТУРА СБОРОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МАШИНЫ
Производство монтажных работ всегда включает в себя в
той или иной мере выполнение сборочных операций. Чем круп-
нее и сложнее машина, тем большее место в монтаже занимают
сборочные операции.
Именно поэтому, монтируя машину, технологическому про-
цессу сборки нужно уделить серьезное внимание. Современные
крупные машины прибывают на место установки в виде отдель-
ных деталей или конструкций (станины, рамы и т. п.), крупных
узлов (редукторов, барабанов, подшипниковых узлов, тормозов
и т. и.) и, наконец, десятков ящиков мелких узлов и отдельных
деталей (болтов, кронштейнов, упоров и т. п.). Все это много-
образие нужно соединить в одно целое, обеспечив при этом пра-
вильную последовательность сборки и качество монтажа всех
элементов машины. Эту задачу можно решить лишь правиль-
ным построением технологического процесса сборки и монтажа.
Разработке технологического процесса должен предшество-
вать анализ конструкции машины.
Все машины состоят из узлов и отдельных деталей. Различ-
ные сочетания узлов и деталей образуют конструктивные и сбо-
рочные элементы. Объем конструктивного элемента определяет-
ся его назначением в машине, независимо от порядка сборки.
Сборочные элементы представляют собой узлы и детали ма-
шин, которые могут быть собраны отдельно, независимо от дру-
гих элементов изделия, сообразуясь с наличием монтажных
средств.
При разработке технологического процесса сборки существен-
ное значение имеют именно сборочные элементы. Они могут
совпадать с конструктивными элементами, но чаще конструктив-
ные элементы слагаются из нескольких сборочных.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА СБОРКИ
Анализ конструкции сложной машины должен завершаться
составлением технологической схемы сборки. Технологическая
схема сборки графически изображает последовательность сборки
Технологическая схема сборки
301
машины из узлов и деталей, содержит указания по вопросам
выверки узлов, сварки и т. п.
На основании технологической схемы сборки создаются по-
следующие документы: технологическая карта или записка по
монтажу и проект организации монтажных работ.
Для упрощения схемы в нее вносят только крупные узлы, из
которых состоит машина, и детали, связывающие эти узлы меж-
Фиг. 164. Технологическая схема сборки ,трансмиссии£передвижения мосто-
вого крана.
ду собой. Если какой-либо из сложных узлов проходит само-
стоятельную сборку, на него составляют отдельную схему.
. На фиг. 164 показана технологическая схема сборки транс-
миссии передвижения кранового моста. Для наглядности наи-
менования собираемых узлов заключаются в прямоугольник,
операции выверки, контроля и прочие технологические замеча-
ния пишутся вдоль прямой линии, место их в последовательности
сборочных операций указано стрелками.
Все технологические схемы сборки должны составляться на
основании сборочных чертежей завода, спецификаций и упако-
вочных ведомостей.
Объем технологической схемы зависит от сложности маши-
ны и квалификации монтажного персонала. Приступая к монта-
жу новой сложной машины, технологическую схему нужно со-
ставить подробнее и тщательно проработать ее с исполнителя-
ми. На простые и повторяющиеся машины можно составлять
102
Технологический процесс монтажа
упрощенные схемы, а иногда допустимо 'Ограничиваться изуче-
нием чертежей, надписав на них необходимые замечания по
технологии сборки.
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС МОНТАЖА
Под технологическим процессом монтажа понимают совокуп-
ность и последовательность операций, обеспечивающих уста-
новку, сборку, пуск и наладку машины в соответствии с черте-
жами и техническими условиями.
Установившейся системы технологической документации на
монтаж оборудования пока не имеется. Рекомендуется на мон-
таж крупных и сложных машин и установок составлять техноло-
гические карты или технологические записки.
Технологическая карта или записка составляются в произ-
вольной форме, но обязательно должны содержать следующие
материалы:
а) описание такелажных операций, обеспечивающих разгруз-
ку оборудования с транспорта, горизонтальное и вертикальное
перемещение его вплоть до установки на фундамент; при мон-
таже единичных машин сюда же следует приложить схему раз-
мещения лебедок, подвешивания блоков и т. п. с необходимыми
расчетными данными (при монтаже цехов и объектов эти све-
дения отражаются в проекте организации работ, а в технологи-
ческой записке даются только указания об использовании тех
или иных такелажных средств);
б) технологическую схему сборки с описанием и эскизами
специальных сборочных приспособлений;
в) описание операций контроля взаимного сопряжения узлов
и деталей в машине и положения машины относительно здания
и других машин; указания о зазорах, натягах, величинах сво-
бодного хода и т. п.;
г) изложение операций пуска и наладки машины, методов
получения на машине заданных технических характеристик
(скорости, мощности, развиваемого усилия и т. п.).
4. ПРИНЦИП ПОЛУЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ РАСПОЛОЖЕНИЯ
МОНТИРУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Монтаж машин, являясь разновидностью технологического
процесса сборки, ставит задачу обеспечения точности положе-
ния машины относительно здания и других машин, а также от-
дельных узлов машины относительно друг друга. При этом ко-
нечная точность достигается в результате правильного сопряже-
ния ряда деталей, изготовленных с разной степенью точности.
В машиностроении кинематические и динамические расчеты
машины, определяющие ее конструктивные и технологические
характеристики, дополняются геометрическим расчетом, в ре-
зультате которого находят допустимые величины ошибок разме-
Принцип получения точности расположения монтируемых элементов 303
ров деталей и их взаимного расположения, при которых не на-
рушается работоспособность машины. Основным методом гео-
метрического расчета являются размерные цепи.
Размерной цепью принято называть все расположенные по
замкнутому контуру в определенной последовательности разме-
ры, связывающие поверхности и оси деталей, взаимное положе-
ние которых требуется определить. Методом размерных цепей
удобно пользоваться и при монтаже машин.
Фмг. 165. Схема размерных цепей установки насоса и
электродвигателя.
На фиг. 165 показана схема установки насоса и электродви-
гателя. Взаимная точность установки машин, считая от услов-
ной нулевой отметки, устанавливается равенством:
/
Точность размеров А и Б\ определяется размерными це-
пями:
= ^2 А + А;
^! = Б2 4- Б3 + Б4.
Размеры А2, А4, Б2 и Б4 при монтаже являются заданными
(лишь в крайнем случае размеры фундамента А и Б4 могут из-
меняться путем его обрубки или наращивания), поэтому точ-
ность установки машин зависит от точности звеньев Дз и Б3.
Звено размерной цепи, получающееся при ее построении по
следним, носит название замыкающего звена.
Рассмотрение схем размерных цепей производят, исходя из
двух основных зависимостей:
а) номинальный размер замыкающего звена размерной цепи
представляет собой алгебраическую сумму номинальных разме-
ров всех остальных ее звеньев;
б) допустимая ошибка замыкающего звена размерной цепи
равна сумме допустимых ошибок всех остальных ее звеньев.
304
Технологический процесс монтажа
Решение размерной цепи заключается в том, чтобы тем или
иным методом достигнуть равенства между двумя ее частями.
Для этого в машиностроении пользуются пятью основными ме-
тодами решения:
а) методом абсолютной взаимозаменяемости;
б) методом неполной (частичной) взаимозаменяемости;
в) методом подбора или селективной сборки;
г) методом пригонки или изготовления по месту одного или
нескольких звеньев цепи;
д) методом регулировки.
Решение монтажных задач на основе размерных цепей воз-
можно только методом пригонки или методом регулировки. Та-
кая ограниченность методов объясняется тем, что, во-первых, по
своему характеру монтаж машин носит характер единичного
или мелкосерийного производства, и, во-вторых, в монтажных
размерных цепях участвуют размеры фундаментов, металличе-
ских конструкций и т. п., имеющие очень свободные допуски и
не соответствущие требованиям взаимозаменяемости.
Метод пригонки широко используется при операциях вывер-
ки машин на фундаментах с помощью подкладок. Примерами ,
метода пригонки служат также операции шабровки подшипни-
ков скольжения, припиловки боковых поверхностей кулачков на
кулачковых муфтах и т. п.
Метод регулировки используется применением различных
компенсирующих устройств, предусмотренных в конструкции
машины. Таковы специальные башмаки и установочные винты,
используемые для выверки металлорежущих станков и других
машин; регулирующие устройства сцепных муфт; натяжные ус-
тройства ременных и цепных передач, конвейеров и т. п.; клино-
вые и тангенциальные шпонки if многие другие.
Сборка машины при мошаже в отличие от заводской сборки
почти не связана с решением размерных цепей. Большинство
машин, даже самых крупных, проходит контрольную сборку на
заводе, во время которой осуществляется заданное положение
узлов и деталей относительно друг друга. Сборка при монтаже
повторяет заводскую сборку и производится по чертежам и мар-
кировке.
Таким образом, решение размерных цепей при монтаже ма-
шин ограничивается операциями выверки машины и наладки ее
узлов во время пробных испытаний.
ГЛАВА 12
МОНТАЖ ДРОБИЛЬНЫХ
И СПЕКАТЕЛЬНЫХ МАШИН
1. МОНТАЖ ДРОБИЛЬНО-РАЗМОЛЬНЫХ МАШИН
Дробильно-размольные машины широко применяются для
подготовки сырых материалов к последующей переработке или
использованию. В металлургическом производстве дробильно-
размольные машины используются для размельчения руды, из-
вестняка, угля и кокса. В промышленности строительных мате-
риалов с дробления начинаются технологические процессы произ-
водства цемента, гравия и т. п. В энергетических устройствах
дроблением получают пылевидное топливо для котлов и т. д.
По степени измельчения и размерам конечного продукта
различают следующие типы машин:
Размер кусков в мм
Степень измельчения исходного дробленого
материала продукта
Крупного дробления:
первичного ... •...................... 1500—500 400—125
вторичного...................... 400—125 100— 25
Среднего дробления.................... 100— 25 25— 6
Мелкого дробления..................... 25—Ат 6 6— 1
Тонкого измельчения................... -- 1—0,075
Для крупного дробления используют конструкции щековых
и конусных дробилок, для серднего — конусных.
Щековая дробилка (фиг. 166) состоит из литого или сварно-
го корпуса (рамы) 1, передняя стенка которого является непод-
вижной щекой 2. В подшипниках станины на оси размещена
подвижная щека 4, совершающая периодические карательные
движения и осуществляющая дробление продукта. Движение
Щеке передается от главного эксцентрикового вала 5 с махови-
ками 6 через шатунный механизм 7 и распорные плиты 8 и 9.
Исходный материал дробится при ходе подвижной щеки
вперед, а готовый продукт проваливается в щель между щеками
ПРИ обратном ходе. Внутренняя поверхность корпуса 1 облицо-
вана сменными плитами 3 из марганцовой стали.
20 Д. А. ЛуКовцев
306
Монтаж дробильных и спекателъных машин
Дробилка оборудуется централизованными системами густой
и жидкой смазки и принудительным водяным охлаждением под-
шипников эксцентрикового вала и головки шатуна.
Вес крупных щековых дробилок достигает 300 т, а вес отдель-
ных узлов — до 50 т.
Завод-изготовитель отгружает дробилки в разобранном виде,
по узлам. Разгрузку узлов в здании и все такелажные работы
следует производить мостовыми кранами, которые всегда пре-
дусмотрены проектом дробильной фабрики. Если над готовым
фундаментом отсутствуют подкрановые пути, лучше начать мон-
Фиг. 166. Щековая дробилка.
таж дробилки краном несколько в стороне, а потом подвинуть
дробилку целиком (без подвижной щеки), чем устраивать вре-
менные подъемные приспособления.
При подготовке узлов дробилки к монтажу следует обеспе-
чить сохранность всех прокладок, поставленных на заводе. Про-
кладки имеются в головке шатуна, в подшипниках главного ва-
ла и оси подвижной щеки, а также иногда под сухарями распор-
ных плит и задним упором.
Монтаж дробилки начинают с установки рамы 1. У крупных
дробилок рама состоит из двух частей — верхней и нижней. Сна-
чала устанавливают нижнюю часть, предварительно опустив в
колодцы фундаментные болты. Нижнюю часть выверяют на вре-
менных подкладках, затем устанавливают верхнюю часть, сое-
диняют их болтами. Затягивание болтов должно быть надеж-
ным, рекомендуется окончательную затяжку делать с нагревом
болта до 100° Во всех стыках нужно установить контрольные
валики.
Монтаж дробильно-размольных машин
307
Окончательная выверка рамы производится по расточкам
подшипников главного вала с точностью до 0,3 мм на 1000 мм
длины вала. Установленную и выверенную раму сдают под под-
ливку. Если при выполнении такелажных работ рама была об-
легчена снятием плит 2 брони, то после установки рамы броню
нужно установить на свое место, после чего приступить к даль-
нейшей сборке.
Первой монтируют подвижную щеку 4. Обычно щека постав-
ляется в собранном виде с осью, поэтому для подъема нужно
пользоваться проушинами в верхней части щеки. Опустив щеку
на место, проверяют прилегание оси к вкладышам на краску и,
если это требуется, пришабривают их. Установив заводские
прокладки в разъеме подшипников оси, проверяют величину
зазоров, которые должны быть не меньше 0,002 диаметра шейки
(0,6—0,88 мм для дробилки типа 2100X1500). Смонтированную
щеку нужно подтянуть к передней стенке и закрепить, чтобы
она не мешала последующим операциям.
Далее проводят монтаж шатуна и главного вала. Прежде
всего устанавливают на место вкладыши подшипников главно-
го вала и на их торцах закрепляют нижние части маслосборни-
ков. Рекомендуется соединять шатун с главным валом отдельно,
после чего установить их на место. Однако это может оказаться
затруднительным из-за недостаточной грузоподъемности мосто-
вого крана, и тогда сначала укладывают в подшипники главный
вал, а потом присоединяют к нему шатун. Зазоры в опорах глав-
ного вала должны быть в пределах 0,001—0,0015 диаметра вала,
зазоры в головке шатуна 0,0012—0,0015 диаметра вала, а осевой
зазор между шатуном и уступом главного вала 1,3—2,0 л/лг с каж-
дой стороны. При первом опускании главного вала в подшипни-
ки полезно проверить прилегание поверхностей трения, особенно,
если при монтаже изменяется схема исполнения дробилки (с
правого на левое или наоборот).
Собрав подшипники главного вала, нужно установить верх-
ние части маслосборников, после чего можно провернуть глав-
ный вал на один оборот, чтобы убедиться в правильности сбор-
ки. Главный вал лучше всего провертывать с помощью мосто-
вого крана, намотав на маховик на 1-—1,5 оборота отрезок ка-
ната.
Следующая операция — установка распорных плит. Рабочие
поверхности сухарей и плит нужно тщательно очистить и смазать
густой смазкой. Первой монтируют заднюю плиту. При этом,
опустив ее внутрь рамы, подтягивают шатун, предохраняя пли-
ту от выпадания. Переднюю плиту нужно тоже опустить в дро-
билку, установить одним концом в шатуне, а затем опустить под-
вижную щеку и соединить ее с плитой. Специальные углубления,
имеющиеся вблизи рабочих поверхностей, в собранных плитах
заполняются густой смазкой. Затем устанавливаются щитки.
20*
308 Монтаж дробильных и спекаТельных мсйййй
Последним собирают замыкающее устройство 10. На концы тяг
нужно установить тарелки, пружины и концевые гайки, после
чего стянуть пружины. В чертеже дробилки обязательно указы-
вается длина стянутой пружины в рабочем состоянии. Однако
при монтаже полезно первоначально сделать замыкающее уст-
ройство более податливым, для чего длину пружин устанавли-
вают на 50—80 мм больше, чем это указано на чертеже.
Монтаж привода и смазочных устройств дробилки в особых
пояснениях не нуждается.
Пробный пуск дробилки производится после проверки исп-
равности смазочной системы и системы охлаждения подшипни-
ков.
Результаты пробного холостого пуска могут считаться удов-
летворительными, если:
а) отсутствуют стуки в распорных плитах (стук устраняется
подтягиванием пружин замыкающего устройства);
б) отсутствует скрип в пружинах и тягах замыкающего уст-
ройства;
в) нагрев сухарей распорных плит незначителен;
г) нагрев подшипников не превышает допустимого;
д) отсутствует течь масла через прокладки и маслосборника.
Типовая конструкция конусной дробилки изображена на -
фиг. 167. В корпусе 1 приводимый в движение коническими зуб-
чатыми колесами 4 и 5 вращается вал-эксцентрик 2. В кониче-
ской и косо расположенной втулке вала-эксцентрика помещен
вал 3 с установленным на нем дробящим конусом 7. Нижняя
часть дробящего конуса опирается на сферический подшипник
опорной части 6. На корпусе установлено опорное кольце 9,
притягиваемое к корпусу пружинами 8. В опорное кольцо 9
ввернуто регулирующее кольцо 10, несущее на себе неподвиж-
ный дробящий конус 11. При вращении вала-эксцентрика 2 дро-
бящий конус 7 совершает сложные движения, при этом размер
щели между конусами 7 и 11 изменяется, в результате чего из-
мельчается попадающий в эту щель материал.
Монтаж дробилок начинают с установки корпуса 1 на фун-
даменте, предварительно опустив в колодцы болты. Затем мон-
тируют привод. Корпус устанавливают и выверяют на фунда-
менте с точностью до 0,1 мм на 1000 мм длины, проверку уста-
новки ведут линейкой и уровнем, уложенными на расточку кор-
пуса, либо отвесом, пропущенным через центральное отверстие
(фиг. 168, а). Выверенный корпус необходимо подлить.
Далее монтируют вал-эксцентрик, для чего вначале устанав- '
ливают нижнюю крышку корпуса, затем с помощью длинной
штанги опускают в центральное отверстие попеременно сталь-
ное, бронзовое и стальное кольца подпятника и, наконец, вал-
эксцентрик 2 (см. фиг. 167) с надетым на него большим кони-
ческим зубчатым колесом 5.
Монтаж дробильно-размольных машин
300
После установки вала-эксцентрика рекомендуется проверить
зубчатое зацепление конических колес. Боковой зазор в зацеп-
лении должен быть не менее 0,1—0,12 ш, а радиальный—0,2 tn.
Фиг. 167. Конусная дробилка.
где т — модуль передачи. УЗТМ, например, для своих дроби-
лок дает следующие значения зазоров в конической передаче:
Серия дробилки ....................
Модуль.............................
Боковой зазор в мм.................
Радиальный зазор в мм..............
1200 1650 2100
20 24 30
2,5 3 3J
4 5 6
Производится
В нужном случае регулирование зацепления
установкой подкладки под нижний диск подпятника, установкой
310
Монтаж дробильных и спекательных машин
кольца между верхним диском подпятника и нижней поверх-
ностью вала-эксцентрика или изменением толщины кольца
между ступицей малого конического колеса и втулкой подшип-
ника.
Когда зацепление отрегулировано, монтируют опорную ча-
шу 6. Чашу следует установить горизонтально, проверить поло-
жение можно линейкой и уровнем или щупом по плоскости сты-
Фиг. 168. Операции монтажа конусной дробилки:
а — выверка корпуса; б—установка дробящего конуса; я—ввер-
тывание регулирующего кольца мостовым краном.
ка чаши 6 и корпуса 1. При установке чаши серьезное внимание
нужно уделить мерам предохранения от повреждения сфериче-
ского подшипника, а также патрубков, подводящих воду к гид-
равлическому затвору.
Дробящий конус 7 опускают в дробилку после установки
опорной чаши. При этом рекомендуется дробящий конус вместе
с валом 3 оттягивать в сторону противовеса большого кониче-
ского колеса, чтобы касание вала втулки происходило согласно
фиг. 168, б. При этом легче всего избежать повреждений в пы-
левом уплотнении.
Монтаж дробильно-размольных машин
311
Детали эксцентрикового узла никакой пригонке при монта-
же не подвергаются. Зазоры в сопряжениях вала-эксцентрика со
станиной и вала дробящего конуса с валом-эксцентриком уста-
навливаются заводом-изготовителем и указаны на чертежах.
Следует отметить, что они значительно больше зазоров, приня-
тых в сопряжениях валов с подшипниками, что объясняется осо-
быми условиями работы эксцентриковых узлов.
На этом рекомендуется приостановить монтаж дробилки и
приступить к ее холостому опробованию. Дело в том, что под-
вижных деталей в дро-
билке больше нет, и во
избежание ненужных раз-
борок лучше сначала
в
лучше
проверить дробилку
движении.
Если все
пряжениях
вого узла :
нигде нет защемления, то
при полном числе оборо-
тов вращения привода
дробящий конус, совер-
шая колебательные дви-
жения, должен медленно
вращаться вокруг своей
оси (10—15 об/мин.). При
этом его можно легко
удержать от вращения.
После опробования В Фиг. 169. Установочное приспособление
течение 1—2 часов можно регулирующего кольца.
। зазоры в со-
эксцентрико-
правильны и
Разрез по fl 0 в
приступить к дальнейше-
му монтажу. Сначала на корпус 1 (см. фиг. 167) устанавливают
опорное кольце 9 и собирают пружинные узлы 8. Очень часто
корпус прибывает в сборе с опорным кольцом и пружинами, и
тогда приступают к установке регулирующего кольца 10. Перво-
начальное ввертывание можно произвести в подвешенном состоя-
нии, а затем пользуются канатом (фиг. 168, в) или установоч-
ным приспособлением (фиг. 169).
Регулирование ширины дробящей щели производится враще-
нием регулирующего кольца 10 (см. фиг. 167). Измерение ве-
личины зазора можно произвести свинцовым оттиском. Следует
учитывать, что при спокойном прокатывании конусов зазор бу-
дет несколько больше, чем при работе с нормальной скоростью,
где на величину зазора будут оказывать сдвиги узлов под дей-
ствием центробежных сил. Поэтому при монтаже достаточно
Установить зазор 8—10 мм, а окончательное регулирование про-
извести в процессе эксплуатации машины.
312
Монтаж дробильных и спекательных машин
Машины мелкого дробления широко представлены различны-
ми типами валковых дробилок с зубчатыми, рифлеными и глад-
кими валками, а также барабанными дробилками. Несмотря на
разнообразие их типоразмеров, все они отличаются простым
устройством, в большинстве случаев собраны на одной станине
или в одном корпусе. Например, двухвалковая дробилка с глад-
кими валками (фиг. 170) состоит из станины 1, двух параллель-
ных валов 2 и 3 с насаженными на них дробильными валками
4, замыкаюшего и предохранительного пружинного устрой-
ства 6, винтового устройства для регулирования зазора между
валками 5. Внутреннее устройство дробилки закрыто кожухом 7.
Монтаж таких и подобных дробилок сводится к установке
Монтаж дробильно-размольных машин
313
станины или корпуса на фундаменте, обеспечивающей горизон-
тальность валов с точностью до 0,2—0,3 мм на 1000 мм длины
и к последующей сборке остальных, большей частью типовых
деталей.
Наиболее распространенными типами машин для тонкого из-
мельчения являются молотковые дробилки и шаровые мель-
ницы.
Молотковые дробилки отличаются сравнительно простой кон-
струкцией и надежностью в работе. К ним полностью относится
то, что несколько выше отмечено по поводу валковых дробилок.
Монтаж их особых трудностей не представляет, тем более что
многие модели имеют вес 5—6 т и устанавливаются в собран-
ном виде.
Значительную сложность представляет монтаж шаровых од-
нокамерных или многокамерных мельниц, отличающихся не
столько сложностью конструкции, сколько значительным весом
и большими размерами. Вес наиболее крупных мельниц дости-
гает 120 1, длина — до 25 м.
Одна из конструкций шаровой мельницы показана на
фиг. 171. Барабан 4 своими полыми цапфами вращается в под-
шипниках 1, установленных на рамах 2. Дробимый материал,
поступающий в барабан через загрузочное устройство 3, прохо-
дит последовательно через камеры, наполненные мелющими ша-
рами и через разгрузочное устройство 5 удаляется из барабана.
Монтаж мельниц производят в следующей последовательно-
сти. Сначала необходимо выставить и выверить опорные плиты
или рамы подшипников. Выверку производят точным нивелиро-
ванием или лучше жидкостным уровнем. Каждую из плит или
рам при этом устанавливают в горизонтальной плоскости с по-
мощью уровня. Точность выверки каждой плиты должна быть в
пределах 0,2—0,3 мм па 1000 мм длины, а совпадение плоско-
стей обеих опороных плит 0,5—1 мм. Для этой цели лучше
применять жидкостный уровень с микрометрическим винтом.
На выверенные плиты устанавливают подшипники и натяги-
вают струну. В подобных мельницах подшипники имеют только
один нижний вкладыш, поэтому выверку подшипников ведут тре-
мя замерами в каждом сечении (фиг.. 172).
Приводы мельниц бывают двух типов: осевой, как на
фиг. 171, и зубчатый, через венцовое зубчатое колесо (фиг. 173).
В первом случае прицентровка привода осуществляется просто,
через компенсирующие муфты, во втором —сложнее.
Монтируя зубчатый привод, нужно после укладки барабана
в подшипники проверить боковое и радиальное биение венца.
При этом боковое биение допустимо не более 0,5 мм на 1000 мм
диаметра, а радиальное — в пределах допусков на зубчатые пе-
редачи 4 класса точности. Боковое биение можно частично ис-
править установкой шайб в местах крепления венца к барабану.
314
Монтаж дробильных и спекательных машин
Монтаж спекательных машин
315
(X)
Фиг. 173. Венцовое зубча-
тое колесо.
представляет собой дви-
Радиальное биение исправить монтажными средствами практи-
чески не удается.
Установку малого зубчатого колеса относительно венца луч-
ше всего осуществить по свинцовым оттискам или измерением
зазоров щупом, установку других узлов
привода (редуктора, двигателя) —
обычными средствами.
Пробное прокручивание мельницы
нужно вести после сборки загрузочно-
го и разгрузочного устройства и за-
щитных кожухов передач, чтобы во
время опробования проверить исправ-
ность их действия и отсутствие заде-
ваний в уплотнениях.
2. МОНТАЖ СПЕКАТЕЛЬНЫХ МАШИН
В металлургическом производстве
находит применение ряд машин, пред-
назначенных для спекания рудной ме-
лочи в куски с одновременным выгора-
нием вредных примесей, содержащих-
ся в руде (например, серы). Процесс
этот называется агломерацией, а ма-
шины агломерационными.
Наиболее широко применяются
ленточные машины, осуществляющие
непрерывный процесс спекания.
Машина для спекания (фиг. 174)
жущуюся ленту, набранную из отдельных стальных тележек
Загрузка шихты
Фиг.® 174. Схема^спекательной машины.
(паллет). Дно тележки представляет собой колосниковую ре-
шетку.
Основными узлами машины служат каркас Л направляющие
движения тележек 2, газоотсосные камеры 7, лента из теле-
жек 6, питатель 4, зажигательный горн 5 и привод 3.
316
Монтаж дробильных и спекательных машин
Движение тележек осуществляется конечными звездочками
привода. На верхней горизонтальной части тележки толкают
друг друга, передвигаясь от головной к разгрузочной части.
В головной части тележки заполняются готовой шихтой. Прохо-
дя под горном, смесь воспламеняется, а на всем дальнейшем пу-
ти горение внутри шихты поддерживается энергичным отсосом
воздуха через газоотсосные вакуум-камеры, соединенные с мощ-
ным вентилятором (эксгаустером). В конце своего пути тележ-
ки переходят на закругление разгрузочной части, благодаря
имеющемуся небольшому разрыву между ними ударяются друг
о друга и стряхивают готовый продукт в приемный жолоб. Опо-
рожненные тележки по нижним наклонным направляющим воз-
вращаются к приводу.
•Спекательные машины представляют собой сложные соору-
жения весом свыше 300 т. Поэтому, приступая к монтажу, нуж-
но хорошо организовать монтажную площадку, склад для разме-
щения деталей или узлов. На монтаж машина поступает в виде
отдельных частей каркаса, узлов привода, редукторов, а также
ящиков с мелкими деталями.
Монтаж машины начинают с каркаса. Желательно, чтобы все
анкерные болты каркаса были установлены и приняты по схеме.
Однако в практике установка всех болтов заранее приводит к
затруднениям. Дело в том, что каркас спекательной машины
устанавливается более чем на сотне болтов, заливаемых в же-
лезобетонное перекрытие. Допуски на установку каркаса значи-
тельно жестче допусков на строительные работы, и при выверке
каркаса большинство отверстий в опорах приходится расши-
рять. Поэтому рекомендуется при изготовлении перекрытия бол-
ты не устанавливать, а оставлять в перекрытии углубления, в
которые опускаются болты при установке каркаса. Когда каркас
выверен и принят, его подливают, одновременно заливая и болты
в углублениях.
Каркас спекательной машины связывает все узлы и обеспе-
чивает правильное движение тележек. Поэтому выверку его нуж-
но произвести очень тщательно.
Выверку начинают с головной части каркаса. Контрольными
базами служат продольная ось машины и ось приводных звез-
дочек, от которых определяют положение всех остальных эле-
ментов каркаса. В головной части каркаса нужно обратить вни-
мание на высотное положение балок, на которых расположены
подшипники, опоры и т. п. При сопряжении средней части кар-
каса с головной следует проверить, чтобы высотные отметки по-
перечных балок той и другой части в месте примыкания были
одинаковыми. Основные проверки и допуски при монтаже кар-
касов спекательных машин приведены в табл. 112.
После установки, выверки и подливки каркаса приступают
к монтажу привода. Отдельные узлы привода подают мостовым
Монтам Спекательных Машин
317
Таблица 112
Допуски на монтаж каркасов спекательных машин
Характер проверки Допуск в мм
Головная часть Смещение основных рам в продольном направ- лении Отклонение высотных отметок балок в местах опирания подшипников: для размеров до 5000 мм для размеров св. 5000 мм ....... Горизонтальность опорных поверхностей балок Средняя и хвостовая часть Отклонение высотных отметок: в местах укладки путей тележек . . . прочих . • . ... Несимметричность относительно продольной оси (взятой по головной части) Для всего каркаса Расстояние между стойками в продольном и поперечном направлении . Отклонение стоек от вертикальности .... Общая длина каркаса • . . . Горизонтальность балок, несущих направляю- щие и вакуум-камеры (вдоль всего каркаса) . . Направляющие движения тележек Расстояние между головками рельсов .... Горизонтальность головок рельсов верхнего пути (на всей длине) ±3 ±5 ±7 1 мм на 1000 мм длины ±3 ±5 + 3 ±3 4 + 10 ±3 +5 + 1
краном на перекрытие, а затем с помощью лебедок и подвесных
блоков устанавливают на каркас. К сожалению, использовать
мостовой кран для всех операций монтажа нельзя, потому что
над головной частью машины расположены смесители и течки,
подающие шихту, а конструкцией здания монтажные проемы
предусматриваются в стороне от оси машины.
Сборку привода начинают с установки коренного вала со
звездочками, затем собирают приводной вал и в последнюю оче-
редь устанавливают редуктор. Зубья колес имеют большой мо-
дуль. Оси колес далеко раздвинуты друг от друга, поэтому
сборку передач лучше всего выполнять, контролируя точность
взаимного положения колес по зазорам в зацеплении. Одновре-
менно производят ряд проверок, характеризующих положение
привода относительно каркаса. Главнейшими из этих проверок
будут совпадение оси коренного вала с осью дуговых направ-
ляющих в головной части и вертикальной плоскости симметрии
привода, взятой по ведущим звездочкам, с вертикальной пло-
скостью симметрии головной части каркаса. Этим проверкам нуж-
318
Монтаж дробильных и спекательных Мйшин
но уделить особое внимание, так как именно от этого зависит
правильное прохождение тележек в головной части и надлежа-
щее сопряжение их со звездочками. Допуски на важнейшие про-
верки привода приводятся ниже.
Допуски на установку привода спекательных машин
Совпадение вертикальных плоскостей симметрии
привода и каркаса в мм.................. ±2
Осевые биения в мм:
коренного зубчатого венца .......... 4
зубчатых колес диаметром до 2000 мм ... 2
зубчатых колес диаметром до 500 мм .... 1
приводных звездочек..................... 4
Параллельность коренного и приводного валов на
1000 мм длины........................... 0,5
Совпадение зубьев звездочек, измеренное по внеш-
ней окружности в мм ............. 4
Зазоры в подшипниках привода (кроме редуктора)
в мм..................•..................0,25—0,40
Как только взаимное положение приводных звездочек и го-
ловной части направляющих увязано, можно приступать к уста-
новке направляющих в средней и хвостовой частях. Главное вни-
мание нужно уделить установке верхних горизонтальных рель-
совых направляющих, при движении по которым осуществляет-
ся рабочий процесс машины. Их нужно устанавливать особенно
точно, чтобы обеспечить исправную работу воздушных уплотне-
ний. Допуски на установку направляющих приведены в табл. 112.
После сборки привода монтируют питатель с редуктором, а
после сборки направляющих собирают вакуум-камеры, пред-
ставляющие собой верхнюю часть газохода. Вакуум-камеры
устанавливают сверху, пользуясь для этого тельфером, который
движется вдоль машины в ее средней части. Верхний фланец
вакуум-камеры нужно устанавливать точно на проектной отмет-
ке. Отклонения по всем углам не должны превышать + 1 мм.
Если рассмотреть конструкцию уплотнения, предупреждающего
присос воздуха в камеры в местах прохода тележек, станет по-
нятно, какая связь существует между установкой рельсовых на-
правляющих, фланцев вакуум-камер и самими тележками.
В современных спекательных машинах принято гидравличе-
ское уплотнение (фиг. 175). В нем имеется подвижная план-
ка 4, утопленная в продольном гнезде вакуум-камеры 6 и смен-
ная планка 3, привернутая к тележке 2. Сближение планок во
время работы и уплотнение зазора достигается нагнетанием во-
ды под давлением около 1 кг/см? в гибкие шланги 5, проходящие
вдоль всего уплотнения. При сборке этих уплотнений нужно сле-
дить, чтобы уплотняющие пластины свободно лежали в пазах.
Боковые поверхности пластин и пазов нужно покрыть густой
смазкой.
Монтаж спекательных машин
319
Одновременно нужно смонтировать систему централизован-
ной смазки направляющих и трубопроводы подачи воды на уп-
лотнения. Систему смазки нужно опробовать заранее, а водяное
уплотнение до установки тележек испытывать не следует, пото-
му что направляющие выпадут из своих пазов и никакого эф-
фекта не получится.
Запуск машины производится в следующей последовательно-
сти:
а) пуск и опробование смазочной системы;
б) опробование привода машины;
в) установка тележек;
г) холостое испытание машины при полном наборе тележек.
Фиг. 175. Конструкция (а) и схема выверки (6) гидравлического
уплотнения:
7—ролик; 2— тележка; 3— сменная планка; 4— подвижная планка; 5—гиб-
кий шланг; 6 — вакуум-камера; 7 —каркас; <5 —рельс.
Опробование привода должно производиться в течение 3—
4 часов с постепенным увеличением числа оборотов. Одновремен-
но проверяют правильность направления вращения. Если привод
работает исправно, можно приступить к установке тележек.
Инструкция завода-изготовителя (УЗТМ) рекомендует уста-
навливать тележки только через разгрузочную часть в следую-
щей последовательности. Вначале необходимо установить тележ-
ку на верхние направляющие вблизи разгрузочной части и, под-
держивая лебедкой тележку, пропустить ее через разгрузочную
часть, спустить по нижним наклонным направляющим до звез-
дочки. Таким же образом спустить вторую тележку. Затем вклю-
чить привод и провернуть ведущие звездочки примерно на один
32G
Монтаж дробильных и спекательных машин
шаг, следя за тем, чтобы тележка правильно вошла в зацепле-
ние со звездочкой. После этого опускают по 5—6 тележек и
вновь вращают привод, проводя первые тележки вверх по на-
правляющим головной части. В момент, когда первая тележка
выходит на горизонтальные направляющие, нужно проследить
за правильным переходом ее в месте сопряжения. Вытянув на-
верх несколько тележек, привод нужно остановить, потом опи-
санным способом через разгрузочную часть заполнить тележка-
ми нижние направляющие, направляющие разгрузочной части и,
наконец, свободное место на верхних направляющих.
Следует отметить, что этот способ довольно сложен, так как
приходится более половины тележек опускать через разгрузоч-
ную часть с помощью лебедки. Поэтому на монтаже отдельных
машин был применен несколько иной способ установки тележек
через головную часть. Тележки подают тельфером на верхние
направляющие и перекатывают их к головной части. Временно
переключив концы на двигателе, вращают привод в обратную
сторону, пока тележки не заполнят всю прямолинейную часть
нижних направляющих. Нельзя проталкивать тележки дальше,
в криволинейные направляющие разгрузочной части, потому что
машина на это не рассчитана и непременно произойдет поломка
привода. Как только тележки заполнят прямолинейную часть,
привод следует остановить и вновь переключить двигатель на
нормальное направление вращения. Затем с помощью каната и
лебедки опускают несколько тележек, заполняя криволинейные
направляющие разгрузочной части и, наконец, укладывают те-
лежки на свободную часть горизонтальных направляющих. При
этом способе установку всех тележек можно провести быстрее.
В разгрузочной части между тележками должен быть зазор
в пределах 200—250 мм. Этот зазор обеспечивает некоторое па-
дение тележки в момент разгрузки и стряхивание продуктов спе-
кания. Регулирование зазора производится смещением направ-
ляющих разгрузочной части.
Опробование машины с набором тележек производят в тече-
ние 6—8 часов. Главное внимание при этом нужно обращать на
состояние и работу водяных уплотнений, на проход тележек че-
рез кривые и правильность схода тележек в разгрузочной ча-
сти. Удар разгружающейся тележки должен происходить одно-
временно по всей поверхности.
В течение холостого опробования постепенно поднимают ско-
рость до наибольшей, а затем, к концу испытания, вновь ее сни-
жают.
ГЛАВА 13
МОНТАЖ МАШИН МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО
ПРОИЗВОДСТВА
1.. МОНТАЖ ОСНОВНЫХ МАШИН ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Современная доменная печь обслуживается значительным
числом самых разнообразных машин и устройств. Машины в
большинстве своем не ‘отличаются сложностью, однако в силу
высотной конструкции доменной печи такелажные работы при
монтаже составляют значительную долю всех работ.
Основными объектами монтажа являются собственно домен-
ная печь с системой загрузки, литейный двор, воздухоподогре-
ватели, пылеуловители, скиповая яма, бункерная" эстакада, га-
зоочистка, централизованная система смазки.
К монтажным работам обычно относят также установку хо-
лодильников печи и сборку трубопроводов системы охлаждения.
Общий вес оборудования современной доменной печи превы-
шает 3000 т, в том числе вес холодильников составляет около
1000 т.
Самыми сложными работами по монтажу оборудования соб-
ственно доменной печи следует считать: монтаж оборудования
машинного зала и наклонного моста; монтаж загрузочных уст-
ройств на колошнике; установку фурменных устройств. Не слож-
ной, но очень трудоемкой является работа по установке холо-
дильников.
В машинном зале доменной печи размещены скиповая лебед-
ка, лебедка управления конусами, лебедки управления клапа-
нами выравнивания давления и измерительными шомполами,
автоматическая смазочная станция. Наибольшие трудности вы-
зывает монтаж двух крупных лебедок: скиповой и управления
конусами. Остальные лебедки невелики, поставляются на мон-
таж в полностью собранном виде, и монтаж их сводится к уста-
новке на фундаменте и выверке.
Некоторые трудности имеют место при подъеме узлов обору-
дования в машинный зал. Проектируемые в перекрытии мон-
тажные проемы по своим размерам недостаточны, поэтому более
Удобно для этой цели оставлять широкий проем в торцовой сте-
не машинного зала. Подавать оборудование в этот проем можно
21 А. А. Луковцев
322
Монтаж машин металлургического производства
железнодорожным 25-тонным краном или мачтой с двумя от-
тяжками.
Скиповая лебедка (фиг. 176) состоит из станины 1 и 2, ба-
рабана 6 с шевронным венцом редуктора 5, приводов 3, рабочих
Фиг. 176. Скиповая лебедка.
тормозов 4 и аварийного тормоза 7. Общий вес лебедка достига-
ет 60 т. На монтаж лебедка поступает в разобранном виде.
Монтаж начинают с установки частей станины на фунда-
мент, затем соединяют части между собой, фиксируя их относи-
тельное положение контрольными шпильками, и выверяют ста-
нину по высотным отметкам. Контрольными базами при этом
служат плоские опорные поверхности под подшипники барабана.
Монтаж основных машин доменного производства 323
Укладывая на них линейки с уровнем или пользуясь водяным
уровнем, выверяют станину вдоль оси барабана с точностью до
0,25—0,3 мм на 1000 мм длины, а в поперечном направлении —
до 0,5 мм.
Следующим устанавливают на станину барабан в сборе с
подшипниками. Если предыдущая выверка сделана тщательно,
то корпуса подшипников ставят на место и фиксируют контроль-
ными шпильками. После этого открывают крышки подшипников,
проверяют наличие и состояние смазки, вновь закрывают крыш-
ки и пробуют провернуть барабан. Правильно установленный
барабан с хорошо собранными подшипниковыми узлами должен
легко вращаться. Можно вести проверку также и в следующем
порядке. Вынуть контрольные шпильки и отвернуть крепежные
болты на лапах подшипника настолько, чтобы в основании про-
ходил щуп до 0,1 мм. После этого провернуть барабан. При этом
положение не должно изменяться, ни один подшипник не дол-
жен «водить».
Далее собирают редуктор с малой приводной шевронной ше-
стерней. Положение этих узлов после заводской сборки фикси-
руется контрольными шпильками, поэтому ими нужно пользо-
ваться и при монтаже. Однако рекомендуется тотчас после
сборки редуктора проверить зацепление последней шевронной
пары (шестерня-барабанный венец) по зазорам или свинцовым
отпечаткам. Следует сделать четыре замера, каждый раз провер-
тывая барабан на 90°, а также сделать полную проверку заце-
пления на краску.
К установленному редуктору прицентровывают двигатели, со-
бирают рабочие и аварийный тормоза.
Пуск лебедки производят в следующей последовательности:
а) отрегулировать и испытать рабочие тормоза;
б) опробовать двигатели и соединить муфты;
в) пустить лебедку с наименьшим числом оборотов и в тече-
ние 1—2 часов постепенно увеличивать скорость, наблюдая за
поведением подшипников редуктора и барабана и шумом глав-
ной передачи;
г) отрегулировать рабочие тормоза на ходу;
д) провести холостое опробование лебедки в течение 4—6
часов, изменяя направление вращения и пользуясь рабочими
тормозами;
е) отрегулировать и испытать аварийный тормоз.
Окончательное испытание лебедки производят после наве-
шивания канатов и скипов.
Основными узлами лебедки управления конусами (фиг. 177)
являются станина 1, стойки 2, главный вал с шевронным коле-
сом 3, два барабана 4, редуктор 5. Барабаны 4 сидят на валу
свободно и увлекаются во вращение колесом 3 при его попере-
менном провертывании в ту или другую сторону с помощью
21*
324
Монтаж машин металлургического производства
кулачков и упоров. С барабанами соединены шарнирные цепи.
При вращении цепи наматываются на барабаны и через канаты
передают движение балансирам и конусам.
5
Фиг. 177. Лебедка управления конусами.
Монтаж лебедки ведут в следующей последовательности:
а) установка и выверка станины;
б) установка стоек;
в) сборка главного вала и барабанов;
г) установка редуктора и привода.
Насаживая барабаны на главный вал, следует обращать вни-
мание на правильное размещение кулачков колеса и барабанов
относительно друг друга (фиг. 178). При вращении шевронного
колеса в одну сторону в движение должен приходить только
один из барабанов.
Монтаж основных машин доменного производства
325
Рекомендуется проверять зацепление шевронной передачи по
оттискам и па краску.
Холостое опробование лебедки производят до навешивания
цепей и канатов, прокручивая ее в течение 3—4 часов и перио-
дически изменяя направление вращения. Следует указать, что
лебедка управления конусами рассчитана на кратковременный
режим работы, и сильный нагрев подшипников при длительном
испытании не может служить браковочным признаком. Бараба-
ны на главном валу должны
вращаться легко.
Канатные шкивы на наклон-
ном мосту и колошнике монти-
руются сравнительно просто,
однако наклон их оси практиче-
ски бывает очень трудно про-
верить. Поэтому рекомендуется
выверку шкивов производить с
помощью тонкого стального ка-
Фиг. 178. Установка приводных
кулачков лебедки управления ко-
нусами.
вата или пеньковой веревки,
пропуская их по всем шкивам
от балансиров до лебедок.
Наибольшую сложность
представляют операции по сборке и выверке засыпного устройства
печи на колошнике. Сложность эта вызывается, во-первых, боль-
шими размерами и весом монтируемых узлов и, во-вторых, рас-
положением устройства на значительной высоте.
Схема засыпного устройства приведена на фиг. 179. Как вид-
но из схемы, каждый из конусов приводится в движение от^ сво-
его балансира. Цель монтажа — обеспечить соосность всей си-
стемы, высота которой превышает 15 м.
Такелажные работы при монтаже засыпного устройства про-
изводятся с использованием монтажной тележки над колошни-
ком по схеме, показанной на фиг. 180. Оборудование, располо-
женное выше монтажной балки, поднимается монтажной тележ-
кой на колошниковую площадку, а затем с помощью полиспа-
стов и монтажного крана-укосины или мачты устанавливается
на место. Из этих подъемов самым тяжелым является подъем
балансиров.
Все операции по укрупнению узлов производятся внизу. На-
верх следует поднимать только проверенные детали, не требую-
щие никаких дополнительных работ.
Монтаж засыпного устройства рекомендуется производить в
следующей последовательности.
1. Поднять и установить большой и малый балансиры.
2. Внутри шахты печи сделать площадку для работы, распо-
ложив ее так, чтобы в нижнем (открытом) положении большой
конус не доходил до площадки на 500—600 мм (фиг. 181, а).
326
Монтаж машин металлургического производства
Фиг. 179. Схема засыпного устройства доменной печи:
1— большой конус; 2—чаша; 3 — газовый затвор; 4 — корпус вращаю-
щегося распределителя; 5— вращающаяся воронка; 6 — малый конус:
7 — втулка подвесок малого конуса; S — штанга малого кону са; 9—штан-
га большого конуса; 10 — большой балансир; 11 — малый балансир.
Монтаж основных машин доменного производства
327
Площадку можно сделать подвесной, привязав ее за серьги бро-
невой защиты верха шахты.
3. Проверить по уровню и разметить опорное кольцо шахты,
ориентировав его относительно горизонтальных взаимно перпен-
дикулярных осей печи (ось чугунной летки и перпендикулярная
ей). Для разметки используют отвес, направленный по вертикаль-
ной оси шахты, и натянутые на кольце струны. Положение осей
Фиг. 180. Схема подъема узлов засыпного аппа-
рата на колошник. I, II, III—положения подъема.
отмечают на плоскости фланца кернением и выносят положения на
наружную цилиндрическую поверхность фланца (фиг. 181, а).
4. Внизу, на монтажной площадке, соответственно размечают
горизонтальные оси чаши (фиг. 181, б). Для этого чашу уста-
навливают на шпальной клетке так, чтобы верхняя поверхность
фланца была горизонтальна, находят отвесом положение оси, ба-
зируясь на обработанную поверхность конической расточки, а
затем размечают фланец. При разбивке осей следует учитывать
расположение отверстий для шомполов.
5. Накрывают конус чашей и проверяют прилегание кониче-
ских поверхностей. Зазор между ними не должен превышать
0,3 мм на 30% длины окружности прилегания. Если зазор нор-
мальный, в отверстие большого конуса вставляют специальное
приспособление для крюка. Конус и чашу раскрепляют пласти-
нами с отверстиями, пользуясь для этого имеющимися прилива’
ми и в таком виде поднимают весь узел (фиг. 181, в).
328
Монтаж машин металлургического производства
Описанный способ подъема является самым удобным. Реко-
мендуемые в литературе способы раздельного подъема сначала
конуса, а потом чаши требуют сооружения под колошником
очень прочной площадки, увеличивают число подъемов, а пото-
Фиг. 181. Последовательность монтажа узлов засыпного
устройства:
а — разметка опорного кольца шахты; 6 — разметка чаши; в — подъем
большого конуса с чашей; г — разметка и укрупнителгная сборка газо-
вого затвора и вращающегося распределителя.
му в практике монтажа крупных доменных печей, имеющих мощ-
ные монтажные балки, ими не пользуются.
6. Опускают чашу с конусом на опорный фланец шахты,
предварительно положив на него уплотняющую прокладку из
плетеного асбестового шнура, смоченную жидким стеклом. Иног-
да для уплотнения применяют медные прокладки. Чашу следу-
ет опускать медленно, направляя ее так, чтобы соответствую-
щие отметки на фланце и чаше совпали. Совмещение размечен-
ных осей должно быть выполнено с точностью ± 1 мм. Соос-
ность чаши и шахты печи проверяют по отвесу, опущенному из
специального, предварительно установленного репера.
Монтаж основных машин доменного производства
329
7. Опустить в свободное пространство чаши защиту большо-
го конуса и малый конус.
8. Поднять и подвесить над колошником собранные в один
узел штанги большого и малого конусов.
9. Внизу, на монтажной площадке, собирают газовый затвор
и распределитель шихты. При этом на фланец газового затвора
выносят оси, опуская отвес по оси вращающейся воронки
(фиг. 181, г).
Собранный узел поднимают наверх и опускают на проклад-
ку, уложенную на верхней поверхности чаши, совмещая разме-
ченные оси. Фланцы опорного кольца и газового затвора нужно
соединить несколькими, расположенными на равных расстояни-
ях, болтами. После этого выверяют соосность вращающейся во-
ронки и чаши, опуская отвес из того же репера.
10. Соединить штанги с конусами и балансирами, установить
защиту большого конуса.
После этого приступают к центровке засыпного устройства.
Для выполнения центровки нужно соединить канатами ба-
лансиры с барабанами лебедки управления конусами, снять
сальниковое уплотнение и бронзовую втулку на штанге малого
конуса (узел В на фиг. 179) и проверить балансировку большо-
го конуса. Последнюю операцию проводят, опустив конус на
150—200 мм (фиг. 182). Выждав время, чтобы движения кону-
са успокоились, проверяют положение проточенной части с по-
мощью водяного уровня по нескольким диаметрам. При этом
допустимы отклонения риски от горизонтали не более 2 мм. Не-
обходимое улучшение балансировки достигается привариванием
грузов к внутренней поверхности конуса. Балансировка большо-
го конуса производится при изготовлении конуса. Небольшой
небаланс может получиться в результате того, что при монта-
же конус подвешивают на неотбаланецрованные детали: штан-
га, клин, валики и др. Этот небаланс должен устраняться при
монтаже.
Центровку начинают с большого конуса. Чтобы малый конус
при этом не оказывал влияния на выверку, его нужно приот-
крыть и в таком положении раскрепить проволокой. При этом
штанга малого конуса не должна касаться штанги большого ко-
нуса.
Порядок центровки большого конуса следующий:
1. Опустить большой конус на 40—50 мм и замерить зазоры
между чашей и конусом (узел А на фиг. 179). Результаты за-
мера следует записать в виде схемы (фиг. 183, а), по которой
легко установить величины и направление требуемых смещений.
2. Регулирование положения большого конуса производится
смещением балансира (узел Е на фиг. 179). Передвинув балан-
сир, снова повторяют замеры зазоров и, если необходимо, вновь
исправляют положение балансира. Центровку большого конуса
330
Монтаж машин металлургического производства
можно признать удовлетворительной, если колебания зазора не
превосходят 2 мм и величины зазоров не меняются после 5—
6 ударов конуса о чашу при закрытии с рабочей скоростью.
3. Проверить щупом плотность прилегания большого конуса
и чаши в закрытом состоянии. Наибольший зазор не должен
превышать 0,3 мм.
Если результаты центровки большого конуса удовлетвори-
тельны, нужно закрепить окончательно положение большого ба-
лансира и приступить к центровке малого конуса.
Центровку малого конуса ведут по зазорам между конусом
и вращающейся воронкой, предварительно приоткрыв конус на
40—50 мм, и по зазорам между штангой большого конуса и
втулкой штанги малого конуса (узол В на фиг. 179). Запись
замеров ведут так же, как и при центровке большого конуса
(фиг. 183, б, в).
Если результаты замеров в обоих узлах совпадают, то ис-
правление положения производится смещением балансира мало-
го конуса (узел на фиг. 179).
Регулировка осложняется, если результаты замеров требу-
ют противоположных сдвигов, как это показано на фиг. 183, б, в.
Сначала балансиром (узел Ж на фиг. 179) исправляю! цент-
ровку штанг (узел В на фиг. 179). При этом центровку узла Б
произодят смещением вращающейся воронки вместе с распреде-
лителем относительно газового затвора (узел Д) или смещением
газового затвора вместе с распределителем относительно чаши
(узел Г). Осуществить сдвиги между фланцами узла Д проще,
так как в нем меньше болтов. Регулировка на фланцах весьма
трудоемка и требует иногда расширять отверстия или устанавли-
вать болты меньшего диаметра. На металлургических заводах при
капитальных ремонтах часто отказываются от принятой конструк-
ции фланцев с круглыми отверстиями и применяют фланцы с ко-
сыми пазами (фиг. 184). Такие пазы при относительном смешении
фланцев всегда пересекаются, обеспечивая проход болта. Заво-
дам-изготовителям, учитывая трудоемкость центровки, следует
перенять эту конструкцию.
Центровку малого конуса можно считать удовлетворитель-
ной, если при повторных ударах конуса, а также при поворотах
распределителя на 60 и 120° колебания результатов замеров
зазоров не превышают 2 мм.
Хорошо отрегулированные конусы при ударе с рабочей ско-
ростью дают один четкий звук удара.
Вторым сложным узлом собственно доменной печи можно
считать фурменные устройства. К фурменным устройствам до-
менной печи предъявляют следующие требования:
а) оси всех фурм должны быть расположены в одной гори-
зонтальной плоскости;
б) оси всех фурм должны пересекаться в центре печи;
Монтаж основных машин доменного производства
331
Фиг. 182. Проверка положения боль-
шого конуса.
Фиг. 183. Запись результатов центровки узлов засыпного устройства.
Фиг. 184. Регулирование взаимного положения двух фланцев с помо-
щью косых пазов:
а — центры фланцев совпадают; б — центры фланцев не совпадают.
332
Монтаж машин металлургического производства
в) фурмы должны быть расположены на равных расстоя-
ниях по окружности печи.
Только при соблюдении этих условий фурмы обеспечивают
правильную подачу воздуха в печь и нормальное течение домен-
ного процесса. Доменщики состоянию фурм всегда уделяют
очень серьезное внимание, поэтому при монтаже нужно стре-
миться возможно точнее выполнить работы.
Фурменное устройство (фиг. 185) состоит из рукава 2, при-
соединяемого к коническому патрубку 1 на кольцевой трубе, ко-
лена 3, сопла 4 чугунной амбразуры (кадушки) 5 бронзовой
амбразуры (холодильника) 6 и фурмы 7. Установка фурменного
устройства зависит от исполнительных размеров кольцевой тру-
бы и кожуха доменной печи. Учитывая, что допуски на монтаж
стальных конструкций кожуха и кольцевого трубопровода зна-
чительно шире допусков на точность установки фурменных уст-
ройств и принимая во внимание частые попытки со стороны мон-
'Монтаж основных машин доменного производства 333
тажников обойти это обстоятельстве, следует включать объем
работ по монтажу фурменных приборов в установку патрубков
кольцевой трубы и разметку отверстий под амбразуры в кожухе
печи.
Монтаж фурменных устройств следует роизводить в следу-
ющем порядке. Сначала на кожухе печи нужно разметить центры
фурменных отверстий, обозначить их пересекающимися осями
и прорезать временно отверстие даметром 100—120 мм
(фиг. 186, а). Затем вокруг печи делают опорный каркас из
уголков, приваривая их к колоннам печи (фиг. 186, б). Верхнюю
поверхность каркаса нужно выверить по проектной отметке осей
фурм с точностью ± 1 мм. На каркасе натягивают струны
(8 струн, если печь имеет 16 фурм) и выверяют их по центрам
размеченных отверстий с каждой стороны печи. При этсм все
струны должны пересечься в одной точке, совпадающей с вер-
тикальной осью доменной печи. Несовпадение точек пересечения
отдельных струн и отклонение от оси печи при этом не должны
превышать 10 мм. Если такая точность не получается, нужно
переместить наиболее отклоненные струны, зафиксировать их
новые положения и разметить отверстия под амбразуры
(фиг. 186, в).
Конические патрубки кольцевого трубопровода можно уста-
навливать с помощью шаблона, размеры которого соответству-
ют основным размерам фурменного рукава, но лучше в сборе
с самим рукавом. Патрубок с привернутым к нему шаблоном
или с рукавом нужно подтянуть к трубе и произвести его вы-
верку (фиг. 186, г). Выверку патрубка ведут по трем элемен-
там: горизонтальности нижнего фланца шаблона или рукава
(проверяют уровнем с точностью до 1 мм на 1000 мм длины),
расстоянию от оси фурмы А и расстоянию от кожуха печи Б.
Последние размеры нужно выдержать с точностью ± 2 мм. Ча-
ще всего получается, что при такой выверке фланец патрубка
не прилегает плотно к поверхности кольцевой трубы. В зазоры
нужно заложить прокладки и прихватить патрубок электросвар-
кой.
Пригонку патрубков к кольцевой трубе производят следую-
щим образом. Вырезают центральное отверстие на дуге окруж-
ности длиной 300—400 мм, удаляют прокладки и, нагревая стен-
ку трубы пламенем газовой горелки, подгибают (припасовыва-
ют) ее к фланцу патрубка (фиг. 186, д). Проходя так по всей
окружности, постепенно обеспечивают плотное соединение пат-
рубка с трубой. Шаблон при этом снимать не следует. В про-
цессе пригонки и по ее окончании рекомендуется проверять по-
ложение патрубка. Окончательное закрепление патрубков произ-
водится клепкой или электросваркой. Иногда с успехом заме-
няют литые стальные патрубки сварными, что существенным об-
разом упрощает всю операцию выверки и пригонки.
334
Монтаж машин металлургического производства
Вырезать
Монтаж основных машин доменного производства
335
Следующей операцией является установка чугунных амбра-
зур (кадушек). Амбразура своим фланцем должна плотно при-
легать к кожуху печи и располагаться по оси фурмы. Из-за от-
клонений в размерах кожуха печи и литой необработанной по-
верхности фланца такое совпадение не всегда получается. Цент-
ровку амбразуры нужно производить по струне, пользуясь для
этого обработанной поверхностью сопряжения амбразуры с хо-
лодильником (фиг. 186, е). Если при этом амбразура местами
не прилегает к кожуху, зазор заполняют стальными прокладка-
ми в виде сегментов. Подкладки нужно приварить к кожуху
плотным швом, зазоры между амбразурой и кожухом или про-
кладками зачеканить асбестом.
Сборка остальных деталей фурменных устройств не отличает-
ся сложностью. Некоторая компенсация возможных отклонений
достигается сферическими сопряжениями колена с фурменным
рукавом и с соплом.
Как было сказано, монтаж холодильников доменной печи не
представляет особой сложности, и основную часть его состав-
ляют такелажные работы. Вес холодильников горна, распара и
заплечиков крупной доменной печи составляет около 750 т, а
вес холодильников шахты — около 250 т. Способы их установки
различны, потому что холодильные плиты горна устанавливают-
ся изнутри, а холодильники шахты — снаружи.
Для всех холодильников общей операцией является испыта-
ние их водой при давлении до 12 ат. Испытание нужно прово-
дить дважды: внизу до подъема и на месте после установки и за-
крепления.
Холодильники горна, распара и заплечиков устанавливаются
специальным поворотным краном-укосиной грузоподъемностью
6,5 т, расположенным внутри печи (фиг. 187). На мачте подъ-
емника 7, кроме крана-укосины 2, смонтированы также толка-
тель 3 и площадка 4, имеющие возможность перемещаться
вверх по мачте по мере установки рядов холодильников. Об-
служивание крапа производится лебедками подъема 5 и пово-
рота 6.
Внутрь печи холодильники подают по рельсовому настилу
через одну из шлаковых леток, которую нужно несколько рас-
ширить по размерам наибольшего холодильника.
Прежде чем устанавливать холодильник, с него снимают шаб-
лон, по которому с внутренней стороны кожуха печи размечают
отверстия под болты и трубы охлаждающих змеевиков.
Строповку холодильных плит производят с помощью спе-
циальных болтов (фиг. 188).
После монтажа каждого ряда зазоры между холодильника-
ми зачеканивают мастикой следующего состава (по объему):
чугунная стружка крупностью не более 3 мм — 90%, нашатырь
5%, сера 5%. Смесь указанных материалов при соблюдении
336
Монтаж машин металлургического производства
мер предосторожности замешивают на 10—15%-ном растворе
серной кислоты до кашеобразного состояния.
Монтаж холодильников шахты производится с кольцевых
площадок печи. Одна из возможных схем подачи холодильников
на площадки показана на фиг. 189. Установка холодильника в
окно шахты изображена на фиг. 190. Монтаж начинают с ниж-
них рядов, а для удобства монтажа последующих рядов по уже
установленным рядам холодильника делают легкие съемные под-
мости.
Монтаж основных машин доменного производства
337
Оборудование в здании воздухонагревателей монтируют с
помощью кран-балки. Если к началу монтажа кран-балка от-
сутствует, ее следует заменить временной балкой, к которой под-
вешивают полиспасты. Подачу оборудования осуществляют
через монтажный проем в перекрытии или в фахверке стены
здания.
В основном оборудование воздухоподогревателей состоит из
запорной и регулирующей аппаратуры на трубопроводах холод-
ного и горячего воздуха и газа. Монтаж всех этих устройств
Фиг. 188. Приспособление для подъема холодильников.
сложности не представляет, но требует соблюдения некоторых
условий, обеспечивающих его надежную работу. Главным усло-
вием, по которому ведется приемка смонтированного оборудо-
вания, является плотность соединений. Правильный монтаж обе-
спечивается выполнением следующих работ:
а) проверка плотности задвижек, шиберов, клапанов и т. п.
перед монтажем;
б) гидравлическое испытание всех полостей в охлаждаемых
шиберах (горячего дутья);
в) расположение оборудования строго в горизонтальной или
вертикальной плоскости;
г) правильная и равномерная затяжка фланцевых соедине-
ний;
д) проверка плотности запорных поверхностей во время и
после затяжки фланцев.
22 А. А. Луковцев
338
Монтаж машин металлургического производства
Зазоры запорного устройства до и после монтажа проверяют
щупом. Плотность запорного устройства можно считать удов-
летворительной, если наибольший зазор между уплотнительны-
ми поверхностями составляет не более 0,05—0,07 мм и распро-
страняется при этом не более чем на 0,3 окружности.
Фиг. 189. Схема подъема холодильников шахты.
Установка больших газовых и воздушных задвижек, шибе-
ров, клапанов представляет известные трудности. Обычно эти
устройства присоединяются к соответствующим фланцам без
дополнительных опор. В смонтированном состоянии проверка
горизонтальности или вертикальности фланца весьма затрудне-
на. В то же время решающим условием исправной работы тако-
го запорного устройства является именно правильное положение
его в пространстве.
Монтаж основных машин доменного производства
339
Монтаж ведут в следующей последовательности. Вначале вы-
веряют фланец на одном из патрубков по вертикали, затем при-
соединяют к нему шибер и, наконец, собирают второе фланце-
вое соединение. Бывает, что патрубки, между которыми стоит
шибер, несоосны. Чтобы не сбить положение шибера, разрезают
Фиг. 190. Схема установки холодильников шахты.
несоосный патрубок, отделяя фланец с небольшим участком
трубы (фиг. 191, а); фланец присоединяют к шиберу, а несовпа-
дающие части патрубка подгоняют друг к другу, устанавливая
на стык снаружи бандаж из 8—10 мм полосовой стали.
^ри неравномерной затяжке болтов на фланцах, неравномер-
ной толщине прокладки, а также вследствие отсутствия жестко-
сти конструкции может получиться перекос всего шибера, о ко-
тором можно только догадываться по неисправности при опробо-
вании. Проверить положение шибера хотя бы отвесом не имеет-
22*
340 Монтаж машин металлургического производства
ся возможности, так как обе обработанные поверхности флан-
цев скрыты, а никаких других контрольных баз шибер не имеет.
В этом и подобных случаях полезно заранее нанести на кор-
пусе контрольные риски и отметки, позволяющие проверить по-
ложение после монтажа (фиг. 191, б).
Нужно помнить, что некоторые запорные устройства (напри-
мер, шиберы холодного дутья) могут воспринимать давление
только с одной стороны и учитывать это при монтаже.
Наконец, следует иметь в виду, что подвижные элементы
доменных задвижек и шиберов не имеют принудительного рас-
Фиг. 191. Установка (а) и разметка (б) контроль-
ных баз на шибере:
7 — шибер; 2 — огвес; 3 — рейсмус.
клинивания, как это принято, например, в водяных задвижках,
и во время работы прижимаются давлением воздуха. Поэтому
при измерении зазоров их нужно прижимать домкратом.
Самой сложной работой при монтаже оборудования бункер-
ной эстакады является установка барабанных затворов рудных
бункеров. Дело в том, что на смонтированных конструкциях
бункеров нужно установить несколько десятков затворов с со-
блюдением следующих условий:
а) оси затворов должны располагаться симметрично оси
пути вагон-весов и на одинаковой высоте;
б) для одновременного захвата руды сразу с двух сторон
пути противоположные затворы должны быть смещены относи-
тельно оси пути вагон-весов на одно и то же расстояние.
Монтаж основных машин доменного производства
341
Затвор (фиг. 192) состоит из барабана 1, вращающегося на
оси 2. Ось установлена в пазах кронштейна 5, привернутого или
приклепанного к конструкции бункера (балка -Л). Работа затво-
ра осуществляется скребком 3, отсекателем 4 и тягой 6.
Когда качающийся кожух Б вагон-весов поднимается, тя-
га 6 поднимается вверх, приподнимая скребок 3. Шестерня ва-
гон-весов входит в зацепление с зубчатым венцом барабана, при
вращении барабан увлекает сыпучий материал и сбрасывает
его в бункер вагон-весов.
Из фиг. 192 видно, что точность положения оси затвора оп-
ределяется относительным положением кронштейна 5 и бунке-
ра, связанных в узле А.
Рекомендуется монтаж конструкций бункеров вести таким
образом, чтобы обеспечить возможно более точное положение
балок А. Однако наклонное положение балки и размещение ее
на наклонной стенке бункера затрудняют такой контроль. По-
этому монтаж затворов следует начинать с проверки положения
балок А.
Один из способов проверки показан на фиг. 193. Из углово-
го железа сооружают легкий каркас, на котором устанавливают
и выверяют узкоколейные рельсы или другой профильный про-
кат так, чтобы верхняя отметка соответствовала положению оси
барабана. По этим направляющим устанавливают шаблон, конт-
ролирующий положение балки А и контуры нижней части бун-
кера в месте соприкосновения с барабаном. Размеры шаблона
можно определить по рабочим чертежам узла.
Положение опорной поверхности А исправляют подкладка-
ми или вырезкой части балки с установкой ее в нужное поло-
жение (фиг. 193, б).
На выверенные балки устанавливают кронштейны и с помо-
щью геодезических замеров проверяют положение осей бараба-
нов в каждой паре. Отклонения положения осей между крон-
штейнами одного барабана не должны превышать ± 2 мм. Раз-
ница положений барабанов между собой должна быть в преде-
лах ± 5 мм.
Дальнейшая сборка затворов производится в следующей по-
следовательности:
а) установка барабанов;
б) установка отсекателей и тяг;
в) присоединение трубок централизованной смазки.
Перед подъемом барабанов в оси нужно ввернуть подводя-
щие трубки для смазки. На месте это сделать чрезвычайно
трудно.
Установку барабанов лучше всего производить по схеме, изо-
браженной на фиг. 194 (положения I—IV). В приподнятом по-
ложении барабан поддерживают двумя приспособлениями, изго-
товленными из винтовых домкратов. G их помощью барабан
342
Монтаж машин металлургического производства
+
Фиг. 192. Рудный барабанный затвор.
Монтаж основных машин доменного производства
343
Фиг. 194. Установка барабанов

344
Монтаж машин металлургического производства
Фиг. 195. Схема фильтра электростатической газоочистки.
Монтаж основных машин доменного производства
345
устанавливают на место, закрепляют концы осей чекой, после
чего можно освободить строп.
В литературе [26J имеются сведения о специальном подъем-
нике для монтажа барабанных затворов. Однако конструкция
его, испытанная при монтаже одной из доменных печей, не впол-
не совершенна и нуждается в значительной доработке. Кроме
того, подъемником можно пользоваться только при наличии пу-
Фиг. 196. Узел осадительного электрода:
1—осадительный электрод; 2—резиновое кольцо: 3 — насадка,
4 — подводящая труба; 5 — отсек.
тей под вагон-весы, что не всегда имеет место на первом этапе
строительства.
Значительные трудности возникают при монтаже устройств
электростатических газоочисток. Одну доменную печь обычно
обслуживают три фильтра. Схема фильтра изображена на
фиг. 195. Грязный газ поступает в корпус 1 фильтра через под-
водящий патрубок 2. При этом газораспределительные лопатки
3 способствуют равномерному распределению газа по сечению
фильтра. Далее газ проходит через осадительные электроды 4.
По оси осадительных электродов протянуты коронирующие
электроды 5, находящиеся под высоким напряжением. Частицы
346
Монтаж машин металлургического производства
пыли в сильном электрическом поле отклоняются к стенкам
осадительных электродов и захватываются пленкой воды, бес-
прерывно стекающей по их стенкам. Осадительные электроды
лежат в отсеках 6. Выше расположены трубопроводы системы
промывки 7, рама коронирующих электродов S, изоляторные
подвески 9 и отводящий патрубок 10.
Монтаж оборудования фильтров лучше всего производить
башенным краном.
Наибольшую сложность представляют собой работы по мон-
тажу осадительных электродов и насадок. Общий вид монтиру-
емого узла изображен на фиг. 196. Осадительные электроды
имеют длину 4500 мм, количество их в одном фильтре — 300 шт.
Таким образом, для одной доменной печи нужно установить
900 труб. Понятно, что такая массовая работа требует хорошей
подготовки всех операций.
Подъем труб и их опускание в отверстия отсеков произво-
дятся приспособлением, изображенным на фиг. 197 (положе-
ния I—Ill). Таких приспособлений нужно иметь не менее двух,
чтобы во время подъема одной трубы готовить к подъему сле-
дующую.
Выверку труб по отвесу ведут с помощью несложного уст-
ройства из двух шайб, показанного на фиг. 198. Нижние концы
труб после выверки раскрепляются обрезками железа диамет-
ром 10—12 мм путем прихватки к корпусу фильтра или друг к
другу. Предварительной установкой насадок завершается первая
часть этой работы.
Выверку насадок и настройку фильтра на водяную пленку
следует начинать после того, как на фильтрах будут установле-
ны верхние конусы с газоотводящими патрубками и закончены
все сварочные работы.
Начинают выверку насадок с установки их в одной плоско-
сти по линейке с уровнем и по щупу. Все насадки в пределах од-
ного отсека должны располагаться в одной плоскости с точно-
стью до 0,05 мм.
Окончательную настройку производят по водяной пленке.
Для этого пускают в отсек воду и следят за тем, как вода пере-
ливается через каждую насадку. Положение насадки регулиру-
ется подтягиванием или ослаблением соответствующих гаек
торцовым ключом.
Равномерность пленки очень хорошо наблюдать в отражен-
ном свете. Для этого ниже электродов кладут лист белого же-
леза, который освещают сверху. На светлом фоне ясно видна
пленка и характер падения капель с нижнего торца осадитель-
ного электрода. Таким образом от электрода к электроду произ-
водят настройку всего фильтра.
Здесь рассмотрены вопросы монтажа наиболее сложных уст-
ройств и машин доменного производства. Монтаж ряда других
Монтаж основных машин доменного производства
347
важных машин, как, например, вагон-весы, пушка для забивки
летки и другие, проще приведенных выше устройств. Эти маши-
ны поставляются в виде законченных узлов, для монтажа кото-
Фиг. 197. Приспособление для монтажа осадительных электродов.
рых не требуется никаких специальных приспособлений и таке-
лажной оснастки. Потому монтаж их после изучения заводских
чертежей не должен затруднить исполнителя, знакомого с об-
щими правилами сборки машин. Описание монтажа этих машин
можно найти в литературе [27].
348
Монтаж машин металлургического производства
Монтаж основных машин сталеплавильного производства
349
2. МОНТАЖ ОСНОВНЫХ МАШИН СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
Сталеплавильное производство в основном представлено це-
хами трех типов: мартеновскими, бессемеровскими и электроста-
леплавильными. Очень часто в одном цехе совмещены разные
плавильные агрегаты, например, мартеновские и электропла-
вильные печи.
Кроме самих плавильных агрегатов, цехи мало чем отлича-
ются между собой. Поэтому в дальнейшем будет подробно рас-
смотрен только монтаж оборудования мартеновских цехов.
На строительстве мартеновских цехов приходится монтиро-
вать оборудование следующих объектов:
а) главного корпуса, в том числе оборудование печей (меха-
низмы подъема заслонок, уборки шлака, систему охлаждения и
др.), оборудование системы управления тепловыми процессами
печи (так называемая система перекидки клапанов), машины
для загрузки печи шихтой и жидким чугуном (заливочный кран,
завалочная машина и др.), оборудование разливочного пролета
(мостовой разливочный кран, толкатели для составов с излож-
ницами, вспомогательные краны и др.), вспомогательные меха-
низмы;
б) шихтового двора, в том числе мостовые грейферные и маг-
нитные краны, толкатели и др.;
в) двора или отделения подготовки изложниц, в том числе
мостовые краны, транспортеры, толкатели и др.;
г) миксерного отделения;
д) вспомогательных отделений и установок.
Из этого краткого перечня видно, что мартеновские печи на-
сыщены универсальными и специальными мостовыми кранами,
монтаж которых составляет почти половину всех работ по мон-
тажу механического оборудования. Монтаж грузоподъемных
машин рассмотрен в отдельной главе
Из остальных машин и устройств рассмотрим подробно мон-
таж системы перекидки клапанов, монтаж завалочной машины
и монтаж миксера.
Схема перекидки клапанов современной мартеновской печи
показана на фиг. 199. На схеме воздух и газ поступают через
правые регенераторы, а продукты горения проходят через левые
регенераторы, нагревая их.
Печь обслуживается двумя дымовыми шиберами 1, управ-
ляемыми лебедками 2, регулирующим шибером 3 с лебедкой 4,
Двумя дымовыми перекидными шиберами 5, двумя воздушными
клапанами 6, двумя газовыми клапанами 7 и двумя дымовыми
клапанами 8. Шиберы 5 и воздушные клапаны 6 сблокированы
между собой и управляются лебедкой 9; газовые и дымовые
клапаны 7 и 8 также сблокированы и управляются лебедка-
ми 10. Для управления клапанами 6 и 7, независимо от всей
350
Монтаж машин металлургического производства
Монтаж основных машин сталеплавильного производства
351
системы, при регулировании предусмотрены ручные колонки Н-
Подача воздуха в печь осуществляется вентилятором 12.
Перекидка клапанов осуществляется для того, чтобы напра-
вить воздух и газ в печь через подогретые левые регенераторы,
а дымовые продукты печи пустить на подогрев остывших пра-
вых регенераторов.
Фиг. 200. Дымовой шибер мартеновской печи.
Монтаж системы перекидки клапанов производится в сле-
дующей последовательности:
а) монтаж шиберов и клапанов;
б) установка лебедок и монтаж системы блоков;
в) навешивание канатов и регулирование системы.
Все клапаны и шиберы устанавливают либо в теле огнеупор-
ной кладки дымоходов (боровов) печи, либо опирают на нее.
Перед установкой оборудования несводимо проверить вы-
сотные отметки огнеупорной кладки.
Одна из конструкций дымового шибера показана на фиг. 200.
Шибер состоит из литой рамы 1, задвижки 2 и кожуха 3. Рама
352
Монтаж машин металлургического производства
шибера удерживается в нужном положении кладкой, но уста-
навливать ее нужно до кладки, чтобы сделать кладку непрерыв-
ной. Поэтому раму устанавливают на подготовленную кирпич-
ную выстилку, выверяют по высоте, устанавливая, если нужно,
подкладки, и придают ей нужный наклон. В таком положении ра-
ма надежно раскрепляется тросами или проволокой за балки
перекрытия и колонны, чтобы при кладке борова рама не изме-
нила своего положения. Снимать растяжки можно только после
окончания кладки.
До монтажа раму и задвижку нужно испытать водой на дав-
ление 2 ат и проверить исправность резьбы на подводящих
трубках.
Окончательный монтаж шибера производят после окончания
работ по кладке. Рекомендуется проверить действие шибера до
натягивания постоянных канатов, присоединив к нему, напри-
мер, полиспаст от монтажной лебедки.
Газовый клапан изображен на фиг. 201, а, воздушный — на
фиг. 201, б. Устанавливают эти клапаны на кирпичную кладку
борова, после выверки их нужно подлить. Выверка клапанов
выполняется так, чтобы обеспечить беспрепятственное верти-
кальное перемещение штанг. Для этого рекомендуется снять все
уплотнения штанги и испытать ее движением от лебедки, на-
блюдая за относительным перемещением штанги в отверстии.
В дымовых перекидных клапанах (фиг. 201, в) нужно, кроме
того, испытать плотность внутренних полостей, по которым во
время работы циркулирует охлаждающая вода.
После установки клапанов и шиберов приступают к установ-
ке блоков. Многие блоки находятся в труднодоступных местах,
поэтому перед установкой рекомендуется проверить легкость их
вращения на оси и прочистить смазочные отверстия.
Установку нужно начинать с того блока, который располо-
жен непосредственно над приводимым в действие устройством
(шибером, клапаном). Этот блок следует выверить возможно
точнее с помощью отвеса или струны. Остальные блоки устанав-
ливают последовательно, проверяя взаимное положение их тон-
ким стальным тросиком или шнуром. Проверить шнуром нужно
еще и для того, чтобы выяснить, не будет ли канат задевать за
конструкции здания, трубопроводы и т. п.
После выверки и закрепления блоков, а также установки
лебедок приступают к оснащению системы перекидки кана-
тами.
Разберем пример настройки системы блокировки дымовых
шиберов и воздушных клапанов. Начинают с того, что все кла-
паны и шиберы устанавливают в нижнем (закрытом) положении
(фиг. 202, а). В этом положении к левому шиберу крепят ка-
нат, перекидывают его через блоки, наматывают около 1,5 обо-
ротов на барабан и закрепляют планкой.
Монтаж основных машин сталеплавильного производства
353
23 д. л. Луковцед
354
Монтаж машин металлургического производства
Далее, включив лебедку, или вручную поднимают задвижку
левого шибера на высоту полного открытия L. В поднятом по-
ложении (фиг. 202, б) к заслонке шибера привязывают второй
Фиг. 202. Исходные положения для настройки блокировки левой (с)
и правой (б) сторон мартеновской печи.
канат, пропускают его через блоки и подтягивают так, чтобы
скользящий ролик блока в подвеске воздушного клапана не до-
ходил до верхнего упора в прорези на величину
Монтаж основных машин сталеплавильного производства
355
где L—длина хода шибера;
I—длина хода клапана.
Это компенсирующее устройство делается специально для
обеспечения работы системы при неравных ходах блокируемых
устройств. Свободный конец каната присоединяют к регулирую-
щей колонке.
В этом же положении присоединяют канат к правому закры-
тому шиберу и закрепляют второй конец на барабане.
Далее нужно опустить левый шибер. Одновременно с этим
поднимается правый шибер и левый клапан. В этом положении
проверяют величину открытия левого клапана и, если нужно, ис-
Фиг. 203. Напольная завалочная машина.
правляют ее вращением левой колонки. На правой стороне в это
время подвешивают последний отрезок каната, управляющий
движением правого клапана.
Загрузка шихты в мартеновскую печь осуществляется зава-
лочной машиной. Завалочные машины бывают различных типов.
На фиг. 203 показана машина напольного типа. Эта машина со-
стоит из моста, собираемого из двух главных балок 1 и двух
концевых балок 3 с ходовыми колесами. Жесткость главных ба-
лок увеличена двумя горизонтальными решетчатыми фермами.
На главных балках размещены механизмы привода моста 2 и
рельсы для передвижения тележки 5. Исполнительным органом
машины служит хобот 4, который может качаться в вертикаль-
ной плоскости и вращаться вокруг своей оси.
Машина проходит на заводе-изготовителе контрольную сбор-
ку и на монтаж поступает укрупненными узлами: концевые бал-
ки с ходовыми колесами, главные балки с механизмом передви-
жения моста, тележка в сборе, хобот, металлоконструкции токо-
съемника.
Сборку машины начинают с концевых балок. Концевые бал-
ки устанавливают на постоянные пути или на временные рель-
сы, выверенные по горизонтали, а затем укладывают на них
главные балки и выверяют узловые соединения моста под клеп-
ку. Размеры моста следует проверить по диагоналям, при этом
23 s
356
Монтаж машин металлургического производства
разница размеров не должна превышать 3 мм. Рельсы для пе-
редвижения тележки должны быть при этом горизонтальны и
лежать в одной плоскости. Допускаемое отклонение от горизон-
тали 2 мм.
Собранный и выверенный мост сдают под клепку, а затем
приступают к монтажу тележки и механизма передвижения.
Сборку моста и всей машины лучше всего производить зали-
вочным краном. Если завалочная машина монтируется ранее
заливочного крана, следует воспользоваться полиспастами, ко-
торые привязываются к колоннам. Вес главных балок с меха-
Фиг. 204. Миксер.
низмом передвижения достигает 15—17 т, вес тележки—до
35 т. Для разгрузки узлов машины на путях разливочного про-
лета и подачи ее на место можно рекомендовать схему подъема,
изображенную на фиг. 148, в.
Одной из трудоемких работ при сооружении мартеновского
цеха является монтаж миксера.
Миксер (фиг. 204) представляет собой кожух 1, футерован-
ный огнеупорной кладкой и охваченный двумя литыми кольца-
ми 2. С торцов кожух закрыт крышками, привернутыми на бол-
тах. Кожух изготовляется сварным или клепаным. Кожух по-
коится на роликах 6, связанных обоймами 5. Ролики имеют воз-
можность перекатываться по дуговым направляющим 4, распо-
ложенным на фундаменте. Вращение кожуха осуществляется
механизмом 3. Заливочное и разливочное отверстия снабжены
крышками. Миксер снабжен горелками для поддержания тем-
Сборка металлических конструкций
357
пературы, системой трубопроводов, устройствами для открыва-
ния крышек и др.
Ось вращения миксера смещена относительно его центра
тяжести так, что при прекращении подачи тока к двигателю
миксер под действием собственного веса возвращается в перво-
начальное положение.
Общий вес машины достигает 350 т.
Монтаж миксера производят миксерным краном, который
монтируют раньше. Правильность вращения миксера опреде-
ляется положением дугообразных направляющих 4, установке
которых следует уделить особое внимание. Выверка направляю-
щих по высоте производится водяным уровнем, при этом коле-
бания высотных отметок на длине миксера не должны превышать
3 мм.
Сборку кожуха 1 из отдельных листов и насадку колец 2
лучше всего провести внизу на специально изготовленном стен-
де из балок или рельсов. Грузоподъемность крана (обычно 125 т)
допускает вести сборку без торцовых крышек и без всех узлов,
устанавливаемых снаружи кожуха. Во избежание несовпадения
отверстий при соединении крышек наверху необходимо при сбор-
ке кожуха внизу проверить прилегание крышек к торцам. Сбор-
ку можно осуществить и наверху, но для этого требуется уст-
роить дополнительные опоры для поддержания конструкций во
время установки и выверки; укрупнение гнутых листов в коль-
ца (царги) нужно сделать внизу, на плоской поверхности.
Сборку торцовых крышек производят после установки бара-
бана на роликах. Сборка привода и других узлов выполняется
обычными методами и особых пояснений не требует.
3. СБОРКА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Особенностью монтажа металлургических цехов вообще и
доменных и мартеновских в частности является обилие метал-
лических конструкций, непосредственно связанных и монтируе-
емых с оборудованием.
В практике строительства металлические конструкции разде-
ляются на строительные и технологические. К строительным
конструкциям относят преимущественно конструкции, состав-
ляющие основу сооружения. Таковы, например, каркасы зданий,
эстакад, конструкции газгольдеров, бункеров и прочих емкостей,
кожухи и конструкции доменных, мартеновских и других метал-
лургических печей, воздухоподогревателей, металлические ды-
мовые трубы, мачты электропередач высокого напряжения и
многие другие. Монтаж таких конструкций, иногда очень слож-
ный, выполняется специализированными организациями, опыт
которых очень подробно изложен в имеющейся литературе [25].
При монтаже оборудования используется богатый опыт таке-
лажных работ, накопленный этими организациями.
358
Монтаж машин металлургического производства
Вместе с тем существуют разнообразные металлические кон-
струкции, технологически связанные с оборудованием, а иногда
и выполняющие роль базовых деталей. При монтаже оборудова-
ния доменных печей приходится одновременно с шиберами воз-
духоподогревателей устанавливать и стойки для крепления при-
водов, вместе с оборудованием скиповой ямы — опорные метал-
лические конструкции, а также многочисленные металлические
площадки для обслуживания, колонки, стойки и т. п. Такие кон-
струкции условно называют технологическими.
Технологический процесс установки металлических конструк-
ций состоит из следующих операций: подготовка фундаментов
или металлических опор, такелажные работы (увязка, подъем),
соединение и временное крепление стыков и выверка, оконча-
тельное закрепление стыков.
Подготовка фундаментов и такелажные работы .описаны ра-
нее; основные указания по сборке и выверке технологических
конструкций приводятся ниже.
Выбор способа соединения и временного крепления стыка
зависит от типа соединения. Наиболее часто приходится выпол-
нять:
а) крепление опор стоек и колонн к фундаментам;
б) вертикальные и горизонтальные болтовые соединения;
в) жесткие сварные соединения.
Во всех случаях рекомендуется как можно больше сбороч-
ных работ произвести до подъема конструкции и установки ее
на место. Укрупненный монтаж конструкций является наиболее
экономичным и обеспечивает высокое качество работ, так как
значительная часть операций выполняется в наиболее удобных
условиях.
Совмещение опор с фундаментами производят вертикальным
опусканием конструкции на фундаментные болты. Наведение
отверстий на болты производится сравнительно просто, однако
для облегчения работы и предохранения резьбы болтов от по-
вреждения (особенно — при опускании тяжелых конструкций)
рекомендуется на концы болтов надевать конусные колпачки.
Сложнее собрать стык с многими отверстиями под болты или
заклепки. В этом случае нужно сначала ослабить все стыковые
накладки, внимательно проверить заводскую маркировку стыков
и не допускать приложения чрезмерных усилий при натягива-
нии отверстий конусными оправками.
Окончательное совмещение отверстий в собираемых конст-
рукциях нужно производить монтажными пробками, диаметр
которых делается на 0,1 мм меньше диаметра отверстия, или
чистыми точеными болтами с таким же зазором в свободной ча-
сти стержня.
Некоторые затруднения вызывает сборка сварных конструк-
ций. В них иногда не предусматривают сборочных отверстий, и
Сборка металлических конструкций
359
в ряде случаев приходится использовать простейшие приспособ-
ления. Самым простым способом временного соединения при
сборке является «прихватка» конструкций короткими швами.
Так обычно монтируют несложные конструкции типа огражде-
используются при сборке листо-
другие прижимные приспособле-
ний, площадок и т. п. Широко
вых конструкций струбцины и
ния. Наконец, при сборке ци-
линдрических конструкций
(трубопроводов большого диа-
метра, резервуаров и т.
п.)
Фиг. 205. Стыковка
цилиндрических кон-
струкций стяжками.
Фиг. 206. Стыковка конусными
оправками:
7—конусная оправка; 2—чека;
3 — планка.
Таблица 113
Допуски на монтаж технологических металлоконструкций
Характер проверки Величина допуска в мм Способ измерения
Колонны и стойки Отклонение оси в нижнем сеченин относительно разбивочных осей . . . Отклонение верха колонн от вер- тикали: при высоте Н до 10 м . . . . при высоте Н свыше 10 м . . Рамы, балки н плиты, служащие опорой для механизмов Отклонение высотной отметки мест, сопрягающихся с механизмами . . Отклонение от прямолинейности составных пространственных рам: вертикальная продольная в пределах двух соседних звеньев продольная по всей длине . . 5 10 0,001Н (но не более 25) —5 ±5 5 10 Теодолитом или непо- средственным измерением Теодолитом Отвесом Теодолитом То же
360
Монтаж машин металлургического производства
применяют стяжки с болтами (фиг. 205) или конусные оправ-
ки (фиг. 206).
Выверку конструкций лучше всего производить тотчас после
установки, а не после монтажа всех конструкций. Выверка тех-
нологических конструкций проще, чем строительных, и выпол-
няется с помощью обычных измерительных средств. Высотные
отметки нижних опорных частей и важнейших поверхностей, на
которые опираются машины, следует производить техническим
Фиг. 207. Скоба для сверления отверстий
в конструкциях.
нивелированием. Вертикальность колонн и стоек проверяется
•отвесом, взаимное расположение конструкций в плане и прямо-
линейность составных рам большой протяженности контроли-
руется струнами. Допуски на выверку элементов металлических
конструкций приведены в табл. 113.
Вопросы выполнения различных соединений подробно рас-
смотрены в главе 4, все изложенное там полностью относится и
к соединению металлических конструкций.
Из особенностей, характерных для сборки металлоконструк-
ций, следует отметить, что иногда при сборке возникает необхо-
димость сверлить дополнительные отверстия на месте. Это мож-
но выполнить просто и удобно, применяя специальную скобу
(фиг. 207), закрепленную в одном из имеющихся отверстий.
ГЛАВА 14
МОНТАЖ МАШИН ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
ДАВЛЕНИЕМ
I. МОНТАЖ ОСНОВНЫХ МАШИН ПРОКАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Прокатные цехи занимают одно из первых мест по насыщен-
ности механизмами. Трудоемкость работ по горячей и холодной
прокатке металлов вызывает необходимость механизации всех
технологических и вспомогательных операций, а большие уси-
лия, действующие при прокатке, определяют массивность ис-
пользуемых машин.
Вес оборудования современного прокатного цеха достигает
10—20 тыс. т, протяженность поточных линий в некоторых цехах
превышает 1000 м, цехи обслуживаются десятками мостовых
кранов различной грузоподъемности и другими транспортными
средствами.
Монтаж прокатных цехов — одна из наиболее сложных ра-
бот, которые встречаются в практике. Сложность работ по мон-
тажу прокатного оборудования вызывается следующими обстоя-
тельствами:
а) большой вес и размеры отдельных узлов и деталей, в ре-
зультате чего большинство сборочных операций выполняется
при монтаже;
б) значительное число сборочных элементов, собираемых с
высокой точностью (подшипники скольжения, качения, прямоли-
нейные направляющие и т. п.), сборка которых выполняется ра-
бочими высокой квалификации;
в) связь большинства машин в одну поточную линию, тре-
бующая повышенной точности установки их относительно друг
друга.
Так, например, составными частями блюминга (фиг. 208)
являются: тележка-опрокидыватель 1, приемный рольганг 2, ра-
бочий рольганг перед станом 3, рабочая клеть 4, рабочий роль-
ганг за станом 5, манипулятор 6, кантователь 7, устройство для
смены валков 8, отводящий рольганг 9, ножницы 10, конвейер
для уборки отходов 11, транспортный отводящий рольганг /2,
сталкиватели 13, конвейеры для уборки блюмсов 14, стол для
362
Монтаж машин для обработки металлов давлением .
набора сляб в стопы (стопилирующий) 15, стеллаж для сля-
бов 16.
Стан обслуживается системой централизованной жидкой и
густой смазки, несколькими кранами и рядом вспомогательных
механизмов. Общий вес механического оборудования стана до-
стигает 3600 т.
Еще более сложную систему представляет тонколистовой
стан (фиг. 209), предназначенный для изготовления листовой
стали в рулонах или мерных листах. В состав стана входят: при-
емный рольганг 1, сталкиватели слябов 2, конвейер для сля-
бов 3, подъемный стол 4, печной загрузочный рольганг 5, рееч-
ные толкатели 6, подводящий рольганг 7, окалиноломатели 8 и
17, поворотные столы 9, уширительная клеть 10, пресс для об-
жатия кромок 11, клети с вертикальными валками 12, клети с
горизонтальными валками 13, промежуточные рольганги 14 и
15, летучие ножницы 16, рабочие клети чистовой группы 18, ле-
тучие ножницы 19, центральный отводящий рольганг 20, мотал-
ки 21, пакетирующий стол для горячих листов 22, цепные транс-
портеры 23, боковые отводящие рольганги 24, листовые ножни-
цы 25, летучие ножницы для холодных листов 26, правильные
роликовые машины 27, пакетирующие столы для холодных ли-
стов 28.
Общий вес механического оборудования стана около 9000 т.
Даже беглое рассмотрение приведенной схемы расположения
стана может дать примерное представление о трудностях мон-
тажа.
Поэтому первой задачей, которую нужно решить до начала
монтажных работ и даже до сооружения фундаментов под обо-
рудование, является разработка вопросов геодезического обос-
нования монтажа. Если при монтаже других видов оборудова-
ния функции геодезических методов сводятся главным образом
к проверке уже установленной машины, то монтаж прокатного
оборудования начинается именно с них, никаким другим спосо-
бом обеспечить прямолинейность расположения, например, всех
механизмов тонколистового стана на длине более 500 м невоз-
можно.
Фундаменты при изготовлении должны быть снабжены до-
статочным числом высотных реперов и осевых плашек, обеспе-
чивающих установку оборудования с заданной точностью. Схе-
му нужно выдать строительной организации до начала бетони-
рования фундаментов, следовательно, основные вопросы о ме-
тодах и последовательности выверки машины и всего комплекса
следует решить заранее. Высотные реперы на фундаменте ис-
пользуются не только для геодезических проверок, но и для не-
посредственной выверки оборудования по высоте с помощью
штихмаса. Поэтому место расположения репера нужно назна-
чать с учетом будущей проверки. После проработки технологи-
Монтаж основных машин прокатного производства 363
364
Монтаж машин для обработки металлов давлением
ческого процесса монтажа на крупных фундаментах под основ-
ные агрегаты назначается установка 2—4 осевых плашек и 4—
8, а иногда и более высотных реперов.
Все высотные отметки в монтажных чертежах должны ис-
числяться от уровня пола цеха. Это дает наиболее наглядное
представление о положении машины. Если в чертежах на фун-
даменты даны абсолютные отметки (от уровня моря), то в мон-
тажных чертежах, на схемах реперов их нужно пересчитать в
относительные.
Если разбивка осей и исполнительные размеры фундамен-
тов произведены с точностью, указанной в главе 1, то представ-
ляется возможным применить наиболее производительный —
параллельный метод монтажа.
Параллельный метод заключается в том, что установку обо-
рудования в потоке ведут сразу в нескольких местах, руковод-
ствуясь всецело проверенными высотными реперами и осевыми
плашками на фундаментах. При этом разбивку поточной линии
на группы следует производить так, чтобы промежуточным зве-
ном между ними был агрегат, допускающий относительно мень-
шую точность установки, чем главные технологические машины.
Почти все прокатное оборудование поступает на монтаж ра-
зобранным, в виде отдельных узлов и деталей. Естественно, что
и сборка прокатных машин начинается с установки базовых де-
талей. В рабочих клетях станов базовыми деталями являются
плитовины, рамы и станины.
Основания всех прокатных машин устанавливаются на под-
кладках. В отношении прокатного оборудования действитель-
ны все ранее изложенные указания о применении подкладок и
выверке на фундаментах. Однако некоторые особенности машин
прокатного производства требуют дополнительных замечаний.
Большой вес деталей стана и значительные рабочие усилия,
возникающие при прокатке металла, заставляют применять для
установки базовых деталей прокатных машин массивные под-
кладки, толщина которых может достигать 250 мм, а обычно ко-
леблется в пределах 50—100 мм. Число подкладок в пакете не
должно превышать 6—8 шт., чтобы не снижалась жесткость
опоры.
Предварительный набор и выверка верхней плоскости паке-
та подкладок являются обязательными при установке прокатных
машин. Высоту пакета следует делать на 2—3 мм больше тре-
буемой по расчету, чтобы компенсировать утяжку пакета при за-
винчивании гаек на фундаментных болтах. Предварительная
выверка подкладок позволяет произвести установку самой ма-
шины с наименьшей затратой времени и сил.
Практическая выверка пакетов подкладок производится сле-
дующим образом. От заданного репера определяется высота
первого пакета, с учетом завышения на утяжку, а затем от пер-
Монтагю основных машин прокатного производства
'365
бого пакета с помощью линейки и уровня производят выверку
всех остальных пакетов, установленных на заранее намеченные
и подготовленные места фундамента. После окончания выверки
отдельные пластины в пакете подкладок рекомендуется сварить
между собой.
При выверке прокатных машин по реперам может встре-
титься осложнение, проявляющееся в виде осадки фундаментов.
Крупные и тяжелые фундаменты, нагруженные дополнительно
значительным весом установленного оборудования, способны в
течение длительного времени (нескольких месяцев) давать осад-
ку, достигающую 40—50 мм и более. Рекомендуется тотчас по
затвердевании бетона организовать систематическое наблюде-
ние за величиной осадки (через каждые 5—10 дней).
Окончательное регулирование оснований на фундаментах про-
изводится с помощью клиньев и домкратов. Выверку ведут отно-
сительно высотных реперов по заданным высотным отметкам,
одновременно увязывая положение машины, относительно дру-
гих машин потока.
При установке деталей по высоте используют высотные ре-
перы. Связь между реперами и установочной базой достигается
с помощью линейки и штихмаса (фиг. 210). Для проверки мож-
но пользоваться микрометрическим штихмасом или постоянным
штихмасом-калибром, изготовленным по размеру А с точно-
стью ±0,10 мм. В целях предотвращения больших ошибок ре-
пер следует закладывать так, чтобы размер А не превышал
1500 мм.
Если репер отстоит от детали настолько далеко, что выпу-
стить линейку в виде консоли нельзя, следует применить допол-
нительную опору под линейку (фиг. 210, б).
Установку оснований машин по продольным и поперечным
осям следует вести, пользуясь струнами, натянутыми по плаш-
кам. Проверку осевого положения можно производить линей-
кой или рулеткой, измеряя расстояние от нитки отвеса до уста-
новочной базы (фиг. 211). Для деталей, которые должны рас-
полагаться симметрично относительно оси, удобнее применить
монтажные шаблоны.
Например, установка плитовйн с помощью шаблонов произ-
водится следующим образом (фиг. 212):
а) установить по посадочному месту станины контршаблон
(фиг. 212, о);
б) перенести размер с контршаблона на шаблон
(фиг. 212, б);
в) установить по шаблону плитовину (фиг. 212, в).
Перенос размеров со станины на контршаблон, затем на
шаблон и на плитовину должен производиться с точностью до
0,1 мм. Шаблон нужно располагать перпендикулярно устано-
вочным поверхностям.
366
Монтаж машин для обработки металлов давление^
а)
Фиг. 210. Связь между репером и установочной базой при небольшом
(а) и значительном (б) расстоянии между ними.
Монтаж основных Машин прокатного производства
367
Шаблоны можно делать жесткими, изготовленными только
для данного размера. Однако при повторяющейся работе такой
шаблон приходится изготовлять для каждой станины в отдель-
Фиг. 212. Установка плитовин.
ности, так как допуск на обработку размера А (фиг. 212, а)
значительно шире, чем 0,1 мм, или подгонять станины на мон-
таже под один размер. И то и другое в достаточной мере не-
удобно, поэтому можно пользоваться различными конструкциями
раздвижных шаблонов, допускающих регулирование устанавли-
ваемого размера в некоторых пределах. Одна из конструкций
головки раздвижного шаблона показана на фиг. 213.
363 „ Монтаж, машин для обработки металлов давлением
Подобным образом с помощью шаблонов совершают уста-
новку плитовин с трапецевидной формой посадочных поверхно-
стей (фиг. 214). При этом зазоры следует распределить таким
образом, чтобы станина на плитовины опиралась враспор или
врастяжку (фиг. 215, а и б), но не с односторонним зазором
(фиг. 215, в).
Выверку осевого положения одной или нескольких машин
производят следующим образом. Геодезической разбивкой в со-
ответствии с геодезическим обоснованием монтажа на колоннах
Фиг. 213. Головка раздвижного_шаблона.
здания или других неподвижных конструкциях закрепляют глав-
ную ось, которая заносится в исполнительную схему и считает-
ся постоянной. От этой постоянной оси берут привязки всех про-
дольных и поперечных осей устанавливаемых машин или узлов,
связанных в одну технологическую линию. Для этого к колон-
нам или к выступающим стержням арматуры бетона привари-
вают стойки из уголков и труб, а к ним — поперечные уголки,
по высоте обеспечивающие свободный проход под натянутыми
струнами. На поперечных уголках делают насечки, закрепляю-
щие положение вспомогательных осей. Это позволяет быстро ус-
тановить нужные струны и по окончании работы убирать их.
В разгар монтажных работ в цехе бывают одновременно десят-
ки осей. Так как в помещении на фоне темных предметов тон-
кая проволока почти незаметна, для предупреждения окружаю-
щих на струны через каждые 1—2 м следует привязывать свет-
лые лоскутки или бумажки.
Точность выверки оборудования зависит от принятого спосо-
ба проверки и от характера машины, ее роли в технологиче-
ском потоке.
Монтаж основных машин прокатного производства
369
Различают два способа проверки: по реперу или оси и по
уже установленной машине.
В первом случае имеет место непосредственный параллель-
ный перенос точности с одного элемента на другой, во втором—
Фиг. 214. Установка плитовин трапецевидной формы:]
а — установка кошршаблона по станине; б — перепое размера с
контршаблона на шаблон; 6 — установка плитовин по шаблону.
последовательный. Техника измерения размеров в машинострое-
нии показывает, что при последовательном переносе размеров
происходит накопление ошибки и поэтому конечная точность
установки может оказаться ниже того допуска, с которым про-
изводилось измерение на каждой из последовательных стадий.
24 А._А, Луковце»
370
Монтаж машин для обработки металлов давлением
Поэтому допуски на выверку машин при проверке от уже
установленной машины должны быть меньше, чем при установ-
ке от репера. Это принято во внимание при создании нормати-
вов на установку узлов прокатного оборудования.
Не все машины в поточной линии прокатного производства
нужно устанавливать с одинаковой точностью. Одни из них иг-
рают большую роль в технологическом процессе, точность уста-
новки других менее сказывается на ходе прокатки. Можно ус-
ловно разделить все прокатные машины на три группы:
I группа — машины, стоящие в потоке, точность установки
которых существенным образом отражается на точности или
Фиг.' 215. Установка зазоров между станиной и
плитовипами: враспор (о), врастяжку (б) и не-
допустимое одностороннее распределение зазора (в).
качестве готовой продукции. К ним относятся плитовины и ста-
нины рабочих и шестеренных клетей, основания гидравлических
подъемников, ножницы, моталки, разматыватели; прессы, пилы,
правильные машины, манипуляторы с кантователями, качаю-
щиеся столы, рабочие рольганги, транспортные рольганги с фи-
гурными роликами, конвейеры, приводы разных машин.
II группа — машины, стоящие в потоке, точность которых
не отражается существенно на Точности или качестве продук-
ции: транспортные рольганги с цилиндрическими роликами,
сталкиватели, выталкиватели,, механизированные упоры, опорные
рамы печей, стойки и рамы механизированных стеллажей.
III группа.— машины и устройства, не стоящие в потоке: ста-
ционарные упоры, стойки и рамы немеханизированных стелла-
жей, холодильники; отдельно стоящие станки и машины.
Монтаж основных машин прокатного производства
371
Допуски на установку прокатного оборудования, по данным
специализированных организаций, рекомендуется принимать по
табл. 114.
Таблица 114
Допуски иа установку прокатного оборудования
Отклонения Группа машин
I ill
допуски в мм
Отклонение высотной отметки: при установке по реперу при установке по ранее установленной 1 машине . двух соседних машин в местах стыка; двух независимо монтируемых линий Параллельное смешение: при установке по главной оси ..... при установке по ранее установленной машине Отклонение в пределах установочной поверх- ности по вертикали и горизонтали (в мм на 1U00 мм длины) • . + 0,5 ±0,25 + 1 + 1 ±1 ±0,1 + 1 + 0,5 + 1,5 ±2 ±2 ±0,1 ±1,5 + 1 ±2,5 ±5 ±5 ±0,2
Установленные, выверенные и закрепленные на фундамент-
ных болтах базовые детали прокатного оборудования нужно не-
медленно подлить. Если между выверкой и подливкой по ка-
кой-либо причине проходит длительное время, перед самой под-
ливкой нужно повторно проверить положение деталей.
Станины рабочих клетей устанавливают на плитовипы после
подливки последних. Прилегание опорных поверхностей плито-
вин и станин рекомендуется проверить на краску и, если нужно,
подогнать зачисткой шабером. Прилегание считается хорошим,
если в квадрате 25 X 25 мм обнаруживается 3 пятна краски.
Затяжку болтов, соединяющих станину с плитовиной, сле-
дует производить с подогревом до 200° С. Для этого болты сна-
чала затягивают до отказа, нагревают и довертывают пример-
но на 0,1—0,2 оборота гайки.
Сборка деталей в укрупненные узлы производится па мон-
тажной площадке одновременно с установкой и выверкой дета-
лей. Между сборкой деталей прокатных машин и сборкой типо-
вых деталей других машин, описанной в первой части книги, ни-
каких принципиальных различий нет. Детали прокатного обору-
дования отличаются значительными размерами, и потому сбор-
ка даже относительно мелких деталей производится мостовыми
кранами с применением специальных такелажных средств. Не-
которые замечания следует сделать лишь по вопросам монтажа
подшипников скольжения и качения.
24*
372
Монтаж машин для обработки металлов давлением
Наряду с обыкновенными подшипниками скольжения в про-
катных станах применяются специальные подшипники жидкост-
ного трения, обеспечивающие работу с большими нагрузками
и высокими скоростями и имеющие сравнительно небольшие
размеры. Подшипники жидкостного трения используются в опо-
рах валков листопрокатных и иных станов, имеющих диаметр
шейки до 800 мм. Использование г таких узлах даже специаль-
ных подшипников качения приводит к значительному увеличе-
нию габарита узла.
Пример конструкции подшипника жидкостного трения пока-
зан на фиг. 216. Бее детали подшипника монтируются в подушу
Фиг. 216. Подшипник жидкостного трения.
ке 1, связанной со станиной. В подушке установлена втулка 2 с
тонким слоем баббитовой заливки 3. На шейке валка 4 сидит
стальная втулка 5 с наружной полированной поверхностью и с
внутренней конической расточкой. Уплотнения 6, 7, 8 и 9 пре-
пятствуют вытеканию масла из подшипника н попаданию в не-
го загрязнений извне. Кроме натяга по поверхности конуса,
втулка 5 удерживается на шейке валка еще двумя шпонка-
ми 10. Осевые усилия в подшипнике воспринимаются упорным
кольцом или крышкой 12, имеющими баббитовую заливку. На-
тяг в коническом сопряжении создается гайкой 13 и разрезным
кольцом 14, заложенным в кольцевую втулку па шейке валка.
Наружные размеры подшипника не выходят за пределы рабо-
чей поверхности («бочки») валка. Подобные подшипники спо-
собны воспринимать нагрузки до 1000 т [33], обеспечивая при
этом коэффициент трения в пределах 0,002—0,008, т. е. не хуже,
чем у подшипников качения.
Сборка подшипников скольжения должна производиться на
специальном рабочем месте с соблюдением всех мер предосто-
Монтаж основных машин прокатного производства 373
рожности против загрязнения и повреждения поверхностей тре-
ния.
Детали, работающие при взаимном трении (втулка 2, втулка
5, кольцо И, крышка 12), перед сборкой нужно промыть в ван-
не с подогретым маслом или керосином, затем тщательно выте-
реть и осмотреть состояние поверхностен трения. Подушку 1
нужно очистить и промыть, тщательно проверив состояние от-
верстий для подачи смазки.
Сборку подшипника ведут в следующем порядке. Вначале в
подушке 1 собирают уплотнения со стороны бочки вала. После
этого в подушку опускают сначала втулку 2, а затем втулку 5
с разрезным кольцом 11. При этом втулка 5 должна входить во
втулку 2 свободно, без дополнительных усилий. Затем устанав-
ливают крышку 12, регулируя зазор в упорной части прокладка-
ми, собирают уплотнения со стороны конца валка, и подшипни-
ковый узел готов к сопряжению с валком. При посадке на шей-
ку валка конические поверхности нужно смазать маслом, а за-
тем завернуть гайку 13.
Поверхности трения подшипника на заводе проходят спе-
циальную обработку, поэтому никакой подгонки на монтаже де-
лать не следует. Зазоры определяются заводскими чертежами,
примерные их значения приведены ниже [33]:
Диаметр подшипника в мм Зазор в долях диаметра
до 500 0,001 —0.002
500—1000 0.0015—0,0003
св. 1000 -0,001 —0,0003
Особенностью монтажа прокатного оборудования является
широкое использование подшипников из неметаллических ма-
териалов в рабочих и шестеренных клетях, ножницах, рольган-
гах и т. п.
В подшипниках прокатного оборудования используют тексто-
лит, текстобакелит, древеснослоистые пластинки (лигнофоль) и
реже—пластифицированная древесина (лигностон). Примене-
ние этих материалов в подшипниках объясняется их высокой
износоустойчивостью; удовлетворительным коэффициентом тре-
ния (не более 0,05 при смазке водой); упругостью, обеспечиваю-
щей равномерное прилегание трущихся поверхностей и преду-
преждающей возникновение сосредоточенных нагрузок. Резкое
различие свойств металла вала и материала подшипника ис-
ключает возможность заедания даже при совершенном отсут-
ствии смазки.
Недостатками указанных материалов являются малая тепло-
проводность, обугливание при температуре до 150° и сильное
разбухание от пребывания в воде.
Подшипники из текстолита и других материалов поступают
на монтаж в виде втулок или комбинированных вкладышей,
374
Монтаж машин для обработки металлов давлением
состоящих из стальной кассеты и текстолитовой или иной седло-
вины (фиг. 217).
Монтаж подшипников с неметаллическими вкладышами вы-
полняется в таком же порядке и по тем правилам, ка-с и под-
шипников общею назначения. Упругость текстолита и других
Фиг. 217. Подшипник из тексто-
лита:
7 — кассета; 2— бруски; 3 - фланец.
к защемлению вала. Зазоры в
должны быть в пределах:
материалов приводит к значи-
тельному изменению размера
внутреннего отверстия втулки
при посадке в корпус с натягом.
Величина усадки практически
равна величине натяга и это
следует учитывать при провер-
ке размеров сопрягаемых дета-
лей. Сопряжение деталей нуж-
' ю делать по смазанным по-
верхностям.
j В период пуска машины и
особенно в период приработки
неметаллические подшипники
необходимо тщательно осма-
тривать. Учитывая малую те-
плопроводность материалов, во
время приработки вкладыши
нужно обильно охлаждать
смазкой, не допуская чтобы
температура вкладыша превы-
шала температуру окружаю-
щей среды более чем на 40°.
Зазоры в неметаллических
подшипниках должны быть
больше, чем это принято в уз-
лах с бронзовыми или сталь-
ными вкладышами. Малый за-
зор при разбухании подшипниковых материалов может привести
к защемлению вала. Зазоры в неметаллических подшипниках
Конструкция подшипника
Цельнопрессованные . .
Наборные из плит . . .
Относительный зазор
в долях диаметра
0,003—0,006
0,002—0,004
Много труда при монтаже прокатных станов затрачивается
на сборку подшипниковых узлов. Помимо большого числа сред-
них и крупных подшипников общего назначения, рабочие клети
станов снабжены уникальными крупногабаритными подшипни-
ками качения, имеющими наружный диаметр свыше 1000 мм.
Вся работа по ревизии и сборке узлов с подшипниками ка-
чения должна производиться на отдельном участке. Участок
Монтаж основных машин прокатного производства 375
(мастерская) должен быть оборудован ваннами для промывки,
сетью сжатого воздуха для продувки и сушки, стеллажами для
хранения подшипников, прессами и специальными монтажными
приспособлениями. Рабочее место должно иметь гладкий пол,
дощатый или из торцовых шашек. Хорошо, если рабочее место
будет оборудовано мостовым краном, так как монтаж крупных
подшипников без крана осуществить трудно. Весь процесс мон-
тажа подшипниковых узлов слагается из следующих операции:
подготовка подшипников и сопрягаемых деталей к монтажу;
сборка узлов; регулирование зазоров в подшипниках.
Подготовка деталей перед сопряжением с подшипниками
сводится к промывке посадочных поверхностей, тщательной очи-
стке и проверке их состояния. Как и при монтаже подшипников
общих типов, на посадочных поверхностях не должно быть ца-
рапин, рисок, местных утолщений и т. п. Подшипниковый узел
должен быть укомплектован всеми деталями по спецификации.
Если внешнее состояние деталей удовлетворительно, нужно
проверить размеры посадочных поверхностей, причем этс обя-
зательно следует делать для крупных подшипников. Измерению
подлежат диаметр шейки вала, диаметр отверстия в подушке,,
длина посадочных поверхностей, радиусы переходов. Диаметры
шеек и отверстий нужно проверять микрометром и микрометри-
ческим штихмасом в нескольких точках по окружности и в 2—3
сечениях по длине поверхности. Полученные размеры не должны
выходить за пределы допусков, указанных в чертеже.
Крупные подшипники прокатных станов часто монтируются
и демонтируются при смене валков. Поэтому сопряжение их с
шейками валков и с отверстиями подушек выполняется по До-
пускам свободных посадок: для внутренних колец Л или Хз, для
наружных колец С, X или Х3. В табл. 115 и 116 приведены зна-
чения допусков и зазоров в сопряжениях крупных подшипников
с деталями.
Таблица 115
Посадки крупных подшипников на вал
Номинальный диаметр в мм Отклонения размера вну- треннего диа- метра подшип- ника в мк Отклонения вала по диаметру в мк Зазоры в соединении в мк
л Хз л Хз
верх- нее ниж- нее верх-, нее ниж- нее верх- нее ниж- нее наиб. найм. наиб. найм.
500— 630 0 —50 —230 —280 —120 —260 280 180 260 70
630— 800 0 —75 —265 —340 —130 —280 340 190 280 55
800—1000 0 -100 —300 —400 —150 —320 400 200 320 50
1000—1250 0 -J-130 — —170 -370 — —’ 370 .40
376
Монтаж машин для обработки металлов давлением
Таблица 116
ГЬсачки крупных подшипников в корпус
Отклонения наружного диаметра под^и и «ши- ка в м< Отклонения отверстий по диаметру в мк Зазоры в соединении в мк
Номинальный диаметр в мм с X Х3 с X х3
S К се S 1 иаим. 1
* о й, ь m s ниж- него ииж- нее верх- нее £ к £ верх- нее ниж- нее верх- нее ю к се К ю S се S паям. наиб.
500— 630 0 —50 0 4-70 + 100 + 170 0 + 140 120 0 220 100 19о| 0
630— 800 0 —75 0 4-80 + 110 + 190 0 + 150 155 0 265 ПО 225 0
800—1000 1000—1250 0 0 —100 —130 0 0 4-90 + 100 + 120 + 130 + 210 + 230 0 0 +170 +200 190 0 230 0 310 120 270 360 130'330 0 0
1250—1600 0 —160 0 4-110 + 150 +260 0 +220 270 0 420 150 380 0

Не менее тщательно следует производить подготовку к мон-
тажу самих подшипников. Наибольшее применение в узлах про-
катных станов находят четырехрядные роликоподшипники, хо-
рошо воспринимающие радиальные нагрузки, действующие при
Фиг. 218. Четырехрядный роликовый подшипник прокатного
стана.
прокатке. Четырехрядные подшипники дают возможность регу-
лировать величину зазора между телами качения по мере изно-
са последних. Регулирование достигается шлифованием дистан-
ционных колец (фиг. 218). Здесь же следует отметить, что де-
тали крупных подшипников невзаимозаменяемы, поэтому при
всех операциях сборки и разборки нужно соблюдать взаимное
положение элементов, установленное маркировкой.
Монтаж основных машин прокатного производства 377
Детали подшипника следует промыть, ввернуть в отверстие
сепараторов специальные крючья для подвешивания, пригото-
вить все монтажные приспособления.
Фиг. 219. Последовательность монтажа четырехрядного роли-
кового подшипника.
Монтаж подшипника в отверстии подушки производится в
следующей последовательности (фиг. 219):
а) уложить наружное кольцо в отверстие подушки и удара-
ми мягкого молотка или выколотки довести его до соприкосно-
вения с заплечиком и уложить наружное дистанционное кольцо
(фиг. 219, а); , ; ... ; . । _______
378
Монтаж машин для обработки металлов давлением
б) опустить блок из первого внутреннего кольца, двух рядов
роликов и среднего наружного кольца (фиг. 219, б);
в) уложить второе наружное и внутреннее дистанционные.
кольца (фиг. 219, в);
г) опустить блок из второго внутреннего кольца, двух рядов
роликов и наружного кольца (фиг. 219, г).
После этого установить стопорное кольцо и крышку.
При сборке сопрягаемые поверхности подшипника и подуш-
ки следует смазывать. Наружные кольца должны входить в по-
душку под действием собственного веса. При небольших пере-
косах допускается направление их легкими ударами.
Устанавливая крышку, удерживающую наружные кольца в
подушке, следует сначала затянуть болты до отказа и замерить
зазор между фланцами крышки и
Фиг. 220, Насаживание под-
шипника с подушкой на
шейку вала.
пипевой поверхностью подушки. По
этому зазору нужно изготовить
прокладку и вторично установить на
, нее крышку.
Насаживание подшипника вместе
с подушкой на шейку вала произво-
дят по схеме, изображенной на
фиг. 220. Перед установкой на шей-
ке вала и на торце подушки нужно
смонтировать все детали уплотняю-
щих устройств.
Завинчивание гайки на шейке ва-
ла производят с помощью крюка
крана, подобно приведенному ранее
примеру поворота маховика.
Нагревание средних и крупных роликовых подшипников, ис-
пользуемых в разных узлах прокатного оборудования (преиму-
щественно— в зонах высокого нагрева), сказывается на величи-
не зазоров и может осложнить работу всего узла. В главе о
монтаже подшипников общего назначения были приведены таб-
лицы осевых и радиальных зазоров, однако опыт показывает,
что рекомендуемые монтажные зазоры в прокатном оборудова-
нии могут оказаться чрезмерно малыми. Поэтому монтажные ор-
ганизации в своей практике пользуются зазорами, увеличен-
ными в 1,5 раза против заводских данных. В табл. 117 даны
указания о выборе зазоров для некоторых крупных подшипников
прокатного оборудования.
Особое внимание следует уделять установке рольгангов.
Рольганги связывают отдельные машины в одну технологиче-
скую линию.
Протяженность рольгангов достигает сотни метров, и на всем
протяжении линии ролики должны располагаться перпендику-
лярно оси и на одной высоте.
Монтаж основных машин прокатного производства
379
Таблица 117
Радиальные и осевые зазоры в подшипниках прокатного оборудования
Подшипник Зазор в мм по данным завода Расширенный зазор в мм в смонтированном под.ьнпнике
радиальный осевой радиальный осевой
37720 0,019—0,037 0,10—0.20 0,034—0,052 0,18-0,28
37726 0,025—0,049 0,10—0,20 0,049—0.074 0,20—0,30
37732 0,1)36—0,061 0,15—0.25 0,061—0,085 0,25—0,35
37741 0,053—0,088 0,15—0,25 0,077—0,113 0,22—0,32
5220 0 065—0,144 — 0,07 —0,17
5226 0,060—0,190 — 0,08 —0,18 —
5228 0,060 0.190 —- 0,08 —0,18 *
5236 0,070—0,225 — 0,10 —0,20 —-
По значению в технологическом потоке рольганги бывают
рабочие и транспортные. Первые служат для управления движе-
нием металла у рабочих валков, вторые — для передачи заго-
товки или готового продукта от одной машины к другой.
Приводы рольгангов бывают групповые и индивидуальные.
На фиг. 221 показан рольганг с групповым приводом. Рольганг
собирается секциями из плитовин 1 и рам 2. На рамах установ-
лены ролики 3, а вдоль всего рольганга с обеих сторон нахо-
дятся приводные валы 4, передающие движение роликам через
зубчатые передачи 5. Подшипники роликов и трансмиссионных
валов размещены в корпусах 6.
Значительно проще ролики с индивидуальным приводом
(фиг. 222).
Монтаж рольгангов с групповым приводом начинается с
установки плитовин и рам. Выверяя отдельные секции в гори-
зонтальной плоскости, нужно следить, чтобы ошибки установки
чередовались и чтобы разность ошибок конечных точек не пре-
вышала установленных допусков. Разность соседних точек в
стыкуемых рамах не должна превышать 0,5 мм (фиг. 223).
Установку рам рольгангов вдоль главной оси производят
по струне с использованием универсальных измерительных ин-
струментов или шаблонов.
Ось роликов следует располагать перпендикулярно главной
оси. В рольгангах с групповым приводом ролики косвенно свя-
заны с продольной осью через зубчатые передачи. Таким обра-
зом, если трансмиссионные валы установлены правильно, по
зацеплению конической передачи можно проверить положение
оси ролика.
В конструкциях рольгангов,с групповым приводом парал-
лельность осей роликов до их установки, а также правильность.
380
Монтаж машин для обработки металлов давлением
стыковки отдельных секций рам проверяют измерением диаго-
налей. Если торец рамы или корпуса передачи не обработан
и угол четко не обозначен, измерение производят между услов-
ными точками А, размеченными на обработанной поверхности
(фиг. 224).
Фиг. 221. Групповой привод рольганга:
с —схема; б—разрез по одному из ролнкоз.
В рольгангах с индивидуальным приводом ролики кинемати-
чески ни с чем не связаны, их нужно устанавливать каждый в
отдельности, пользуясь поперечной осью. Процесс выверки упро-
щается, если применить приспособление типа рейсмуса и выве-
рять ролик прямо по главной осн (фиг. 225).
Опробование и сдача в эксплуатацию стана производится по
этапам:
Монтаж основных машин прокатного производства
381
•г) опробование отдельных машин;
б) комплексное опробование стана вхолостую;
в) испытание стана под нагрузкой.
Качество сборки основных машин должно фиксироваться
монтажными картами сборки (формулярами), представляющи-
Фиг. 222. Ролик с индивидуальным приводом.
Фиг. 224. Проверка параллельности осей рольгангов с групповым
приводом.
ми собой схематические чертежи необходимых элементов машин
с обозначением истинных высотных отметок, фактического поло-
жения относительно осей, величин зазоров и т. п. Формуляры
нужно составлять после окончания каждой этапной работы (уста-
новка и выверка плитовин, установка станин, сборка подшипни-
382 Монтаж машин для обработки металлов давлением
ков и т. д.). Согласование формуляра на какую-либо работу
между исполнителем и приемщиком дает право приступить к
последующей работе.
Холостому опробованию подвергаются все машины и узлы.
Как правило, опробование следует производить после окончания
монтажа электрической части, чтобы одновременно наладить
концевые выключатели, отрегулировать последовательность за-
пуска и т. п. Но можно использовать для этого временные элек-
тропроводки и даже временные электродвигатели. Постоянно
электродвигатели. Постоянно
действующие машины
опробуются обычно в те-
чение 4 часов; машины,
работающие с частыми
перерывами, — 2 часов и
редко действующие ма-
шины — 1 часа.
При испытании машин
нужно следить за темпе-
ратурой подшипников, ра-
ботой зацеплений и тру-
щихся соединений, за гер-
метичностью уплотнений,
за работой смазочных си-
стем и поступлением смаз-
ки во все узлы, а также
наблюдать за вибрация-
ми, которые могут быть от
биения или неуравнове-
шенности деталей.
Комплексное холостое опробование проводится после того,
как все механизмы опробованы поодиночке. Если поточная ли-
ния имеет значительную протяженность, то испытание можно
вести раздельно, по группам машин. Комплексное испытание
проводят в течение 4—6 часов непрерывной работы по техноло-
гическому циклу. Во время комплексного опробования следят
за работой узлов и деталей, а также проверяют взаимную
связь машин, особенно в агрегатах, работа которых автоматизи-
рована. I ’ <
Рабочее испытание стана под нагрузкой осуществляется в те-
чение 72 часов, при этом работу начинают с малой скоростью,
постепенно доводя ее до нормальной.
2. МОНТАЖ ОСНОВНЫХ МАШИН КУЗНЕЧНО ПРЕССОВОГО
ПРОИЗВОДСТВА
Все разнообразие кузнечно-прессовых машин, применяемых
в различных отраслях производства, можно свести к нескольким
основным группам: ,
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства 383
а) молоты;
б) механические прессы (кривошипные, винтовые и др);
в) ротационные машины;
г) гидравлические прессы.
Каждая из перечисленных групп представлена значительным
числом типов и мощностей машин, предназначенных Для выпол-
нения разнообразных технологических операций.
К первой группе относятся одностоечные паровоздушные мо-
лоты, пневматические приводные молоты, двухстоечные паровоз-
душные молоты арочного типа. Реже встречаются двухстоечные
молоты мостового типа. Общим для молотов всех типов является
монтаж шабота. Как известно, вес шабота в 10—20 раз превыша-
ет вес падающих частей молота и у крупных молотов достигает
50—60 т Поэтому установка шабота является самой трудоемкой
такелажной операцией.
В первой части книги (глава 2) было указано, что фундамен-
ты молотов устраивают с упругими подшаботными основаниями
в виде нескольких перекрещивающихся слоев из деревянных
брусьев. Шабот на основании никак не закреплен, свободное
пространство между шаботом и фундаментом засыпают сухой
землей.
Упругая подушка и нижнее основание шабота должны быть
проверены до начала монтажа. Все промежуточные слои дере-
вянного основания должны сопрягаться строгаными поверхно-
стями. Верхнюю поверхность нужно также прострогать и прове-
рить на горизонтальность водяным уровнем или геодезическими
инструментами. Отклонения любых точек от горизонтальной пло-
скости допускаются в пределах ± 1 мм. Средняя высотная от-
метка всего основания не должна отличаться от проектной более
чем на 5 мм.
Никакие подкладки между шаботом и деревянным основа-
нием недопустимы; поэтому выверка шабота практически не про-
изводится, а определяется точностью размеров шабота и установ-
ки основания. Следовательно, исправление основания можно
вести только строганием.
По этим же соображениям нижнюю опорную поверхность ша-
бота нужно проверить в двух направлениях прикладыванием ли-
нейки. Общие и местные выпуклости опорной поверхности ша-
бота не должны превышать 2 мм, более значительные неровно-
сти следует удалять зубилом. Отдельные вогнутости на опорной
поверхности допустимы, если их общая площадь не превышает
0,1—0,2 площади всего основания.
Опускание шабота на фундамент производят мостовым кра-
ном, а при недостаточной грузоподъемности кранов — специаль-
ными приспособлениями типа козел (фиг. 145).
При установке шабот ориентируют по главным осям молота
с тем, чтобы по окончании монтажа верхний и нижний бойки
384
Монтаж машин для обработки металлов давлением
совпали. Для этого надежнее всего пользоваться пазом (в форме
ласточкина хвоста или прямоугольным), предназначенным для
закрепления подушки или нижнего бойка. Если паз прямоуголь-
ный, то установку ведут по оси паза. Если паз несимметричный
(под клин), то для выверки пользуются одной стороной. Гори-
зонтальность верхней поверхности шабота не контролируют, по
впоследствии рабочую поверхность нижнего бойка прострагива-
ют с помощью переносных приспособлений.
Наиболее просто осуществляется монтаж одностоечных па-
ровоздушных и пневматических приводных молотов. Основные
монтажные узлы пневматического молота показаны на фиг. 226.
6
Фиг. 226. Пневматический приводной молот.
На фундаменте располагается плита 6, на которой размещены
станина 2 с цилиндрами, приводной вал 5 с маховиком, элек-
тродвигатель 4, кривошипно-шатунный механизм компрессора 3.
Рабочий поршень 1 является в то же время «бабой» молота.
Приводные молоты с весом падающих частей до 300 кг имеют
обычно вес менее 10 т (не считая шабота), а потому заводом
поставляются в полностью собранном и упакованном виде. Мо-
лот устанавливают на фундамент после монтажа шабота. Вы-
верку собранного молота можно произвести или рамным уров-
нем, прислонив его к опущенной бабе, или линейкой и уровнем,
сняв предварительно верхнюю крышку (фиг. 227. а). Если молот
поступает в разобранном виде, то сборку его ведут в такой по-
следовательности: плита, станина, привод, компрессор, баба,
верхние крышки цилиндров, механизмы распределения и управ-
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства
385
ления. Выверку плиты нужно делать после того, как с ней со-
единят станину, причем контроль выверки ведут по поверхности
рабочего цилиндра (фиг. 227, б). Между плитой и станиной ни-
какие прокладки не допускаются, так как исправность работы
молота в основном зависит от положения оси цилиндра, а не
плиты.
Поверхности сопряжения плит и стоек нужно тщательно очи-
стить и прилегание их проверить щупом толщиной 0,08—0,10 мм,
который нигде не должен проходить насквозь. В большинстве
’ б)
Фиг. 227. Выверка одностоечного молота в собран-
ном (о) и в разобранном (б) виде.
конструкций соединение плит и станин осуществляется с помо-
щью колец, надеваемых вгорячую на полукруглые приливы. Же-
лательно надевать одновременно все четыре кольца, но если это
по какой-либо причине невыполнимо, нужно надевать два коль-
ца, располагая их с разных сторон станины и по диагоналям.
Одностоечные паровоздушные молоты (фиг. 228) имеют цель-
ную станину 2 на плите 1, цилиндр 3, выполненный отдельно и
привернутый к станине. Часто в станине делают направляющие
для более точного перемещения бабы 4.
Одностоечные молоты монтируются в той же последователь-
ности, что и приводные пневматические. Вначале необходимо
установить плиту, установить и привернуть станину, установить
и привернуть цилиндр, выверить положение молота по поверх-
25 А. А. Луковцев
386
УИентож машин для обработки металлов давлением
кости цилиндра. Затем собрать поршень со штоком и сальники,
присоединить к штоку бабу, перемещая шток с бабой (напри-
мер, краном), отрегулировать зазоры в направляющих, устано-
вить крышку цилиндра и собрать механизмы распределения и
управления
Двухстоечный молот арочного типа (фиг. 229) имеет те же
основные монтажные узлы и собирается примерно в такой же
последовательности. Некоторое отличие имеется в установке сто-
ек. Стойки 2 устанавливают на фундаментных плитах 1, а верх-
няя часть арки замыкается подошвой цилиндра 3 или проме-
Фиг. 228. Одностоечный паровоздуш- Фиг. 229. Двухстоечиый паровоздуш-
ный молот. ный молот.
жуточной подцилиндровой плитой (у штамповочных молотов).
Такую сложную конструкцию нельзя выверять целиком на фун-
даменте, как это можно сделать в одностоечных молотах. По-
этому плиты и стойки на каждой стороне нужно монтировать
так, чтобы опорная поверхность под установку цилиндра (Л на
фиг. 229) была горизонтальна.
До начала монтажа двухстоечного молота нужно тщательно
проверить соответствие размеров фундамента чертежу. Гори-
зонтальность верхних поверхностей фундамента, сопрягающих-
ся с плитами, должна быть выдержана с точностью 1,5 : 1000.
Далее нужно выложить подушку под шабот из сухих дубо-
вых или буковых брусьев и прочно стянуть их болтами. Опыт
показывает, что на плохо уложенных и выверенных подушках
-т^г
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства 387
шабот со временем начинает уходить в сторон}? и перекашивает-
ся, а исправить его подручными средствами практически невоз-
можно. Верхняя поверхность подушки должна быть горизонталь-
на в пределах 0,5 :1000. Исправление верхней поверхности сле-
дует производить строганием механическими или ручными ру-
банками.
На установленную и выверенную подушку опускают шабот,
горизонтальность верхней поверхности которого должна быть
тоже в пределах 0,5:1000. Одновременно следует проверить
верхнюю отметку шабота. При этом шабот следует установить
выше проектного положения на 20—25 мм (припуск на осадку
шабота в первый период работы молота). Чтобы предохранить
шабот от сдвига, между его боковыми поверхностями и стенами
фундамента нужно заложить дубовые брусья и клинья.
Затем укладывается дубовая или буковая подушка под пли-
ты, после этого нужно уложить плиты, затянуть фундаментные
болты и выверить поверхности, сопрягающиеся со стойками, в
горизонтальном положении с точностью до 0,2 : 1000. Разность
высотных отметок обеих плит проверяют водяным уровнем с ми-
крометрическим винтом или длинной линейкой, добиваясь сов-
падения в одной плоскости в пределах 0,5 мм.
На выверенные плиты нужно поставить стойки, прикрепить
их болтами, а потом завести в направляющие бабу и положить
ее на подкладки. Далее производят установку цилиндра и опу-
скают шток так, чтобы его конец вошел в конусное отверстие
бабы. Сопряжение штока с бабой обычно выполняют тон-
кой медной или латунной втулкой. К цилиндру подводят воздух
и давлением сверху запрессовывают шток в бабу.
Давлением воздуха на цилиндр снизу нужно поднять бабу
и ввести ее полностью в направляющие станины. Для правиль-
ной работы молота необходимо, чтобы цилиндр и направляющие
были соосны. Установить непосредственную измерительную связь
между ними можно, но практически лучше регулировать направ-
ляющие по бабе. Величину зазоров изменяют, регулируя
клиньями положение направляющих. Зазоры должны быть оди-
наковыми с обеих сторон и находиться в пределах 0,2—0,5 мм.
Регулирование зазора при монтаже следует производить по
большему значению, чтобы во время работы зазор между нагре-
той бабой и напрявляющими не оказался меньше нижнего
допустимого значения.
Допустимо, если зазоры в верхней части направляющих бу-
дут на 0,1—0,2 мм больше нижних, так как внизу износ направ-
ляющих и нагрузки на них больше. Поэтому во время работы
зазоры будут постепенно выравниваться.
После установки зазоров и проверки отсутствия перекоса
штока в сальнике нужно несколькими ударами бабы с высо-
ты 0,6—0,7 м окончательно закрепить шток.
25*
388
Монтаж машин для обработки металлов давлением
Прежде чем пустить молот в пробную работу, нужно наме-
тить положение поршня в цилиндре. Для этого опускают бабу
вниз до соприкосновения бойков и отмечают чертой положение t
штока относительно торца сальника. Затем снимают один боек,
осторожно опускают поршень на дно цилиндра и снова отмеча-
ют положение штока. Расстояние между отметками равно вели-
чине нижнего мертвого пространства цилиндра, которую нужно
отметить в акте.
Работу молота можно начинать после затяжки всех болтов,
монтажа системы управления, смазки и присоединения цилин-
дра к трубопроводам.
Пробное испытание молота производят в течение 2—3 часов,
проковывая хорошо нагретые слитки и не допуская эксцентрич-
ных и жестких ударов.
Монтаж приводных механических молотов (пружинных, ры-
чажных и др.) больших трудностей не представляет. Такие мо-
лоты редко имеют вес падающих частей более 100 кг, общий их
вес не превышает 3—5 т, и на фундамент их устанавливают в
собранном виде.
Механические прессы имеют значительное число разновид-
ностей применительно к характеру выполняемой работы (прессы
листоштамповочные, ковочно-штамповочные, правильно-гибочные,
вытяжные, чеканочные, горизонтально-ковочные машины и мно-
гие другие). Прессы развивают рабочие усилия от нескольких
десятков тонн до нескольких тысяч тонн, и соответственно этому
изменяется их вес и габаритные размеры.
Значительная часть этих машин с рабочим усилием пример-
но до 200 т имеет вес и размеры, позволяющие осуществлять
установку машины целиком. Выверку таких машин нужно про-
изводить по обработанным поверхностям, жестко связанным с
основными узлами. Чаще всего для этого используют поверх-
ность рабочего стола, контролируя ее положение уровнем.
Более мощные прессы собирают на месте установки. Боль-
шинство таких прессов имеет станины двухстоечного типа цель-
ные или составные. Установку станин прессов ведут подобно
станинам арочных молотов, осуществляя контроль по двум ба-
зам:
а) расточкам для подшипников: ось кривошипа должна быть
горизонтальной, при этом отклонение допускается до 0,2 мм на
1000 мм длины;
б) рабочим поверхностям направляющих ползуна, которые
должны быть вертикальны с точностью до 0,2 мм на 1000 мм.
Механизмы прессов просты и состоят преимущественно из
одной или нескольких зубчатых передач, вращающихся в под-
шипниках скольжения, собираемых по общим правилам.
Зазоры в направляющих прямолинейного движения у прес-
сов для холодной обработки металла устанавливают в пределах
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства
389
0,15—0,3 мм; у ковочных прессов этот зазор увеличивают до
0,5—0,6 мм на сторону.
Гидравлические прессы по мере их совершенствования зани-
мают все более прочное положение в промышленности. Говоря
о монтаже прессов, следует различать, по меньшей мере, три
группы машин:
а) простые прессы с усилием до 200 т, преимущественно в
одностоечном исполнении,
поставляемые на монтаж'
в полностью собранном
виде;
б) средние и крупные
вертикальные и горизон-
тальные четырехколонные
прессы с усилием до
2000 т, собственным весом
до 300 т;
в) уникальные мощные
прессы с усилием до
15 000 т.
Простые одностоечные
прессы устанавливают и
выверяют на фундамен-
тах подобно одностоечным
молотам. Базой для про-
верки может служить или
поверхность рабочего сто-
ла, или наружная поверх-
ность опущенного вниз
плунжера. Насос, трубо-
проводы и арматура уста-
навливаются обычно на
Фиг. 230. Схема устройства четырехколон-
ного гидравлического пресса.
станине.
Более сложным является монтаж четырехколонных гидрав-
лических прессов. Принципиальная схема устройства такого прес-
са показана на фиг. 230. Основные монтажные узлы пресса: ниж-
няя поперечина 2, верхняя поперечина 4, колонны 3 с гайками 1,
один или несколько рабочих цилиндров 5, плунжеры 6, подвиж-
ная поперечина 7, возвратные цилиндры 8. Кроме названных,
имеются механизмы перемещения стола на нижней поперечине,
выталкиватели, система трубопроводов, распределители, арма-
тура и многие другие детали.
Детали прессов отличаются значительными размерами и ве-
сом; общий вес пресса с усилием 1000 т превышает 100 т, прес-
са с усилием 2000 т — 250 т. Например, колонна 1000-тонного
пресса имеет диаметр 330 мм и длину свыше 7 м. Таким обра-
зом, монтаж средних и крупных прессов, кроме трудностей сбо-
390 Монтаж машин для обработки металлов давлением
рочного порядка, связан с большими и сложными такелажными
работами.
Прессы, развивающие усилие до 15 000 т, имеют ту же прин-
ципиальную схему устройства. Размеры деталей и всей установ-
ки резко возрастают; пресс с усилием 15 000 т имеет вес до
3500 т. Это еще более осложняет монтаж.
Монтаж четырехколонных прессов начинают с установки на
фундаменте нижней поперечины. У средних прессов нижняя по-
перечина опирается на фундамент непосредственно, у крупных
прессов имеются башмаки, на которые поперечина опирается че-
рез гайки и торцы колони. Выверку поперечины следует произ-
вести по осям, по высоте и в горизонтальной плоскости. Для
выверки можно использовать верхнюю обработанную плоскость,
соприкасающуюся с подвижным столом. Точность установки —
0,1 мм на 1000 мм.
устанавливают колонны. У средних и крупных прессов
гайки колонн имеют разъемную конструкцию, поэтому при сбор-
ке их нужно соблюдать заводскую маркировку.
Колонны должны входить в гнезда верхней и нижней попе-
речины с зазором 1—2 мм. Установив колонны, нужно закре-
пить их гайками в нижней поперечине, а затем проверить поло-
жение колонн относительно осей и, самое главное, между собой
и по диагоналям. Допускается отклонение не более 1 мм..
Затем па колонны нужно опустить подвижную поперечину
с установленным1 плунжером, установить на колоннах нижние
гайки верхней поперечины. После этого опустить верхнюю попе-
речину и поставить верхние гайки. При этом плунжер и направ-
ляющая втулка цилиндра должны сопрягаться с зазорами для
ходовой посадки 3 класса точности (Х3).
Сборка всех вспомогательных устройств производится после
монтажа базовых деталей.
Для иллюстрации возникающих в практике трудностей ниже
приводится краткое описание монтажа уникального гидравличе-
ского пресса.
Крупные парогидравлические и гидравлические прессы нужно
монтировать в зданиях, уже обо,рудованных ковочными мостовы-
ми кранами.
Монтаж пресса начинают с установки фундаментных плит,
которые нужно выверить с точностью до 0,08—0,10 мм на
1000 мм длины. Затем приступают к монтажу основания прес-
са — нижней поперечины. У крупных прессов поперечины дела-
ют составными, обычно из трех частей. Сборку поперечины сред-
него пресса лучше всего провести на стеллаже, а затем опустить
ее на фундамент. У очень крупных прессов (10—15 тыс. т) это
практически оказывается невозможным, поэтому сборку ведут
непосредственно на месте. Для этого по периметру основания в
местах опирания на фундамент устанавливают несколько гидрав-
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства 391
лических домкратов, а под свободной частью вымащивают
шпальную клетку (фиг. 231).
» Выверку основания по высоте и в горизонтальной плоскости
ведут домкратами. Способ проверки зависит от способа сопря-
жения колонн с поперечи-
ной. Если колонна закреп-
ляется на нижней попере-
чине с помощью двух гаек
и отверстие в поперечи-
не имеет цилиндрическую
форму (фиг. 232, а), вы-
верку производят уровнем
и линейкой, уложенными
на верхнюю обработанную
плоскость, и отвесом (с
помощью центрирующей
шайбы). Если между дву-
мя проверками имеется
небольшое расхождение,
установку следует произ-
водить по уровню, помня,
Фиг. 231. Установка нижней поперечи-
ны гидравлического пресса:
7 —гидравлические домкраты; 2 — шпальная
клетка.
что колонна входит в от-
верстие с большим зазором и незначительный перекос ее в отвер-
стии не отразится на работе пресса.
В некоторых прессах колонны опираются на поперечину не
гайкой, а пояском (буртом), имеющим форму конуса. Отверстие
поперечины вверху также имеет конусную расточку. В таком
392 Монтаж машин для обработки металлов давлением
случае выверку ведут с помощью калибра (фиг. 232, б). Поверх-
ности А и Б калибра должны быть обработаны с одной уста-
новки на станке, а поверхность А, кроме того, следует проверить
по краске на прилегание к отверстию. Выверку ведут уровнем,
установленным на плоскости калибра с точностью 0,02—0,04 мм
на 1000 мм длины.
После этого монтируют и выверяют с той же точностью кон-
соли продольных столов и сами столы.
Прежде чем установить колонны, к ним нужно подогнать
гайки. Резьба на колоннах и в гайках должна быть совершенно
исправной; у прессов, проходящих повторную установку, реко-
мендуется резьбу проверить шаблоном И при необходимости
исправить опиливанием и шабровкой.
Очень важно, чтобы опорный торец гайки был перпендику-
лярен оси колонны. Для этого гайку, свинченную из двух поло-
Фиг. 233. Проверка положения торца гайки отно-
сительно колонны.
вин, проверяют угольником (фиг. 233), припиливают и пришаб-
ривают. Если колонна зажимается в поперечине двумя гайками,
то операцию повторяют и для второй гайки. Целесообразно од-
новременно проверить и гайки крепления верхней поперечины,
чтобы не делать этого потом на вертикально стоящих колоннах.
Далее производят установку и выверку колонн. Колонны
должны стоять вертикально, выверку их можно делать двумя
отвесами с помощью специальных хомутов (фиг. 234, «?). Колон-
на, укрепляемая сверху гайкой, торец которой выверен относи-
тельно оси, должна сразу занять предусмотренное положение.
Колонну, устанавливаемую на конусный поясок, можно выве-
рить в незначительных пределах.
Удерживая колонну в вертикальном положении, надевают
нижние гайки и, установив их на некотором расстоянии от опор-
ной поверхности поперечины пресса, проверяют равномерность за-
зора а по окружности (фиг. 234, б). В нужном случае произво-
дят опиловку и шабровку опорной поверхности поперечины (то-
рец гайки трогать нельзя). При соприкосновении между гайкой
и плоскостью поперечины допускаются местные зазоры не более
0,05 мм.
Выверенные колонны закрепляются затягиванием гаек. Вна-
чале гайки завинчивают с помощью каната, накрученного в не-
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства
393
сколько витков на гайку, а затем затягивают гидравлическими
домкратами, упираясь в массив фундамента или в специально
изготовленные упоры (фиг. 234, е).
Затяжка домкратами не может считаться окончательной; эта
«холодная» затяжка впоследствии дополняется «горячей». Для
предотвращения нарушения соединений при монтаже верхней
поперечины и при холостом опробовании холодную затяжку
Фиг. 234. Операции установки колонн:
а — вы верка колонн по отвесу; б — проверка положения нижней гайки;
в — затягивание гаек.
нужно делать так, чтобы напряжение в колонне составило при-
мерно 25% от рабочего.
Наибольшее усилие, действующее на одну колонну четырех-
колонного пресса:
У3 = — , (60)
где Q — наибольшее усилие, развиваемое прессом.
Следовательно, холодную затяжку колонны нужно произве-
сти так, чтобы в ней возникло растягивающее усилие:
P1 = 0,25P^Q,C6Q.
394
Монтаж машин для обработки металлов давлением
Связь между усилием, растягивающим колонну, и усилием
домкрата, закручивающего гайку, устанавливается формулой
(см. фиг. 234, в):
S = , (61)
2п г
где S—усилие домкрата;
t—шаг резьбы в мм;
г—плечо действия силы S в мм.
Зная усилие S и диаметр плунжера гидравлического домкра-
та, нетрудно определить давление в домкрате, по которому и
производят контроль холодной затяжки.
Когда колонны выверены и закреплены, измеряют фактиче-
ские расстояния между ними как по сторонам прямоугольника,
так и по диагоналям (фиг. 234, а).
Одновременно с установкой колонн начинают контрольную
сборку подвижной и верхней поперечины. Контрольную сборку
ведут на жестких металлических стеллажах. Верхнюю поперечи-
ну рекомендуется собирать в перевернутом виде, чтобы выверку
производить по тем же базам, что и выверку нижней поперечи-
ны, пользуясь теми же приспособлениями (фиг. 232, а и б).
Части поперечин собираются так, чтобы сохранить расстоя-
ние между центрами отверстий колонн в точном соответствии с
фактическим положением колонн после установки. При этом
можно применять пригонку или установку ровных строганых
прокладок. Все пригоночные работы должны, конечно, произво-
диться механизированными инструментами (шлифовальными ма-
шинками и т. п.); шабровка производится вручную. Положение
отверстий в собранных поперечинах не должно отличаться от
фактического положения колонн более чем на 0,5 мм по любому
измерению. Взаимное положение частей поперечин нужно за-
фиксировать контрольными валиками, а затем разобрать их и
приступить к установке на пресс.
Подвижную поперечину монтируют на выложенной шпаль-
ной клетке (фиг. 235, а), устанавливают на поперечине плунже-
ры и надевают на них цилиндры.
Одновременно с этим устанавливают и выверяют опорные
гайки верхней поперечины (фиг. 235, б) с точностью 0,02 мм на
1000 мм длины.
Концевые части верхней поперечины надевают на колонны,
среднюю часть соединяют с ними с помощью контрольных вали-
ков, болтов и других соединений и проверяют центрирование
колонн с отверстиями подвижной и верхней поперечины и ци-
линдров с посадочными местами в верхней поперечине.
Зазоры между колоннами и втулками подвижной поперечины
должны быть до 1 мм. Изменение зазора по окружности не
должно превышать 0,2 мм, так как это отрицательно влияет на
колонны при эксцентричной нагрузке пресса.
Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства 395
Возвратные цилиндры и прочие механизмы самого пресса, а
также обслуживающие устройства (мультипликаторы, аккуму-
ляторы и т. п.) монтируются одновременно с главными узлами.
Собранный пресс нужно испытать на холостом ходу и под
нагрузкой, равной 0,2—0,3 наибольшей. После этого произво-
дят горячую затяжку гаек колонн. Горячую затяжку необхо-
димо делать потому, что когда пресс воспринимает рабочую на-
грузку, колонны, испытывая усилия растяжения, удлиняются.
При этом удлинению подвергается
и часть колонны, скрытая в попе-
речине между гайками (фиг. 236).
Если усилие затяжки недостаточно,
во время работы верхняя гайка
может отойти от поперечины и уста-
новка колонн будет нарушена. Зна-
чит, усилие
Фиг. 235. Установка подвижной попере-
чины(а) и проверка положения верхних
гаек (6).
затяжки колонны в по-
Фиг. 236. К расчету
удлинения при затяж-
ке с нагревом.
перечине должно быть больше, чем наибольшее растягивающее
усилие, возникающее во время работы.
Удлинение колонны под действием растягивающей силы
ДI = — см, (62)
EF 7
где Р — действующее усилие, рассчитанное по формуле (60);
I —длина колонны между гайками в см\
Е— модуль упругости материала колонны в кг/см*-,
396
Монтаж машин для обработки металлов давлением
F—площадь поперечного сечения колонны в см2.
Горячий способ заключается в том, что колонну нагревают
струей пара, пропускаемого через внутреннее отверстие, до тем-
пературы, обеспечивающей удлинения затянутой части на вели-
чину большую, чем А/, а затем на удлинившемся конце довер-
тывают гайку. В остывшей колонне образуются дополнительные
усилия растяжения, превышающие наибольшие рабочие усилия,
и, таким образом, возможность ослабления гаек будет исклю-
чена.
Расчет температуры нагрева ведут по формуле:
Т = , (63)
I а
где Т — температура нагрева;
а — коэффициент линейного расширения при нагреве (см.
табл. 68);
к — коэффициент затяжки.
Учитывая, что холодная затяжка в этом расчете не прини-
мается во внимание и тоже идет в запас, можно принять
к — 1,25-J- 1,5. Угол поворота гайки на нагретой колонне:
где t — шаг резьбы в см.
ГЛАВА 15
МОНТАЖ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
1. МОНТАЖ ЛЕГКИХ И СРЕДНИХ СТАНКОВ
Легкие и средние металлорежущие станки транспортируются
с завода-изготовителя в полностью собранном виде или с не-
сколькими снятыми из-за негабаритности узлами.
При монтаже легких и средних станков операции сборки от-
сутствуют или составляют незначительную часть общего объема
работ. При этом выполняются в основном соединения узлов
друг с другом (например, установка на станине токарного станка
верхней части супорта и задней бабки, установка отдельно
стоящего электродвигателя и сборка ременной или клиноремен-
ной передачи и т. и.).
Установку металлорежущих станков следует начинать, когда
в здании закончены все основные строительные работы, сдела-
ны полы, работают мостовые краны. Эти требования вызыва-
ются не только стремлением к хорошей организации монтажа,
но и тем, что металлообрабатывающие станки с их точными и
чисто обработанными поверхностями, с массой мелких, высту-
пающих за габариты станка деталей управления, с хрупким
электрооборудованием и т. п. необходимо запускать тотчас после
установки. Длительное бездействие станка на фундаменте при-
водит к коррозии обработанных поверхностей, а продолжающие-
ся рядом строительные работы могут приводить к поломкам от-
дельных деталей.
Станки, прибывающие в ящиках, следует распаковывать вбли-
зи места установки. Подъем станков и установку их на фунда-
мент нужно производить осторожно. При увязывании стропов
нужно выполнять следующие правила:
а) при подъеме и транспортировке в подвешенном состоянии
станки нельзя перекантовывать и вообще резко нарушать их
обычное положение (например, нельзя поднимать токарный ста-
нок, поставив его станину вертикально);
б) увязку стропов нужно производить за базовые детали, и
то возможности пользоваться имеющимися в них приливами,
отверстиями, ребрами и т. п.;
в) под стропы надо подкладывать деревянные подкладки,
причем строповка допускается только по необработанным и гру-
бо обработанным поверхностям; не допускается касание стропов
398
Монтале металлорежущих станков
чисто обработанных, шлифованных и шабренных поверхностей
(направляющих, столов, и т. п.); стропы не должны зажимать
и деформировать тонкие и хрупкие детали (маховички, рычаги,
ходовые винты и валики, трубки охлаждения и смазки и т. п.).
Как правило, заводы-изготовители в паспорте или инструк-
ции по обслуживанию станка указывают места и способы j вязки
стропов. Несколько типовых схем увязки наиболее распростра-
ненных станков приведено на фиг. 237.
Способы опирания станков на фундаменты весьма различны.
Большинство легких станков, не имеющих узлов с возвратно-по-
ступательным движением (токарные, фрезерные, сверлильные),
удовлетворительно работают, если их установить просто на бе-
тонном полу и закрепить подливкой. В частности, этим способом
можно пользоваться при временной установке станков, обслужи-
вающих монтаж.
Станки, требующие высокой точности выверки, располагают
на специальных регулировочных башмаках.
Положение станка по высоте обычно задается чертежом, а
точность выверки относительно высотной отметки зависит от ха-
рактера станка и связи его с другими машинами. Ориентировоч-
ные данные приведены в табл. 118.
Таблица 118
Точность установки станков по высоте
Характер установки станка
Станки, не имеющие никакой кинематической или прину-
дительной технологической связи с другими машинами . . .
Станки и машины, имеющие принудительную технологи-
ческую связь в виде лотков, желобов, рольгангов, в
которых движение деталей осуществляется под действием
собственного веса.........................•............
Станки и машины, связанные конвейерами и другими
устройствами с принудительным перемещением деталей . . .
Станки и агрегаты, объединенные одним технологическим
процессом (типа автоматических станочных линий; . . . . •
Точность
установки в мм
±Ю
±5
+1
+0,2
Точность установки станков в плане относительно осей опре-
деляется теми же соображениями. Станки, не связанные с дру-
гими машинами, можно устанавливать в пределах норм точно-
сти на установку фундаментных болтов (обычно ± 5 мм). Стан-
ки, связанные с другими машинами или устройствами, нужно
ориентировать по осям с допуском до ± 2 мм.
Однако какова бы ни была точность установки станка отно-
сительно осей и отметок, выверка его в горизонтальной плоско-
сти должна производиться возможно тщательнее. В конечном
итоге качество работы станка определяется точностью обрабо-
танных на нем деталей. Такая точность в заводских условиях
достигается регулировкой станка в определенном положении.
Монтаж легких и средних станков
399
Фиг. 237. Способы увязкиктанков при подъеме:
а — токарных со станиной на тумбах; б—токарных с коробчатой стани-
ной: в —вертикально-сверлильных. Жирными линиями показаны устанав-
ливаемые деревянные подкладки.
400
Монтаж металлорежущих станков
Проверку положения станков ведут по обработанным поверх-
ностям станин, столов, стоек, колонн и т. п. В табл. 119 приве-
дены способы проверки и точность установки для наиболее рас-
пространенных станков.
Таблица 119
Точность установки станков в горизонтальной плоскости
Тип станка Точность установки в мм на 1000 мм ПЛИНЫ Контрольные базы при проверке Уровнем
Токарные общего назначения Токарные повышенной точ- ности Вертикально-сверлильные . Радиально-сверлильные . . Расточные Фрезерные общего назначе- ния . Фрезерные повышенной точ- ности Поперечно-строгальные . . Продольно-строгальные . . Круглошлифовальные и внутришлифовальные: в продольном направлении в поперечном направлении Плоскошлифовальные обще- го назначения Плоскошлифовальные по- вышенной точности: в продольном направлении в поперечном направлении Резьбофрезерные Резьбонакатные, болторезные, гайкорезные Зуборезные, (фрезерные) строгальные Зубоотделочные (шлифо- вальные, донодочные . . Пилы, приводные ножовки и другие заготовочные станки 0,04 0,02 0,04 0,04 0,04 0,04 0,02 0,04 0,04 0,02 0,04 0,04 0,02 0,04 0,04 0,10 0,04 0,02 0,10 Направляющие станины То же Поверхность рабочего стола или направляющие колонны или стойки Поверхность плиты Поверхность колонны Направляющие станины иля поверхность стола Поверхность стола То же, для продольно-фре- зерных — направляющие ста- нины Поверхность стола Поверхность стола или на- правляющие станины Плоские направляющие стоек (при выверке отдельно стоящих стоек) Направляющие станины или рабочая поверхность стола То же Поверхность стола То же То же Направляющие станины Поверхность стола* Поверхность стола (зубофре- зерные). Направляющие (зубо- строгальные) Направляющие Столы или открытые части станины
Монтаж легких и средних станков
401
После установки и выверки станка на фундаменте производят
подливку и приступают к его проверке и регулировке. Все новые
станки в результате транспортировки и холостого опробования
могут расстроиться, поэтому перед пуском станка в эксплуата-
цию его надо дополнительно отрегулировать.
Холостое опробование станка производят в течение 1—2 ча-
сов. Вначале работу ведут на самых низких скоростях, а затем
постепенно повышают, испытывая все ступени коробки передач.
Так же поступают и с механизмами подачи. Если в станке коробка
передач не предусмотрена, а изменение, скоростей производится
сменными зубчатыми колесами, то допустимо холостое испытание
провести на какой-либо одной (средней) скорости, но отдельно
проверить исправность действия гитары.
Работу станка на наибольшей скорости нужно вести до тех
пор, пока не установится температура подшипников главного
шпинделя. В опорах шпинделей металлорежущих станков допу-
скается температура до 60° для подшипников скольжения и до
70° для подшипников качения. Температура подшипников всех
прочих узлов не должна превышать 50°.
Работа станка на холостом ходу может считаться удовлет-
ворительной, если:
а) все механизмы включения, переключения и установки ра-
ботают исправно; блокируют друг друга там, где это необходимо*
фиксирование рычагов происходит надежно и самопроизволь-
ные переключения отсутствуют;
б) автоматические остановы и выключатели работают ис-
правно и легко поддаются регулированию;
в) все механизмы станка работают с ровным спокойным
шумом;
г) сила тока при холостом ходе станка не превышает зна-
чения, указанного в паспорте;
д) пуск и остановка станка происходят плавно, включение
муфт сцепления происходит спокойно, без ударов;
е) усилия на рукоятках и маховичках ручного перемещения
не превышают 8 кг, а в супортах больших токарных станков
и механизмах зажима — 16 кг;
ж) система смазки не обнаруживает течи в трубопроводах,
разъемах и крышках подшипников; все маслоуказатели показы-
вают поступление смазки к узлам трения;
з) гидравлическая система станка работает исправно, на-
ружные утечки масла в соединениях трубопроводов и в уплотне-
ниях цилиндров отсутствуют; движения гидравлических приво-
дов осуществляются при всех скоростях плавно, без дрожания и
рывков;
и) механизмы зажима изделия, инструмента и отдельных
узлов станка развивают требуемое усилие при неоднократном
испытании.
26 А. А. Луковцев
402
Монтаж металлорежущих станков
В легких и средних металлорежущих станках во время и по-
сле холостого испытания чаще всего приходится производить до-
полнительное регулирование подшипников главного шпинделя,
зазоров в направляющих поступательного перемещения; работы
пластинчатых фрикционных муфт.
Некоторая сложность задачи регулирования подшипников
главного шпинделя заключается в том, что в подшипнике должен
быть зазор, обеспечивающий его вращение при заданной скоро-
сти и нагрузке, но при этом биение шпинделя не должно превы-
шать значений, при которых обработка деталей протекает удов-
летворительно. Именно поэтому зазоры в подшипниках метал-
лорежущих станков приходится регулировать очень тщательно.
В табл. 120 приведены допустимые значения биения шпин-
деля для основных типов станков.
Таблица 120
Допускаемые значения биения посадочной поверхности шпинделя
Станки Допускаемое биение в мм
Токарные общего назначения:
при высоте центров до 400 мм........................... 0,01
при высоте центров св. 400 мм.................. 0,02
Токарные повышенной точности...............| 0,005
j Револьверные................................' 0,01—0,02
Расточные (на длине 300—-500 мм от шпиндель- I
I ной бабки)..................................| 0,03—0,04
Фрезерные:
вертикальные.............................. 0,01
горизонтальные и универсальные................ 0,015
Зубофрезерные.............................. 0,01
Карусельные (по наружной поверхности план-
шайбы в мм на 1000 мм).................... 0,03
J
Проверку биения шпинделя ведут индикатором по посадоч-
ной поверхности (фиг. 238, а).
Схема наиболее употребительных подшипников скольжения,
применяемых в станках, показана на фиг. 238, б. Регулирование
зазора достигается осевым перемещением втулки 2 с помощью
гаек 1 и 3.
Регулирование подшипника, исполненного по фиг. 238, б,
осуществляется ослаблением гайки 3 и подтягиванием гайки 1
настолько, чтобы упругая втулка 2, сдвинутая гайками вглубь
конусного отверстия, получила небольшое уменьшение внутрен-
него диаметра и, следовательно, уменьшение зазора.
Подшипник, показанный на фиг. 238, в, регулируется подобным
же образом, но в другую сторону: для уменьшения зазора нуж-
но ослабить гайку 1 и подтянуть гайку 3.
Монтаж легких и средних станков
403
Конструкции шпиндельных опор практически выполняются
сложнее, чем это показано на схеме: гайки снабжаются стопор-
ными устройствами, уплотнениями и т. п., но принцип регулиро-
вания подшипников при этом не изменяется.
Несколько типовых опор с подшипниками качения изображе-
но на фиг. 238, г и д. Наибольшее применение в станках имеют
Фиг. 238. Проверка биения шпинделя и схемы устройства наиболее
распространенных опор шпинделей:
я—проверка биения шпинделя индикатором; б— треиня скольжения для
цилиндрической шейкн; в —трения скольжения для конической шейки; г — иа
радиально-упорных подшипниках качения; d— на радиальных и упорных под-
шипниках качения.
регулируемые подшипники качения: конические роликовые и
специальные подшипники с короткими цилиндрическими роли-
ками и внутренним конусным кольцом. Регулирование кониче-
ских роликовых подшипников осуществляется ранее описанным
способом. Изменение зазора в подшипниках с цилиндрическими
роликами (фиг. 238, с?) производится вращением гайки 4, в ре-
зультате чего промежуточная втулка 5 и внутреннее кольцо под-
шипника получают осевое смещение.
26*
404
Монтаж металлорежущих станков
Зазоры в направляющих прямолинейного перемещения регу-
лируют с помощью клиньев и планок. Клинья устанавливают в
узлах, подлежащих частому регулированию, планки — в местах,
испытывающих незначительные усилия и изиосы.
Типовая конструкция клина приведена на фиг. 239, а. Изме-
нение зазора достигается перемещением клипа 3 с помощью
винтов 1 и 2. Установка зазора между планкой и деталью
(фиг. 239, б) выполняется или за счет толщины пакета прокла-
док 4, или спиливанием поверхности А на планке 5.
В подавляющем большинстве современных легких и средних
станков обслуживание главного движения производится с помо-
щью дисковых сцепных муфт трения. При пробном пуске станка
может встретиться два дефекта муфты:
Фиг. 239. Регулирование зазорон в плоских направляющих с помощью
клиньев (а) и прокладок (б).
а) муфта во включенном положении не развивает нужного
крутящего момента;
б) в выключенном состоянии диски муфты продолжают нахо-
диться в сцеплении; это проявляется, в частности, в том, что
при установке рычага в положение «выключено» шпиндель про-
должает медленно вращаться.
В первом случае крайнее положение поводка не обеспечи-
вает надлежащего сцепления дисков, во втором, наоборот, диски
не имеют возможности полностью расцепиться. В выключенном
положений между всеми дисками должен быть обеспечен зазор
0,2—0,3 мм. Муфту регулируют по величине зазора, которую
можно проверить щупом, а также непосредственным испыта-
нием.
Кроме наладок общего характера, у каждого типа станков и
даже у каждой модели имеются свои специфичные наладки,
свойственные только им, вызываемые какими-либо новшествами
в конструкции или особенностями технологического процесса.
Монтаж крупных станков
405
Они находят отражение в паспорте станка или инструкции по
обслуживанию. Поэтому перед началом монтажа любого стайка
нужно внимательно познакомиться с заводскими материалами и
принять к исполнению все содержащиеся в них указания.
2 МОНТАЖ КРУПНЫХ СТАНКОВ
Крупные металлорежущие станки на монтаж поступают в
виде отдельных деталей и узлов (коробок передач, ходовых ме-
ханизмов, и т. п.), и сборку их приходится вести на месте уста-
новки. При монтаже этих станков нужно пользоваться правила-
ми по сборке типовых деталей и устройств. Некоторые дополни-
тельные общие указания приводятся ниже.
Сборку деталей станков нужно проводить в соответствии с
монтажной схемой и указаниями завода-изготовителя.
Поверхности прилегания неподвижных плоскостей перед со-
единением и скреплением нужно проверить на краску или щупом
толщиной 0,04 мм. При этом допускаются лишь местные «заку-
сывания» щупа между проверяемыми поверхностями.
Производя сборку, нужно устанавливать прокладки, преду-
смотренные заводом. Дополнительные прокладки в непредусмо-
тренных местах можно ставить лишь после тщательной проверки
деталей и рабочих чертежей и выяснения причин несовпадения
размеров.
Прилегание деталей по поверхностям прямолинейных направ-
ляющих проверяют щупом толщиной 0,04 мм по всему контуру.
Местное проникновение щупа между поверхностями допускается
не более 25 мм.
Регулирующие клинья в узлах прямолинейного перемещения
должны плотно прилегать к сопряженным деталям. Прилегание
клиньев нужно проверить на краску до сборки узла.
Цилиндрические и конические контрольные шпильки при
проверке на краску должны равномерно прилегать к обеим
скрепляемым деталям.
Подъем и транспортирование деталей и узлов к месту мон-
тажа нужно производить осторожно, предохраняя их от ударов
и толчков. Нельзя детали станин, стойки, траверсы укладывать
друг на друга. Увязывать детали стропами нужно так, чтобы не
повредить обработанных поверхностей и выступающих деталей.
Лучше всего пользоваться имеющимися почти во всех литых
станочных деталях отверстиями в необработанных поверхностях.
Крупные токарные станки поступают на монтаж по узлам:
части станины, передняя бабка, супорт, задняя бабка, механиз-
мы подачи и др. Самой трудоемкой и ответственной работой яв-
ляется сборка и выверка составных станин.
Прямолинейность станины должна быть выдержана в верти-
кальной и горизонтальной плоскости, с большой степенью точ-
406
Монтаж металлорежущих, станков
ности. Установку длинных составных станин нужно производить
только с помощью специальных регулирующих башмаков-клинь-
ев или маленьких винтовых домкратов («мушек»). Не следует
устанавливать длинные станины на индивидуальных плоских
подкладках, так как это очень затруднит выверку.
На стыковых поверхностях частей устанавливаемой станины
нужно поставить болты и затянуть настолько, чтобы между пло-
скостями соприкосновения не прощупывался зазор. Контрольные
шпильки сначала ставить не нужно. Разместив все части станины
на фундаменте, приступают к выверке. Начинать выверку сле-
дует с той части, на которой расположена передняя бабка.
Способ проверки точности установки нужно выбирать в зави-
симости от длины станины и наличных возможностей монтажной
организации. Так, например, станину, состоящую всего из двух
частей, вполне можно выверить с помощью уровня. Для более
сложных случаев нужно пользоваться более совершенными спо-
собами.
Наилучшие результаты выверки длинных составных станин
в горизонтальной и вертикальной плоскости могут быть достиг-
нуты при помощи оптических методов измерения (зрительной
трубой с коллиматором или автоколлиматором). Технически до-
стижимая точность измерения — 0,02 мм на 1000 мм длины. Од-
на из принципиальных схем оптической проверки показана на
фиг. 8. При выверке станины токарного станка подвижный эле-
мент оптической системы размещают на подвижном мостике,
скользящем по направляющим станины.
Если оптические методы использовать невозможно, провер-
ку прямолинейности столов и направляющих с достаточной точ-
ностью можно сделать по водяному зеркалу с помощью ми-
крометрического винта. Для этого у всех частей станины уста-
навливают открытые желоба, соединенные друг с другом труб-
ками и заполненные водой (фиг. 240).
Микрометрический винт, который можно изготовить из обык-
новенного микрометра, устанавливают на подвижном мостике
и перемещают вдоль проверяемого участка станины.
Соприкосновение измерительной поверхности винта с водя-
ным зеркалом определяется по моменту появления мениска. Та-
ким образом, точность метода зависит от субъективных качеств
лица, производящего измерение. Для повышения точности изме-
рения рекомендуется измерительную поверхность винта делать
шлифованной и хромированной. В среднем погрешность метода
составляет 0,04—0,05 мм на 1000 мм длины.
Точность измерения по водяному зеркалу повышается, если
суждение о соприкосновении наконечника с водой производить
не зоительно, а по расхождению лепестков чувствительного галь-
ванометра. По литературным данным, погрешность метода в
этом случае не превышает 0,02 мм на 1000 мм длины.
Монтаж крупных станков
407
Прямолинейность станины в горизонтальной плоскости водя-
ным зеркалом проверить нельзя. При отсутствии оптических ин-
струментов эту проверку лучше всего осуществить струной. Для
этого вдоль всей станины на равном расстоянии от концевых то-
чек натягивают струну (фиг. 241, а). Положение остальных то-
чек устанавливают с помощью микроскопа, установленного на
подвижном мостике. Для этой цели можно пользоваться любым
измерительным микроскопом, имеющим штриховую шкалу в по-
ле зрения. Точность выверки зависит от цены деления шкалы
микроскопа. За неимением специального микроскопа можно вос-
пользоваться микроскопом для определения диаметра отпечатка
при испытании твердости вдавливанием шарика (по способу
Бринелля).
Использование этого метода на станинах значительной про-
тяженности осложняется дрожанием длинной струны, мешаю-
щим произвести точный отсчет. Дрожание можно погасить при-
клеиванием к струне бумажных полосок, опущенных в сосуды
с маслом.
Хорошие результаты дает проверка положения направляю-
щих станины с помощью уровня, путем последовательного пере-
мещения его вдоль проверяемой поверхности. У токарных стан-
ков положение при установке следует проверять раздельно по
передней и задней направляющим станины.
Проверка уровнем вдоль направляющих сопровождается про-
веркой в поперечном направлении. Для этого уровень ставят на
408
Монтаж металлорежущих станков
мостик (фиг. 241, б). Лучше всего установку станка вести, про-
веряя его положение сразу двумя уровнями: вдоль и поперек ста-
нины. При этом следует помнить, что даже самые массивные
станины не могут быть вполне жесткими: очень часто у них на-
блюдаются деформации в виде изгиба и скручивания. Одновре-
менным контролем сразу в двух направлениях можно составить
наглядное представление о характере деформации станины и
продумать пути ее исправления.
Во всех случаях необходимым элементом проверки служит
мостик, перемещающийся по станине. Мостик нужно изготовить
специально для проверки. Пользоваться для этого нижними са-
лазками супорта не следует, так как значительная длина их
Фиг. 241. Проверка прямолинейности станины микроскопом.
может исказить результаты проверки, особенно в местах при-
мыкания частей станины.
Мостик нужно опирать на направляющие движения супорта,
а не задней бабки. Сначала нужно точно пришабрить (до 18—
20 пятен в квадрате 25X25 мм) опорные поверхности А, Б и В
(см. фиг. 240), а затем — поверхность Г так, чтобы она была
параллельна плоскости Л.
Выверив первую и вторую (по ходу проверки) части стани-
ны, осторожно затягивают болты в стыке и проверяют прилега-
ние контрольных шпилек по краске. В нужном случае приходит-
ся развернуть контрольные отверстия и изготовить новые шпиль-
ки. Установив шпильки и затянув окончательно болты, присту-
пают к выверке следующей части станины и т. д.
Установку передней бабки ведут по контрольным шпилькам.
Полезно, однако, проверить параллельность осей шпинделя и
станины с помощью цилиндрической оправки и -индикатора.
В этой проверке индикатор можно устанавливать на каретку су-
порта.
Монтаж крупных станков
409
Точность установки и выверки основных узлов токарных
станков показана в табл. 121.
Таблица 121
Точность выверки токарных станков
Характер проверки
Прямолинейность направляющих станины в
вертикальной плоскости:
при высоте центров до 400 мм ......
при высоте центров св. 400 мм..........
Прямолинейность направляющих станины в го-
ризонтальной плоскости......................
Установка станины в поперечном направлении:
в пределах одной части станины............
на всей длине..........................
Параллельность оси шпинделя направлению
движения каретки супорта (проверяется индика-
тором по поверхности цилиндрической оправки
на длине 300 мм):
по верхней образующей оправки..........
по боковой образующей оправки . . . . .
Точность в мм
0,02 : 1000
0,03 : Ю00
0,02 : 1000
0,04
0,08
0,05 : 300
0,015 : 300
Крупные карусельные, продольно-строгальные и продольно-
фрезерные станки собираются в такой последовательности: вна-
чале устанавливаются
станины, плиты под ме-
ханизмы привода и рамы
под стойки (если привод
и стойки не ставятся пря-
мо на станине); затем
ставятся стойка и пере-
кладины, после чего мон-
тируется планшайба или
подвижной стол и соби-
раются механизмы.
Наиболее сложными
работами являются уста-
новка станины, стоек и
перекладины, которые оп-
ределяют взаимное пере-
мещение всех рабочих
узлов станков.
Сборка составных ста-
нин крупных продольно-строгальных и
Фиг. 242. Схема монтажных узлов и
контрольных баз карусельного станка:
/ — опоры под стойки; 2 — основание; 3— стой-
ки; 4— планшайба; 5 — поперечина; 6—перекла-
дина; 7 —супорт.
продольно-фрезерных
станков выполняется так же, как и станин токарных станков.
Схема монтажных узлов карусельных станков и обозначение
контрольных баз показаны на фиг. 242. Указания о точности
установки приведены в табл. 122.
410
Монтаж металлорежущих станков
Таблица 122
Точность выверки карусельных станков
Характер проверки Точность в мм
Горизонтальность станины в любом направле-
НИИ Контрольная проверка положения станины по 0,02 : 1000
плоскости планшайбы - Горизонтальность верхних поверхностей опор под стойки (поверхность Л)- 0,04 : 1000
в продольном направлении 0,02 : 1000
в поперечном направлении Вертикальность направляющих стоек: 0,02 : 1000
лицевых поверхностей (Б) 0,02 : 1000
боковых поверхностей (В) Параллельность и вертикальность направляю- 0,02 : 1000 (0,06 : 5000)
щих поперечины (Г) поверхности стола 0,03 : 1000
(0,10 : 5000)
Пр имечание- В скобках указана точность» измеренная на концах проверяемого элемента, если его длина превышает 5 м.
Схема монтажных узлов продольно-фрезерных и продольно-
строгальных станков изображена на фиг. 243, а в табл. 123 даны
сведения о точности выверки их элементов.
Таблица 123
Точность выверки продольно-строгальных и продольно-фрезерных станков
Характер проверки Точность в мм
Горизонтальность станины: 0,02 : 1000
в продольном направлении
в поперечном направлении Контрольная проверка положения станины по 0,02 1000
плоскости стола (Д) Горизонтальность верхних поверхностей опор 0,04 : 1000
под стойки (А) Вертикальность направляющих стоек: 0,02 : 1000
лицевых поверхностей (£>) и,02 : 1000
боковых поверхностей (В) Вертикальность направляющих поперечины (Г) 0,02 : 1000 (0,06 : 5000)
поверхности стола (Д) Вертикальность оси шпинделя (£) поверхности стола (Д) при проверке индикатором по цилин- 0,03 : 1000 (0,10 : 5000)
дрической оправке 0,02 : 300
Монтаж крупных, станков
411
Монтажные узлы расточного станка схематически показаны
на фиг. 244, точность установки их приведена в табл. 124.
Таблица 124
Точность выверки расточных станков
Характер проверки Точность В Л1Л1
Горизонтальность станины в продольном и по- перечном направлении Контрольная проверка положения станины по плоскости стола (А) Вертикальность направляющих передней стой- ки (Б и В) .................. Вертикальность направляющих задней стойки: боковых (Г) лицевых (Д) ............... 0,02 : 1000 0,04 : 1000 0,02 : 1000 (0,06 : 5000) 0,03 : 1000 0,02 : 1000 (0,06 : 5000)
Фиг. 243. Схема монтажных узлов и контрольных баз про-
дольно-строгального и продольно-фрезерного станков:
7 — опоры под стойки; 2 — привод; 3 — станина; 4 — стойки; 5 — стол;
6—боковой супорт; 7 — поперечина; 8 — су порт; 9 - перекладина.
Более подробно технологию монтажа крупных станков пояс-
ним примером сборки карусельного станка типа КБ-159, имею-
щего характеристику:
Диаметр планшайбы в мм й • . . • . . 8750
Наибольший диаметр обработки:
при нормальном положении портала с
боковым супортом в мм............... 9000
при отведенном портале в мм .... 12000
Наибольшая высота обработки в мм . . 5000
Наибольший вес обрабатываемой дета-
ли в m . . •......................... 170
Вес станка в m •....................... 550
412
Монтаж металлорежущих станков
Карусельный двухстоечный станок типа КБ-159 предназна-
чен для выполнения основных токарных работ на деталях боль-
ших размеров и веса. Работа производится двумя вертикальными
супортами на поперечине и двумя боковыми супортами на стой-
ках. Портал, образованный двумя стойками, поперечиной и пе-
рекладиной, имеет возможность перемещаться, в результате чего
предельный диаметр обработки значительно увеличивается.
Для наблюдения-за работой станка предусмотрены тепловой
контроль направляющих планшайбы, опор шпинделя, ведущего
вала, гайки подъема поперечины; световая и звуковая сигнали-
зация контроля системы смазки; световая сигнализация контро-
ля действия механизмов зажима поперечины.
Фиг. 244 Схема монтажных узлов и контрольных баз
расточного станка:
Т —задняя стойка; 2 — шпиндельная бабка; 3— передняя стойка;
4—ианииа; 5 —стол;
На монтаж станок поступает в виде отдельных узлов и дета-
лей, которые перед сборкой нужно распаковать и очистить от
предохранительной смазки.
Монтаж станка ведется в 'Следующей последовательности
Прежде всего нужнб принять фундамент. Помимо общих требо-
ваний, пр°дъявляемых к фундаментам, фундаменты тяжелых
станков должны подвергаться осадке. Для этого фундамент вы-
держивают до полного затвердевания бетона без нагрузки, а
затем устанавливают на него груз, вес которого вдвое превыша
ет вес станка и наибольшего изделия, и выдерживают под гру-
зом до полного прекращения осадки. Лишь после того как в те-
чение нескольких дней отметки контрольных реперов фундамен-
та не покажут изменения, можно убрать груз и начинать монти-
ровать на фундаменте станок. Если монтаж начать до окончания
осадки, то точность взаимного положения узлов может нару-
шиться.
Монтаж крупных станков
413
Основание станка (станину), постели портала и плиту под
коробку скоростей следует ставить на клиньях и опорных план-
ках. Клинья и планки нужно выставить заранее по контуру стан-
ка, причем на опорных поверхностях базовых деталей для этой
цели предусмотрены специальные площадки (платики). Расстав-
ленные клинья и планки нужно выверить в одной плоскости с
помощью водяного уровня или геодезических инструментов.
Основание станка состоит из двух половин с разъемом по
диаметру. Соединение его выполнено с помощью паза в перед-
б)
Фиг. 245. Операция сборки основания карусельного станка:
« — выверка перед сборкой; б—контроль точности установки; в — проверка
правильности сборки.
ней половине, шипа в задней половине, болтов и конических
контрольных шпилек.
Сборку основания рекомендуется производить в вертикаль-
ном положении: выставить на подпорках заднюю половину, вы-
верить по линейке и уровню, опустить на нее переднюю половину
и равномерно затянуть все болты (фиг. 245, а). Возможна сбор-
ка основания и в горизонтальном положении, ио тогда нужно
основание собирать направляющими вниз, а затем переверты-
вать.
Перед установкой основания на фундамент в его отверстия
нужно завести фундаментные болты и вместе с ними опускать
на место.
Выверку основания ведут с помощью клиньев, контролируя
точность установки микрометрической иглой по уровню воды,
414
Монтаж металлорежущих станков
налитой в кольцевую канавку на направляющих (фиг. 245, б)
Одновременно нужно проверить правильность сборки основания,
которое в ненагруженном состоянии должно иметь небольшую
вогнутость (фиг. 245, в).
Установку постелей производят после выверки и закрепления
основания, к которому постели привернуты болтами. Постели
проверяют на взаимную параллельность и параллельность пло-
скости направляющих основания.
Для точной параллельной выверки постелей можно приме-
нить приспособление, показанное на фиг. 246. В пазах постелей
с помощью домкратика 1 раскрепляются планки 2, между кото-
Фиг. 246. приспособле-
ние для контроля па-
раллельности постелей
портала.
рыми с помощью винта 3 через динамометр 4 натянута лента 5.
На ленте имеется контрольная шайба 6. Перемещая приспособ-
ление по направляющим и натягивая каждый раз ленту с одним
и тем же усилием по динамометру, по зазору е между шайбой и
планкой судят о параллельности постелей.
На выверенных постелях устанавливают стойки. Главное при
установке стоек — перпендикулярность направляющих поверх-
ностям основания, которая проверяется отвесом. При этом сле-
дует иметь в виду, что в крупных станках обработка произво-
дится так, чтобы свободно стоящая стойка имела наклон от
планшайбы и в стороны. Позже, когда портал будет нагружен
поперечиной и супортами, стойки примут вертикальное положе-
ние. В частности, для станка КБ-159 заводом-изготовителем пре-
дусмотрен завал стоек назад на 2 мм (уклон 2: 8000) и в сто-
Монтаж крупных станков
415
роны от оси- станка на 0,2 мм (уклон 0,2 : 8000), На выверенные
стойки укладывают перекладину, причем между перекладиной
и левой стойкой собирают компенсаторные планки.
Одна из наиболее ответственных операций сборки карусель-
ного станка — установка планшайбы.
Соединение половин планшайбы производят так же, как и
половин основания. На собранной планшайбе укрепляют зубча-
тый венец и запрессовывают в планшайбу шпиндель. Запрессов-
ку лучше всего производить с помощью переносного пресса при
вертикальном положении планшайбы, но можно вставить шпин-
дель и усилием опущенного на него груза весом около 70 т.
Перед установкой планшайбы в основании должны быть со-
браны подшипник и подпятник шпинделя. Опустив планшайбу
на основание, проверяют прилегание по краске и зазоры в на-
фиг. 247. Распределение зазоров между основанием и
планшайбой.
правляющих. В местах касания направляющих число пятен при-
легания не должно быть менее 6 в квадрате 25 X 25 мм. Зазоры
проверяют щупом через люки в планшайбе. В случаях непра-
вильного прилегания планшайбу нужно пришабрить.
Расположение зазоров при правильном прилегании показано
на фиг. 247. Зазор со стороны крутого конуса нужен для пре-
дупреждения задиров при расширении планшайбы от нагрева,
однако он не должен быть более 0,25 мм, чтобы не ухудшать
условий смазки. Зазор в верхней части пологого конуса нужен
на тот случай, когда планшайба прогибается от сосредоточенной
в центре нагрузки.
Проверку прилегания нужно производить при вращении
планшайбы. Однако работа привода может исказить результат,
поэтому лучше до установки приводного вала поднять планшай-
бу на 5—10 мм от основания, раскрутить ее на стропах и опу-
стить. При окончательной установке планшайбы нужно обратить
внимание на совпадение шпонки шпинделя со шпоночным пазом
втулки и на правильность зацепления венца с ведущей шестер-
ней.
Поперечину монтируют на стойках с заранее собранными и
присоединенными супортами. В это же время в стойках следует
смонтировать ходовые винты поперечины.
416
Монтаж металлорежущих станков
Поперечину поднимают краном, выверяют в горизонтальном
положении и опускают на подставки, размещенные на планшай-
бе. После этого поперечину притягивают планками к стойкам,
заводят в гнезда на поперечине корпуса гаек и собирают их на
винтах. Наконец, с помощью регулирующих устройств, устанав-
ливают поперечину горизонтально с точностью до 0,1 мм на всю
длину.
После сборки всех остальных узлов приступают к регулиро-
ванию станка. Проверке подлежат зазоры в подшипнике шпин-
деля, зазоры в направляющих скольжения, червяки, ходовые
винты и т. п.
Зазор в подшипнике шпинделя устанавливают в зависимости
от характера работы на станке: для работ обычной точности
0,20 мм, для точных работ — не более 0,12 мм.
Зазоры между рабочими плоскостями скольжения следует
делать 0,05—0,20 мм, зазоры между опорными планками и
тыльной стороной направляющих салазок — до 0,04 мм.
Собранный станок подвергают холостому испытанию. Внача-
ле на наименьшей скорости вращают планшайбу по 30 мин. в
каждую сторону. Затем в течение 3—5 часов производят враще-
ние станка с постепенным повышением скорости, чередуя все
время направление вращения.
Обкатанный станок подвергают испытаниям на точность.
Нормы точности основных проверок следующие:
Плоскостность рабочей поверхности
планшайбы (отклонения только в
сторону вогнутости)........... . 0,03:1000, но1? не более
0,10 на диаметре
Осевое биение рабочей поверхности
планшайбы............................. 0,06 : 8750
Радиальное биение боковой поверхно-
сти планшайбы.........•............... 0,06 : 8750
Перпендикулярность направляющих
стоек к рабочей поверхности план-
шайбы ........................... 0,04 1000, но не более
0,12:5000
Перекос поперечины при перемещении 0,04 : 1000, но не более
0,06 на весь ход
Параллельность горизонтальных на-
правляющих поперечины к плоскости
вращения планшайбы................... 0,12:8000
Горизонтальность поперечины при пе-
ремещении портала............... 0,04:1000, но не более
0,06 на весь ход
Если указанные проверки показывают удовлетворительную
точность, можно приступить к настройке и эксплуатации стан-
ка. Рекомендуется вначале не загружать станок на полную мощ-
ность, чтобы дать возможность деталям приработаться в усло-
виях средней нагрузки.
Испытание металлорежущих станков
417
Подобно этому подробные технологические инструкции нужно
составлять на другие типы станков, пользуясь общими правила-
ми сборки и указаниями завода-изготовителя.
3. ИСПЫТАНИЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
Металлорежущие станки среди других технологических машин
тяжелой индустрии являются наиболее точными по исполнению
и имеют своей задачей перенос точности на изготовляемую про-
дукцию. Поэтому в отечественной практике монтажа и эксплуа-
тации станков установлены обязательные приемочные (произ-
водственные) испытания станков. Приемочным испытаниям под-
вергаются все новые или отремонтированные станки для про-
верки качества изготовления и сборки станка, производительно-
сти и качества обрабатываемых на нем изделий.
Приемочные испытания состоят из проверок на холостом хо-
ду, под нагрузкой, на производительность, жесткость, мощность,
геометрическую точность, чистоту обработанной поверхности и
точность размеров обработанного изделия.
Таким образом, новый или отремонтированный станок дол-
жен обеспечивать обработку изделий с заданной точностью и
производительностью.
Вообще говоря, производственные испытания не являются со-
ставной частью монтажа; монтаж станков завершается испыта-
нием на холостом ходу и, таким образом, последний этап мон-
тажа является первым этапом приемочных испытаний.
Однако весь ход монтажа и точность установки отдельных
элементов должны обеспечить успех приемочных испытаний. Со-
блюдение норм точности установки элементов станка, приведен-
ных выше, обеспечивает установку станка и подготовку его к
приемочным испытаниям, но ни в коей мере их не заменяет.
Нормы точности на большинство станков закреплены стан-
дартами [35], и вновь смонтированный станок должен им соот-
ветствовать. Производственными испытаниями нельзя пренебре-
гать, и производить их нужно в полном объеме, по всем про-
веркам и в последовательности, установленной ГОСТ.
При монтаже больших цехов со значительным числом мон-
тируемых станков проверочные испытания должны проводиться
при наличии всех необходимых инструментов и приспособлений:
индикаторов, специальных термически обработанных и шлифо-
ванных оправок с конусами различных номеров или с центровы-
ми отверстиями, угольников, линеек и щупов, уровней и конт-
рольных оптических приборов.
Не разбирая подробно вопросов проверки на геометрическую
точность, отметим одно обстоятельство, имеющее значение и
при монтаже станков: при контроле точности станка необходимо
учитывать величину собственного прогиба оправок. Величина
27 А. А. Луковцев
!?
418 Монтаж металлорежущих станков
этого прогиба больше у консольных оправок, сопрягаемых с ко-
нусным отверстием шпинделя, и меньше — у оправок, устанав-
ливаемых в центрах. Однако во всех случаях она может дости-
гать 0,02 мм и безусловно должна приниматься в расчет.
Подробно виды проверок, нормы точности и все вопросы,
относящиеся к производственным испытаниям, изложены в спе-
циальной литературе [44].
ГЛАВА 16
МОНТАЖ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
1. МОНТАЖ мостовых кранов
Мостовые краны широко используются в промышленности
для обслуживания производства, а также для ремонта обору-
дования. Обыкновенно технологическое оборудование монти-
руется с помощью мостовых кранов, поэтому монтажные работы
в цехе обычно начинают с установки кранов.
Монтаж мостовых кранов производится с помощью универ-
сального монтажного оборудования, часто на неблагоустроенной
площадке, одновременно с выполнением строительных работ.
При проведении монтажных работ необходимы следующие
главные условия, обеспечивающие правильный и безопасный
монтаж кранов:
а) окончание работ по монтажу металлических конструкций
здания (если не на всей длине здания, то, по крайней мере, на
длине 5—6 пролетов колонн);
б) окончание монтажа и выверка подкрановых путей;
в) наличие одного железнодорожного пути в зоне монтажа;
г) планировка монтажной площадки в пролете здания на
длину, равную удвоенной длине моста; площадка нужна для
выполнения укрупнительнсй сборки моста и других узлов крана.
Краны отличаются большим разнообразием размеров и ха-
рактеристик. Величина пролета кранов колеблется в пределах
10—32 м, грузоподъемность—от 5 до 350 т, вес конструкций и
механизмов крана — от 10 до 400 т. Соответственно этому из-
меняются и способы монтажа.
Основными монтажными узлами мостовых кранов являются
мост с ходовыми колесами, механизмы передвижения моста, од-
на или две тележки с механизмами подъема и передвижения,
кабина, централизованная система смазки. Мост крана в свою
очередь состоит из нескольких частей: продольных балок, попе-
речных балок и ходовых тележек (балансиров).
Несколько типовых монтажных схем кранов показано на
фиг. 248.
Краны, изображенные на фиг. 248, а, имеют две продольные
/ и две составные поперечные балки 2, в которых смонтированы
27*
420
Монтаж подъемно-транспортных машин
h 5
Монтаж мостовых кранов
421
ходовые колеса. Поперечные балки одновременно служат и хо-
довыми тележками. Такая схема типична для большинства одно-
тележечных кранов.
Мосты двухтележечных кранов большой грузоподъемности
состоят обычно из четырех продольных и четырех поперечных
балок (фиг. 248, б). Главные продольные балки 1 опираются на
ходовые тележки 7 и связаны между собой главными попереч-
ными балками 2. На главные балки 1 опираются вспомогатель-
ные поперечные балки 4, несущие, в свою очередь, вспомогатель-
ные продольные балки 5.
Схема моста, изображенного на фиг. 248, в, отличается от
предыдущей тем. что вспомогательные поперечные балки отсут-
ствуют, а главные 1 и вспомогательные 5 продольные балки
опираются на составную поперечную балку 2, связанную с хо-
довыми тележками 7.
Такая конструкция моста позволяет осуществлять независи-
мое перемещение малой тележки 6 под большой тележкой 3
(фиг. 248, бив).
Схема монтажа моста зависит от его конструкции и наиболь-
шей грузоподъемности монтажных механизмов.
В практике пользуются тремя методами монтажа:
а) сборка крана внизу и подъем его целиком наверх;
б) сборка моста внизу, подъем его наверх, установка пол-
ностью собранных тележек;
в) подъем моста по элементам и сборка его наверху, уста-
новка полностью собранной малой тележки и сборка большой
тележки наверху из узлов.
Подъем крана целиком наверх — самый передовой способ
монтажа. Части моста собирают на стеллаже, соединяя их бол-
тами или заклепками. Затем устанавливают тележку, раскреп-
ляют ее и в таком виде поднимают наверх. Преимущества этого
способа в том, что большая часть сборочных работ производит-
ся внизу, в безопасных условиях, удобно обслуживается автомо-
бильным краном и легко контролируется.
Подъем крана производят одним или двумя железнодорож-
ными кранами; мачтой, поставленной между продольными бал-
ками крана или полиспастами, привязанными к колоннам зда-
ния. Мачту относительно моста крана располагают не посереди-
не, уравновешивая мост тележкой до ее раскрепления.
Кабину крана при таком способе можно монтировать и до
подъема, и после. Монтаж до подъема требует более высокого
положения моста при сборке, но зато опробование механиз-
мов тележки и вращение ходовых колес можно осуществить
внизу.
Подъем собранного целиком моста с последующей установ-
кой тележки используется в тех случаях, когда грузоподъем-
ность монтажных механизмов недостаточна для подъема крана
<22
Монтаж подъемно-транспортных машин
целиком или чаще, когда собранный кран нельзя развернуть
вследствие его большого габарита. Тогда применяют наклон-
ный способ подъема моста (фиг. 249). Мост с помощью двух
мачт, двух кранов или системы полиспастов, привязанных за
верх колонн здания, поднимают в наклонном положении (поло-
жение /) так, чтобы провести один конец крана между подкра-
новыми путями (положение II), затем оттягивают его в сторону
(положение III) и приподнимают второй конец (положение IV).
После этого мост крана опускают на подкрановые пути (положе-
ние V). Иногда и этот способ подъема может оказаться неосу-
ществимым из-за недостаточного расстояния h между подкрано-
выми путями и нижним
поясом фермы.
Мосты тяжелых кра-
нов поднимают обычно
по частям и сборку про-
изводят наверху. Однако
нужно стремиться в пре-
делах грузоподъемности
монтажных механизмов
укрупнять узлы моста.
Чаще всего это делается
присоединением ходовых
тележек, а также поло-
вин поперечных балок к
продольным балкам, и
установкой на продоль-
ных балках механизмов
Фиг. 249. Подъем моста крана с наклоном.
передвижения моста.
Например, у кранов, построенных по схеме, указанной на
фиг. 248, а, можно для одного подъема готовить продольную
балку, две присоединенных к ней половинки поперечной балки,
механизм передвижения моста (на одной из балок). Мосты, изо-
браженные на фиг. 248, б, укрупняют в узлы: главная продоль-
ная балка 1, две ходовые тележки 7, механизм передвижения
моста. Остальные сборочные элементы поднимают отдельно.
Мост по фиг. 248, в можно поднимать в составе следующих уз-
лов: главная балка 1, соединенные с ней концевые части главной
поперечной балки 2, ходовые тележки 7, механизм передвиже-
ния моста. Подобным образом укрупняют мосты, построенные
и по другим схемам.
Одной из самых сложных операций при монтаже кранов счи-
тают установку тележек на мосты. Дело в том, что тележки
(особенно у крупных кранов) имеют значительный вес, а распо-
лагаются они почти вплотную к нижнему поясу ферм. Наконец,
сама тележка имеет ширину, равную ширине моста крана. Эти
обстоятельства делают невозможным использование полиспа-
Монтаж мостовых кранов
423
стов, привязанных к колоннам здания и затрудняют использо-
вание мачт для этой работы.
Несколько типовых схем установки тележек показано на
фиг. 250.
Тележки легких кранов лучше всего устанавливать с помо-
щью железнодорожного крана (фиг. 250, а). Особенно удобны
для этого краны с изогнутой («горбатой») стрелой.
Фиг. 250. Типовые схемы установки тележек мостовых кранов:
а —стреловым краном; б— полиспастом в наклонном положении между балками собран-
ного моста; в — полиспастом в горизонтальном положении с последующей сборкой моста;
г—мачтой и вспомогательным полиспастом с подкаткой моста
Мачтой, установленной между продольными балками моста
или полиспастами, подвешенными на фермах здания, можно
поднять в наклонном положении раму тележки, провести ее
между Залками, повернуть в горизонтальное положение и опу-
стить на мост (положение I—VI на фиг. 250, б).
Мачтой и полиспастами можно поднять собранную тележку
горизонтально, держа ее на весу, потом сдвинуть главные про-
дольные балки и соединить их, а затем опустить тележку (поло-
424
Монтаж подъемно-транспортных машин
жение I—III на фиг. 250, в). Этот способ не дает возможности
окончательно собирать мост до установки тележки, так как
мачта остается между балками моста.
Наиболее выгоден для подъема тележек крупных кранов
следующий способ (фиг. 250, г). Мост собирают целиком и от-
гоняют в сторону. Раму большой тележки и малую тележку це-
ликом поднимают двумя полиспастами: один на мачте, другой
привязан к ферме здания (положение /—II). Если фермы недо-
статочно прочны, используют балку, опертую на две фермы.
Раму тележки поднимают выше моста, затем подгоняют мост и
опускают тележку на продольные балки.
Если, применяя этот способ, есть возможность привязать
вверху два полиспаста и отказаться от мачты, значительно уп-
рощается монтаж нескольких кранов. Тогда все мосты монтиру-
ют по одну сторону от мачты и, по мере монтажа, отгоняют их
к торцу здания. Затем убирают мачту и устанавливают тележ-
ки, прогоняя поочередно все краны под полиспастами.
Этот способ удобно применить и при монтаже двух кранов,
которые нужно собирать по обе стороны мачты. Не снимая мач-
ты, краны отгоняют в разные стороны, подвешивают полиспаст,
устанавливают тележку на один кран, а затем перевешивают
полиспаст на другую сторону и устанавливают тележку второго
крана. Следовательно, можно обойтись всего одной перестанов-
кой полиспаста, в то время как все способы подъема тележек
мачтой, расположенной между балками моста, требуют столько
перестановок мачты, сколько монтируется кранов.
Поэтому вопрос о месте установки мачты нужно решить за-
ранее, в зависимости от количества монтируемых кранов и спо-
соба монтажа мостов и тележек. Разумной организацией работ
можно значительно сократить число установок такелажных при-
способлений.
Сборка мостов, выполнение болтовых и заклепочных соеди-
нений производятся по общим правилам сборки металлоконст-
рукций. На собранном мосту нужно проверить перпендикуляр-
ность оси моста к направлению движения, положение ходовых
колес на рельсах подкрановых путей, размеры колеи путей на
продольных балках для тележек.
Перпендикулярность моста проверяется измерением диагона-
лей крана С] и С2 (фиг. 251). Однако непосредственный за-
мер в сложных кранах может оказаться затруднительным, и в
этих случаях можно осуществить проверку теодолитом. Для это-
го устанавливают теодолит по уровню на подкрановых путях
и направляют визирную ось вдоль плоскости скатов (фиг. 251,
справа). Затем повертывают зрительную трубку теодолита на 90°
по лимбу и на протиповоложном подкрановом рельсе нить отвеса
устанавливают так, чтобы она пересеклась с визирной осью тео-
долита. Определяя размер а между нитями отвесов и повторяя
Монтаж мостовых кранов
425
эти замеры на противоположной стороне крана, определяют пе-
рекос моста.
Зазоры между ребордами ходового колеса и подкрановым
рельсом должны быть одинаковыми с обеих сторон, допустимая
разность на любом ходовом колесе 3 мм.
Важнейшие проверки, производимые при монтаже мостовых
кранов, и допуски на них приведены в табл. 125.
Сборка механизмов передвижения моста крана пояснена на
фиг. 164. Вначале устанавливают редукторы, которые закрепля-
Фиг. 251. Проверка перпендикулярности моста измерением диагоналей (слева
вверху) и теодолитом (справа).
ются на местах, предусмотренных заводской сборкой, а затем
над редукторами протягивают струну, направляя ее с обоих кон-
цов параллельно выступающим концам вала. По струне и отве-
сам устанавливают подшипники, укладывают валы и ставят
электродвигатель, регулируя его положение по высоте с по-
мощью подкладок. Собранный механизм прокручивают вручную
ломиком со стороны моторной муфты; ходовые механизмы же-
лательно провернуть на один оборот ходового колеса, подъем-
ные — примерно на один оборот ведущей шестерни последней
пары передач.
Если никаких дефектов при ручном прокручивании не обна-
ружено, запускают отдельно электродвигатели, а затем соеди-
няют муфты и начинают испытание крана от электропривода.
Механизмы подъема опробуют вначале без канатов в тече-
ние 2—3 часов в обе стороны, проверяя действие передач.
Лишь после этого можно приступить к навешиванию канатов.
426
Монтаж подъемно-транспортных машин
Таблица 125
Допустимые отклонения при монтаже мостовых кранов
Характер проверки Допуск в мм
Подкрановые пути Взаимное отклонение отметок головок подкра- новых рельсов в одном поперечном разрезе зда- ния: на опоре в пролете Продольный уклон подкрановых рельсов . . . Отклонение от проектного расстояния между подкрановыми рельсами Взаимное смещение торцов рельсов в стыке (в плане и по высоте) Мост крана Разность между диагоналями собранного моста: пролет до 20 м . . • пролет св. 20 м . • Отклонение от проектного расстояния между рельсами перемещения тележек: колея до 4 м ............... колея св. 4 м 10 15 0,5 : 1000 (но не более 10 мм в пролете колонн) ±5 1 4 5 +3 ±4
Подвешивание обычных блоков с крюками особых трудностей не
представляет. Следует лишь канат пропустить через блоки, начи-
ная от барабана.
В металлургических кранах для подъема ковшей с жидким
металлом применяются траверсы с двумя крюками, поднимае-
мые двумя обособленными системами канатов. Такие траверсы
нужно сначала выложить на шпалах и выверить в горизонталь-
ной плоскости, затем пропустить через блоки канаты, закрепить
концы канатов на барабанах, а свободные концы постепенно вы-
тягивать, пока канаты в обоих полиспастах не получат примерно
одинаковое натяжение. После этого свободные концы закрепля-
ют в предназначенных местах, но излишние куски канатов не
отрубают, а подвязывают, чтобы они не мешали работе крана.
После того как кран пройдет опробование под нагрузкой, кана-
ты получат вытяжку, и траверса может оказаться перекошенной.
Исправляют перекос, освобождая неподвижные концы канатов
или подтягивая их так, чтобы верхняя поверхность траверсы за-
няла горизонтальное положение с точностью до 0,2 мм на
1000 мм длины. Окончательно отрегулированные канаты вновь
закрепляют и отрубают излишнюю часть.
Производственная эксплуатация крана возможна только по-
сле испытания и регистрации его органами Госгортехнадзора.
Монтаж кранов-перегружателей ¥27
После окончания монтажа и опробования на кран подготавлива-
ются регистрационные документы, включающие паспорт крана
с описанием конструкции, кинематическими схемами, электриче-
ской схемой и чертежом общего вида; сертификаты завода-изго-
товителя на использованные материалы; сертификаты на элек-
троды и ведомости сварочных работ, заводские акты приемки и
испытания; сертификаты на канаты; сертификат на материал и
акт испытания грузового крюка.
Приемка крана производится по комплекту рабочих черте-
жей завода и исполнительным схемам монтажной организации.
Перед сдачей в эксплуатацию проводятся следующие испыта-
ния:
а) осмотр состояния крана и его узлов, а также качества
сборки и ее соответствие заводским чертежам и техническим
условиям;
б) холостое опробование всех механизмов;
в) статическое испытание грузом, превышающим наиболь-
шую грузоподъемность крана на 25%;
г) динамическое испытание грузом, превышающим наиболь-
шую грузоподъемность на 10%.
Статическое испытание крана заключается в том, что конт-
рольный груз приподнимают на 100—200 мм от земли или пола
здания в самом невыгодном положении для элементов крана.
Для мостовых кранов таковым является положение тележки в
середине пролета, для консольных кранов — крайнее положение
тележки на консоли. Статическое испытание продолжают 10
минут. В это время измеряют прогиб моста и наблюдают за
состоянием конструкций моста, сварных и клепаных соединений,
канатов и т. п.
Динамическое испытание, которое производят тотчас за ста-
тическим, заключается в осуществлении всех движений крана
с указанной нагрузкой. Так как контрольным испытаниям всег-
да предшествуют обкатка и наладка крана, во время которых
действие отдельных механизмов проверяется самым детальным
образом, программа динамического испытания обычно ограни-
чивается проверкой срабатывания концевых выключателей (кро-
ме ограничителя высоты подъема, который проверяют без гру-
за) и тормозов.
Подробные сведения о порядке испытания содержатся в ли-
тературе [38].
2. МОНТАЖ КРАНОВ-ПЕРЕГРУЖАТЕЛЕЙ
Краны-перегружатели козлового типа используются для об-
служивания рудных дворов и угольных складов, открытых пло-
щадок заводов металлоконструкций, скрапоразделочных баз и
копровых установок, открытых складов заводов строительных
деталей и строительных площадок. Некоторые типы козловых
428
Монтаж подъемно-транспортных машин
кранов можно использовать для выполнения монтажных работ
или укрупнительной сборки на приобъектных складах.
Краны-перегружатели бывают различной грузоподъемности и
значительно отличаются друг от друга своими размерами. Гру-
зоподъемность кранов колеблется от 6 до 250 т, расстояние меж-
ду опорами (колея) от 25 до 100 м, общая длина моста до-
стигает у крупных рудных и угольных перегружателей 150 м,
общий вес моста до 1000 т.
Механизмы кранов-перегружателей существенно не отлича-
ются от механизмов мостовых кранов; наибольшую сложность
и трудоемкость представляют собой сборка и монтаж моста и
опор.
Фиг. 252. Схема крана козлового типа.
Все краны козлового типа, независимо от грузоподъемности и
размеров, состоят из следующих основных монтажных узлов
(фиг. 252): мост 1, опоры 5 и 3 с ходовыми тележками 4, гру-
зоподъемная тележка 2.
Опоры кранов монтируют отдельно. Для этого на подкрано-
вые пути устанавливают ходовые тележки и на них собирают
конструкции опор. Подъем конструкций в зависимости от высо-
ты и веса производят самоходными кранами или мачтой. Под-
нятые опоры раскрепляют расчалками, а когда мост поднят,
подкатывают их на место и соединяют с мостом.
Подкатывание опор осуществляют вдоль путей с помощью
полиспаста, закрепленного в нижней части ходовой тележки. Не-
большие опоры передвигают на место, поддерживая стреловым
краном. Сложнее передвигать опоры, поддерживаемые расчал-
ками. В этом случае немного ослабляют задние по ходу движе-
ния опоры расчалки и, подтягивая полиспаст, осторожно пере-
мещают опору, пока ослабленные расчалки не натянутся. Пе-
редние по ходу движения расчалки при этом ослабнут. Затем
Монтаж кранов-перегружателей
429
подтягивают передние расчалки, ослабляют задние и вновь пе-
ремещают опору и т. д.
Высокие опоры крупных кранов передвигать в вертикальном
положении очень трудно, поэтому при сборке их применяют
другой порядок. В стороне на путях собирают только ходовые
тележки с уравновешивающими балками (балансирами). Кон-
струкции опор собирают отдельно в горизонтальном положении
и поднимают с помощью полиспастов или устанавливают по
частям на ходовых тележках. И в том и в другом случае подъ-
емы ведут, привязывая полиспасты к смонтированным и подня-
тым конструкциям моста. Пример монтажа опор моста показан
на фиг. 253.
В настоящее время в практике применяют три основных спо-
соба монтажа мостов:
а) сборка моста внизу самоходными кранами и подъем его
полиспастами с помощью двух или четырех мачт;
б) сборка моста внизу и подъем ленточными подъемниками;
в) полунавесная сборка моста на проектной отметке с по-
мощью временных опорных конструкций.
Сборка моста внизу наиболее выгодна. Внизу мост легко со-
бирать гусеничными, автомобильными или железнодорожными
кранами, лучше условия контроля и наблюдения за работой,
обеспечивается безопасность работы. Поэтому сборку мостов ве-
сом до 200—300 т нужно обязательно выполнять внизу и подни-
мать их полностью собранными и склепанными.
Схемы установки мачт относительно поднимаемого моста по-
казаны на фиг. 253. Мосты весом до 50 т нужно поднимать дву-
мя мачтами (фиг. 253, ап б). Вторая схема используется в тех
случаях, когда опору подкатить нельзя, и нужно поднимать ее
полиспастом, увязанным за мост.
Мосты весом 50—300 т нужно поднимать четырьмя мачтами
(фиг. 253, в). Для тяжелых мостов выгоднее применять решет-
чатые мачты, соединенные наверху порталами. Применение пор-
талов улучшает условия работы полиспастов, обеспечивая их
вертикальность на всей высоте подъема. Это, в свою очередь,
позволяет несколько уменьшить потпебную высоту мачты.
Подъем мостов весом до 160—200 т можно производить че-
тырьмя полиспастами, весом до 300 т нужно поднимать на вось-
ми полиспастах. Чтобы два полиспаста, подвешенные к одной
мачте, работали равномерно, их нужно оснастить одним кана-
том, пропустив его через дополнительный блок. Однако при
этом нужно проверить канатоемкость барабана на лебедке.
Подъем мостов, вес которых превышает 300 т, производится
с помощью ленточных подъемников и гидравлических домкра-
тов.
Схема действия подъемника показана на фиг. 147, а схема
подъема моста — на фиг. 253, г.
430
Монтаж подъемно-транспортных машин
Монтаж кранов-перегружателей
431
Все работы по подъему мостов полиспастами или ленточны-
ми подъемниками производятся по тщательно разработанным
проектам организации работ, которые должны содержать рас-
четы мачт, полиспастов, подъемников, а также чертежи фунда-
ментов под мачты и якорей для расчалок.
Следует отметить, что при всех технологических преимуще-
ствах метода подъема тяжелых мостов в полностью собранном
виде материальная оснастка для подъема довольно громоздка.
Например, на оснащение всех операций сборки и подъема моста
рудного перегружателя весом 600 т с помощью ленточного подъ-
емника требуется около 10 тыс. м стальных канатов разных диа-
метров. Кроме того, подъем моста целиком не всегда можно
применить при установке новых кранов на действующем складе,
так как при сборке крана неизбежно загромождаются железно-
дорожные пути, проходящие под мостом.
В таких случаях пользуются способом полунавесной сборки
с опиранием собранной части моста на временные промежуточ-
ные опоры. Работы обслуживаются железнодорожным крапом и
двумя подвижными мачтами с короткими стрелами. Монтаж
крана начинают с жесткой опоры, затем на ней собирают навес-
ным способом одну секцию в сторону шарнирной опоры так,
чтобы можно было подвести первую временную опору. Когда
система нога — секция моста — временная опора получит жест-
кость, мачты передвигают вдоль оси крана и с их помощью ве-
дут навесную сборку секций средней части моста и разгрузоч-
ной консольной части. По мере сборки секций устанавливают
следующие временные опоры, пока процесс сборки не дойдет до
шарнирной опоры.
Снятие временных опор производят после окончания выверки
и клепки моста. Сборка мостов представляет собой разновид-
ность работ по монтажу металлических конструкций и подробно
описана в специальной литературе [25].
Сборка и монтаж механизмов кранов-перегружателей суще-
ственных трудностей не представляют. Механизмы передвиже-
ния моста у современных кранов устанавливаются непосред-
ственно на ходовых тележках, развитые трансмиссии совершен-
но отсутствуют. Подъем тележек на мосты, собираемые наверху,
производят полиспастами, увязанными за верхний пояс консоль-
ной разгрузочной части. Если мост собирают внизу, то тележки
на него нужно установить до подъема.
Особое внимание при сборке кранов нужно уделить меха-
низмам для контроля перекоса моста. Поскольку привод ходо-
вых тележек делается независимым, прекращение работы дви-
гателей на одной опоре или несинхронная работа может при-
вести к значительному перекосу моста, грозящему аварией.
Поэтому опробование хода нельзя производить до проверки
исправности действия контрольных механизмов. Эти несложные
432
Монтаж, подъемно-транспортных машин
механизмы состоят из системы рычагов и концевых выключате-
лей, но собирать их нужно особенно тщательно.
Механизмы передвижения моста опробуют следующим обра-
зом. Вначале расцепляют моторные муфты и провеояют пра-
вильность вращения всех двигателей. Затем при вращающихся
двигателях вручную пробуют срабатывание автомата контроля
перекоса моста. Лишь после этого можно сцепить моторные муф-
ты и начать движение всего крана.
3. МОНТАЖ МАЧТОВО-СТРЕЛОВЫХ И БАШЕННЫХ КРАНОВ
Большинство мачтово-стреловых и башенных кранов исполь-
зуется на строительно-монтажных работах. Иногда башенные
1
Фиг. 254. Монтаж башенных кранов методом опрокидывания.
краны устанавливают для обслуживания складов разного назна-
чения.
Монтаж мачтово-стреловых вантовых и жестконогих кранов
слагается из операций: а) сборка мачты и стрелы, оснащение
полиспастов, подвязывание расчалок; б) установка мачты;
в) установка лебедок; г) подъем стрелы.
Все эти операции являются типовыми и подробно описаны в
главе о такелажных работах.
Порядок монтажа башенных кранов зависит от их типа и гру-
зоподъемности.
Самыми распространенными являются строительные башенные
краны, применяющиеся и для выполнения монтажных работ. Кон-
струкция кранов предусматривает приспособления для их монта-
жа. Поэтому для сборки бывает достаточно одного автомобильно-
го крана.
Монтаж большинства легких кранов производится в следую-
щей последовательности (фиг. 254). На подкрановых путях соби-
Монтаж мачтово-стреловых и башенных кранов
438
рают ходовую тележку (положение /) и закрепляют ее. Нижнюю
секцию башни соединяют с проушинами на тележке, к ней присо-
единяют вторую секцию и головку башни; башню в горизонталь-
ном положении поддерживают шпальными клетками.
Далее собирают стрелу и тоже присоединяют ее к тележке. В
двух-трех метрах от головки стрелы устанавливают якорь для рас-
чалки стрелы.
Последней подготовительной операцией является оснастка кра-
на монтажным канатом. Конец каната закрепляют на барабане
Фиг. 255. Монтаж башенных кранов методом подращивания.
грузовой лебедки крана, пропускают его через блок на головке
крана и через блоки полиспаста.
Первой поднимают стрелу в положение до 80° к горизонту (по-
ложение II). Производят это грузовой лебедкой крана; так как
башня тяжелее, то подниматься будет стрела. В поднятом положе-
нии стрелу закрепляют расчалкой.
Далее производят подъем башни (положение III). Теперь при
работе грузовой лебедки стрела служит упором и поднимается
башня. Перед тем как центр тяжести башни перейдет за шарнир
и она сама начнет выпрямляться, нужно присоединить к опоре
башни специально предусмотренный для этого домкрат и дальней-
шее опускание производить с его помощью.
Когда башня установлена и закреплена на тележке болтами,
стрелу опускают и снимают с шарниров тележки. Затем с по-
мощью той же грузовой лебедки наверх поднимают и устанавли-
28 А. А. Луковцев
434 Монтаж подъемно-транспортных машин
вают противовес, грузы противовеса и стрелу. В заключение поли-
спасты оснащают канатами и поднимают стрелу в рабочее поло-
жение.
Крупные башенные краны монтируют иначе — способом после-
довательной сборки элементов подращиванием (положения I—II
на фиг. 255). Сначала с помощью самоходного крана на подкра-
новых путях устанавливают постамент. Далее, в середине поста-
мента монтируют верхнюю часть башни с головкой, стрелой, про-
тивовесами и поднимают ее, для чего у большинства кранов в
портале предусмотрены специальные направляющие и приспособ-
ления для подъема.
Затем под портал подают вторую секцию башни, присоединяют
ее к первой, переносят на нее подъемные приспособления и вновь
поднимают, и так далее, пока не будут смонтированы все секции
мачты.
Наконец, можно монтировать башенные краны и с помощью
мачт методом наращивания, но этот способ применяют редко.
4. МОНТАЖ КОНВЕЙЕРОВ
Для перемещения штучных и сыпучих грузов в различных от-
раслях промышленности используются различные подъемно-транс-
портные машины, называемые конвейерами. В металлургической и
машиностроительной промышленности наибольшее применение
имеют ленточные (транспортеры), пластинчатые, тележечные, под-
весные вертикальные (элеваторы) и винтовые конвейеры. Другие,
реже применяемые типы конвейеров, по конструкции сходные с
перечисленными, рассматривать нет необходимости.
Почти все виды конвейеров отличаются разнообразием харак-
теристик и в первую очередь — длиной. Длина ленточных кон-
вейеров очень часто превышает 100 м, подвесные конвейеры име-
ют длину до 500 м и более. Кроме того, подвесные, ленточные и
отчасти тележечные конвейеры иногда имеют сложную форму со
многими поворотами в одной плоскости и в пространстве.
Поэтому для всех типов конвейеров общим элементом их мон-
тажа является правильное ориентирование их в пространстве, пра-
вильная разбивка осей. Тщательное выполнение этой работы
является залогом успешной работы конвейеров, механическое
устройство которых в большинстве случаев не отличается слож-
ностью.
Оси конвейеров следует разбивать геодезическими методами.
Лишь для коротких конвейеров допустимо для этой цели натяги-
вать струну, устанавливая ее по двум конечным машинам, люкам,
течкам и т. п.
В зависимости от сложности трассы конвейера разбивка его
осей производится разными способами. На фиг. 256, а показан
простейший случай разбивки осей горизонтального конвейера, ко-
Монтаж конвейеров
435
торый просматривается с начала до конца Разбивка осуществля-
ется протягиванием струны, длина которой несколько превышает
длину конвейера, чтобы контролю можно было подвергнуть при-
водные и натяжные барабаны, а также и направляющие натяж-
ных станций. Во время монтажа иногда возникает необходимость
временно убрать струну. Чтобы положение оси оставалось неиз-
менным, ее концевые точки после геодезической разбивки закреп-
Фиг. 256. Типы трасс конвейеров:
а—прямолинейная; 6 — прямолинейная с уклоном; в — прямоли-
нейная выпуклая; г — пространственная замкнутая.
ляют простейшими временными осевыми плашками, которые уста-
навливают так, чтобы они не меняли своего положения относи-
тельно здания-
Подвесив струну на роликах (фиг. 256, б), во время монтаж-
ных операций ее можно не снимать.
Прй разбивке осей длинных конвейеров с подъемами и спуска-
ми пользоваться одной струной нецелесообразно, а удобнее закре-
пить ось несколькими промежуточными плашками и при необхо-
димости натягивать струну над любой частью конвейера. При этом
навешивание струн рекомендуется производить так, чтобы концы
28*
436
Монтаж подъемно-транспортных машин
смежных струн перекрывали друг друга (фиг. 256, в). Если поло-
жение конвейера в этой части будет разным по отношению к
каждой из струн, ось конвейера разбита неправильно.
Для сложных пространственных конвейеров (например, подвес-
ных) нужно разбивать целую систему осей, увязывая ее с осями
обслуживаемых машин (фиг- 256, г).
Монтаж ленточных конвейеров слагается из установки каркаса,
сборки и установки приводной и натяжной станций, установки ро-
ликовых опор, навешивания ленты, опробования и наладки кон-
вейера.
Как правило, стойки каркасов ленточных конвейеров заливают
в бетонный пол. Следовательно, устанавливать их нужно на вырав-
ненную поверхность земляной, шлаковой или иной подготовки по-
ла, выверяя по высоте с помощью металлических прокладок. Про-
ще всего сборку каркаса вести так: установить две соседние стой-
ки, соединить их прогонами, выверить по высоте и в продольном
направлении по струне, окончательно скрепить прогоны (свар-
кой), после чего установить следующую стойку и т. д.
Для расширения фронта работ при монтаже длинных конвей-
еров требуется выставить концевые стойки и несколько промежу-
точных стоек по длине конвейера, проверить их высотное положе-
ние нивелиром, а затем от каждой выверенной стойки начинать
монтаж в обе стороны. Таким образом, разбив конвейер на участ-
ки по 25—30 м, можно значительно сократить сроки выполнения
всей работы.
Сборку приводной станции нужно выполнять на предусмотрен-
ной для нее раме, сцентровать вал приводного барабана с валом
редуктора, а затем произвести выверку всей рамы относительно
осей транспортера.
Проверку приводной станции ведут следующим образом (фиг.
257). Сначала раму с помощью уровня и двух отвесов выверяют
так, чтобы ось барабана была параллельна поперечной оси, тем
самым она занимает положение, перпендикулярное к главной оси.
После этого, двигая раму в горизонтальной плоскости, добивают-
ся, чтобы среднее сечение барабана было расположено на главной
оси конвейера. Практически эти выверки ведут одновременно, но
контроль по трем указанным элементам ведется обязательно.
Выверку направляющих и барабанов натяжной станции произ-
водят подобным же образом.
На выверенном каркасе нужно сделать отверстия для крепле-
ния роликовых опор. Для этого пользуются шаблоном А (фиг.
257, б). Чтобы отверстия располагались на равном расстоянии от
оси конвейера, шаблон А устанавливают по отвесу. Учитывая,
что отверстия для крепления делают овальными, специально выве-
рять шаблон поперек оси не следует. Достаточно убедиться на
глаз, что кромка шаблона А параллельна кромке каркаса. Отвер-
стия лучше всего прожигать пламенем резака; сверление, не да-
Монтаж конвейеров
437
вая в этом случае никаких преимуществ, усложняет и удорожает
работу.
Следующая операция — установка роликовых опор. Особое
внимание нужно обратить на установку желобчатых верхних опор.
На монтаж опоры поступают обычно в разобранном виде: крон-
штейны, установленные на опорном швеллере, и отдельно ролики.
Рекомендуется устанавливать на раму конвейера сначала крон-
штейны, а ролики ставить перед навешиванием ленты. Это избавит
от случайных утерь и повреждений роликов, оси которых сидят в
пазах кронштейнов без дополнительных креплений. Если разметка
отверстий в рамах сделана правильно, то каждый кронштейн по
Фиг. 257. Выверка приводной станции (а) и разметка отверстий для установки
роликов (б) ленточного конвейера.
оси не выверяют, а делают выборочную проверку через 10—20
опор. Положение головок кронштейнов между ними проверяют с
помощью шнура и отвеса (фиг. 258).
Выверенные кронштейны закрепляют на раме всеми болтами.
Однако рекомендуется по 5—6 опор за натяжным и перед привод-
ным барабанами ставить только на один болт, а с противополож-
ной стороны к опорному швеллеру приварить железную рукоятку
(Л на фиг. 258). На длинных конвейерах такие свободные опоры
следует располагать также на всем протяжении через каждые 15—
20 опор. Во время пуска с их помощью удобно регулировать ход
ленты.
Отклонения, допускаемые при выверке ленточных конвейеров,
приведены в табл. 126.
Как бы тщательно ни были смонтированы каркас и роликовые
опоры, конвейер будет работать неудовлетворительно, если соеди-
нение лент выполнено неправильно. Поэтому операции навешива-
ния и соединения лент нужно выполнять очень тщательно.
438
Монтаж подъемно-транспортных машин
Таблица 126
Допуски на монтаж ленточных конвейеров
Характер проверки Допуск в мм
Совпадение оси каркаса с главной осью кон- вейера .... Перпендикулярность оси вращения приводного и натяжного барабанов к главной оси . . Горизонтальность осей барабанов Симметричность расположения отверстий для крепления роликовых опор относительно главной оси Прямолинейность расположения опор .... Пути для сбрасывающей тележки: ширина колеи > разность высот рельсов н поперечном направ- лении уклон пути в продольном направлении . . , симметричность расположения путей относи- тельно оси конвейера 3 0,5 : 1000 0,2 : 1000 ±2 +1 +3 1 0,2 : 1000 ±2
Фиг. 258. Проверка положения кронштейнов ленточного
конвейера.
Тканевые прорезиненные ленты поступают на монтаж рулона-
ми. Рулоны, не раскатывая, нужно подать к приводной или натяж-
ной станции, откуда проще всего вести навешивание ленты. У на-
клонных конвейеров протягивание ленты нужно начинать от верх-
него приводного барабана, чтобы перемещение ленты в стеснен-
ном пространстве между нижними роликами и каркасом облегча-
лось ее собственным весом.
Монтаж конвейеров
439
Протягивание ленты на длинных конвейерах выполняют с по-
мощью лебедки. Конец ленты захватывают веревкой, пропущенной
через два пробитых отверстия. Чтобы лента легко разматывалась,
в отверстие рулона продевают трубу или ломик и устанавливают
его на подпорках за барабаном. Ленту нужно всегда протягивать,
начиная с нижней части, чтобы стык оказался наверху, где значи-
тельно удобнее выполнять соединение.
Соединение лент обычно производят заклепками или склеива-
нием с вулканизацией. Качество работы и срок службы ленты зна-
чительно выше при склеенных лентах. Правильное выполнение ра-
5)
Фиг. 259. Операции соединения концов ленты:
а — стягивание лепты двумя стяжками; 6 — правильная форма покрытии
концов ленты; в — пробивание ленты при склепывании.
бот пр склеиванию и вулканизации прорезиненных лент требует
организации специальной вулканизационной мастерской, изготов-
ления стационарных и переносных вулканизационных аппаратов
и ряда специальных приспособлений.
Склеивание и вулканизация лент производятся способами, по-
добными склеиванию приводных ремней. Более подробные сведе-
ния можно найти в инструктивных материалах [37].
Для склепывания лент конвейера на прямом участке его (же-
лательно горизонтальном) поверх роликов укладывают желез-
ный лист длиной 1,5—2 м и на нем производят все операции
(фиг. 259, а). Промежуточные стыки соединяют в свободном
положении лент, а последний замыкающий стык — с натяжкой.
Для этого нужно освободить натяжной барабан от груза и при-
440
Монтаж подъемно-транспортных машин
двинуть его в направляющих возможно ближе к каркасу конвей-
ера. Концы соединяемой лента зажимают двумя парами планок
и стягивают ручными талями или винтовыми стяжками. Чтобы
не допустить перекоса ленты, нужно тщательно выровнять бо-
ковые. кромки лент на стыке, и во время клепки следить, чтобы
это совпадение не нарушалось. Подготовка стыка для клепки
заключается в обрезке концов ленты под углом 45° и в разметке
отверстий под заклепки. При этом надо выполнять все указания,
данные ранее при описании способов соединения приводных
ремней.
Покрытие одного конца ленты другим нужно делать иначе,
чем у приводных ремней (фиг. 259, б): конец передней по ходу
движения части ленты должен быть наверху, чтобы скребок,
очищающий ленту за приводным барабаном, не упирался в стык.
Предварительное сверление в ленте отверстий под заклеп-
ки не обязательно: достаточно под стык подложить заклепку и
ударить сверху тяжелым молотком через отрезок ,трубы, и за-
клепка четко, без вырывов, просекает обе ленты (фиг. 259, в).
После этого на выступающий конец заклепки надевают шайбу
и расклепывают верхнюю головку.
Монтаж ленточного конвейера завершается опробованием и
регулированием. Перед пуском натягивают ленту с помощью
винтов или грузов натяжной станции, убирают с конвейера все
обрезки металла, инструмента и т. п., проверяют действие регу-
лирующих опор.
При пуске длинного конвейера у регулирующих опор рас-
ставляют несколько наблюдателей. Пуск правильно смонтиро-
ванного конвейера обычно проходит без осложнений, но регули-
рование хода ленты приходится делать почти в каждом случае.
Ненормальный ход ленты проявляется в следующем: приводной
барабан вращается, но «буксует» под лентой — лента или совсем
стоит на месте, или движется рывками, или при движении пере-
мещается в сторону. Первый дефект объясняется малым натяже-
нием ленты и плохим сцеплением с новым барабаном. Нормаль-
ный ход ленты достигается дополнительным натяжением ленты
(увеличением груза или винтами на натяжной станции). Причи-
ну увода ленты в сторону можно определить, наблюдая за ее
ходом. Если смещение ленты происходит все время в одну сто-
рону, его можно устранить поворотом роликов. Для этого вперед
по ходу ленты нужно сдвигать ту сторону роликов, на которую
набегает лента (фиг. 260). Чаще всего такое регулирование при-
ходится делать у приводного барабана. После регулирования на
подвижных опорах затягивают тот единственный крепежный
болт, вокруг которого вращается опора. Других болтов на этих
опорах можно не ставить; при ровном ходе ленты опоры рабо-
тают спокойно, ко вытянутая во время работы лента может по-
требовать дополнительного регулирования. Положение упро-
Монтаж конвейеров
441
щается, если конструкцией конвейера предусмотрены самоцент-
рирующие опоры с боковыми вертикальными роликами.
Если лента смещается то в одну, то в другую сторону за вре-
мя одного прохода через весь конвейер, то причиной этого яв-
ляется неправильное выполнение стыков. Исправить это регули-
рованием опор не удается, поэтому при небольшом смещении
нужно дать ленте приработаться, обтянуться, и ход ее может по-
степенно выравняться.
Холостое опробование конвейера производят в течение 1—•
2 часов, наблюдая за лентой, роликами и подшипниками бара-
банов.
Опробование под нагрузкой делают после окончания регули-
рования на холостом ходу. Следует помнить, что испытание под
Фиг. 260. Регулирование хода ленты поворотом
роликовой опоры.
нагрузкой наклонных конвейеров можно производить только
после установки тормозов, иначе при случайной остановке гру-
женая ветвь опустится вниз и завалит хвостовую часть конвейе-
ра. Как правило, тормоз должен действовать на ленту или на
вал барабана, поэтому чаще всего используются храповые оста-
новы, расположенные на валу барабана, или ленточные тормо-
за, заклинивающиеся при обратном ходе между барабаном и
лентой и останавливающие движение.
При монтаже пластинчатых, тележечных и подвесных конвей-
еров важнейшей операцией, определяющей точность работы все-
го конвейера, является установка и выверка направляющих дви-
жения тележек или кареток. Положение других узлов — привод-
ных и натяжных станций, поворотных роликов и т. п. — обычно
увязывают с направляющими. При монтаже этих и им подобных
конвейеров соблюдается следующая последовательность: уста-
новка каркаса и выверка направляющих; установка приводных
442
Монтаж подъемно-транспортных машин
и натяжных станций и концевых направляющих кареток; сборка
и навешивание цепей или других тяговых органов.
Направляющие вертикально-замкнутых конвейеров представ-
ляют собой обычно двухъярусные рельсовые пути на металличе-
ском каркасе (фиг. 261, а). Сначала нужно смонтировать стойки
каркаса, затем рельсовые направляющие и, наконец, поддержи-
вающие угольники для цепей. Выверку каркаса и рельсовых на-
правляющих ведут симметрично относительно главной оси, го-
Фиг. 261. Проверка элементов пластинчатых конвейеров: рамы (а),
привода (б) и звездочек (в).
ризонтально в поперечном и продольном направлениях. Положе-
ние рельсов по высоте регулируют постановкой металлических
подкладок.
Монтаж привода начинают с установки звездочек
(фиг. 261, б). Звездочки должны быть на одинаковом расстоя-
нии от оси конвейера, параллельны друг другу и средней плоско-
сти конвейера, рабочие поверхности зубьев или впадин должны
занимать одинаковое положение относительно поперечной оси
(фиг. 261, в).
Допуски на монтаж отдельных элементов приведены в
табл. 127.
В зависимости от конструкции конвейера тяговые цепи наве-
шивают или отдельно, или вместе с тележками. Чтобы не вы-
Монтаж конвейеров
443
Т а б л и ц а 127
Допуски на монтаж пластинчатых, тележечных и подвесных конвейеров
Характер проверки Допуск в мм
Каркас Симметричность положения относительно глав- ной оси Вертикальность стоек Отметка верха элементов, поддерживающих направляющие • . ...... Горизонтальность элементов, поддерживающих направляющие Направляющие Разность высот головок рельсов в поперечном направлении . . . • . . Отклонение верха рельсов от проектной отмет- ки . . Уклон рельсов в продольном направлении . . Привод Симметричность положения звездочек относи- тельно главной оси Вертикальность или горизонтальность плоскос- тей звездочек ........... Совпадение элементов профиля звездочек в по- перечном направлении (по фиг. 261, в) 3 2 —3 0,5 : 1000 1 +2 0,2 : 1000 1 0,5 : 1000 2
зывать осложнений в последующей работе, все шарниры цепей
проверяют на легкость вращения. Туго проворачивающиеся шар-
ниры нужно разобрать, промыть и смазать.
Тележки устанавливают на верхние направляющие, там же
присоединяют их к цепям и с помощью приводной станции про-
пускают на нижний ярус направляющих. При этом проверяют
работу кольцевых направляющих, по которым проходят ролики
тележек. Если конвейер имеет механизмы для перемещения теле-
жек вниз без поворота, то настройку его нужно производить
также при заполнении конвейера тележками.
Когда все тележки установлены, натягивают всю систему с
помощью натяжного устройства и приступают к холостому опро-
бованию.
Элеваторы представляют собой вертикальные цепные или
ленточные конвейеры, к тяговым органам которых прикреплены
ковши, захватывающие материал и поднимающие его наверх.
Ленточные элеваторы используются как быстроходные подъем-
ники с центробежной разгрузкой сыпучих материалов.
Монтажными узлами элеватора (фиг. 262, а) являются: баш-
мак (основание) 1 с натяжным устройством; барабаны или звез-
444
Монтаж подъемно-транспортных машин
дочки 2, секции кожуха 3, приводная головка 5, лента или це-
пи 4 с ковшами. Секции кожуха последовательно устанавлива-
ются на башмак а сверху на последней секции кожуха разме-
щается приводная головка. Для монтажа такая конструкция не
вполне рациональна, так как возложение на кожух функций кар-
Фиг. 262. Схема монтажных узлов (а) и выверка (б) верти-
кального элеватора.
каса под установку приводной головки значительно осложняет вы-
верку: вместо выверки только одной головки приходится точно
выверять каждую секцию, прежде чем поставить на нее следую-
щую.
Обычный порядок монтажа элеваторов следующий: вначале
разбивают оси верхнего и нижнего барабанов (фиг. 262, б);
Монтаж конвейеров
445
устанавливают на оси и выверяют по отвесу башмак (отвес
устанавливается на барабан и на верхний фланец); монтируют
последовательно секции, проверяя правильность положения каж-
дой секции, отвесом со всех четырех сторон и уровнем по верх-
нему фланцу. Затем ставят головку и проверяют параллельность
осей верхнего и нижнего барабанов (или звездочек). Если сов-
падения не получилось, исправляют какой-либо стык в каркасе,
подкладывая под одну сторону подкладки Способ, как видно,
излишне трудоемкий.
Можно несколько упростить монтаж, внеся следующие изме-
нения в технологию: после разбивки осей монтируют одновре-
менно башмак и верхнюю головку, опирая ее временно прива-
ренными кронштейнами на заранее смонтированную обслужи-
вающую площадку (последнюю, если нужно, усиливают допол-
нительными балками или уголками). Выверку башмака и голов-
ки ведут по осям и проверяют относительно друг друга. Секции
кожуха соединяют на земле, контролируя его прямолинейность
шнуром, а потом целиком заводят между башмаком и головкой.
Если фланцы кожуха не соединяются с фланцами головки и
башмака из-за наличия перекоса или смещения, устанавливают
кожух только на фланце башмака и скрепляют их болтами.
Вверху, отступив от головки на 300—500 мм, перерезают по-
следнюю секцию кожуха и верхнюю часть прикрепляют к флан-
цу головки. Образовавшуюся щель закрывают бандажом, при-
варенным по всему периметру. Введение такого элемента позво-
ляет упростить монтаж.
После установки механизмов приступают к навешиванию
лент или цепей с ковшами. Присоединение ковшей обычно вы-
полняют на месте монтажа. Для этого цепи и ленты нужно рас-
стелить на ровной поверхности( для цепей даже целесообразно
изготовить специальные направляющие из уголков) и приверты-
вать ковши строго перпендикулярно к оси цепи или ленты. Со-
бранные цепи и ленты с помощью лебедки подают наверх; цепи
набрасывают на верхние звездочки и дальнейшее движение
производят с помощью привода; ленты той же лебедкой спу-
скают вниз и соединяют стык. Можно натягивание цепей и наве-
шивание лент произвести и без ковшей, а ковши установить че-
рез нижние люки, медленно вр.ащая привод.
Небольшие элеваторы можно устанавливать на место цели-
ком, собирая их на земле в горизонтальном положении (без тя-
говых органов). Подъем и установку выполняют самоходным
краном или мачтой, выверку относительно осей ведут по верх-
нему и нижнему барабанам (звездочкам). Если в положении
валов имеются расхождения, элеватор крепится по результатам
проверки башмака, а головку можно дополнительно выверить,
пользуясь описанным выше способом, перерезав одну из секций
кожуха
446
Монтаж подъемно-транспортных Машин
Допуски на основные элементы проверки элеваторов приве-
дены в табл. 128.
Таблица 128
Допуски на монтаж элеваторов
Характер проверки Допуск в мм
Параллельность осей верхнего и нижнего валов Положение осей верхнего и нижнего валов в одной вертикальной плоскости (по фиг. 262, б) . Совпадение средних плоскостей приводных и натяжных звездочек или барабанов (пофиг. 261,в) Вертикальность стенок кожуха 0,5 : 1000 0,5 : 1000 (но не более 5 мм на всю высоту) 0,5 : 1000 (но не более 3 мм на всю высоту) 1 : 1000 (но не более 5 мм на всю высоту)
Винтовые конвейеры (шнеки) используются для горизонталь-
ного и наклонного перемещения сыпучих веществ. Несмотря на
Фиг. 263. Схема монтажных узлов винтового конвейера.
некоторые эксплуатационные недостатки, простота устройства,
малые габариты и удовлетворительная герметичность обеспечи-
ли им широкое применение в промышленности для транспорти-
ровки пылеобразующих материалов (цемент, известь, гипс
и т. п.).
Основными монтажными узлами винтовых конвейеров
(фиг. 263) являются привод 1, промежуточные коробки 4, сек-
ции желобов 2, подшипники 5, валы с рабочими винтами (шне-
ки) 3 и соединительные валы 6.
Монтаж винтового конвейера начинают с установки приво-
да 1 и промежуточных коробок 4. Раму привода и коробки вы-
веряют по подшипникам. Выверке подшипников 5 нужно уде-
лить больше всего внимания, так как валы конвейера соедини-
Монтаж грузовых подъемников
447
ются продольно-свертными муфтами, не допускающими пере-
косов.
Выверку подшипников в плане ведут по двум параллельным
струнам, расстояние между которыми равно расстоянию между
осями ватов. Выверку всех подшипников в горизонтальной пло-
скости лучше всего выполнять водяным уровнем с микрометри-
ческой иглой. При этом основное изменение положения под-
шипников производят за счет перемещения рамы 1 или коро-
бок 4, на которых укреплены подшипники, и только незначи-
тельную регулировку можно допустить за счет подкладок под
основание подшипника. Делают это для того, чтобы не нарушить
центровки подшипника с желобами, которые тоже привертыва-
ются болтами к коробкам 4.
К выверенным коробкам присоединяют желоба и уплотняют
фланцевые соединения войлоком.
Окончательное положение подшипников проверяют по валам
и дополнительно закрепляют их на опорах приваренными упо-
рами. В заключение подают в подшипники смазку и приступа-
ют к холостому опробованию от привода, обращая внимание на
поведение подшипников и работу винтов внутри жолоба. Рабо-
чие витки винтов должны вращаться в жолобе свободно, без
задеваний, величина зазора должна быть одинаковой с обеих
сторон.
При монтаже винтовых конвейеров можно руководствоваться
допусками, приведенными в табл. 129.
Таблица 129
Допуски на монтаж винтовых конвейеров
Характер проверки Допуск в мм
Прямолинейность осей валов (во всех направ- лениях) Расстояние между осями валов • • Параллельность валов 0,05 : 1000 +0,5 0.2 : 1000 (но не более 1 мм)
Горизонтальность валов Изменение зазора между витками винта и стен- кой полукруглой части жолоба 0,1 : 1000 ±2
5. МОНТАЖ ГРУЗОВЫХ ПОДЪЕМНИКОВ
При строительстве новых и реконструкции действующих це-
хов для обслуживания высоких сооружений устанавливают гру-
зовые и грузо-пассажирские подъемники. В частности, подъем-
никами оборудуются доменные печи, угольные башни коксохи-
мических заводов, агломерационные фабрики, котельные и ма-
шинные залы крупных электростанций и т. п.
448
Монтаж Подъемно-транспортных машин
Основными монтажными узлами подъемника являются: ме-
ханизм подъема; направляющие движения кабины; направляю-
щие движения противовеса; кабины и двери.
Монтаж подъемника начинают с проверки шахты и разбив-
ки основных осей. Проверку начинают сверху, с площадки ма-
шинного помещения. Поверх проема шахты делают настил из
досок, с которого опускают три пары отвесов (фиг. 264, а): от-
весами 1 проверяют возможность размещения вдоль шахты на-
правляющих кабины, отвесами 2 — направляющих противовеса,
и отвесами 3 — положение лицевой поверхности кабины отно-
сительно дверных проемов шахты. Взаимные расстояния между
отвесами должны быть выдержаны точно. Для этого рекомен-
дуется изготовить специальный металлический шаблон, с помо-
щью которого удобно перемещать одновременно все отвесы, не
нарушая их относительного положения. Расстояния между ни-
тями отвесов и стенками шахты (щ, а? и аз на фиг. 264, а), из-
меренные по всей ее длине, должны обеспечивать свободный
проход кабины и противовеса и размещение всех деталей, слу-
жащих для прикрепления направляющих к стенкам шахты.
Если во время проверки обнаружатся дефекты самой шах-
ты — искривление или наклон оси, местные сужения стен, не-
симметричное расположение дверных проемов и т. п., — их нуж-
но исправить, прежде чем начинать монтаж.
Когда все вертикальные оси разбиты, по ним определяют по-
ложение двух главных горизонтальных осей, нужных для уста-
новки механизма подъема.
Монтаж подъемника ведут в следующей последовательности:
установка направляющих кабины и противовеса, установка ме-
ханизма подъема, сборка кабины, установка дверей шахты и
механизмов управления.
Установку направляющих ведут по нитям отвесов. Начинать
монтаж можно снизу и сверху: как удобнее — решают на ме-
сте. Однако каждую последующую секцию направляющих уста-
навливают после того, как предыдущая выверена и закреплена.
Для регулирования удобнее секции, опирающиеся на свобод-
ные отрезки уголка или швеллера (фиг. 264. б). Их можно пе-
ремещать в любом направлении на заделанных в стене опор-
ных уголках, а также ставить под них подкладки для устране-
ния перекоса. В выверенном положении секции прихватывают
сваркой к опорным уголкам.
В металлических шахтах направляющие устанавливают на
скобах, привернутых к вертикальным стойкам (фиг. 264, в). Та-
кие секции устанавливать труднее: приходится ставить подклад-
ки под скобу, а иногда и разрезать отверстия для обеспечения
поперечного сдвига скобы.
.Когда направляющие установлены, наверху монтируют меха-
низм подъема, а внизу начинают собирать кабину. Затем вре-
Монтаж грузовых подъемников
449
менным канатом, переброшенным через барабан подъема или
через монтажный блок, кабину медленно поднимают вверх, про-
веряя на всем пути сопряжение кабины с направляющими. На
Фиг. 2G4. Выверка направляющих грузового подъемника:
а “разметка положения отвесов: f> — выверка направляющих па уголках;
в—выверка направляющих на скобах.
каждом этаже кабину останавливают против дверного проема,
производят установку дверей шахты и механизмов управления
(блокировку дверей, направляющих линеек и т. п.).
29 А. А. Луковиев
450
Монтаж подъемно-транспортных машин
Наконец, кабину опускают вниз, проверяют на холостом хо-
ду механизм подъема, собирают каркас противовеса, заполняют
его грузом и навешивают постоянные канаты.
Выполнение отдельных операций сборки производят с допус-
ками, указанными в табл. 130.
Т а б л и ца 130
Допуски при монтаже грузовых подъемников
Характер проверки Допуск в мм
Вертикальность направляющих (пофиг. 264,6)’ во взаимно перпендикулярных плоскостях . . Расстояние между направляющими Симметричность положения направляющих от- носительно оси подвески кабины 0,5 : 1000 (но не более 5 по всей высоте) +5 2
ГЛАВА 17
МОНТАЖ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАШИН
I. МОНТАЖ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Почти все отрасли промышленности используют сжатые воз-
дух и газы, получаемые с помощью различных компрессоров.
Наиболее широкими пределами развиваемых давлений и про-
изводительности обладают поршневые компрессоры, выполняю-
щие процесс сжатия газа при возвратно-поступательном движе-
нии одного или нескольких поршней.
Основными признаками, по которым различают отдельные
группы поршневых компрессоров, являются число ступеней дав-
ления и пространственное расположение цилиндров. По числу
ступеней давления компрессоры разделяются на одно-, двух- и
многоступенчатые, а по расположению цилиндров — на верти-
кальные, горизонтальные, угловые, V- и W-образные.
В большинстве своем V- и W-образные компрессоры бывают
быстроходные с малой производительностью, используемые пре-
имущественно в передвижных установках. Вертикальные ком-
прессоры, изготовляемые производительностью до 50 м31мин, ве-
сом до 5—6 т, поступают на монтаж собранными.
Монтаж компрессоров, поступающих в собранном виде, сво-
дится к установке на фундаменте, выверке относительно глав-
ных осей и в горизонтальной плоскости и к закреплению фунда-
ментными болтами с последующей подливкой. Такие компрес-
соры обычно имеют закрытую конструкцию, все главные под-
вижные узлы и обработанные поверхности скрыты в корпусе,
разбирать их частично для выверки по обработанным поверхно-
стям нет смысла. Поэтому главную выверку — установку колен-
чатого вала в горизонтальном положении — производят косвен-
ными приемами. Лучше всего выверку производить по поверх-
ностям приводных шкивов-маховиков, сидящих на конце колен-
чатого вала. По техническим условиям оси поверхностей шки-
вов должны совпадать с осью коленчатого вала и могут быть
использованы в качестве контрольных баз. Выверку производят
отвесом по боковой поверхности или уровнем по внешней по-
верхности обода (фиг. 265).
29*
452
Монтаж энергетических машин
Значительно сложнее монтаж горизонтальных компрессоров
большой производительности, включающий в себя основные опе-
рации узловой сборки.
Основными монтажными узлами горизонтального компрессо-
ра являются рама (станина
или картер), цилиндры, ко-
ленчатый вал с подшипника-
ми и крейцкопфом, поршни,
шатуны, привод, узлы охлаж-
дения и смазки.
Компрессоры с числом
ступеней давления от одной
до четырех выполняются од-
но- и двухрядными, с числом
ступеней более четырех —
обычно двухрядными. На
фиг. 266 приведены схемы
крейцкопфных горизонталь-
ных компрессоров: одноряд-
ного одноступенчатого (фиг.
266, а); двухрядного двух-
ступенчатого (фиг. 266, б);
Фиг. 265. Выверка небольшого компрес- Двухрядного шестиступенча-
сора по приводному шкиву. того (фиг. 266, в). (Цилин-
того (фиг. 266, в). (Цилин-
Фиг. 2G6. Типовые схемы горизонтальных компрессоров.
дры каждой ступени на фиг. 266 обозначены соответственно I,
II, III, /V, V и VI).
Монтаж компрессора начинают с установки рамы (станины,
картера). Рама обычно несет на себе коренные подшипники ко-
Монтаж поршневых компрессоров
453
ленчатого вала и направляющие крейцкопфа и имеет фланец,
к которому привертывается цилиндр. Поэтому положение рамы
должно обеспечивать горизонтальность осей коленчатого вала и
цилиндра, совпадение оси цилиндра с осью направляющих крейц-
копфа, пересечение и перпендикулярность осей цилиндра и ко-
ленчатого вала. Первые два условия (горизонтальность осей ко-
ленчатого вала и цилиндра) обеспечиваются при монтаже, по-
следние— операциями обработки станины на заводе, однако и
они контролируются при узловой сборке на монтаже.
На фундаменте устанавливают раму, на клиньях ставят вкла-
дыши коленчатого вала и начинают выверку. Сначала добива-
ются горизонтальности оси коленчатого вала, проверяя ее кали-
брованным валиком и уровнем (фиг. 267, а). Далее выверяют ра-
му вдоль оси цилиндра. Проверку ведут уровнем, установленным
на нижней направляющей поверхности крейцкопфа (фиг. 267, б).
Лучше всего пользоваться рамным уровнем, имеющим ампулу
проверки поперечного перекоса. Если диаметр расточки направ-
ляющих не позволяет поставить туда рамный уровень, пользуют-
ся обычным точным уровнем.
Выверенное положение рамы нужно зафиксировать натяну-
тыми струнами. Поперечную струну ориентируют по подшипни-
кам коленчатого вала, продольную — по расточенным поверхно-
стям направляющих крейцкопфа. Для этой цели при обработке
направляющих на боковых стенках одновременно растачивают
на тот же диаметр четыре контрольных выступа (платпка).
Схема выверки струн по поверхностям рамы показана на
фиг. 267, в. Измерения производят микрометрическим штихма-
сом с точностью до 0,0! мм.
По продольной струне выверяют присоединяемые цилиндры,
а поперечную струну используют в тех случаях, когда колен-
чатый вал, кроме подшипников в раме, имеет еще дополнитель-
ные выносные подшипники, устанавливаемые на отдельных
стойках.
Затянув фундаментные болты и еще раз проверив положе-
ние рамы, приступают к сборке цилиндров. Соосность цилиндров
и расточки в раме должна быть обеспечена механической об-
работкой, однако дополнительная проверка всегда необходима.
Присоединив цилиндр к раме, проверяют по струне соосность
сальниковой втулки и поверхности цилиндра. Положение втул-
ки измеряют в одном сечении, положение цилиндра — обяза-
тельно в двух (фиг. 267, г). Одновременно регулируют положе-
ние опоры цилиндра, не допуская зазора у основания. Несовпа-
дение осей цилиндра и крейцкопфа объясняется или неравномер-
ной затяжкой фланцевых болтов или дефектами изготовления.
Если регулирование затяжки успеха не приносит, небольшие пе-
рекосы можно устранить тонкими прокладками из промасленной
бумаги.
454
Монтаж энергетических машин
1
фиг. 267. Операции вы-
верки узлов компресеор< в:
а — проверка положения оси
коленчатого вала; б — проверка
положения рамы по направля-
ющим крейцкопфа; в—установка струн на выверенной раме; г — установка цилинд-
ра поструне; о—установка цилиндров многоступенчатого компрессора по струне.
Монтаж поршневых компрессоров
455
Несколько сложнее выверка компрессоров с продольным рас-
положением цилиндров разных, ступеней сжатия. На фиг. 267, д
показана последовательность сборки цилиндров / и I! ступеней
многоступенчатого компрессора.
Сначала присоединяют к фланцу крейцкопфа цилиндр I пер-
вой ступени и промежуточную станину, проверяя по струне по-
ложение отверстий для сальниковых уплотнений, рабочей по-
верхности цилиндра и направляющих поверхностей для ползуна
в промежуточной станине. Далее присоединяют цилиндр II вто-
рой ступени и проверяют его струной. Цилиндры последних сту-
пеней высокого давления имеют небольшой диаметр, и прове-
рить их струной по всей длине невозможно. При установке этих
цилиндров приходится доверять расточкам и посадочным по-
верхностям присоединительных мест, тем более, что поршни по-
следних ступеней высокого давления приводятся в движение от-
дельным штоком, шарнирно соединенным со штоком предыду-
щих ступеней.
Выверенные рамы и цилиндры закрепляют фундаментными
болтами и подливают. Принимая во внимание, что компрессор
оказывает на фундамент знакопеременное действие, подливку
нужно произвести очень тщательно, в один прием. Окончательно
фундаментные болты затягиваются спустя 10—15 дней после
подливки.
Затем приступают к установке коленчатого вала. В различ-
ных конструкциях компрессоров маховик устанавливается или в
середине вала, когда он служит ротором электродвигателя, или
на конце вала, когда он является приводным шкивом. У неболь-
ших компрессоров маховик надевают на вал при заводской
сборке, маховики крупных компрессоров монтируют на месте из
составных частей.
Если оама установлена правильно, то коленчатый вал, уло-
женный в подшипники, покажет горизонтальное положение всех
своих шеек. Однако даже при самой точной установке и при
строгой горизонтальности вала прилегание подшипников не мо-
жет сразу получиться удовлетворительным. Поэтому нужно вы-
полнить шабровку вкладышей, добиваясь правильного прилега-
ния. Во время шабровки нужно проверять уровнем горизонталь-
ность всех шеек, не допуская среднего отклонения вала более
чем на 0,05 : 1000.
Добившись удовлетворительного прилегания в подшипниках,
проверяют зазоры между заплечиками вала и торцом вклады-
ша. Зазоры должны быть направлены внутрь, к оси компрессо-
ра, чтобы вал, удлиняясь при нагреве, не защемлялся меж-
ду вкладышами.
Когда правильное положение вала достигнуто, подгоняют
верхние вкладыши и устанавливают необходимый зазор между
поверхностями трения. Если в чертежах компрессора нет указа-
456
Монтаж энергетических машин
кип о величине зазоров, то необходимо пользоваться данными о
сборке подшипников общего назначения, приведенными в гла-
ве 5. В заключение проверяют взаимную параллельность шатун-
ных и коренных шеек. Сделать это можно уровнем в двух поло-
Фиг. 268. Проверка положения коленчатого вале
жениях коленчатого вала (фиг. 268) или специальным приспо-
соблением с индикатором. Параллельность шеек должна быть
выдержана в пределах 0,02—0,04 мм на длине шейки.
Фиг. 269. Сборка маховика.
К установленному валу присоединяют маховик (фиг. 269).
Для этого нужно заранее проверить размеры шпонок и уком-
плектовать детали, скрепляющие половинки маховика. Нижнюю
половину маховика опускают в проем фундамента, а затем кра-
ном подтягивают к шейке и опирают на шпальную клетку. За*
Монтаж поршневых компрессоров
457
тем сверху опускают вторую половину, ориентируют ее относи-
тельно одной из шпоночных канавок, вставляют шпонку и кла-
дут половину маховика на шейку. Далее, болтами соединяют
стыки, начиная затяжку с болтов, наиболее близко расположен-
ных к ступице. Во время затяжки следят за правильным совпа-
дением стыков и в необходимых случаях направляют части уда-
рами кувалд. После этого затягивают клиновые соединения, если
они предусмотрены конструкцией, и надевают на специальные
приливы, нагретые докрасна анкерные
кольца. В заключение ставят на место
все шпонки.
Обратный порядок—ставить сна-
чала шпонки, а затем выполнять кре-
пления половин обода — не рекомен-
дуется, так как неправильно постав-
ленная шпонка может вызвать пере-
кос маховика, биение его и неплотное
прилегание стыков плоскостей.
Следующий этап монтажа — сбор-
ка кривошипно-шатунного механизма.
У бескрейцкопфиых машин она про-
изводится в следующей последователь-
ности: сборка шатуна с поршнем; ус-
тановка поршня в цилиндр; соедине-
ние шатуна с шатунной шейкой колен-
чатого вала.
Бескрейцкопфная конструкция ха-
рактерна, главным образом, для вер- ,,
тикальных машин. Шатун с поршнем иг- ня‘в "°рШ
соединяют с помощью поршневых
пальцев. Обычно палец запрессовыва-
ют в отверстие поршня с натягом 0,01—0,02 мм, а со втулкой
шатуна палец сопрягается по допускам ходовой посадки. Пер-
пендикулярность поршневого пальца оси шатуна и оси поршня
должна обеспечиваться заводской обработкой и практически воз-
действовать на нее на монтаже нет возможности.
Далее проверяют положение поршневых колец в канавках, а
если они не установлены — надевают их на поршень. Поршневое
кольцо должно сопрягаться с боковыми стенками канавки с за-
зорами, установленными для широкоходовой посадки 2 класса
точности (Ш), и в любом месте под нажимом утопать в канав-
ке не менее чем на 0,5 мм. Зазор в стыке колец должен быть в
пределах 0,005—0,01 D, где О —диаметр поршня.
Поршень с шатуном опускают сверху в цилиндр и, поддер-
живая его на весу, проверяют прилегание подшипника головки
шатуна к шатунной шейке вала (фиг. 270). Присоединив под-
шипник к шейке шатуна и затянув крышку, дают один-два обо-
458
Монтаж энергетических машин
рота валу и проверяют прилегание поверхностей трения на крас-
ку и шабрят подшипник. В окончательно проверенном подшип-
нике устанавливают радиальный зазор между поверхностями
трения, пооверяют осевые зазоры между заплечиками вала и
торцами вкладышей и зазор между цилиндром и поршнем.
Следует помнить, что шатунный подшипник работает в самых
неблагоприятных условиях, с ударами, поэтому радиальные за-
зоры в нем нужно устанавливать меньше, чем это принято для
подшипников общего назначения с таким же диаметром. Исход-
ный зазор нужно устанавливать в пределах 0,0305—0,0007 d,
где d— диаметр шейки, а при регулировании компрессора,
если понадобится, его несколько увеличить. Если сразу дать
большой зазор, он неизбежно вызовет резкие стуки при первом
же запуске машины.
Боковые зазоры между заплечиком и торцом вкладыша долж-
ны быть одинаковыми с обеих сторон; величина их не должна
превышать 0,2—0,3 мм.
Воспринимающий удары шатунный подшипник должен быть
очень плотно затянут шатунными болтами. Болты следует затя-
гивать равномерно и гайки их обязательно нужно стопорить
шплинтами. Работа компрессоров, да и вообще поршневых ма-
шин, с плохо затянутыми и незастопоренными болтами совершен-
но недопустима.
Зазоры между цилиндром и поршнем измеряют шупом по
гладкой нижней поверхности поршня («юбке»). Величина зазо-
ра зависит от диаметра поршня; примерные значения зазоров
приведены в табл. 131.
Кривошипно-шатунные механизмы крейцкопфных одноци-
линдровых машин собирают в следующей последовательности:
собрать шатун с крейцкопфом; установить шатун, соединить с
коленчатым валом, отрегулировать зазоры в шатунном подшип-
нике и в направляющих крейцкопфа; собрать шток с попишем,
вставить поршень в цилиндр; соединить шток с крейцкопфом,
отрегулировать ход поршня; установить крышки и сальники.
При сборке шатуна с крейцкопфом следует придерживаться
изложенных выше указаний о сборке шатуна с цилиндром. За-
зор между вилками шатуна с торцами втулки крейцкопфа дол-
жен быть с обеих сторон в пределах 1 —1,5 мм. Далее проводят
подгонку вкладышей головки шатуна с шатунной шейкой колен-
чатого вала в последовательности и с допусками, изложенными
выше (узел А, фиг. 271, а).
Регулирование зазора между крейцкопфом и направляющи-
ми в раме достигается установкой тонких прокладок между пол-
зушками и корпусом (узел Б, фиг. 271, а). Величину зазора а
делают в пределах 0,1—0,2 мм.
Сборка штока с поршнем трудностей не представляет, следу-
ет только помнить, что уступ штока и дно впадины на поршне
Монтаж поршневых компрессоров
459
Фиг. 271. Последовательность сборки компрессора:
а— установка шатуна и крейцкопфа: л —установка и присоединение поршня;
а —проверка мертвого пространства у задней крышки: а — проверка мертвого
пространства у передней крышки и установка второго поршня; д — проверка
мертвого пространства второго цилиндра у задней крышки: 1 — подкладка:
2 —палец шатуна; 3 — корпус крейцкопфа; 4 — втулка: □ — гайка; 6 —шток.
460
Монтаж энергетических машин
должны быть взаимно притерты, и прилеганием по этой плоско-
сти, а также по поверхности центрального цилиндрического от-
верстия обеспечивается их взаимная перпендикулярность. Гайку
крепления поршня на штоке нужно обязательно застопорить.
В горизонтальных компрессорах поршень испытывает значи-
тельный износ от трения со стенкой цилиндра под действием
собственного веса. По этой причине иногда поршни делают с
наружной заливкой баббитом по части поверхности. Следует
помнить, что сторона поршня, залитая баббитом, во время ра-
боты должна быть обращена вниз.
Вставляют цилиндр со штоком со стороны задней крышки,
соединяют с крейцкопфом, а затем поворотом коленчатого вала
сдвигают поршень в переднее мертвое положение (фиг. 271, б)
(и регулируют величину переднего мертвого пространства Ь. Зна-
чение этой величины должно быть указано в сборочных черте-
жах; ориентировочно его можно принимать: b = 0,001 $ +'0,5 мм,
где s— длина хода поршня. Изменение расстояния между
крейцкопфом и поршнем и, следовательно, изменение размера b
достигаются вращением гайки в месте присоединения штока к
крейцкопфу (узел В). Измерение вредного пространства можно
провести только по свинцовым отпечаткам.
Далее, поворотом коленчатого вала на 180° сдвигают пор-
шень в другое мертвое положение, ставят заднюю крышку и из-
меряют свинцовыми оттисками величину мертвого пространства
с (фиг. 271, в). Величину заднего мертвого пространства мож-
но принять: с — 0,002s +' 0,5 мм.
Величина заднего мертвого пространства с регулируется с
помощью прокладок, устанавливаемых между крышкой и тор-
цом цилиндра (узел Г).
Если компрессор имеет несколько ступеней давления и соот-
ветственное число соосно расположенных цилиндров, регулиро-
вание мертвых пространств второго цилиндра ведут после окон-
чания сборки поршня первой ступени.
Второй поршень (фиг. 271, г) монтируют так же, как пер-
вый: к концу первого штока присоединяют ползун; со стороны
задней крышки вводят в цилиндр второй поршень со штоком;
присоединяют второй шток к ползуну; регулируют величину
мертвых пространств во втором цилиндре.
Величину переднего мертвого пространства второго цилиндра
устанавливают с помощью соединительных элементов на пол-
зуне (узел Д), которые по своей конструкции сходны с узлом Б
в месте поисоединения штока к крейцкопфу.
Мертвое пространство с изменяют толщиной прокладок меж-
ду крышкой и цилиндром (узел Е, фиг. 271, <?).
У крупных машин определение мертвого положения пред-
ставляет некоторые затруднения. Установить мертвую точку кри-
вошипа наблюдением за движением поршня очень трудно: вбли-
Монтаж поршневых компрессоров
461
зи мертвой точки поршень движется очень медленно, а в самом
крайнем положении он некоторое время остается неподвижным,
пока кривошип пройдет мертвое положение. Протяженность
этой остановки и соответствующий ей угол поворота кривошипа
зависят от величины зазоров в подвижных соединениях (в го-
ловке шатуна, в направляющих крейцкопфа, между поршнем и
цилиндром).
Фиг. 272. Разметка на маховике положения поршня:
о —до грздсда верней юн»: '-run пос;? мри ей аечкм; а—истин,
ное мертвое положение.
Так как для регулирования золотника важно знать истинное
мертвое положение кривошипа с большей точностью, поступают
следующим образом. Медленно вращая коленчатый вал за ма-
.ховик, замечают положение поршня, при котором он не доходит
до мертвого положения на 10—15 мм. Это можно сделать ка-
рандашной отметкой, измерением линейкой или точнее всего—
специальным шаблоном, опирающимся па торцовую плоскость
цилиндра (фиг. 272, а). Положение маховика фиксируют отмет-
кой at против заранее установленной неподвижной стрелки.
Продолжая вращение, переводят поршень через мертвое по-
ложение, останавливают его в том же положении относительно
торца цилиндра (фиг. 272, б) и делают отметку а2 на маховике
462
Монтаж энергетических машин
против стрелки. Таким образом, точки as и с2 отмечают симмет-
ричные положения кривошипа относительно мертвого положе-
ния. Следовательно, точку А, расположенную посередине между
точками О) и аг, можно считать отметкой истинного мертвого
положения кривошипа. Чтобы уменьшить влияние зазоров, нуж-
но повторить проверку при вращении в обратную сторону
Положение точки А на маховике обозначают стрелкой, и в
дальнейшем мертвое положение кривошипа устанавливают сра-
зу простым совмещением стрелок (фиг. 272, в).
Допуски на монтаж важнейших узлов компрессоров приве-
дены в табл. 131.
Таблица 131
Допуски на монтаж компрессоров
Характер проверки Допуск в мм
Выверка рамы или станины: вдоль оси коленчатого вала ...... вдоль оси цилиндра . Точность установки струн по выверенным по- верхностям Соосность цилиндра и направляющих крейц- копфа Соосность последовательно расположенных цилиндров Горизонтальность коленчатого вала (проверка по коренным шейкам) Параллельность коренных и шатунных шеек (по длине шейки): диаметр до 120 мм диаметр св. 120 мм Зазор между заплечиком вала и торцом ко- ренного вкладыша (на расстоянии от упорного подшипника) Зазор в стыке поршневых колец (к диаметру цилиндра) Радиальный зазор в шатунном подшипнике (к диаметру шейки) Осевой зазор между заплечиками шатунной шейки и вкладышем шатуна (к длине шейки, суммарный) Зазор между ползунками и направляющими крейцкопфа (к диаметру направляющих) . . . Зазор между цилиндрами и поршнями (к диа- метру цилиндра): одноступенчатые: поршни чугунные поршни алюминиевые многоступенчатые: поршни чугунные поршни алюминиевые 0,02 : 1000 0,02 : 1000 0,01 0,05: 1000 0,05 : 1000 0,05: 1000 0.02 0,04 1 : 10001 (но не менее 0,5) 0.5: 100 (0,05-^0,07) : 100 0,2 : 100 (но не более 0,6) 0,05:100 0,0006—0.0009 0,0012—0,0018 0,0008—0,0012 0,0016—0.0024
Монтаж поршневых компрессоров 4^3
Во время и по окончании сборки кривошипно-поршневой
группы на компрессоре монтируют: систему смазки; промежу-
точные холодильники, клапаны и разгрузочные устройства; при-
боры управления, контрольную аппаратуру, предохранительный
клапан; воздухосборник, ограждения движущихся частей.
Обкатку компрессора начинают после завершения всех мон-
тажных работ. Нужно также, чтобы в помещении компрессорной
были закончены все строительные работы, связанные с обиль-
ным выделением пыли. Перед обкаткой нужно снять все кла-
паны.
Режим обкатки устанавливают в зависимости от величины и
сложности компрессора; чаще всего машину пускают 3—4 раза,
с каждым разом увеличивая время прокрутки, доводя его в
общей сложности до 4—6 часов.
Во время испытаний и в промежутках между ними следят за
температурой всех узлов трения и за работой системы смазки.
При холостом опробовании могут обнаружиться некоторые
дефекты, внешним проявлением которых являются: а) нагрев
подшипников; б) нагрев трущихся деталей компрессора; в) сту-
ки в кривошипной группе; г) стуки в цилиндрах.
Нагрев подшипников компрессоров обычно вызывается при-
чинами, указанными ранее при описании сборки подшипников
общего назначения. Учитывая особые условия работы подшип-
ников в кривошипно-шатунных узлах, не следует спешить с раз-
боркой подшипника, так как нагрев может быть вызван процес-
сом приработки. Лучше выждать, пока подшипник остынет, и
вновь повторить приработку. Иногда неоднократным повторени-
ем пусков удается добиться устойчивого нагрева подшипника
до температуры, не превышающей допустимую. Однако, если
рост температуры происходит очень быстро, в течение несколь-
ких минут, необходимо сразу искать причину нагрева.
По характеру стуков и месту их возникновения можно уста-
новить их причину. Прослушивание стуков нужно вести с помо-
щью специального слухового стержня или прямого куска прово-
локи диаметром 5—6 мм и длиной 400—600 мм.
Резкий стук, прослушиваемый главным образом вблизи мерт-
вых точек крейцкопфа, чаще всего объясняется увеличенными
зазорами в соединении шатуна с крейцкопфом или ослаблением
крепления штока к крейцкопфу. Такой же стук, резко отдаю-
щийся на наружной поверхности рамы, свидетельствует о слиш-
ком больших зазорах между ползушками и направляющими
крейцкопфа.
По глухим стукам вблизи коленчатого вала можно предполо-
жить увеличенные зазоры в коренных или шатунных подшипни-
ках или овальность одной из шеек.
Прослушивая стуки в цилиндрах, следует обращать внимание
на связь стука с направлением движения поршня.
464
Монтаж энергетических машин
Если оезкий стук наблюдается с одной стороны цилиндра к
только при ходе поршня в эту сторону, вероятнее всего- предпо-
ложить, что мертвое пространстве мало или что в него попала
посторонняя твердая частица (чаще всего какая-нибудь деталь
сломанного клапана).
Стук в неопределенном месте по длине цилиндра может по-
лучаться как при чрезмерно больших, так и при слишком малых
зазорах между цилиндром и поршнем. Малые зазоры в край-
нем случае можно увеличить шлифованием поршня, большие за-
зоры в монтажных условиях неустранимы, и требуется замена
поршня. После того как холостая обкатка компрессора проведена
и результаты ее признаны удовлетворительными, присоединяют
компрессор к воздухосборнику, заменяют масло и приступают к
опробованию под нагрузкой.
Во время испытания под нагрузкой следят за температурой
подшипников, движущихся частей и воздуха на всех ступенях
сжатия и в холодильниках, а также за давлением воздуха па
всех ступенях, за давлением и температурой масла, за посзунле-
нием смазки ко всем узлам.
Кроме уже списанных дефектов, которые могут появиться на
любой стадии, испытание под нагрузкой может осложняться не-
поладками, характерными только для машины, сжимающей воз-
дух или газ. Проявляются эти неполадки в ненормальном рас-
пределении температур и давлений по ступеням сжатия. Причи-
ны неполадок чаще всего кроются в дефектах клапанов или
поршневых колец.
При анализе причин неисправностей следует принимать во
внимание следующее. Во-первых, дефекты клапанов проявляют-
ся мгновенно иля в течение короткого времени, а неисправность
поршневых колец (чаше всего износ и потеря упругости)
накапливаются в течение недель и месяцев, на протяжении ко-
торых работа компрессора постепенно ухудшается. Во-вторых,
дефект всасывающего клапана вызывает проникновение сжатых
горячих газов в направлении, противоположном нормальному
потоку, т. е. во всасывающую трубу, которая чрезмерно нагре-
вается. Следовательно, неисправный всасывающий клапан нуж-
но искать по повышенной температуре крышки клапана и рас-
положенной перед ним трубы.
Неисправность нагнетательного клапана приводит к тому, что
часть горячего сжатого воздуха, вытолкнутого в нагнетательную
трубу, при обратном ходе поршня вновь засасывается в ци-
линдр, подвергается повторному сжатию и т. д. В результате на-
блюдается ненормальное повышение температуры крышки на-
гнетательного клапана и прилегающего к нему участка нагне-
тательной трубы.
Неисправный клапан нужно разобрать, промыть и проверить
чистоту уплотняющих поверхностей. Возможных причин пропус-
Монтаж насосов
465
ка клапанов много: неплотное прилегание пластин к седлам;
заедание в направляющих выступах; ослабление пружины кла-
пана; увеличение подъема клапанной пластины; механические
дефекты пластин и корпусов (трещины, раковины и т. д.)
Сначала проверяют чистоту клапана, взаимодействие его
деталей, а затем — прилегание пластин к седлам по краске.
Если прилегание неудовлетворительное, пластины и седла нуж-
но подвергнуть притирке. Незначительные дефекты исправляют
сразу при взаимной притирке. Очень неровные пластины снача-
ла шлифуют на плоском мелкозернистом абразивном камне, за-
тем притирают с пастой на чугунной плите и, наконец, подвер-
гают взаимной притирке с седлом.
2. МОНТАЖ НАСОСОВ
Для обслуживания машин, установок и технологических про-
цессов в различных отраслях промышленности используются
разнообразные типы насосов. Наибольшее применение находят
центробежные, поршневые, шестеренные и плунжерные насосы.
Насосы малой производительности проходят полную сборку
на заводе-изготовителе и монтаж их сводится к установке на
раме или плите, центровке с электродвигателем и присоедине-
нию к трубопроводам. Очень часто малые насосы выпускают с
еавода не только собранными, но и установленными и сцентри-
рованными с двигателем на одной общей плите, и тогда монтаж
еще более упрощается.
Установке в полностью собранном виде подлежат почти все
шестеренные, поршневые, плунжерные и значительная часть
центробежных насосов весом до 3 т.
Мелкие насосы, поступающие на монтаж в собранном виде,
монтируют следующим образом. Вначале устанавливают на
фундаментные болты литую плиту или металлическую раму и
выверяют ее по уровню в горизонтальной плоскости. На выве-
ренную раму ставят насос и устанавливают его относительно
главных осей, изменяя положение относительно рамы с помо-
щью подкладок.
В собранном насосе все точные поверхности обычно скрыты
в корпусе, поэтому выверку нужно вести по валу ротора с по-
мощью рейсмуса, как это показано на фиг. 273.
Если насос и двигатель установлены и выверены на плите
еще при заводской сборке, то проверку их положения на месте
нужно делать с помощью уровня.
Крупные центробежные насосы собираются на месте монтажа.
Методы монтажа горизонтальных и вертикальных центробежных
насосов несколько отличаются друг от друга, и поэтому рассма-
триваются отдельно.
Горизонтальный центробежный насос собирают из слетую-
Щих основных узлов: опорная плита, нижняя половина корпуса
30 А. А. Луковцев
466
Монтаж энергетических машин
с корпусами подшипников, вал с рабочим колесом, верхняя по-
ловина корпуса, сальниковые уплотнения, трубопроводы охлаж-
дения подшипников и разрежения в рабочей камере насоса.
Монтаж насоса начинают с установки фундаментной плиты.
Плиту нужно уложить на клинья, расставленные у фундамент-
ных болтов, и выверить в горизонтальной плоскости и по осям
с помощью уровня, системы осей и отвесов. Уровень нужно ста-
вить на обработанные поверхности плиты, соприкасающиеся с
лапами корпуса насоса.
Выверенные плиты нужно подлить. При этом подливка долж-
на удерживать плиту не только снаружи, но и плотно заполнять
внутреннюю коробчатую по-
Фиг. 273. Выверка небольшого насоса
по валу ротора.
лость.
Далее опускают на плиты
нижнюю часть корпуса насо-
са и выверяют ее в горизон-
тальной плоскости и по
осям (фиг. 274). Горизон-
тальность плоскости разъема
корпуса насоса контролиру-
ют показаниями уровней,
размещаемых в двух взаим-
но перпендикулярных на-
правлениях. Одновременно с
этим выверяют корпус отно-
сительно оси вала по струне
и расточкам подшипников.
При этом отвес, опущенный
с продольной оси, должен пе-
ресекать всасывающий и на-
гнетательный фланцы посе-
редине.
Если при выверке относи-
тельно поперечной оси меж-
ду показаниями уровня и показаниями штихмасов имеются рас-
хождения, вызванные неточностями заводской обработки, пред-
почтение нужно отдать выверке по струне, гарантирующей гори-
зонтальность вала рабочего колеса. Небольшой перекос плоскости
разъема существенного влияния на работу насоса не окажет.
Корпус насоса должен опираться на плиту через ровные про-
кладки. Если во время выверки под лапами набирается несколь-
ко подкладок, перед закреплением корпуса их нужно заменить
одной строганой. Положение лап на литых плитах должно быть
зафиксировано контрольными шпильками. Если насос опирает-
ся на сварную раму, после выверки положение корпуса допол-
нительно фиксируют приваркой к раме упоров, препятствующих
сдвигу как в продольном, так и в поперечном направлениях.
Монтаж насособ
467
Далее в нижнюю половину корпуса укладывают вал с рабо-
чим колесом и проверяют прилегание поверхностей шеек вала
к вкладышам на краску, осевые зазоры между рабочим коле-
сом и стенками корпуса, зазоры в уплотняющих кольцах.
Перемещение вала вдоль оси предупреждается в большин-
стве центробежных насосов установкой упорных или ра-
диально-упорных подшипников качения. В питательных и неко-
Фиг. 274. Зазоры в однодисковых (о) и многодисковых
(6) насосах:
7 —рабочее колесо; 2—корпус насосе.
торых других мощных высоконапорных насосах делают спе-
циальные разгрузочные диски.
При необходимости производят шабровку вкладышей. Валы
роторов насосов средней производительности устанавливаются
обычно на подшипниках качения; после выверки корпусов по
расточкам подшипников такие валы никаких дополнительных
работ обычно не требуют. Для предупреждения возможных
осложнений при наладке рекомендуется горизонтальность уло-
женного вала проверить уровнем по подшипниковым шейкам.
Если все предыдущие работы сделаны правильно и если вал не
имеет дефектов, он должен лежать горизонтально с точностью
до 0,04 мм на 1000 мм длины.
После укладки вала устанавливают на место верхнюю крыш-
ку и проверяют соосность вала и расточек сальников, измеряя
30*

468
Монтаж энергетических машин
зазоры между ними по вертикали и горизонтали. Разность зазо-
ров не должна превышать 0,08 мм. Далее монтируют сальники,
закрывают подшипники, подводят к ним охлаждение, соединяют
насос с вакуум-системой.
Допуски на важнейшие проверки, выполняемые при монтаже
насосов, приведены в табл. 132.
Таблица 132
Допуски на монтаж центробежных насосов
Характер проверки Допуск мм
Горизонтальность верхних плоскостей фундамент- ных плит . - . . - Горизонтальность оси вала рабочего колеса (провер- ка струной по расточкам вкладышей) Горизонтал >ность плоскости разъема корпуса . . Горизонтальность вала (проверка уровнем по по- верхности шеек) Зазоры в уплотнительных кольцах между рабочим колесом и корпусом (по фиг. 274, а) осевой а ................ радиальный h Зазоры в многодисковых секционных насосах (по фиг. 274, б): радиальный в уплотнительных кольцах Ь . . осевой в разгрузочном диске с Зазоры в сальниках (по фиг. 274, б): зазор между валом или вращающейся втулкой и упорной частью сальника е соосность вала и расточки сальника (разность размеров / по окружности) Осевой разбег вала (кроме насосов с разгрузочным диском) 0,1-4-1000 0,04:1000 0,04: 1000 0,06:1000 1,0—1,2 0,4—0,5 0,15—0,20 0,40—0,80 0,2—0,3 0,05—0,08 0,10—0,15
Правильно собранный насос должен вращаться легко от ру-
ки или рычага. Опробование насосов вхолостую, без воды, не
разрешается. На смонтированном насосе нужно опробовать ва-
куумную систему, заполнить насос водой и начинать испытание
под нагрузкой.
Несколько сложнее по выполнению монтаж вертикальных
центробежных насосов, состоящих из следующих монтажных уз-
лов (фиг. 275): фундаментных плит /, корпуса насоса 2, вала
с рабочим колесом 3. Вращение насоса осуществляется верти-
кальным двигателем 8, стоящим на верхнем перекрытии и опи-
рающимся на верхнюю раму 7. Вал 3 и двигатель 8 соединены
промежуточным трансмиссионным валом 4.
Иногда расстояние между двигателем и насосом бывает на-
столько велико, что в трансмиссии используется еще несколько
валов 5, направляемых подшипниками б, установленными на
промежуточных перекрытиях. Промежуточные подшипники 6 и
Монтаж насосов
469
Фиг. 275. Монтажная схема
вертикального насоса.
подшипники насоса применяются радиальные, скользящего тре-
ния. Осевые усилия, вес ротора и валов воспринимаются под-
пятником двигателя.
Монтаж вертикальных насосов начинают с установки плит,
корпуса и нижней крышки (фиг. 276, а), затем в корпус опу-
скают рабочее колесо с валом и опирают его на подставку
(фиг. 276, б). После этого устанавливают на место верхнюю
крышку и подшипник вала. В таком
положении регулируют зазоры меж-
ду рабочим колесом и крышками, а
затем приступают к установке двига-
теля. Раму двигателя и сам двига-
тель нужно выверить по уровню и
одновременно сцентрировать его с ва-
лом рабочего колеса, обеспечив их
соосность до 0,1 мм. Проверку ведут
четырьмя отвесами, опушенными с
верхней муфты на нижнюю (фиг.
276, в).
После подливки рамы двигателя
и закрепления его положения на ра-
ме контрольными шпильками, произ-
водят сборку трансмиссии. Валы на-
чинают подвешивать сверху; неточ-
ность высотных отметок насоса и
двигателя компенсируется изменени-
ем толщины а кольца, устанавливае-
мого на муфте насоса (фиг. 276, г).
Измерение толщины кольца нужно
сделать точно, чтобы при соедине-
нии муфты не сместить ротор и не
нарушить осевых зазоров.
Вертикальность каждого подве-
шиваемого трансмиссионного вала
относительно вышележащей муфты
проверяют отвесами. Если при затя-
гивании болтов нижняя полумуфта
начинает отходить в сторону, нужно
исправить перекос тонкими проклад-
ками, положив их с одной стороны
соединяемой муфты.
Если трансмиссия имеет промежуточные подшипники, их ус-
танавливают после соединения валов. Разъемными половинами
подшипника охватывают вал, соединяют их и, не устанавливая
вкладышей, центрируют так, чтобы зазор b между валом и кор-
пусом подшипника (фиг. 276, д) был одинаковым по всей ок-
ружности с точностью до 0,Э8 мм.
470
Монтам энергетических машин
Фиг. 276. Последователь-
ность монтажа вертикаль-
ного насоса:
а—установка корпуса и ииж-
ней крышки; б—установка ра-
бочего колеса и верхней крыш-
ки; в — центровка двигателя и
насоса по муфтам; ?—установка
дистанционного кольца в муфте;
d — центровка промежуточного
подшипника по валу; 1 — корпус;
2 — плита; 3— нижняя крышка;
4-«-рабочее колесо; 5 — верхняя
крышка; б-.-сальник; 7— крыш-
ка; 5 —муфта.
На работу насоса большое влияние
оказывает воздух, скопляющийся в тру-
бопроводах и корпусе насоса. Удаление
воздуха производится заполнением на-
соса водой, но если на всасывающей
линии имеются места, возвышающиеся
над остальным трубопроводом, то да-
же при заполнении насоса водой в них
может остаться часть воздуха. Скопле-
ние воздуха (воздушный мешок) за-
трудняет движение воды, вызывает
удары в трубопроводе и даже может
разорвать поток воды во всасывающей
трубе. Поэтому при монтаже насосов
нужно внимательно рассмотреть кон-
струкции всасывающего трубопровода
и ликвидировать все условия, способ-
ствующие образованию воздушных
мешков.
На фиг 277 показаны правильные и
неправильные способы присоединения
всасывающей линии к насосу. Общее
правило таково: ни одна точка всасыва-
ющего трубопровода не должна нахо-
диться выше, чем наиболее высокая
точка отверстия всасывающего патруб-
ка насоса (точка А на фиг. 277, а). При
любом способе заполнения заштрихо-
ванные объемы останутся с воздухом и
будут нарушать работу системы.
Очень часто в новых установках и
при замене насосов поступают непра-
вильно, делая симметричный кониче-
ский переход (фиг. 277, в). Переход
нужно изготовить обязательно несим-
метричным и поднять при этом ось на-
соса или опустить трубопровод.
На смонтированный насос нужно
установить вакуумметр, на напорный
трубопровод — манометр и после этого
приступить к опробованию насоса под
нагрузкой.
Испытание производят в следующей
последовательности:
а) закрывают задвижку на напорной линии;
б) заполняют насос водой; малые насосы заполняются через
заливную воронку, крупные — работой вакуум-насоса;
г
Монтаж насосоЬ
471
в) включают двигатель.
После разгона двигателя можно открыть задвижку и пустить
воду в линию.
Если напорная линия не окончена монтажей, можно прове-
сти предварительное испытание насоса при работе на закрытую
Фиг. 277. Устройство всасывающих линий насосов: прямых (а), иэо-
гнутых (б), с конусными переходами (в) и с присоединением к коллек-
тору (г).
задвижку. При этом вода в насосе через 25—30 минут сильно
нагревается, но и этого времени бывает достаточно для первона-
чального суждения о работе насоса, подшипников и т. п. Окон-
чательное испытание с проверкой величины напора и производи-
472
Монтаж энергетических машин
дельности производят только при подаче воды в напорный тру-
бопровод.
Испытывая насос, следят за температурой подшипников, за
показаниями манометра и вакуумметра. Основные неполадки
в работе насоса проявляются в виде нагревания подшипников,
плохого всасывания и недостаточного давления в напорном тру-
бопроводе.
Нагрев подшипников устраняется в последовательности, из-
ложенной для подшипников общего назначения.
Плохое разрежение, доходящее временами до срыва вакуума,
происходит из-за присоса воздуха через неплотности во флан-
цевых соединениях или в сальниках. Нужно осмотреть сальни-
ки, проверить набивку и исправность трубок гидравлического
уплотнения сальников.
Причину недостаточного давления, развиваемого насосом,
следует прежде всего искать в больших зазорах в уплотнитель-
ных кольцах между рабочим колесом и корпусом.
3. МОНТАЖ ВЕНТИЛЯТОРОВ И ВОЗДУХОДУВОК
Снабжение производственных процессов в различных отрас-
лях промышленности воздухом и газами, а также удаление
(отсос) газов осуществляется вентиляторами и воздуходувками.
Объединяющим их признаком является использование вращаю-
щихся рабочих колес с лопатками.
Самые простые из них, создающие напор не более 1000 мм
вод. ст. и используемые для подачи воздуха в отдельные агрега-
ты и для обслуживания систем вентиляции, называют вентиля-
торами.
Машины, развивающие давление до 2—3 кг/см? и не имею-
щие системы охлаждения сжимаемого газа, носят название
турбовоздуходувок или турбогазодувок, а подобные им разре-
жающие машины — турбоэксгаустеров. Машины, развивающие
давление до 9—10 кг/сж2 и имеющие охлаждение сжимаемого
воздуха или газа, называют турбокомпрессорами.
Вентиляторы обычно изготовляются заводами в закончен-
ном виде, и монтаж сводится к установке и выверке их относи-
тельно двигателя и трубопроводов. В вентиляторах применяют
плоско- и клиноременные передачи, а также соединение ротора
вентилятора с двигателем с помощью пальцевой муфты.
Значительно сложнее монтаж турбовоздуходувок и турбо-
компрессоров. Высокое давление и большая производительность
этих машин до (4500 мя/м.ин) достигаются за счет использова-
ния последовательной работы нескольких колес и применения
высоких окружных скоростей вращения (до 300 м/сек).
По сложности конструкции и методам монтажа эти машины
родственны паровым турбинам. Монтаж паровых турбин и тур-
бокомпрессоров подробно описан в специальной литературе
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
473
[8, 14, 15], но поскольку турбомашины широко используются в
металлургическом и ином производстве (доменные воздуходув-
ки, газодувки газовых сетей, агломерационные эксгаустеры,
воздуходувки бессемеровских цехов и т. п.), ниже будет коротко
рассмотрена схема процесса их монтажа.
Монтаж машин начинается с подготовки опорных поверхно-
стей на металлическом каркасе фундамента. На балках каркаса
в местах установки подкладок опиливают и пришабривают пло-
щадки, проверяя их горизонтальность по уровню. Всю последую-
щую выверку корпуса машины производят на временных клино-
вых подкладках с последующей заменой их на одну постоянную.
На каркас фундамента устанавливают опорные рамы, а на
них — корпус машины. Прилегающие лап корпуса и опорные
поверхности рам должны быть заранее очищены и проверены
на прилегание. Плотность сопрягаемых поверхностей до соеди-
нения болтами проверяют щупом толщиной 0,04 мм. При этом
допускается только закусывание щупа по контуру прилегания.
Прилегание при проверке краской должно составлять не менее
2—3 пятен в квадрате 25 X 25 мм.
Особенностью сборки корпусов турбомашин является нали-
чие ряда устройств, обеспечивающих точное взаимное положе-
ние частей корпуса и в то же время допускающих относитель-
ное перемещение при температурных расширениях.
Распространенные типы направляющих шпонок приведены
на фиг. 278, рекомендуемые зазоры—в табл. 133. Плоские со-
единения деталей и направляющих шпонок, испытывающих огра-
ниченное относительное перемещение, следует смазывать графи-
том или ртутной мазью пополам с графитом.
Т а б л и ц а 133
Зазоры в направляющих шпонках'турбомашин (см. фиг. 278)
Конструкция шпонки Величина зазора в мм
Продольная шпонка: 0,04—0,06
а+Ь
с (не менее) 0,2
Вертикальная: 0,06-0,08
на подшипнике а+Ь .........
на цилиндре а+Ь 0,10—0,15
Поперечная: 0,04—0,07
а+Ь .................
С .... . 0,04—0,06
Шпонка подшипника:
d (не менее) - 1,0
0,04—0,06
с (не менее) 1,0
474
Монтаж энергетических машин
Чтобы обеспечить возможность относительного перемещения
частей корпуса, болты в отверстиях следует располагать экс-
центрично, обращая больший зазор b в сторону корпуса, а зазор
между шайбой и лапой корпуса оставлять 0,05—0,08 мм (фиг. 279).
Фиг. 278. Типы направляющих шпонок:
а — продольная; б — вертикальная; в — поперечная; г — шпонка
подшипника.
Выверку корпусов турбомашин ведут с помощью точного
уровня, линейки и струны, натянутой вдоль главной оси машины.
На фиг. 280 показана монтажная
и центровочная схема турбоком-
прессора. Измерения штихмасом
производят по расточкам подшип-
ников (Л и Г) и по расточкам уп-
лотнений (Б и В). Если вследствие
неточностей заводской обработки
центры расточек подшипников и уп-
лотнений не соосны, выверку по
струне производят точно по расточ-
кам уплотнений, а затем положение
вкладышей подшипников исправля-
ФигЛ279. Зазоры в соеди-
нений корпуса с рамой тур-
бомашины.
ют колодками.
По окончании центровки корпу-
са устанавливают на место нижние
вкладыши и подгоняют колодки
так, чтобы ось расточенной поверхности вкладыша совпадала
со струной с точностью до 0,04 мм.. Способы регулирования ко-
лодок описаны в главе о сборке подшипников.
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
475
На выверенные вкладыши подшипников опускают ротор.
Ротор с рабочими дисками следует опускать в горизонтальном
положении, чтобы не помять заливку подшипников и не задеть
рабочими дисками за диффузоры. Для этого нужно иметь спе-
циальную подвеску со стяжными гайками, с помощью которых
Фиг. 280. Схема монтажных узлов (а) и центровки корпуса
(6) турбомашины:
1—упорный подшипник; 2 и 6 — подшипнике; 3 и 5—уплотнения;
4 — разгрузочный поршень.
ротор приводится в горизонтальное положение, контролируемое
уровнем (фиг. 281). Подвеской нужно пользоваться непременно,
Фиг. 281. Приспособления для подъема ротора
турбомашины.
так как в течение последующих операций ротор несколько раз
поднимают и опускают. В промежутках между операциями ро-
тор укладывают на деревянные козлы.
После укладки ротора в подшипники проверяют: а) положе-
ние корпуса в горизонтальной плоскости; б) прилегание шеек ро-
тора к вкладышам подшипников по ротору; в) радиальные и осе-
вые зазоры в уплотнениях, между дисками и диффузорами, в
разгрузочном поршне; г) верхний и боковые зазоры в подшипни-
ках; д) осевые зазоры в упорном подшипнике.
Окончательную выверку корпуса производят по шейкам уло-
женного ротора, ось которого должна быть горизонтальна. Од-
476
Монтаж энергетических машин
нако следует заметить, что тяжелый ротор с большим расстоя-
нием между шейками не может быть строго горизонтальным в
неподвижном состоянии: под действием собственного веса он
прогибается, причем стрела его прогиба может достигать 0,3—
0,4 мм. Естественно, что и обе шейки ротора из-за прогиба по-
лучают некоторый уклон. Условно горизонтальным ротор счи-
Фиг. 282. Операции установки ротора:
а — схема прогиба ротора; п — проверка поперечного уклона^с по-
мощью линейки и мерных подставок: в — схема проверки зазоров в
уплотнениях; г —схема проверки биения ротора.
тают тогда, когда -показания уровня, установленного на каждой
из шеек, оавны по величине и противоположны по направлению
(фиг. 282, а).
Окончательною выверку ведут одновременно и вдоль и попе-
рек главной оси. Чтобы не вынимать каждый раз ротор для про-
верки поперечного уклона, пользуются двумя одинаковыми под-
ставками, высота которых позволяет установить линейку над
шейкой ротора (фиг. 282, б).
Осевые зазоры между рабочими колесами и диффузорами, а
также радиальные и осевые зазоры в уплотнениях проверяют
щупом в плоскости разъема корпуса (фиг. 282, б). Величины
зазоров между колесами и диффузорами устанавливаются по
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
477
рабочим чертежам машины; зазоры в уплотнениях тоже нужно
делать по заводским чертежам, но в большинстве случаев мож-
но воспользоваться и значениями, приведенными в главе о сбор-
ке уплотнений (табл. 108). Проверяя зазоры в уплотнениях
между ротором и корпусом (фиг. 282, в), нужно установить, на-
сколько изменяется зазор с обеих сторон при вращении ротора
по часовой стрелке и против. Колебание зазора (изменение раз-
ности bi—b2) не должно превышать 0,15 мм. Радиальные зазо-
ры в подшипниках скольжения выбирают по табл. 83.
Последним собирают упорный подшипник. В большинстве
турбомашин применяют двусторонние сегментные упорные под-
Фиг. 283. Сборка упорных подшипников:
а — проверка сегментов па плите; б и в — проверка биения сторон
упорного гребня ротора.
шипники. Упорные сегменты изготовляют из бронзы или из брон-
зы с баббитовым рабочим слоем.
Перед сборкой полезно толщину всех сегментов проверить
индикатором по плите. Для этого сегменты укладывают на пли-
ту поверхностью трения вниз и индикатором на штативе опре-
деляют колебания толщины в четырех точках (фиг. 283, а).
Разность измерений в пределах одного сегмента, а также между
любыми сегментами, работающими на одной стороне подшипни-
ка, не должна превышать 0,02 мм. При проверке небольших
сегментов можно ограничиться одним замером в середине.
Исправляют толщину сегментов шабровкой рабочей поверх-
ности.
Дальнейшая сборка упорного подшипника выполняется сле-
дующим образом. Сначала собирают одну сторону подшипника
с сегментами. Рычагом или иным способом сдвигают ротор до
отказа в сторону собранной части и индикатором проверяют бие-
478
Монтаж янергетичееких машин
ние противоположной стороны упорного гребня вала ротора
(фиг. 283, б). Биение торца на диаметре 300 мм не должно
превышать 0,02 мм. Большее биение устраняют шабровкой
гребня.
Затем собирают вторую сторону подшипника. Сдвигают ротор
в противоположную сторону и, вращая ротор рычагами или с
помощью каната, по следам металлического контакта проверяют
прилегание всех сегментов к проверенному торцу упорного греб-
ня. Все сегменты должны равномерно прилегать к торцу. Если
имеется неравномерное прилегание или некоторые сегменты не
показывают следов контакта, нужно произвести шабровку при-
легающих сегментов до тех пор, пока в контакт не будут вве-
дены все сегменты.
Пригнав сегменты, вновь сдвигают ротор в их сторону и ин-
дикатором проверяют биение второй стороны гребня (фиг. 283, в)
и, если нужно, также пришабривают его. После этого возвраща-
ются к правой стороне подшипника и проверяют прилегание ее
сегментов к только что проверенной правой стороне гребня.
Полностью собранный подшипник проверяют на осевой сдвиг
вала, т. е. определяют величины осевых зазоров. Сначала ротор
до отказа сдвигают вправо, а затем, установив индикатор и за-
метив его показания, перемещают ротор влево. Разность пока-
заний индикатора показывает суммарный осевой зазор, величи-
на которого заводами рекомендуется в пределах 0,30—0,40 мм
(0,15—0,20 мм на сторону).
В заключение при раскрытом корпусе рекомендуется прове-
рить биение основных деталей ротора по схеме, изображенной
на фиг. 282, а.
Значения основных допусков на монтаж турбомашин приве-
дены в табл. 134.
Таблица 134
Допуски на монтаж турбомашин
Характер проверки Допуск в мм
Центровка расточек уплотнений по струне .... Центровка расточек подшипников машины по струне Центровка расточек подшипников смежной машины (двигателя) по струне (окончательная центровка произ- водится по муфтам) Центровка вкладышей по струне • Горизонтальность ротора при проверке по шейкам (по фиг. 282, а) Горизонтальность разъема корпуса в поперечном направлении (по фиг. 282, б) Температурные зазоры в рамных болтах (по фиг. 279) 0,14 0,20 0,30 0,14 + 0,1 s 1000 0,1:1000 0,05—0,08 .
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
479
Таблица 134 (окончание)
Характер проверки Допуск мм
Проверка биения деталей ротора (по фиг. 282, г): опорных шеек А (эллиптичность) торцов упорного диска Б втулок уплотнений В: угольных окружности полумуфт Г: жестких пол у жестких . - . . Торцов пол у муфт Д: жестких . полужестких . середины ротора Е: при скорости вращения 3000 об/мин., дли- ной до 2 м .............. то же, длиной св. 2 л при скорости вращения 1500 об/мии. . . . 0.03 0,02:300 0.06 0,03 0,03 0,04 0,02 0,04 0,04 0,06 0,08
После выполнения всех работ по выверке турбомашины,
сборке подшипников и проверке ротора, приступают к центров-
ке машины с двигателем. Если двигателем турбомашины, ком-
прессора или воздуходувки является паровая турбина, то цент-
ровка их производится ранее, в процессе укладки роторов, и в
обратном направлении (от турбины к машине).
Центровке турбомашин с двигателями нужно уделять много
внимания и выполнять ее очень тщательно, потому что плохая
центровка муфт приводит к вибрациям. Допуски на центровку
муфт турбомашин приведены в табл. 135 [8].
Монтажные операции завершаются закрытием турбомашины
крышкой. Перед закрытием нужно проверить внутреннюю по-
лость машины, чтобы не оставить мелких деталей, инструментов,
гаек, болтов и т. п между вращающимися деталями и в воздуш-
ных каналах. Перед самым закрытием машину продувают силь-
ной струей сжатого воздуха.
Крышку машины поднимают на козлы, регулируют стропы
или специальные подвески так, чтобы плоскость разъема была
горизонтальна, очищают ее, а затем плавно опускают на кор-
пус, направляя движение специальными направляющими вали-
ками. Опускать крышку с диффузорами свободно, без валиков
не разрешается, так как можно повредить рабочие колеса или
диффузоры.
Плоскости разъема корпуса и крышки нужно уплотнить мас-
тикой. Для воздуходувок и эксгаустеров достаточно пригото-
вить мастику из равного количества свинцовых белил и свинцово-
го сурика, разведенных натуральной олифой. Рецепт мастики
для уплотнения разъемов турбин приведен выше.
480
Монтаж энергетических машин
Таблица 135
Допуски иа центровку муфт турбомашин
Конструкция муфты и характер проверки Допуски в мм при измерении
по торцу по окружности
Жесткие муфты: разность измерений по горизонталь- ному диаметру ... 0,02:200 0,03
разность измерений по вертикаль- ному диаметру 0,05:200 0,05
Упругие компенсирующие муфты: разность измерений по горизонталь- ному диаметру (больший зазор только вверху) 0,05:200 0,06
разность измерений по вертикально- му диаметру • 0,05:200 0,1
Примечание. При центровке по торцу (больший зазор только вверху) полумуфт тяжелых ро торов нужно
их делать параллельными или допускать зазор (раскрытие) только вверху. Необхо-
димость этого вытекает из рассмотрения схемы прогиба ротора (фиг. 282, о).
Прежде чем крышка окончательно сядет на место, нужно по-
ставить контрольные шпильки, азатем опустить крышку, ослабить
стропы и начать установку болтов. Затягивают болты равномер-
но, начиная с расположенных ближе к валу. Окончательно бол-
ты следует затянуть не ранее чем через сутки после Закрытия
машины, чтобы дать возможность затвердеть мастике.
У закрытой машины еше раз проверяют центровку и произ-
водят подливку фундаментных плит. Особенно тщательно нуж-
но заполнить бетоном внутренние полости коробчатых р ам, при-
чем рекомендуется уровень бетона в этих местах сдела ть выше
уровня основной части фундамента. Это способствует повыше-
нию устойчивости машин.
Ко времени закрытия машины должны быть смонтированы
системы смазки, охлаждения и регулирования машины; всасы-
вающий и нагнетательный трубопроводы. До пробного испыта-
ния каждая из этих систем должна быть проверена и и спытана
отдельно.
Пробный пуск турбомашин нужно начинать при з акрытой
главной задвижке, соединяющей машину с основной лнн ией воз-
духе- или газопровода. У турбокомпрессоров, кроме то го, нуж-
но открыть линию выхлопа в атмосферу и закрыть дрос сель ре-
гулятора.
Далее пускают насос системы смазки и насос сист-емы ох-
лаждения. Если по маслоуказателям видно, что смазк а посту-
пает во все подшипники, приступают к пуску самой машины.
Машину нужно сначала «толкнуть», т. е. включить, двига-
тель и, не дав ему набрать полное число оборотов, выключить.
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
481
Такой кратковременный пуск нужен для того, чтобы убедиться в
исправно?™ машины, а также в том, что для вращения ротора
нет никаких препятствий. Лишь после этого можно повторить
пуск на более пподолжительное время. При холосто,м испытании
проверяют работу подшипников, системы смазки и охлаждения.
Если в течение первых 20—30 мин. работа машины преходит
нормально, можно частично нагрузить машину, открыв немного
главную задвижку (в установках, не имеющих выхлопа в атмо-
сферу).
После 2—4 часов работы машину нужно остановить, вскрыть
подшипники и проверить состояние поверхностей трения. Если
нужно, производят дополнительную шабровку вкладышей и
упорных сегментов. Особенно внимательно нужно осмотреть
подшипники, имевшие во время работы наибольшую темпера-
туру.
После проверки подшипники вновь собирают и приступают к
испытаниям под нагрузкой. Для этого машину запускают ука-
занным способом без нагрузки, а когда машина войдет в уста-
новившийся режим работы, открывают главную задвижку и
постепенно нагружают испытываемую машину до полной мощно-
сти. При испытании под нагрузкой производится наладка системы
регулирования машины. Большинство турбовоздуходувок н тур-
бокомпрессоров имеет две системы регулирования: в области
устойчивой работы и в области неустойчивой работы.
В области устойчивой работы, когда давление, развиваемое
машиной, и расход газа близки к проектным значениям, регу-
лирование ведется на постоянное давление (турбокомпрессоры)
или на постоянство подаваемого в сеть объема газа (турбовоз-
духодувки). Чаше всего регулирование производится дросселя-
ми на всасывающем трубопроводе.
Если расход в сети резко уменьшается, давление повышает-
ся и может достичь критического значения, при котором центро-
бежные силы частиц газа на окружности рабочего колеса ока-
жутся недостаточными, чтобы продолжать подачу в сеть Это
может продолжаться до тех пор, пока давление в сети не пони-
зится. после чего компрессор вновь начнет подачу, и т. д. Такая
неустойчивая работа (помпаж) очень плохо отражается на са-
мой машине, двигателе и трубопроводах, и поэтому установки
с турбомашинами снабжаются противопомпажными регулятора-
ми, открывающими выхлоп в атмосферу при давлении, близком
к критическому.
При работе машины под нагрузкой сначала производят на-
ладку регулятора постоянного давления (или постоянного объ-
ема), т. е. системы регулирования в области устойчивой рабо-
ты, а затем, постепенно прикрывая дроссель и повышая, давле-
ние закрытием главной задвижки, ищут такое соотношение рас-
хода и давления, при котором начинается неустойчивая работа
31 А. А. Луковцев
482 Монтаж энергетических машин
с толчками и рывками (помпаж). Рычаг цилиндра противопо.м-
пажного сервомотора и рычаг дросселя соединяют таким обра-
зом, чтобы незадолго до вступления машины в область неустой-
чивой работы открывался выхлоп в атмосферу.
Все турбомашины работают с большими скоростями враще-
ния, и поэтому почти любой дефект вызывает вибрацию отдель-
ных частей или всей машины. Вместе с тем вибрации, постоян-
но воздействуя на машину и фундамент, расстраивают другие
соединения и детали и даже способны привести к поломкам и
авариям. Поэтому устранение вибрации является одной из глав-
ных задач пусковых испытаний, а наилучшим свидетельством
хорошего качества сборки и монтажных работ служат мини-
мальные значения вибраций.
Выяснить причину вибрации иногда бывает очень трудно по-
тому, что в работающей машине детали находятся в сложной
связи друг с другом, и может случиться, что наибольшие коле-
бания испытывает деталь, не имеющая никаких дефектов. По-
этому поиски причин вибрации иногда превращаются в последо-
вательную проверку качества сборки и изготовления чуть ли не
всех деталей машины. Уточняя причины вибраций, нужно при-
нимать во внимание характер распространения вибраций (мест-
ная или общая), связь вибраций с режимом работы, частоту
вибраций и т. д.
В поисках причин вибраций нужно обращать внимание преж-
де всего на следующие узлы и элементы машины:
1. Подшипники. Вибрации подшипников чаще всего имеют
местный характер и происходят из-за неправильной установки
подшипника, слишком малых или слишком больших зазоров,
неправильного прилегания корпуса к вкладышу, овальности ше-
ек ротора.
2. Соединительные муфты, которые могут вибрировать при
неппавилы-юй первоначальной центровке, неравномерном шаге
зубьев (в зубчатых муфтах), при расстройстве центровки во
время работы, ослабления соединительных болтов (в жестких
муфтах), неуравновешенности корпусов муфт. Вибрации муфт
тоже носят местный характер и заметно усиливаются при изме-
нениях режима работы, однако при установившейся нагрузке
они могут временами уменьшаться.
3. Лабиринтные уплотнения. Даже при тщательном осмотрен
измерении зазоров невозможно проверить относительное поло-
жение всех гребешков по всей окружности, тем более в закры-
том корпусе. Даже прокручивание ротора вручную может иной
раз и не обнаружить задевания. Небольшие задевания уплотни-
тельных колец, изготовляемых обычно из латуни, могут исчез-
нуть после кратковременной приработки, а значительные дефек-
ты проявляются в виде вибрации, усиливающейся при увеличе-
нии числа оборотов. - .
Монтаж вентиляторов и воздуходувок
483
4. Горизонтальные и вертикальные шпонки. Неправильная
сборка шпонок, неверное распределение зазоров могут ограни-
чить тепловое расширение корпуса и вызвать его деформацию.
Вибрации подобного типа появляются только на определенной
стадии теплового расширения цилиндров и далее быстро возра-
стают.
5. Ротор. Плохая балансировка ротора, замена лопатки или
другой детали без последующей балансировки, износ лопаток и
другие дефекты проявляются в виде устойчивой вибрации всей
машины (частота вибрации равна числу оборотов вала).
6. Фундамент. Неравномерная осадка фундамента или его
частей; перекос рам при подливке; осадка клиньев и подкладок,
положенных не на металлическую раму, а на бетон; плохая за-
тяжка фундаментных болтов. Все это нарушает центровку и
способствует появлению вибраций при малейшей неуравнове-
шенности ротора.
7. Трубопроводы. Неправильная сборка трубопроводов и ком-
пенсаторов может привести к их защемлению при повышении
температуры. Вибрация наблюдается чаще всего на трубах и
присоединительных фланцах корпуса.
8. Масло. Слишком малая или слишком большая вязкость
масла (а также низкая температура масла при запуске) нару-
шают условия жидкостного трения в подшипнике, в результате
чего между шейкой и вкладышем начинается попеременное раз-
рушение и восстановление масляной пленки, шейка не может за-
нять устойчивого положения в подшипнике и вибрирует.
Вибрацию машин измеряют виброметрами и вибрографа-
ми, — приборами, позволяющими наиболее точно измерить амп-
литуду колебаний. Пользуясь приборами, при многократных из-
мерениях их нужно каждый раз ставить на одно и то же место,
чтобы получать сопоставимые результаты.
Т а б л и ц а 136
Допуски на вибрацию турбомашин' [81
Оценка работы машины
Число оборотов в минуту отлично хорошо удовлетвори- тельно недопустимо

амплитуда вибрации в мм
Не более Более
1000 0,05 0,07 0,12 0,18
1500 0,04 0,06 0,10 0,16
2000 0.03 0.06 0.10 0,14
2500 ’ 0,025 0,05 0,09 0,12
3000 0.02 0,04 0.06 0,10
4000 0,015 0.03 0.05 0,03
5000 0,01 0.02 0,04 0,06
31*
484 Монтаж энергетических машин
Измерение вибрации сложных и мощных машин должно про-
изводиться обязательно приборами и по заранее разработанной
схеме: где и как ставить прибор, какую вибрацию измерять —
вертикальную или горизонтальную. Обычно измерения ведут
возле подшипников, виброметры устанавливают с обеих сторон
корпуса подшипника и измерения делают в двух плоскостях.
Допустимые значения вибрации турбомашин приведены в
табл. 136.
Подробно и полно вопросы вибрации машин, конструкции из-
мерительных приборов и методы уравновешивания описаны в
специальной литературе [45, 46].
ГЛАВА 18
МОНТАЖ ДВИГАТЕЛЕЙ
1. МОНТАЖ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Стационарные двигатели внутреннего сгорания отечественно-
го производства изготовляются мощностью от 10 до 750 л. с.,
число цилиндров от 1 до 6, число оборотов тихоходных двига-
телей достигает 300 об/мин., быстроходных— 1500 об/мин.
В зависимости от рода топлива, числа тактов и числа оборо-
тов двигатели разделяют на следующие основные группы:
а) двухтактные нефтяные двигатели;
б) четырехтактные тихоходные нефтяные двигатели;
в) четырехтактные быстроходные нефтяные двигатели;
г) газовые двигатели.
Вес наиболее крупных двигателей достигает 50 т, вес наибо-
лее крупной детали—до 10 т.
Двигатели мощностью до 30—50 л. с. имеют собственный
вес до 3 т, обычно проходят полную сборку на заводе и уста-
навливаются на фундаменте без дополнительных сборочных опе-
раций. Крупные двигатели приходится собирать из узлов и де-
талей на месте установки.
Перечисленные типы двигателей имеют сходное устройство
и различаются только системами распределения, топлпвоподачи
и конструктивными формами цилиндров и поршней. Основными
монтажными узлами крупных стационарных двигателей внутреш
него сгорания являются фундаментные плиты с опорами колен-
чатого вала, коленчатые валы с маховиками, рабочие цилиндры
с цилиндровыми втулками, шатунно-поршневая группа, крышки
цилиндров, механизмы распределения, топливная аппаратура и
регуляторы, вспомогательное оборудование (компрессор, бал-
лоны).
Монтаж двигателя начинают с установки фундаментной пли-
ты (рамы), которая служит основанием всей машины с корен-
ными подшипниками коленчатого вала. Плиты крупных двига-
телей делают составными: части плиты можно соединять друге
другом во время установки на фундаменте, проверяя линейкой
совпадение плоскостей отдельных частей.
486
Монтаж двигателей
Плиты устанавливают на подкладках и клиньях. Подкладки
рекомендуется заранее выверить водяным уровнем или с помо-
щью геодезических инструментов таким образом, чтобы высот-
ные отметки всех подкладок были одинаковыми. При этом ре-
гулирование на клиньях значительно упростится.
Выверка должна обеспечить горизонтальность плиты вдоль
и поперек оси коленчатого вала. Проверку ведут уровнем и ли-
нейкой, устанавливая их вдоль рамы в двух положениях по обе
стороны оси вала и в поперечном положении: по два замера в
пределах каждого цилиндра или блока.
Если двигатель имеет выносной подшипник, то его устанав-
ливают одновременно с плитой. Выверку подшипника произво-
дят по струне, натянутой точно по расточкам коренных подшип-
ников в плите. Чтобы облегчить выверку струны относительно
расточек плиты и не пользоваться микрометрическими штихма-
сами, можно применить следующий прием: выточить три диска
толщиной 15—20 мм с наружным диаметром, равным диаметру
расточки, в середине дисков просверлить отверстие диаметром
2—3 мм. Два кольца устанавливают в крайние расточки под-
шипников рамы и натягивают через отверстия струну. Централь-
ное положение струны диаметром 0,8—1,0 мм в отверстии диска
довольно точно определяется на глаз. Выносной подшипник уста-
навливают по высоте и в плане так, чтобы отверстие вставлен-
ного в него диска тоже точно центрировалось относительно
струны. Выверенную плиту подливают на фундаменте, а спустя
5—10 дней производят окончательную затяжку болтов.
Далее на плите устанавливают коренные подшипники. Гнезда
в раме, вкладыши и крышки должны иметь заводскую марки-
ровку, в соответствии с которой нужно выполнять сборку. При-
легание вкладыша к расточке нужно проверить на краску: необ-
ходимые исправления надо производить шабровкой поверхности
вкладыша, но не расточкой плиты.
На установленные подшипники опускают вал без маховика,
предварительно выверив его на стропах в горизонтальном по-
ложении. Так как перед укладкой вала все крепежные шпильки
в плите уже поставлены, опускание вала нужно производить
осторожно.
Уложив вал, прежде всего нужно проверить и установить
надлежащие осевые зазоры между торцом вкладыша и заплечи-
ком вала, а также убедиться в отсутствии защемлений в закруг-
лениях (галтелях) шеек и подшипников.
Прежде всего обеспечивают зазор в упорном подшипнике.
Вопрос о том, какой подшипник следать упорным, решает завод-
изготовитель. Если такие руководящие указания отсутствуют, в
качестве упорного используют средний или крайний, ближний к
распределительной шестерне подшипник. Осевой зазор в упор-
ном подшипнике делают в пределах 0,10—0,15 мм. Зазоры в
Монтаж двигателей внутреннего сгорания
487
остальных подшипниках делают больше с учетом удлинения
вала при нагреве.
Затем проверяют прилегание шеек к вкладышам по краске,
одновременно определяя уровнем и рейсмусом по отвесу оси
вала. Исправление вкладышей ведут шабровкой, а потом разде-
лывают холодильники, обеспечивая необходимый боковой зазор.
Однако удовлетворительное прилегание всех вкладышей к
шейкам еще не может дать уверенности в том, что все шейки,
горизонтальны и находятся на одинаковой высоте. Дело в том,
что коленчатые валы, даже крупных двигателей, имеют значи-
тельную относительную гибкость, и шейки их могут прилегать к
вкладышам различной высоты за счет прогиба. Наиболее точно
прогиб шеек, вызванный неодинаковым расположением вклады-
шей, можно установить, измеряя расстояние между щеками.
а
Фнг. 284. Схема (а) и метод проверки (б) расхождения щек
коленчатого вала.
Если опора А (фиг. 284, а) возвышается над опорой Б, то при
вращении вала расстояние между щеками изменяется на величи-
ну а: в верхнем положении шатунной шейки оно будет больше, чем
в нижнем. Правильное положение вала в подшипниках харак->
теризуется колебанием расстояния между шеками (расхождени-
ем щек) не более 0,01—0,02 мм. Проверку расхождения ведут
индикатором или штихмасом в четырех положениях кривошипа,
результаты измерений анализируют и определяют, какой под-
шипник расположен выше или ниже остальных.
Пригонку верхних вкладышей производят после окончатель-
ной укладки вала на нижние вкладыши, величину радиального
зазора измеряют оттисками свинцовой проволоки. Обычно вели-
чина зазора в подшипниках двигателей устанавливается в пре-
делах 0,001—0,0015 d, где d — диаметр шейки.
Маховик на вал нужно надевать после того, как все опера-
ции выверки закончены. Допустимая величина биения — 0,001 D,
где D — наружный диаметр маховика. При биении, превышаю^
щем допустимое, маховик следует .подвергнуть обтачиванию. •
488
Монтаж двигателей
Фиг. 285. Анкерное соединение цилин-
дров с фундаментной плитой.
Следующая операция — установка станин и сборка цилиндро-
вых втулок. Станины большинства современных крупных двига-
телей представляют собой отдельные для каждого цилиндра
стойки А-образной формы.
Прилегание нижней плоскости станины и посадочных мест
фундаментной плиты нужно проверить на краску, положение
установленной станины предварительно контролируют линейкой и
уровнем, помещаемыми на верхнюю плоскость.
Если станины двигателя выполнены в форме блок-картеров
(или блок-цилиндров), т. е. по нескольку цилиндров в одной от-
ливке, то установку их ве-
дут в такой же последова-
тельности.
Посадка цилиндровой
втулки в отверстие станины
выполняется с незначитель-
ными натягами и без за-
труднений. Окончательное
заключение о точности
.установки цилиндра можно
сделать после проверки оси
цилиндра по отвесу, кото-
рая должна подтверди гь,
что ось цилиндра перпенди-
кулярна оси коленчатого ва-
ла и проходит точно посе-
редине между щеками кри-
вошипа.
Измерение производят
отвесом, пропущенным вдоль
оси цилиндровой втулки.
Определяя штихмасом рас-
стояние от нити отвеса до
плоскости щек в двух-трех
положениях кривошипа, мо-
жно с достаточной точностью установить относительное положе-
ние осей цилиндра к вала. Если оси неперпендикулярны, то
величина замеров изменится при повороте кривошипа на 180е.
В большинстве современных двигателей стремление разгру-
зить станину от растягивающих усилий, возникающих при
вспышках топлива, привело к созданию анкерной конструкции
соединения цилиндров с фундаментной плитой (фиг. 285). Для
того чтобы связи разгружали станину от растягивающих усилий,
при сборке им цают предварительную затяжку с таким расчетом,
чтобы суммарное усилие во всех тягах на 35—50% превышало
наибольшее усилие, возникающее при вспышке топлива в ци-
линдре.
Монтаж двигателей внутреннего сгорания
489
Усилие, возникающее в цилиндре при вспышке топлива:
« О2
Р = Рг кг, (65)
где D — диаметр цилиндра в см;
рг—давление вспышки в цилиндре в кг!см2 (определяется
по паспорту двигателя ориентировочно; для расчетов
можно принимать pz = 60 кг/см2).
Цилиндр обычно крепится четырьмя анкерными связями, сле-
довательно, усилие предварительной затяжки одной связи:
Pi = 0,25Р4 кг, (66)
где к— коэффициент предварительной затяжки, выбираемый в
пределах 1,35—1,5.
Наилучшим способом создания предварительного натяга
является нагрев анкерной связи, иначе говоря — предваритель-
ное удлинение. Удлинение тяги под действием силы Pi опреде-
ляют по формуле:
= <67)
£-1*1
где L — длина растягиваемой части тяги;
и — модуль упругости материала в кг!см2 и сечение связи
в см2.
Но под действием той же силы Р\ чугунная станина получит
сжатие, величина которого
д L" = см, (68)
ЕР 2
где Е2 — модуль упругости материала станины (для чугуна
Ег=0 9'° кг/см2).
При расчете сечение сжимаемых деталей Гг определяется
размерами, непосредственно воспринимающими усилие связи
(dt и d2 на фиг. 285). Тогда:
Общее удлинение связи, необходимое для создания усилия
предварительной затяжки:
Л/. = Л L' + LL” см. (70)
Выбрав длину I, на которой производится нагрев связи, опре
деляют температуру нагрева:
, (71)
I а
где а — коэффициент линейного расширения стали при нагре-
вании.
Нагрев производят пламенем газовой горелки. Нагревать
490
Монтаж двигателей
нужно равномерно по всей длине, не концентрируя пламени
в одном месте. Перед нагревом гайки связей доводят до соприкос-
новения с опорными торцами; при нагревании свободно подве-
шенная связь удлиняется вниз, и величину удлинения измеряют
индикатором или щупом по зазору между гайкой и опорной
поверхностью. Нагрев ведут до тех пор, пока удлинение не пре-
высит расчетной величины на 0,3—0,5 мм, затем нагрев прекра-
щают, быстро завинчивают гайку на связи, доводя ее вновь до
соприкосновения с плоскостью плиты или станины, и дают
связи медленно остыть.
Не следует затягивать связи по одной, лучше затягивать их
все сразу или по две, расположенные по диагонали.
Затем собирают отдельно поршень с шатуном, опускают его
через цилиндр и соединяют шатунный подшипник с шейкой ко-
ленчатого вала. Особое внимание уде-
Фиг. 286. Сопряжение
крышки с цилиндром.
ляют установке шатунных болтов. Пе-
ред сборкой болты нужно тщательно
осмотреть и обратить внимание на со-
стояние резьбы, переходов и закругле-
ний. Никакие трещины на шатунных
болтах недопустимы. Трещины легко
обнаружить, промыв их в горячем ма-
сле и тщательно просушив: трещины
будут обозначены проступающим из
них маслом. Если болты прошли тер-
мическую обработку и имеют темный
цвет, можно после масла прокипятить
их в насыщенном растворе соды; по-
сле высушивания на осевшем слое
соды масло будет очень хорошо за-
метно.
Предварительно слегка затянув гайку шатунного болта, нуж-
но проверить прилегание головки болта и торца гайки к опорным
поверхностям. Исправление производят шабровкой шатуна, но
не болта.
После соединения шатуна с валом нужно несколько раз про-
вернуть вал и проверить ход поршня в цилиндре, особенно его
мертвое положение. Если никаких неисправностей не обнаруже-
но, можно устанавливать крышки цилиндров. Выступы на крыш-
ках и кольцевые выточки на цилиндрах должны сопрягаться с
зазором (фиг. 286), уплотнением служит медная листовая или
проволочная прокладка, для малых двигателей — паронит. За-
тяжку крышек нужно производить равномерно, контролируя
отсутствие перекоса измерением зазора s со всех сторон. В за-
ключение устанавливают штуцеры, соединяющие полости цилинд-
ра и головки. Уплотнение штуцеров достигается резиной или
асбестовым прографиченным шнуром
Монтаж двигателей внутреннего сгорания
491
После окончания монтажа основных узлов на двигателе со-
бирают топливную аппаратуру, механизм распределения, регу-
лятор и др. Одновременно со сборкой двигателя устанавливают
компрессор, воздушные баллоны и систему охлаждения.
Допуски, которыми следует руководствоваться при монтаже
двигателей внутреннего сгорания, приведены в табл. 137 и 138.
Таблица 137
Допуски на монтаж стационарных'"двигателей внутреннего сгорания
ХарактеР проверки Допуск в мм

Плоскость верхней поверхности составной
плиты (зазор между плитой и контрольной ли- нейкой) . . . . • Горизонтальность плиты: вдоль оси вала 0,03 0,15“ ЮОО
поперек оси вала 0,30: юоо
Осевой зазор в упорном подшипнике .... 0,10—0,15
Осевые зазоры в радиальных подшипниках
со стороны упорного (к расстоянию от упорного 0,8: ЮОО (но ие менее 0,15)

Горизонтальность оси вала (проверка по 0,10:1000

Параллельность коренных и шатунных шеек 0,10: ЮОО
0,02
Смещение середины шатунной шейки относи- 0,04:100
телыю оси цилиндр8 (к диаметру цилиндра) . .
Зазор между сопрягающимися поверхностями плиты и станины (в незатяпутом состоянии) . . . Зазор между гайкой или головкой шатунного 0,04
болта и опорными поверхностями перед затяжкой 0,04
Зазоры в сопряжении шатуна с валом при
диаметре шейки в мм'. до 80 . . . » 180 » 260 ........... . 0,09—0,11 0,11—0,13 0,13-0, 17
» 260 » 360 ... Зазоры в сопряжении шатуна с поршнем при 0,16—0,20
диаметре пальца н мм: ДО 60. . • • • св. 60 до НО » НО » 155 0,05—0,07 0,08—0. Ю 0,10—0, 12
>155 » 200 0,12—0, 15
Стационарные двигатели внутреннего сгорания запускаются
давлением сжатого воздуха от вспомогательной установки, со-
стоящей из компрессора и баллонов. Перед пуском баллоны нуж-
но наполнить воздухом. Если вспомогательный компрессор
имеет отдельный привод, то баллоны нужно заполнить с помо-
щью этого компрессора. Если же компрессор встроен в двигатель
или приводится в действие передачей от его коленчатого, вала,
492
Монтаж двигателей ‘
Таблица 138
Зазоры в сопряжениях стационарных двигателей внутреннего сгорания
Диаметр цилиндра в мм
Характер проверки 200-260 260-345 345-375 375-425 425-500
Зазор в мм
Зазор между рабо- чими поверхностями поршня и цилиндра: четырехтактных двигателей . . двухтактных дея- телей Зазор между голов- кой поршня и цилин- дром (не менее): четырехтактные двигатели . . двухтактные дви- гатели .... Зазоры в канавках для поршневых ко- лец: верхние кольца . нижние кольца . 0,25—0,30 0,35—0,40 2.6 3,1 0,10 0,05—0,08 0,30-0,35 0,40—0,45 3,0 3,5 0,15 0,06-0,10 0,35—0,38 0,45—0,48 3,2 3,7 0,17 0,08—0,12 0,36 0,40 0,45—0,50 3,4 3,9 0,20 0,09—0,15 0,40—0,45 0,50—0,55 3,6 4,1 0,22 0,10—0,17
то первое наполнение, баллонов нужно провести на другой ком-
прессорной станции или от компрессора другого двигателя. Ни
в коем случае нельзя пускать двигатель подключением к нему
кислородных баллонов.
Перед пуском двигателя вручную проворачивают коленчатый
вал на один-два оборота, а затем устанавливают один из цилин-
дров в положение за верхней мертвой точкой при закрытых
(всасывающем и выхлопном клапанах, т. е. в положение, соот-
ветствующее началу рабочего хода. При этом шайба распреде-
лителя должна открыть доступ воздуху в соответствующий ци-
линдр. Далее открывают вентиль подачи топлива, а зате*м пуска-
ют воздух. Как только двигатель заработает, пусковые кла-
паны закрывают и приступают к обкатке.
Эксплуатационная наладка стационарного двигателя может
быть осуществлена снятием индикаторных диаграмм. Подробно
эти вопросы освещены в литературе [10].
2. МОНТАЖ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ
В современной практике большинство машин приводится в
движение электрическими двигателями, а многие стационарные
машины-двигатели (например, двигатели внутреннего сгорания
иди турбины) приводят в действие электрические генераторы,
Монтаж электрических двигателей
493
конструктивное устройство которых во многом сходно с устрой-
ством электродвигателей.
Ниже рассматриваются основные вопросы установки и вы-
верки электрических двигателей, а также присоединения их к
обслуживаемым машинам. Описание монтажа электрической ча-
сти двигателей: сушка, испытание изоляции, подключение к сети,
пуск и т. п. не приводится, так как эти операции выполняются
специалистами других профессий.
По общепринятой схеме ведения монтажных работ установка
двигателя выполняется после установки обслуживаемо;! машины,
и положение оси двигателя выверяется по положению оси уже
смонтированного агрегата.
Как и другие машины, электрические двигатели поступают
на монтаж или в полностью собранном виде (мелкие и сред-
ние), или узлами (крупные двигатели и генераторы). Монтаж
мелких и средних двигателей сводится к установке их па плите,
раме или самой машине, выверке двигателя по полумуфтам
или по шкивам ременной или цепной передачи и закреплению.
Подъем двигателей, как правило, нужно производить в поло-
жении, близком к горизонтальному, так как при значительных
отклонениях от горизонтальности масло может вытечь из под-
шипников.
При подъеме двигатели можно увязывать по-разпому. Лучше
всего пользоваться одним или двумя рым-болтами, ввернутыми в
корпус двигателя. Рым-болты должны воспринимать осевое уси-
лие, поперечные силы вызывают изгиб головки болта и ведут
к затруднениям при вывертывании или к поломкам. Поэтому
стропы, привязываемые к двум болтам, нужно распереть
(фиг. 287, а). Можно также обвязать двигатель стропом за кор-
пус (фиг. 287, б), реже следует пользоваться способом по
фиг. 287, в, при этом нельзя браться стропами за шейки вала
ротора, сопрягаемые с муфтами.
Точность установки двигателей при выверке определяется
конструкцией муфты, соединяющей двигатель с обслуживаемой
машиной.
Двигатели, имеющие муфты на обоих концах вала, следует
центрировать в следующем порядке. Вначале возможно точнее вы-
верить двигатель с одной стороной трансмиссии, а затем прове-
рить положение второй муфты. В большинстве таких случаев
двигатель соединяется с трансмиссией зубчатыми муфтами. До-
пускающими относительно большие отклонения от соосности и
перекос. Если центровка на второй стороне не удовлетворяет
допускам, нужно улучшить се за счет некоторого ухудшения
центровки первой муфты. Результат считается удовлетворитель-
ным, если каждая муфта будет центрироваться со своей стороной
трансмиссии с допустимой точностью. Допуски на центровку
муфт приведены в табл. 81.
494
Монтаж двигателей
Иногда малые и средние двигатели, обслуживающие ремен-
ные передачи, устанавливаются на специальные салазки, позво-
ляющие перемещать их на небольшую величину при смене и на-
тягивании ремней. Салазки нужно выверить в горизонтальной
плоскости вдоль и поперек оси двигателя с точностью до 0.1 мм
на 1000 мм длины, подлить и после этого начать установку дви-
гателя.
Крупные двигатели и генераторы собираются из отдельных
узлов и деталей. Основными монтажными узлами их являются:
Фиг. 287. Способы увязки малых и средних двигателей при подъеме.
фундаментная плита, стойки с подшипниками, ротор с валом,
статор, возбудитель.
Основанием двигателя служит литая чугунная или сварная
стальная плита (рама, устанавливаемая на фундаменте).
У крупных генераторов и двигателей плита может состоять из
нескольких частей, не связанных между собой. Нижние и верх-
ние поверхности плит имеют ровную обработанную поверхность
и отверстия для крепления стоек подшипника и статора.
Установка плиты должна обеспечить: горизонтальность поса-
дочных поверхностей; высотное положение плиты с некоторым
запасом высоты на регулирование при установке подшипников
Монтаж электрических двигателей
.495
двигателя; центровку с обслуживаемой машиной; совпадение оси
плиты и оси машины в плане (при соосном расположении двига-
теля и машины). Предварительно на раме нужно разметить про-
дольную ось, ориентировав ее относительно оси машины, а затем
установить раму по высоте и в горизонтальной плоскости. На
фиг. 288 показан один из возможных вариантов выверки плиты.
Вдоль размеченной оси рамы натягивают струну и пропускают ее
под муфту машины. Совпадение осей в плане можно проверить
отвесами и линейкой.
Фиг. 288. Выверка плиты крупного двигателя.
I
Далее на плиту устанавливают стойки подшипников, укла-
дывают ротор и проверяют центровку валов машины и двига-
теля по муфтам. Если центровка показывает понижение одного
подшипника, исправление можно провести установкой тонкой
подкладки между плитой и стойкой подшипника. Равномерное
понижение или повышение обоих подшипников, а также повы-
шение одного из подшипников можно исправить опусканием или
подниманием всей рамы со стойками с помощью клиньев. В это
же время проверяют и в нужных случаях исправляют шабровкой
прилегание шеек вала к подшипникам.
На окончательно выверенной плите стойки подшипников фик-
сируют контрольными шпитьками, после чего производят под-
ливку плиты. После подливки снимают ротор, устанавливают на
место статор и заводят ротор в статор, вновь укладывая его на
подшипники. ... . ... . - ... ... ,.v- :
496
Монтаж двигателей
Статор устанавливают на места, предусмотренные отверстия-
ми в раме и выверяют по струне, натянутой по центрам отвер-
стий подшипников. Регулирование положения статора произво-
дят подкладками из листового железа и смещением в пределах
зазора между болтом и отверстием. Измерения расстояния от
струны до расточки статорного железа производят штихмасом в
двух сечениях, возможно дальше отстоящих друг от друга. Если
статор выполнен в виде неразъемной конструкции, то установка
в нем ротора представляет значительные трудности.
Фиг. 289. Установка ротора 'в_статоре крупных машин.
Последовательность установки ротора в статоре тихоходного
двигателя, имеющего относительно небольшую длину, показана
на фиг. 289 (положения /—IV). Стропы на валу увязывают так,
чтобы они были как можно ближе к ротору. Ротор приподнима-
ют и один конец вала пропускают через статор так, чтобы конец
вала оказался с другой стороны. В этом положении ротор опи-
рают на шпальную клетку или временные опоры под шейки ва-
ла. Далее подвешивают ротор к специальной траверсе, удержи-
вая его за самые концы вала (но не за подшипниковые шейки),
вводят в статор, устанавливают подшипники и опускают па них
ротор.
Еще сложнее установка ротора в статорах, длина которых
превышает диаметр. В этих случаях концы валов обычно не вы-
ступают настолько из ротора, чтобы их можно было просунуть
через статор и привязать стропы. Здесь приходится сооружать
Монтаж электрических двигателей
497
внутри статора специальные направляющие, на которые опира-
ют один из концов вала при перемещении внутри статора.
Основные допуски, которыми можно руководствоваться при
сборке крупных электродвигателей, приведены в табл. 139.
Таблица 139
Допуски на монтаж крупных электродвигателей
Характер проверки Допуск Б мм
Горизонтальность поверхности плиты: вдоль оси двигателя поперек оси двигателя . . . • Горизонтальность оси ротора (проверка по шейкам) Совпадение оси статора со струной при центровке . Колебание зазора между ротором и статором при измерении по окружности (к величине зазора) .... Биение ротора, вращающегося со скоростью: 3000 об/мин 1500 об/мин 0,05 s 1000 0,1:1000 0,08:1000 0..1 0,5:10 0,08 0,12
32 А. А. Луковцев
ЧАСТЬ ТРЕТЬ#
ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ МОНТАЖНЫХ
РАБОТ
ГЛАВА 19
ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
1. СОДЕРЖАНИЕ И СОСТАВ ПРОЕКТА ОРГАНИЗАЦИИ
МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Главным документом, определяющим условия для выполне-
ния всех работ по монтажу крупного сооружения или объекта в
заданные сроки, является проект организации монтажных работ
(ПОР).
Проектом организации работ должны быть предусмотрены:
а) выбор наиболее рациональных способов проведения мон-
тажных работ;
б) выбор самых эффективных в данных условиях средств ме-
ханизации;
в) применение наиболее производительных инструментов и
приспособлений;
г) рациональные схемы транспортировки оборудования с наи-
меньшим числом перегрузок в пределах объекта;
д) выполнение монтажных работ с возможно меньшей себе-
стоимостью;
г) безопасность работы на всех ее стадиях.
Для выполнения поставленных задач нужно разработать при-
водимые ниже документы:
1. Пояснительная записка включает в себя экономическое и
организационное обоснование принятого способа ведения работ;
краткое описание монтажной площадки и монтируемого объек-
та; способы подачи, выгрузки и хранения монтируемого обору-
дования; обоснование выбора грузоподъемных механизмов и та-
келажных средств; расчеты канатов, мачт, стрел и других
подъемных устройств.
2. Генеральный план размещения основных объектов (план
Цеха) с указанием мест расположения площадок для выгрузки
оборудования, приобъектных складов, проходов, временных и по-
стоянных дорог и железнодорожных путей. На генплане должны
быть отмечены также трассы временных водо-, воздухо- и газо-
проводов, сооружаемых для обслуживания монтажных работ; раз-
Содержание и состав проекта организации монтажных работ 499
мещение временных конторок, мастерских и бытовых помеще-
ний, предназначенных для обслуживания монтажных работ и
нужд монтажного персонала; источники энергоснабжения и ос-
новные потребители мощности.
3. Технологические карты и записки на монтаж отдельных
машин и узлов, а также пояснительные чертежи и схемы дол-
жны дать полное представление о методах выполнения монтаж-
ных работ, способах установки на фундаменте, последователь-
ности сборочных работ и принятых методах проверки и испыта-
ния.
В технологических картах и записках, кроме того, должны
быть указаны трудоемкость отдельных этапов работы и квали-
фикация исполнителей.
4. Календарный график монтажа оборудования и график за-
грузки рабочих на участке, составляемые на основе технологи-
ческих карт.
5. Схема оснастки полиспастов канатами, расстановки лебе-
док, чертежи специальных монтажных приспособлений и изме-
рительного инструмента.
6. Ведомость потребных грузоподъемных механизмов, кана-
тов, блоков, стропов, сварочных трансформаторов, ацетиленовых
генераторов, компрессоров и другого основного оборудования
для выполнения монтажных работ.
7. Чертежи лесов, подмостей с расчетами и указаниями по их
сооружению и применению.
8. Инструкция или записка по безопасному ведению работ.
Объем каждого документа определяется характером объекта
и сложностью отдельных операций по его монтажу. В полном
объеме проект организации работ составляют перед началом ра-
бот на крупном или сложном объекте (цех, отдельная уста-
новка со сложным технологическим процессом, крупный мосто-
вой и козловой краны, уникальный металлорежущий станок и
т. п.). Для простых объектов, монтируемых универсальными
монтажными механизмами, часто бывает достаточно развернутой
пояснительной записки.
На монтаж часто повторяющихся машин и установок (мосто-
вые краны, компрессоры, вентиляторы, насосы и др.) целесооб-
разно разработать типовые проекты организации работ в двух-
трех вариантах и, проектируя организацию работ на новых
объектах, использовать один из вариантов в конкретных произ-
водственных условиях.
Проект организации работ нужно выполнить заранее, обсу-
дить его с 'исполнителями и заблаговременно внести все изме-
нения с тем, чтобы к началу монтажа иметь проверенный и
утвержденный вариант. Это следует делать обязательно, так
как процессы монтажа оборудования, особенно такелажной его
части, отличаются крайним разнообразием средств выполнения,
32*
500
Проект организации монтажных работ
и всякие обсуждения и изменения проекта в процессе исполне-
ния, проводимые наспех и без проверочных расчетов, могут при-
вести лишь к задержке работ.
Если монтаж машины или объекта производится в действую-
щем цехе, в проекте организации работ даются указания об
условиях начала работ, о согласовании режима монтажа с режи-
мом работы цеха, о порядке и методах выполнения врезок, под-
ключений и т. п.
Технологические процессы монтажа, сроки произволе?'?;’ ра-
бот, применение механизмов, электроснабжение участка, йфгду-
смотренные проектом организации работ, должны быть увязаны
с проектами организации ртбот всей строительной площадки и
работ отдельных строительно-монтажных организаций. Правиль-
ное чередование работ различных организаций позволяет наибо-
лее рационально использовать силы каждой из них и свести к
минимуму число возможных неувязок и простоев.
2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ
Хороший проект организации работ можно составить лишь
при наличии следующих исчерпывающих исходных данных:
а) план расположения оборудования монтируемого цеха или
объекта; „
б) установочные чертежи оборудования, паспорта и рабочие
чертежи завода-изготовителя;
в) генеральный план строительной площадки с разработанны-
ми системами энергоснабжения, схемой подъездных путей, ре-
зервными площадями для складов, сборочных площадок и т. п.;
г) исполнительные схемы на фундаменты и металлические
конструкции;
д) технические условия на сборку и монтаж отдельных машин
и их узлов;
е) паспорта или технические характеристики подъемно-тран-
спортных машин, имеющихся в распоряжении монтажной орга-
низации;
ж) общие положения проекта организации строительных
работ, излагающие последовательность и методы сооружения
отдельных объектов.
Во время проектирования организации работ может возник-
нуть потребность и в других исходных материалах, которые
используются в работе по мере необходимости.
Проект организации работ выполняют в следующей последо-
вательности. Вначале анализируют технологическую схему и
план расположения оборудования цеха или объекта. По черте-
жам и спецификациям определяют количество монтируемых ма-
шин, их общий вес и вес отдельных узлов, вес технологических
Способы организации монтажных работ
501
металлоконструкций, протяженность трубопроводов, количество
арматуры и т. д. Для выполнения этой работы пользуются пла-
ном цеха, установочными и узловыми сборочными чертежами
машины.
Результатом первого этапа работы должна явиться комплек-
товочная ведомость — спецификация монтажных узлов машины.
Отличие ее от заводской спецификации заключается в том, что
последняя содержит перечень всех деталей, из которых состоит
машина, а комплектовочная ведомость лишь перечень узлов и
деталей, ”станавливаемых и собираемых на монтаже. В некото-
рых случаях самый сложный узел, полностью собранный на за-
воде, может упоминаться в комплектовочной ведомости одной
строкой, в других случаях наблюдается полное совпадение за-
водской спецификации и комплектовочной ведомости.
В комплектовочной ведомости указываются детали или узлы,
их количество, вес, а также краткие сведения об источниках по-
ставки оборудования и конструкций.
Комплектовочную ведомость используют для составления
ряда документов, входящих в проект организации работ, таких,
как ведомости оборудования заводской поставки; ведомости де-
талей, изготовляемых на месте; ведомости болтов, заклепок,
гаек, труб, фланцев и т. п.
-jg Затем выбирают способы транспортировки оборудования и
установки его на место, определяют последовательность техно-
логических операций такелажа, подбирают грузоподъемные мон-
тажные механизмы; узнают общий вес оборудования, площадь
складов, направление основных грузовых потоков. Попутно с
этим определяется возможность использования монтируемых
грузоподъемных механизмов для целей монтажа.
После этого окончательно выбирают способ организации мон-
тажных работ и в соответствии с этим уточняют пункты раз-
грузки оборудования, способы его подачи к фундаменту, распо-
ложение приобъектных складов и места установки мачт, лебе-
док, кранов и т. п.
В дальнейшем проектирование специальной технологической
оснастки, расчеты канатов и полиспастов ведут параллельно с со-
ставлением технологических карт или записок, проектированием
лесов и подмостей и разработкой материалов по безопасному ве-
дению работ.
В заключение составляется график загрузки рабочих на уча-
стке и календарный график монтажа оборудования.
3. СПОСОБЫ ОРГАНИЗАЦИИ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Монтаж объекта может проводиться несколькими способами.
Монтаж машин и объектов редко организуется только по како-
му-либо одному из способоз, чаще всего все они используются
502
Проект организации монтажных работ
одновременно, а степень преобладания одного из них зависит от
многих причин.
Основными способами организации монтажных работ явля-
ются последовательный, совмещенный (параллельный), укруп-
ненный.
Последовательный способ монтажа предусматривает выпол-
нение отдельных операций сборки строго друг после друга; при-
ступать к следующей операции можно только после окончания
предыдущей.
Как бы совершенно ни был организован монтаж, первона-
чальные его операции всегда осуществляются последовательно.
Так, например, сборка какого-либо узла из деталей производится
только последовательно: сначала на вал надевают подшипник
качения, затем ставят шайбу, навертывают и затягивают гайку,
отгибают усик фигурной шайбы для предупреждения отвинчива-
ния гайки. Выполнить хотя бы две из этих операций одновре-
менно не представляется возможным.
В применении к целым машинам принцип последовательности
не выдерживается столь строго. Правда, сборка машины произ-
водится в определенной технологической последовательности, но
ускорение сборки может быть достигнуто, во-первых, предвари-
тельным укрупнением сборочных узлов и, во-вторых, одновре-
менным выполнением сборочных работ в разных местах, приме-
няя укрупненный и совмещенный способы монтажа.
Совмещенный способ предусматривает монтаж объекта одно-
временно в нескольких точках, если этому способствует его
протяженность. Работы в каждой точке могут вестись последо-
вательно или с использованием предварительного укрупнения
узлов.
Укрупненному способу свойственно выполнение большого
объема сборочных работ в стороне, до установки сборочного
узла на место. После укрупнения узлы могут монтироваться как
последовательно, так и совмещенно (параллельно).
Общая направленность организации монтажных работ опре-
деляется преобладанием того или иного способа. Поясним это
на примере нескольких крупных объектов.
Наиболее полно последовательный способ выражен в монта-
же рудного перегружателя. Сборка ходовых тележек произво-
дится последовательно из сборочных элементов (узлов и дета-
лей) заводской поставки. Так же последовательно производят
сборку жесткой опоры из элементов металлоконструкций и кре-
пежных деталей (сначала болтов, а потом заклепок). Последо-
вательно проводится и монтаж моста: сборка секции моста из
деталей, установка вспомогательной временной опоры, пере-
движка мачты, сборка следующей секции и т. д. Однако и в этом
проекте организации работ с преобладанием последовательных
операций нашли применение и другие способы. Так, после
Способы организации монтажных работ
503
сборки опоры и первых секций мачты перемещаются в разные
стороны: одной собирают среднюю часть моста в сторону шарнир-
ной опоры, второй — консоль моста в разгрузочной части. Здесь
налицо использование принципов совмещенного монтажа.
В то же время тележки крана собирают полностью на земле,
после чего поднимают на мост. Этим самым применяют предва-
рительное укрупнение сборочных элементов.
Преобладание последовательных форм сборки определяется
особенностями монтажной площадки. Кран устанавливается в
действующем цехе, насквозь пересекаемом железнодорожными
путями. Пути движения крана расположены на эстакадах, сле-
довательно, укрупненная сборка на поверхности земля невоз-
можна.
Другой случай монтажа подобного крана-перегружателя но-
сит резко выраженный укрупненный характер. Ровная площад-
ка угольного склада с тупиковым расположением путей позволи-
ла осуществить максимальное укрупнение сборочных узлов. Все
предыдущие сборочные операции выполнялись последовательно
с элементами совмещения и предварительного укрупнения.
Как правило, укрупнение узлов проводят с целью уменьше-
ния числа такелажных операций. Наглядным примером может
служить монтаж засыпного устройства доменной печи. Как бы-
ло указано ранее, подъем деталей засыпного устройства: чаши,
большого и малого корпуса, распределителя шихты и других
производится с помощью монтажной тележки, расположенной
на копре печи. Значительная высота подъема и неудобные усло-
вия для проверки взаимного прилегания деталей наверху вынуж-
дают выносить все эти операции вниз. Так, например, укруп-
ненный сборочных элемент засыпного устройства — большой ко-
нус и чаша — собираются и проверяются на плотность прилега-
ния внизу. Затем этот узел весом около 50 т поднимается наверх
и устанавливается на место. Перед самым подъемом внутрь ча-
ши на большой конус укладывают малый конус и детали за-
щиты.
Подобным образом укрупняют и второй крупный узел — га-
зовый затвор с распределителем шихты и штангами, а в третий
раз поднимают загрузочную воронку и конструкции привода рас-
пределителя шихты. Таким образом, для монтажа засыпного
устройства оказывается достаточно произвести всего три подъ-
ема. Сборку каждого узла можно выполнять одновременно,
используя принципы совмещенной работы. Установка крупных
узлов на колошнике производится последовательно.
Совмещенные и укрупненно-совмещенные способы организа-
ции монтажных работ наиболее характерны для цехов и объек-
тов с большим количеством машин, размещенных на значитель-
ной площади. Таковы, например, прокатные, механические, ме-
тизные и другие цехи. Если геодезическое обоснование монтажа
504
Проект организации монтажных работ
произведено тщательно и фундаменты обеспечены достаточным
количеством высотных реперов и осевых плашек, монтажные ра-
боты можно вести одновременно на всех или большинстве фун-
даментов. Степень совмещенности определяется наличием рабо-
чих и количеством грузоподъемных монтажных механизмов.
Излишняя рассредоточенность работ, не подкрепленная обслу-
живающими механизмами, может привести к простоям на одних
участках за счет усиления других.
Таким образом, способ организации монтажных работ выби-
рается при сопоставлении двух-трех возможных вариантов, учи-
тывая производственные и экономические достоинства каждого
из них.
4. ВЫБОР СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ МОНТАЖА
Ниже поиводятся общие указания, которыми следует руко-
водствоваться при составлении проекта организации монтаж-
ных работ. Механизацию трудоемких процессов монтажа можно
осуществлять путем:
а) использования универсальных механизмов;
б) проектирования и использования специальных механиз-
мов и приспособлений;
в) применения монтируемого оборудования и его узлов.
Использование универсальных механизмов производится наи-
более часто и широко. Современное машиностроение дает доста-
точно большой выбор машин, которые можно использовать при
монтаже. Технические характеристики железнодорожных, гусе-
ничных и автомобильных кранов позволяют выполнять почти
любые работы по установке мелкого и среднего оборудования на
высоте до 20—25 м. Там, где невозможно применить самоходные
краны, на помощь приходят мачтово-стреловые и башенные
краны, мачты и индивидуальные полиспасты, подвешенные к ча-
стям здания.
Универсальные механизмы хороши тем, что в хорошо органи-
зованном хозяйстве они всегда находятся в состоянии готовно-
сти к работе, не требуя монтажа. Установка прочих подъемных
механизмов (мачт, башенных кранов и т. п.) осуществляется от-
носительно просто. Организация монтажной площадки, оснащен-
ной универсальными механизмами, может быть произведена в
кратчайший срок.
Поэтому выбор средств механизации нужно начинать с рас-
смотрения возможностей использования универсальных механиз-
мов. При этом принимают во внимание наличие механизмов в
монтажной организации и условия для их рационального исполь-
зования. В известной мере на выбор влияет и состояние строи-
тельных работ, при котором приступают к монтажу.
В свою очередь ряд положений проекта организации работ
должен оказать влияние на последовательность выполнения от-
Выбор средств механизации монтажа
505
дельных строительных работ и операций. Так, например, реше-
ние выполнить монтаж оборудования железнодорожными крана-
ми должно быть подкреплено первоочередным сооружением же-
лезнодорожных путей в районе монтажной площадки и приобъ-
ектного склада; установке мачт большой грузоподъемности
должно предшествовать строительство фундамента и якорей для
расчалок и т. д.
Опыт убеждает, что, проектируя организацию работ, следует
в первую очередь стремиться как можно шире использовать
самоходные и башенные краны для выполнения наибольшего
числа сборочных и монтажных операций. Лишь при невозмож-
ности найти удовлетворительное решение в этом варианте нужно
рассмотреть вопросы использования мачтово-стреловых кранов,
мачт и подвесных полиспастов.
В ряде случаев очень большой вес монтируемого оборудова-
ния или стесненные условия монтажной площадки делают за-
труднительным или просто невозможным использование универ-
сальных механизмов, и тогда приходится вести проектирование
и изготовление специальных грузоподъемных устройств.
Целесообразность создания специального механизма должна
быть мотивирована соответствующим технико-экономическим
расчетом или соображениями резкого облегчения или повыше-
ния безопасности условий труда. В частности, в приведенном ра-
нее примере подъемника для монтажа холодильников соблю-
дены и те и другие условия. Ранее было сказано, что холодиль-
ники подают в печь через одно отверстие, а разместиться они
должны по окружности кожуха и несколькими рядами. Попытки
использовать для этой цели подвесные полиспасты успеха не
имеют. В рекомендуемой конструкции сочетание в одном устрой-
стве механизмов подъема и толкания, а также подъемной пло-
щадки наилучшим образом обеспечивает высокую производи-
тельность, избавляет рабочих от необходимости приложения
значительных физических усилий и делает работу безопасной.
Ряд монтажных работ можно провести с использованием
монтируемого оборудования.
Наиболее широко применяются мостовые краны, предусмот-
ренные проектом цеха. В этих случаях проект организации работ
должен в первую очередь предусмотреть поставку и монтаж мо-
стовых кранов, чтобы потом с их помощью монтировать все
остальное технологическое оборудование. Монтаж прокатных,
механических и иных цехов производится именно таким спосо-
бом.
Использование монтируемого оборудования не должно огра-
ничиваться только мостовыми кранами. Очень часто в оборудо-
вании, подлежащем монтажу, имеются узлы, которые можно ис-
пользовать в качестве узлов специальных монтажных механиз-
мов.
506
Проект организации монтажных работ
Например, тяжелые мостовые краны обычно имеют несколь-
ко механизмов подъема разной грузоподъемности. При отсутст-
вии блоков большой грузоподъемности для полиспаста можно
использовать блоки вспомогательных подъемов самого крана.
Так, при монтаже металлургических кранов типа 350/75/15 или
260/75/15 мачту можно оснастить 75-тонными блоками, взятыми
с крана. 5—10-тонные тележки мостовых кранов можно исполь-
зовать во временных устройствах для укрупнительной сборки
и т. д.
Приведем пример удачного решения при монтаже вагоно-
опрокидывателя. Как известно, подача вагонов в опрокидыва-
тель производится специальной вспомогательной тележкой-тол-
кателем. При отсутствии на монтажной плошадке железнодо-
рожных кранов было принято решение использовать толкатель
в качестве ходовой части специального крана. На крыше толка-
теля была установлена длинная стрела из двух труб, с помощью
который был произведен монтаж всех конструкций и оборудова-
ния вагоноопрокидывателя. Передвижение специального крана
осуществлялось механизмами толкателя, для обслуживания
подъемов были установлены универсальные лебедки.
5. ТРУДОЕМКОСТЬ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Как было указано выше, проект организации работ должен
содержать календарный график выполнения работ и график
загрузки рабочих. Графики составляются с учетом установлен-
ных сроков ввода объекта в эксплуатацию и трудоемкости мон-
тажных работ.
Трудоемкость монтажных работ не является постоянной ве-
личиной, так как в различных производственных условиях мо-
жет несколько измениться объем такелажных работ, степень
механизации производства, квалификации исполнителей и т. д.
Трудовые затраты на монтаж оборудования принято выражать
количеством человеко-дней.
Расчет трудоемкости монтажа какого-либо объекта можно
произвести детально, по каждой отдельной операции, и укруп-
ненно — в целом на машину, узел и т. п. Детальные расчеты де-
лаются при оформлении нарядов на работу и при составлении
технологических карт на массовые и часто повторяющиеся опе-
рации. Выполняют эти расчеты по сборникам норм и расценок на
монтажные работы или по опытно-статистическим данным в со-
ответствии с положениями технического нормирования слесарно-
сборочных работ.
Потребности проекта организации работ вполне удовлетворя-
ются укрупненным расчетом на основании данных о трудоемко-
сти работ по монтажу типовых машин. Укрупненные нормативы
трудоемкости монтажных работ содержатся в «Ценниках на мон-
Трудоемкость монтажных работ
507
таж оборудования» [43]. Указанные нормативы предусматрива-
ют наиболее рациональную организацию монтажных работ, при-
менение наиболее производительных механизмов, широкое ис-
пользование передового опыта.
Нормативы предусматривают поступление оборудования на
монтаж комплектно, в исправном состоянии, прошедшего конт-
рольную сборку и испытания на заводе-изготовителе в соответ-
ствии с техническими условиями.
Нормативы учитывают трудовые затраты на горизонтальное
перемещение оборудования от приобъектного склада к месту
монтажа на расстояние 25—50 м, а также на вертикальный
подъем и опускание от отметки первого этажа до монтажной
отметки.
Трудоемкость дополнительных такелажных работ определяет-
ся отдельно.
Для укрупненных расчетов особенно удобно пользоваться
нормативами трудовых затрат, приведенными к одной тонне мон-
Т абл и ца 140
Трудоемкость монтажа металлообрабатывающего и кузнечно-прессового
оборудования
i НаименованисХоборудования Вес оборудо- вания в m Трудоемкость в человеко-днях на 1 тп веса обо- рудования
Станки металлорежущие Токарные . Карусельные Вальцетокарные Автоматы и полуавтоматы токарные . . . Фрезерные, горизонтальные, вертикальные и универсальные Продольно-фрезерные Зубообрабатывающие Расточные Сверлильные вертикальные Сверлильные радиальные Продольно-строгальные Поперечно-строгальные и долбежные . . . Шлифовальные Станки разные мелкие до 5 св. 5 до 10 св. 10 до 20 св. 20 до 5 до 10 св. 10 до 20 св. 20 ДО 10 св. 10 0,5 1,0 2,0 3,0 1,0—1,2 0,7—0.8 0,8—0.9 0,6—0,7 0,9—1,0 0,6—0,7 0,8—0,9 1,0—1,3 0,9—1,0 1,1—1,3 0,9—1,1 0,8 1,0—1,1 0,7—0,8 1.1—1,3 0;8-0,9 0,7—0,8 0,8—0.9 0,9 1,0 1,7—2,2 2,1—2,4 2,6—2,8 3,1—3,6
508
Проект организации монтажных работ
Таблица *140 (окончание)
Наименование оборудования Вес оборудо- вания в m Трудоемкость в человеко-днях на I m веса обо- рудования
Молоты Паровоздушные ковочные Паровоздушные штамповочные Пневматические Прессы Механические Гидравлические до 50 до 75 до 10 св. 10 до 10 св. 10 до 100 св. 100 2,8—3,3 2,5-3,1 5,0 6,0 4,0 5,0 2,0—3,0 1,0—1,5 1,5—1,8 2,0—2,5
Таблица 141
Трудоемкость монтажа мостовых кранов
Наименование оборудования Г рузоподъем- ность в m Пролет Б М Трудоемкость в человеко- днях на один кран
Краны мостовые ручные одноба- 1—5 — 22— 25
лочные св. 5 — 26— 29
Ручные двухбалочные 5 — 46— 48
10 — 60— 65
20 65— 70
Электрические однобалочные 1—3 — 26— 30
5 — 30— 32
Электрические общего назначения 5 — 140—150
10 — 167—190
15/3 —_ 180—20'0
20,5 — 200—220
30/5 до 20 200—210
св. 20 260—270
50/10 до 20 200—220
св. 20 260—290
75/10 до 20 360—380
св. 20 460—480
100/20 — 420—450
150,30 до 20 500—520
св. 20 560—580
Металлургические 75/15 — 780— 820
125/30 — 890— 940
175/40/15 — 980—1000
260,75'15 — 1050—1100
300/75/15 — 1150—1200
350/75/15 — 1200—1250
Трудоемкость монтажных работ
бой
Таблица 142
Трудоемкость монтажа оборудования металлургических заводов
Наименование оборудования Вес в т Трудоемкость в человеко-днях на 1 т веса обо- рудования
Оборудование доменных цехов
Холодильники горна —— 1,0—1,1
Холодильники шахты Летки, фурмы и другие литые выверяв- — 2,0
мые узлы и детали (в среднем) -— 10—20
Желоба и другие литые детали без обра- ботки 1,0—1,3
Механическое оборудование доменной
печи:
мелкое (лебедки, направляющие бло- ки, зонды и т. п.) ДО 2 10-20
среднее (пушки, стопоры, скипы,
подъемники, оборудование скипо- вой ямы и бункерной эстакады И Т. п.) до 10 8—12
крупное (засыпные аппараты, балан- до 50—60
сиры, скиповые лебедки и т. п.) . . оборудование газопроводов и воз-

духоподогревателей (клапаны, при- 10—12
воды, шиберы и т. п.) до 5
Оборудование сталеплавильных цехов'] Миксеры до 400 2,8—3,5 12—15
Механизмы печей —
Клапаны, шиберы и другое оборудова- ние системы перекидки — 6—10 10

Оборудование прокатных цехов 2,9—3,3 3,5—3,8
—
3 4—3,5
3,7—4,0 4,0—4,6 4,9—5,1
Крупносортные станы

3,5—3,7

Смазка централизованная (к 1m смазы-
ваемого оборудования) 1,5—1,8
0,8—1,2

610
Проект организации монтажных работ
Т а б л и ц а 143
Трудоемкость монтажа металлургических конструкций
Наимевоваиие конструкций Вес элемента в m Трудоемкость в человеко-днях на 1 m веса кон- струкций
Поддерживающие конструкции ленточ- ных и других конвейеров: легкого типа . . среднего типа тяжелого типа Каркасы, рамы, постаменты, площадки с лестницами Стеллажи, этажерки, столы Течки, воронки, лотки, направляющие и пр.: легкого типа среднего типа тяжелого типа Ограждение машин и механизмов: легкого типа из угловой стали до 25X25 мм ........... среднего типа из угловой стали до 60X60 мм • . . . мелкие из листовой стали Мелкие индивидуальные конструкции . до 1 1—2 2—5 ДО 0,15 0,15—0,5 св. 0,5 до 0,015 0,015—0,050 св. 0,10 15 12 10 6—7 8 8,2 4 20,7 16,4 12,6 21,3 16,0 33,2 30,0 23 10,2
тируемого оборудования. В табл. 140—143 указаны средние зна-
чения трудоемкости монтажа для основных групп металлургиче-
ского и машиностроительного оборудования.
6. ГРАФИКИ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Одна из форм календарного графика монтажных работ при-
ведена на фиг. 290. График должен содержать перечень узлов
объекта, сведения о трудоемкости работ и распределение работ
во времени, обеспечивающее выполнение работ в заданный срок.
Точность показа хода работ зависит от общей продолжитель-
ности монтажа: работы на объектах, монтаж которых занимает
месяц и менее, планируют с точностью до одного дня; графики
монтажа крупных объектов составляют, отмечая ход работ за
три, пять, семь или десять дней.
Общий график работ, составляемый на несколько месяцев
вперед, не может учесть всех конкретных условий производства,
изменяющихся ежедневно. Поэтому наряду с перспективным пла-
нированием на весь период монтажа в практике большим успе-
хом пользуется недельно-суточное планирование по рабочим гра-
фикам, составляемым за несколько дней до начала недели и
Графики монтажных работ
511
предусматривающим не только выполнение основных работ, но
и сроки производства сложных операций, поставку оборудова-
ния на монтаж. В графике приводятся также сведения об испол-
нителях работы. Пример недельно-суточного графика приведен в
табл. 144.
Как видно из приведенных графиков, трудоемкость работы Т,
продолжительность ее выполнения П, число одновременно заня-
тых рабочих Р и сменность работы С связаны простой зависи-
мостью:
Р = Л
ПС
(72)
Таблица 144
Недельно-суточный график
производства монтажных работ по доменной печи
с «------» по «------»-----------------195—г.
№ по по- ряд- ку Исполнители (наименование участков или фамилии производите- лей работ) Объекты Наименование работ Еди- ни цы изме- рения Недельио-суточный график Потреб- ность в рабочих на неде- лю в ус- ловных днях
объем работ на неделю

1 Домен- ная печь И ’т. д. Монтаж холодильни- ков гориа Монтаж холодильни- ков шахты Монтаж трубопрово- дов системы охлаждения m m пог. м 140 20 120 120 45 51
Трудоемкость работы определяется нормативами и в процес-
се монтажа может быть сокращена различными организационно-
техническими мероприятиями. Продолжительность работы П
обычно вытекает из конечного срока работы и может быть умень-
шена за счет увеличения числа рабочих, одновременно занятых
на монтаже, и организации работы в две или три смены.
Число рабочих, участвующих в монтаже какой-либо одной
машины, не может быть произвольным. В состав бригады
или звена, занятого монтажей, должны входить рабочие разных
квалификаций, причем их общее число и соотношение разных
квалификационных разрядов зависит от сложности, веса и кон-
структивных особенностей монтируемой машины. Наиболее ра-
циональные составы звеньев и бригад обычно указаны в сбор-
никах норм и расценок.
Следовательно, если допустимая продолжительность монтажа
требует одновременной занятости на монтаже машины значи-
512
Проект организации монтажных работ

£
S
*
с
Е
Графики монтажных работ
513
тельного числа рабочих (более 8—10), нужно или расчленить
машину на самостоятельные монтажные узлы, поручив работу
на каждом из них отдельной бригаде, или увеличить сменность
работы.
Расчленение, представляющее собой одну из форм описанно-
го выше совмещенного способа монтажа, широко применяется
на скоростных монтажах объектов, имеющих значительные раз-
меры в длину или в высоту. Большие возможности расширения
фронта работ имеются в прокатных, механических, кузнечно-
прессовых цехах. Многосменная работа более характерна для от-
дельных сложных машин, имеющих длительный цикл сборки
(например, турбовоздуходувки, компрессоры и т. п.). Нужно,
однако, заметить, что многосменная работа при монтаже слож-
ных машин должна обязательно осуществляться под руковод-
ством бригадира или другого ответственного исполнителя.
График загрузки рабочих, или, как его иногда называют,
график движения численности рабочих на объекте, составляется
путем подсчета числа рабочих, занятых на монтаже в течение
планируемого отрезка времени. Для этого нужно найти сумму
чисел в каждой вертикальной колонке календарного графика,
поэтому оба графика обычно составляются на одном листе
(фиг. 290).
При работе в цехах, монтаж которых выполняется мостовы-
ми кранами, может оказаться необходимым определить степень
их загруженности. Это можно сделать на основании данных, ха-
рактеризующих производительность кранов. Наиболее удобным
показателем является производительность крана, отнесенная к
одной тонне монтируемого оборудования. Нормативы использо-
вания кранов, применяемые при расчетах в проектах организа-
ции работ по монтажу црокатных цехов, следующие:
Характер оборудования
Крупное ...........
Среднее............
Мелкое.............
Затраты крано-часов на 1 m
монтируемого оборудования
1,8
2,3
2.8
33 А. А. Луковцев
ГЛАВА 20
ОРГАНИЗАЦИЯ МОНТАЖНОЙ ПЛОЩАДКИ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Рациональная организация монтажной площадки — одна из
важнейших задач проекта организации работ. План монтажной
площадки должен предусматривать:
а) площадки для выгрузки и хранения оборудования, пути и
средства транспортирования его к месту монтажа;
б) достаточные площади для проведения укрупнительной
сборки оборудования;
в) нужное количество стрелок и тупиков, необходимое для ма-
неврирования железнодорожных кранов и подвижного состава;
г) свободные площади для размещения мачт, башенных кра-
нов и других такелажных устройств перед установкой в верти-
кальное положение;
д) использование частей существующих зданий и конструкций
для закрепления расчалок или размещения якорей;
е) удобное положение вспомогательных сооружений монтаж-
ного участка относительно объекта; при этом трассы временных
трубопроводов для подачи воды, пара, сжатого воздуха и линий
электропроводки, устроенные для обслуживания монтажа, дол-
жны по возможности оставаться неизменными на весь период
монтажа;
ж) проходы для безопасного движения рабочих в пределах
объекта.
План монтажной площадки на строительстве крупного объек-
та составляется обычно на основе расчетов технологической ча-
сти проекта организации работ и в тесной связи с генеральным
планом строительной площадки, предусматривающим совместную
работу нескольких организаций. Строгое согласование работ и
использования площадей необходимо производить на сложных и
крупных объектах, на мелких объектах обычно обходятся без ге-
нерального плана.
План монтажной площадки любого объекта не может быть
незыблемым документом, действующим все время и для всех од-
нотипных сооружений. Величина и форма земельного участка,
близость соседних зданий и сооружений, расположение железно-
Монтаж оборудования металлургических цехов
515
дорожных путей и автомобильных дорог, заданные сроки мон-
тажа, последовательность поступления оборудования в монтаж,
методы работы смежных организаций — все это существенным
образом отражается на организации монтажных работ. Поэтому
для основных типов цехов можно привести рекомендации, харак-
теризующие лишь общее направление в организации площадки.
Большие возможности для повышения производительности и
экономичности монтажных работ заключаются в .использовании
грузоподъемных средств, установленных смежными организа-
циями при выполнении предшествующих операций. Например,
при строительстве зданий строительные организации используют
значительное число башенных кранов и других подъемников, с
помощью которых можно поднимать и монтировать мелкое обо-
рудование и технологические металлоконструкции.
Возможности совмещенного ведения работ открываются при
использовании подъемных механизмов, устанавливаемых спе-
циализированными монтажными организациями при монтаже
строительных металлических конструкций. В распоряжении этих
монтажных организаций находятся наиболее мощные башенные,
мачтово-стреловые и железнодорожные краны, с помощью кото-
рых удобно производить значительную часть монтажных работ.
Если график строительства и график поступления оборудования
увязаны таким образом, что последнее поступает на площадку-
до уборки монтажных механизмов, затраты средств и времени
на такелажные работы могут быть значительно сокращены.
Именно по этому принципу осуществляется скоростной монтаж
оборудования таких крупных объектов, как доменные печи.
Значительные осложнения представляет монтаж оборудова-
ния в действующем цехе: при расширении цеха, реконструкции
и т. in. Во-первых, как правило, размеры свободных площадей
бывают ограниченными; во-вторых, работа цеха вносит ослож-
нения в производство монтажных работ, ограничивая пользова-
ние действующими мостовыми кранами, железнодорожными пу-
тями и т. п., заставляя увязывать работы с режимом работы
цеха.
2. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ЦЕХОВ
Цехи современных металлургических заводов характеризуют-
ся значительной насыщенностью сложными и тяжелыми механиз-
мами, большой площадью, многоярусным расположением техно-
логических линий, большим количеством наклонных галерей.
Металлургические цехи обычно состоят из нескольких объектов,
выполняющих отдельные технологические функции и связанных
друг с другом различными транспортными средствами.
Технологический процесс металлургического производства
начинается на предприятиях по добыче, дроблению, обогащению
и спеканию руд. Соответственно и горнорудные предприятия со-
33*
516
Организация монтажной площадки
стоят из ряда отдельных цехов или фабрик: дробильно-промы-
вочных, обогатительных, агломерационных и других, связанных
разветвленной системой ленточных конвейеров.
Наибольшую трудоемкость имеют работы по монтажу фабрик
дробления и агломерационных, имеющих самое тяжелое и слож-
Фиг. 291. Схема организации площадки при монта-
же дробильной фабрики,
ное оборудование: дробилки, пластинчатые питатели, агломера-
ционные машины и т. п.
Общей особенностью горнорудных предприятий является их
ярусное расположение на склонах гор и соответственно этому ог-
раниченность свободных площадей вблизи зданий. Это, в свою
очередь, ограничивает размеры складских площадок.
На фиг. 291 показан поперечный разрез дробильной фабрики,
осуществляющей первичное дробление руд. Основными объек-
Монтаж оборудования металлургических цехов
517
тами монтажа такой фабрики являются: пластинчатый пита-
тель 1, щековая дробилка 2, конусная дробилка 3, ленточные
конвейеры 4 и значительное количество технологических метал-
локонструкций (каркасов, площадок, лестниц, течек, желобов и
защитной брони). Вес оборудования и конструкций только в
одной поточной линии превышает 1000 т, число линий дробле-
ния в одном корпусе может достигать четырех.
Расположение здания на косогоре не позволяет организовать
хранение оборудования и конструкций на приобъектном складе,
поэтому подвоз узлов и деталей должен происходить в последо-
вательности, установленной технологическим процессом монтажа.
Кроме того, узлы оборудования, имеющие значительный вес
(до 50 т), лучше всего брать с железнодорожной платформы и
подавать на место.
Можно рекомендовать следующую рациональную схему мон-
тажа дробильной фабрики:
а) монтаж мостового крана;
б) монтаж щековой дробилки;
в) монтаж пластинчатого питателя и конусной дробилки;
г) монтаж технологических металлоконструкций, конвейеров
и т. д.
Оборудование на железнодорожных платформах подается в
концевой тупик здания (Л на фиг. 291) и далее мостовым кра-
ном к месту монтажа. Приобъектный склад для крупных узлов
оборудования не создается. Для осмотра и подготовки монтаж-
ных операций оборудование можно временно располагать на сво-
бодных площадках между дробилками (Б). Небольшой склад
конструкций можно организовать снаружи зданий (В), а подачу
их внутрь — через ворота с фасадной части.
Главным монтажным механизмом является мостовой кран.
Механизмы пластинчатого питателя (кроме разгрузочной части),
облицовка приемного бункера и некоторые технологические кон-
струкции вне досягаемости мостового крана монтируются поли-
спастами.
Значительную трудность представляет монтаж агломераци-
онных фабрик. Современные агломерационные фабрики состоят
из ряда самостоятельных корпусов: собственно агломерационные
корпуса, корпуса шихтовочных бункеров, корпуса приготовления
извести, корпуса приема руды и кокса.
Наиболее сложным является агломерационный корпус
(фиг. 292), в котором сосредоточены самые сложные и тяжелые
машины.
Оборудование агломерационного корпуса сосредоточено в не-
скольких отделениях и в несколько ярусов. Основными монтаж-
ными механизмами в отделении агломерации служат: мостовой
кран А, движущийся поперек здания над головной частью спека-
тельных машин и имеющий выход в монтажную шахту, и тель-
518
Организация монтажной площадки
феры Е, движущиеся вдоль оси спекательных машин. К монтаж-
ной шахте примыкают один или два железнодоржных тупика,
вдоль которых располагается приобъектный склад В, обслужи-
ваемый железнодорожным краном Б.
Фиг. 292. Схема организации ^площадки] при монтаже агломе-
рационной фабрики.
Монтаж эксгаустеров и другого оборудования в машинном
зале производится с помощью мостового крана Г, небольшая
складская площадь Д размещается у торца здания. Конструкции
циклонов монтируют полиспастами.
Монтаж оборудования металлургических цехов
519
Оборудование и конструкции в нижней части агломерацион-
ного отделения (над отметкой Ж) монтируют полиспастами,
подвешенными к перекрытию К. Оборудование в отделении
охладительных барабанов Н лучше всего подавать через торец
здания до начала кирпичной кладки стен.
На площадку К оборудование (главным образом, узлы спе-
кательной машины) поднимается мостовым краном, а далее
развозится тельферами Е. Смесительные барабаны на площад-
ке Л устанавливаются также краном. На эту же площадку кра-
ном поднимают оборудование, устанавливаемое на площадках
М и Н, а делее поднимают его полиспастами, подвешенными к
конструкциям здания.
Очень сложный комплекс представляют собой доменные це-
хи. На фиг. 293 показан план монтажной площадки при строи-
тельстве доменной печи. Основными монтажными объектами печи
являются собственно доменная печь 1, литейный двор 2, наклон-
ный мост 3, машинное здание 4, скиповая яма 5, блок воздухо-
нагревателей 6, пылеуловители 7, бункерная эстакада 8, газо-
очистка 9.
В соответствии с этим возникает необходимость одновременно-
го использования значительного числа монтажных механизмов и
расширения складских площадей.
Монтаж строительных металлических конструкций печи и
воздухоподогревателей выполняется преимущественно 40-тонны-
ми башенными кранами (Л на фиг. 293 и фиг. 294). Если обору-
дование колошника доменной печи поступает на монтаж до окон-
чания монтажа конструкций, его удобно поднимать на колошник
этим краном. В других случаях приходится пользоваться мон-
тажной тележкой на копре печи.
Кран А можно также применить для обслуживания приобъ-
ектных складов Ж и И, на которых размещается оборудование
печи, литейного двора, воздухоподогревателей и холодильники.
Эти площадки, а также вспомогательные склады К и Л обслу-
живаются также железнодорожным краном Б. В нужных случаях
кран Б перегоняют на другую сторону печи и пользуются им для
монтажа оборудования машинного здания и работ на приобъ-
ектном складе.
Оборудование бункерной эстакады выгружают на плотцадке
Г, скиповой ямы — на площадке Е. Погрузочно-разгрузочные и
монтажные работы выполняют краном В, который движется то
по путям с внешней стороны бункерной эстакады, то по верхним
путям над бункерами.
Наконец, для монтажа электрофильтров газоочистки исполь-
зуют башенный кран М. Промежуточный склад Н устраивают
вблизи газоочистки. При надлежащей организации работ мож-
но пользоваться также башенным краном П, предназначенным
для монтажа металлических конструкций фильтров.
520
Организация монтажной площадки
Фиг. 293. Схема организации площадки при монтаже доменной печи.
Монтале оборудования металлургических цехов
521
Организация монтажа других металлургических цехов осу-
ществляется несколько проще. Мартеновские и прокатные цехи
оснащены значительным крановым хозяйством, в зоне действия
которого находится большинство технологических машин и меха-
Фиг. 294. Общий вид монтажной площадки строящейся
доменной печи.
низмов. Поэтому монтаж таких цехов, как правило, следует на-
чинать с установки мостовых кранов.
Кроме того, в планировке этих цехов всегда предусматрива-
ются площади складов готовой продукции и другого назначения,
которые можно использовать как приобъектные оклады. Для ра-
ционального использования этих площадей нужно, чтобы строя-
522
Организация монтажной площадки
щийся цех был обеспечен достаточным количеством временных
или постоянных железнодорожных путей и автомобильных дорог.
3. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ЦЕХОВ
Большинству металлообрабатывающих и сборных цехов ма-
шиностроительных заводов свойственно одноэтажное расположе-
ние оборудования и широкое использование мостовых кранов.
Цехи заводов, выпускающих мелкую продукцию (инструменты,
точные механизмы и т. п.), часто размещаются в многоэтажных
зданиях.
Организация работ в цехах, мощность кранов которых доста-
точна для подъема самого тяжелого станка или узла, произво-
дится в следующей последовательности. Цех оборудуется одним
или несколькими въездными тупиками или дорогами, по которым
подается оборудование мостовых кранов. После монтажа и пу-
ска кранов через эти тупики завозят оборудование и кранами
подносят его непосредственно к фундаментам. Ящики и прочую
упаковку лучше всего распаковывать вблизи места установки.
Все необходимые операции при узловой сборке производят теми
же мостовыми кранами. Иногда общее состояние строительных
работ не позволяют пустить краны по постоянной схеме питания,
а параллельное ведение монтажных работ делает опасным
включение троллей. В этих случаях, как показывает опыт, наилуч-
шим решением следует признать пуск крана на временной про-
водке от кабеля. Значительная протяженность кабеля представ-
ляет некоторые неудобства при эксплуатации, однако общая вы-
года в работе несравненно существеннее.
Несколько сложнее организация работ в цехах, где грузо-
подъемность кранов достаточна лишь для выполнения техноло-
гических операций, но совсем не рассчитана на производство
монтажных работ. Таковы, например, метизные, мелкоштампо-
вочные и другие цехи, в которых производство с успехом обслу-
живается 3—5-тонными кранами, а вес отдельных станков дости-
гает Юти более.
Этот же случай может встретиться и при монтаже цехов с
мощными кранами, если поступление оборудования по каким-
либо причинам опережает поступление кранов.
В этих условиях организация монтажа должна предусмотреть
значительный объем работ по горизонтальному перемещению
оборудования. Самый простой выход — организовать выгрузку
оборудования в одном месте и развозить его по цеху на катках.
Если высота здания достаточна для использования автомо-
бильных кранов при наименьшем вылете стрелы наибольшей гру-
зоподъемности, то удобнее подвозить оборудование к фундамен-
ту на автомобиле и устанавливать его автомобильным краном.
Станки весом более Ют также можно подвозить непосред-
ственно к фундаментам. Для этого удобно использовать тележки
Организация складского хозяйства монтажного участка
523
большой грузоподъемности с тягачами (трейлеры). Тележку
подвозят возможно ближе к фундаменту и передвигают машину
на шпальную клетку или прямо на фундамент.
Если цех оборудован легкими станками и мостовые краны
имеют недостаточную грузоподъемность или вообще отсутствуют,
монтаж нужно начинать после устройства фундаментов и твер-
дых ровных полов (можно без окончательной отделки). В таких
условиях лучше всего пользоваться автопогрузчиками, которые
обладают большой маневренностью, достаточной грузоподъемно-
стью и приспособлены для выполнения различных по своему
характеру работ.
4. ОРГАНИЗАЦИЯ СКЛАДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
МОНТАЖНОГО УЧАСТКА
Организации складов на монтажном участке следует уделять
внимание потому, что беспорядочное хранение оборудования,
конструкций и деталей приводит к большим затратам сил и
средств на их поиски, комплектование и проверку.
В зависимости от характера и свойств сохраняемого оборудо-
вания и материалов различают несколько типов складов:
а) открытые площадки для хранения крупного и громоздкого
оборудования, его узлов и деталей, а также средних и мелких
станков в деревянной упаковке;
б) площадки с навесами, предназначенные для хранения мел-
кого и среднего оборудования, труб, металла, фасонных частей
трубопроводов, а также монтажного оборудования (лебедок, ча-
стей мачт и т. п.); в большинстве случаев на монтаже обычно
не сооружают специальных навесов, а пользуются отгороженны-
ми площадками под крышей строящегося здания;
в) закрытые холодные склады для хранения деталей обору-
дования, болтов, заклепок, фланцев, арматуры, подшипников,
изделий из цветных металлов и т. п., а также монтажного обо-
рудования— стальных канатов, блоков, домкратов, различных
приспособлений и т. п.;
г) закрытые отапливаемые склады, предназначенные для хра-
нения контрольно-измерительных приборов, мелких электродви-
гателей, прорезиненных лент для конвейеров и приводных рем-
ней, а также монтажных материалов — прокладочных, уплотни-
тельных, инструментов, спецодежды и т. п.
Площадь складов можно определить на основании средних
значений загрузки склада в т/м2 или по величине площади, за-
нимаемой смонтированным оборудованием.
Площадь склада вычисляют по формуле:
$ в (73)
ч
524
Организация монтажной площадки
где Q — общий вес оборудования, подлежащего монтажу;
q — удельная загрузка склада в т/м2-,
к — коэффициент одновременности поступления оборудо-
вания.
Значение коэффициента к выбирают в зависимости от коли-
чества одновременно монтируемых машин и общей продолжи-
тельности монтажа <в пределах 0,5—0,85. Средние значения
удельной загрузки для наиболее распространенных случаев при-
ведены в табл. 145.
Т а б л и ц а 145
Средине значения удельной загрузки складов
Наименование хранимого оборудования Удельная загрузка склада в три2
Крупные тяжелые детали оборудования Мелкое и среднее оборудование в упаковке .... Мелкое оборудование и детали (в закрытых скла- дах) • Фасонные части трубопроводов Трубы в штабелях Сортовой прокат в штабелях Сортовой прокат в стеллажах (при высоте укладки до 2 м) Стальной лист при хранении в штабеле плашмя . . Металлические конструкции: каркасы, лестницы, площадки, рамы и т. п.. коробчатые конструкции (баки, воздуховоды, камеры и т. п.) Колонны, мачты: сплошные решетчатые Конструкции мостовых кранов Конструкции кранов-перегружателей Листы резервуарных^,конструкций 0,5 —0,6 0,7 —0,8 0,5 —0,6 0,25—0,35 И,5 —1,8 (.2,0 —3,0 6,0 —8,0 8,0 —10,0 0,25—0,35 0,15—0,25 0,6 0,3 —0,35 0,3 —0,5 0,5 —1,0 1,0
При монтаже цехов типа прокатных, механических и Др. пло-
щадь склада можно определить и по другой формуле:
(74)
где F — площадь, занимаемая смонтированным оборудованием
по проекту, в м2;
к — коэффициент использования складской площади;
t — время, необходимое на ревизию, укрупнение и другие
операции, производимые на приобъектном складе;
Т — заданный срок монтажа.
Значение коэффициента к принимают:
для оборудования, не нуждающегося в ревизии, £=1,5—2,0;
для оборудования, проходящего ревизию, Л=2—2,5.
ГЛАВА 21
МОНТАЖНЫЕ ЛЕСА И ПОДМОСТИ
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Для выполнения монтажных работ в неудобных местах на
высоте сооружают леса и подмости. Чертежи лесов и подмостей
должны ссдержаться в проектах организации работ, в большин-
стве случаев их сооружают по типовым конструкциям.
Основные требования, которым должны удовлетворять подмо-
сти, — прочность, устойчивость, легкость сборки и разборки, воз-
можность многократного использования. Последнее требование
важно при выполнении массовых или часто повторяющихся ра-
бот, поэтому в последнее время с успехом применяют инвентар-
ные сборно-разборные металлические подмости, отличающиеся
малым весом, долговечностью и меньшей пожарной опасностью,
чем деревянные.
Монтажные подмости делают двух видов: подвесные и назем-
ные. Подвесные закрепляют непосредственно на смонтированном
оборудовании или на строительных конструкциях (фермах, ко-
лоннах и т. п.). Наземные конструкции опирают па землю, пол
или междуэтажные перекрытия здания.
Прочность подмостей проверяют статическим расчетом па фак-
тическую распределенную нагрузку от собственного веса и веса
находящихся на них рабочих и инструментов. Расчетное значе-
ние нагрузки принимают равным 250 кг/м2 (к площади настила).
Толщина досок настила должна быть не менее 40 мм, отдельные
доски должны выдерживать сосредоточенный груз в 130 кг в
самом невыгодном с точки зрения прочности месте.
Подвески для подмостей изготовляют из круглой низкоугле-
родистой стали и испытывают до установки в течение 15 мин
двойной расчетной нагрузкой.
Ширина подмостей должна быть равна не менее 0,8 счи-
тая от внешнего контура конструкций до перил. Перила следует
делать высотой в 1 м, внизу подмостей обязательно нужно уста-
новить бортовую доску, предохраняющую от падения мелких
деталей и инструментов, положенных на подмости.
Люльки, предназначенные для работы одного рабочего, дела-
ют шириной не менее 0,5 м. Используют такие люльки для
выполнения сварочных работ и для окраски конструкций.
526
Монтажные леса и подмости
2. ПОДВЕСНЫЕ ПОДМОСТИ
Подвесные подмости, как правило, следует делать инвентар-
ными. Основой подмостей являются подвески, изготовляемые из
круглого железа. Число и диаметр подвесок определяют расче-
том, исходя из конкретной нагрузки.
Подвески следует изготовлять из стали марки Ст. 2 или Ст. 3.
Допускаемое напряжение при расчетах лесов следует принимать
с учетом 6—10-кратного запаса прочности. Независимо от ре-
Фиг. 295. Конструкции подвесок лесов:
а — закрытая: б— открытая; б —опирание лесов на балку; -г — подмости^на
металлических кронштейнах; 1 — настил; 2 — балка; 3— бревно.
зультатов расчета, не следует использовать для подвесок сталь
диаметром менее 20 лш.
Расчетные нагрузки должны учитывать самые неблагоприят-
ные условия нагружения лесов (скопление рабочих, односторон-
нюю нагрузку и т. п.).
Нижние концы подвески должны иметь замкнутую симмет-
ричную конструкцию, чтобы уменьшить напряжения изгиба, как
это показано на фиг. 295, а. Открытую конструкцию подвесок
(фиг. 295, б) разрешается применять только для оснований ле-
сов из досок, поставленных на ребро; для бревен эту конструк-
цию применять нельзя. . _ ______ ,
Наземные подмости
527
Расстояние между поперечными досками или бревнами выби-
рают обычно не более 1,5 м, чтобы обеспечить прочность настила
из досок толщиной 40 мм.
Настил к основанию прибивают гвоздями. Любую конструк-
цию подвесных лесов следует снабдить бортовыми досками, пе-
рилами и принять меры, предупреждающие раскачивание лесов.
Там, где это возможно, нужно стремиться обойтись без под-
песок и укладывать основание лесов на прочные уступы балок и
других подходящих конструкций (фиг. 295, в).
При монтаже листовых конструкций наибольшее применение
имеют подмости по металлическим кронштейнам (фиг. 295, г).
Кронштейны изготовляют из углового металла и навешивают на
корпус монтируемого сооружения. Для этого на кронштейнах
делают лапки, а к кожуху приваривают скобы из согнутой по-
лосы или обрезки швеллера. Наибольшее расстояние между
кронштейнами не должно превышать 1,5—1,6 м.
По мере продвижения работ по сборке, сварке или клепке
кронштейны переставляют в сторону или на следующий ярус.
При разборке подмостей на кронштейнах нужно соблюдать осо-
бую осторожность. Снимая настил, нужно стоять на вышележа-
щем или нижележащем ряду подмостей; находиться на разби-
ваемом настиле запрещается.
Подмости на кронштейнах являются примером инвентарных
подмостей многократного обращения.
3. НАЗЕМНЫЕ ПОДМОСТИ
Наземные подмости бывают неподвижными и передвижными.
Неподвижные подмости устраивают при выполнении широко-
го фронта монтажных работ на вертикальной плоскости — тру-
бопроводов и т. п. Для этой цели можно использовать любой тип
инвентарных строительных лесов (трубчатые, решетчатые и др.).
Значительно больший интерес представляют подмости, с по-
мощью которых можно выполнять небольшие объемы работ в
различных местах цеха или объекта.
Для единичных работ на высоте до 10 м можно воспользо-
ваться автомобилем с телескопическим подъемником, которым
широко пользуются при выполнении электромонтажных работ и
при обслуживании электрических сетей освещения.
По типу телескопического или шарнирного раздвижного’подъ-
емника создано несколько образцов монтажных механизмов, один
из которых показан на фиг. 296.
Большие удобства могут представить и катучие подмости
(фиг. 297), представляющие собой металлический решетчатый
мост, состоящий из двух ферм, соединенных связями, по верхне-
му поясу которых сделан дощатый настил. По сторонам моста
устроены перила. Мост передвигается по подкрановым балкам.
528
Монтажные леса и подмости
Конструкции моста состоят из нескольких состыкованных ча-
стей. Размеры каждой части моста делают такими, чтобы из
Фиг. 296. Передвиж-
ная подъеМНая тележ-
ка.
них можно было составлять конструкции подмостей разной дли-
ны в зависимости от расстояния между подкрановыми балками.
К такой катучей балке можно пристроить различные площад-
ки, позволяющие производить, например, монтаж трубопроводов,
располагаемых под подкрановой балкой.
ГЛАВА 22
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖНЫХ РАБОТАХ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Вопросам безопасного ведения работ в проекте организации
работ должно быть уделено самое серьезное внимание. Опыт
показывает, что при правильно организованном монтаже можно
обеспечить полную безопасность, несмотря на ряд его особенно-
стей: значительный объем высотных и такелажных работ, оби-
лие электросварочных, осветительных и силовых проводок, широ-
кое применение лесов и подмостей и т. п.
Для создания наилучших условий труда требуется сознатель-
ное отношение всего монтажного персонала к мероприятиям,
направленным на предупреждение опасности в работе, твердое
знание производственных операций и приемов, оборудования,
инструментов, приспособлений и т. п.
При выполнении монтажных, сборочных и сварочных работ
необходимо учитывать следующие главные источники опасности
в работе:
а) неправильная организация работ, в том числе несогласо-
ванность в работе отдельных рабочих, бригад и смежных органи-
заций, выполняющих технологические операции на разных яру-
сах сооружаемого объекта;
б) неправильное пользование инструментами и механизмами;
в) недостаточная квалификация рабочих при слабом техни-
ческом надзоре.
Вопросы безопасности должны быть продуманы всесторонне
как в направлении организации монтажной площадки, так и по
каждой технологической операции.
Одной из мер, способствующих повышению безопасности ра-
бот, является широкая специализация бригад монтажников. Опыт
показывает, что наибольшее число нарушений правил безопас-
ности падает на работы, не являющиеся основной специаль-
ностью бригады. Так, например, слесари-сборщики допускают
ошибки при выполнении такелажных операций, а такелажни-
ки — при неправильном пользовании слесарными инструментами.
Расширение специализации, создание комплексных бригад и
34 А А луковпев • - ’
530 Техника безопасности при монтажных работах
освоение вторых профессий являются надежной мерой безопас-
ности при монтажных работах.
Особенно тщательно нужно решать вопросы одновременной
работы на нескольких ярусах. При этом должны быть приняты
меры по сооружению плотных настилов с перилами и бор-
тами, обеспечению .рабочих сумками для инструмента, исполь-
зованию ящиков для болтов, заклепок, гаек, а также проведению
подробного инструктирования рабочих.
По действующим в строительных организациях правилам
обеспечение безопасности возлагается на организацию (участок,
бригаду), выполняющую работу наверху. Разумеется, это не ос-
вобождает работающих внизу от обязанности проверять соблю-
дение мер предосторожности.
Выполняя работы, требующие нахождения рабочих под обо-
рудованием или на нем, нужно устраивать прочные опоры из
шпальных клеток. Работать под оборудованием, висящим на
крюке крана или полиспаста, запрещается.
Каналы и траншеи в фундаментах следует перекрывать насти-
лом из железных листов или досок. Монтажные проемы также
должны закрываться щитами. Убирать щиты нужно только на
время подъема.
Ниже приведен ряд правил по безопасному выполнению от-
дельных видов монтажных работ.
2. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ЛЕСОВ
Изготовление подмостей, ограждений и других сооружений
на высоте следует поручать только верхолазам (монтажникам
или плотникам). Подмости выполняются по заранее разработан-
ному проекту или эскизу под руководством мастера или произ-
водителя работ. Монтажники и плотники-верхолазы должны ра-
ботать в полагающейся спецодежде и обуви без скользящей под-
метки, иметь и пользоваться предохранительным монтажным
поясом.
Монтажникам запрещается подниматься и опускаться по ка-
натам и конструкциям здания; для подъема на подмости нужно
сооружать временные лестницы.
Передвижение верхолазов по нижнему поясу ферм, а также
по балкам и ригелям допускается при наличии натянутого вдоль
этих элементов стального каната, на котором замыкается цепь
предохранительного пояса.
На возведенных подмостях не разрешается оставлять липшие
крючья, подвески, скобы, болты, гайки, монтажный инструмент.
В зимнее время подмости и переходы нужно регулярно очищать
от льда и снега.
Категорически запрещается вместо подмостей устраивать на-
стилы на случайных опорах (бочках, кирпичах), а также делать
подвесные настилы на проволоке.
Безопасные приемы такелажных работ
531
Приставные деревянные и металлические лестницы следует
надежно прикреплять к конструкциям. Ступеньки деревянных
лестниц должны быть врезными и прочно сидеть в гнездах.
Леса, подмости, переходы, лестницы и прочие’подсобные со-
оружения не должны раскачиваться во время работы, для чего их
следует прикреплять связями или скрутками из проволоки к
прочным элементам здания.
, Запрещается даже на короткое время перегружать леса, под-
мости и переходы, совершенно недопустимо опирать на подмости
монтируемое оборудование.
При оснастке блоков и лебедок стальными канатами нужно
проверить, чтобы ни один канат ни в одном из рабочих положе-
ний не касался подмостей.
3. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ ТАКЕЛАЖНЫХ РАБОТ
Оборудование, подлежащее подъему, следует заранее очи-
стить, цроверить размеры и качество посадочных поверхно-
стей.
Есе соединения на поднимаемых деталях должны быть выпол-
нены прочно; в нужных случаях необходимо применить дополни-
тельные крепления. Перед подъемом к поднимаемому узлу или
конструкции нужно привязать веревку, которой можно произво-
дить развороты во время подъема.
Выбор стропов нужно делать по расчету, узлы на стропах
должны быть выполнены правильно, свободные концы канатов
скреплены жимками.
Крепление полиспастов и расчалок к конструкциям здания
следует проверять расчетом, нагрузка ферм здания при ответ-
ственных подъемах должна быть согласована с проектной орга-
низацией.
Натянутые канаты не должны касаться сварочных, освети-
тельных или силовых проводов и троллей кранов. Двигатели
лебедок полагается заземлить.
Воспрещается поднимать грузоподъемными механизмами
грузы:
а) засыпанные землей или примерзшие к земле;
б) не находящиеся под крюком при отсутствии оттяжных
блоков.
Выполнение ответственных подъемов должно происходить под
непосредственным наблюдением мастера или производителя ра-
бот. Все распоряжения в ходе подъемов должны исходить только
от одного лица, даже если при подъеме присутствуют лица
старшие по должности.
Порядок подъема, система сигналов, расстановка мотористов
па лебедки и сигнальщиков должны быть выработаны заранее
и сообщены каждому исполнителю.
84*
532
Техника безопасности при монтажных работах
Подъемы на значительную высоту в условиях действующего
цеха, когда звуковые сигналы из-за шума могут не дойти до
исполнителей, рекомендуется пользоваться световой сигнализаци-
ей или усилительной установкой с мощными громкоговорителя-
ми, установленными в разных местах площадки.
Оставлять поднимаемые элементы на весу запрещается.
При ветре силой G баллов и более и при гололедице подъемные
и верхолазные работы на открытом воздухе следует прекращать.
Особое внимание нужно уделить проверке такелажного обору-
дования. Стропы должны испытываться грузом, вдвое превы-
шающим рабочую нагрузку. Повторные испытания проводятся
не реже, чем через 6 месяцев. Находящиеся в эксплуатации ка-
наты должны осматриваться и смазываться каждый месяц.
На крупных деталях стропы необходимо увязывать особенно
тщательно: без пережимов одной ветви другой, с установкой
мягких накладок на острых гранях. Перед подъемом увязанный
груз приподнимают на высоту 0,1—0,2 м и проверяют правиль-
ность увязки, расположение центра тяжести, поведение лебед-
ки, мачты и расчалок, а также конструкций, к которым они
привязаны.
Если во время подъема груз принимает неправильное поло-
жение, его нужно опустить и перевязать стропы. Восстанавливать
равновесие груза оттяжкой запрещается.
4. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ МОНТАЖА МОСТОВЫХ КРАНОВ
Все необход имые подготовительные операции, производимые
на подкрановых балках, должны производиться с внешней сто-
роны рельса (ближе к стене). Если стена отсутствует, работа
на подкрановых балках допускается только при наличии натя-
нутого вдоль них каната, за который рабочие должны замыкать
цепь предохранительного пояса. Работая на подкрановых путях
и балках крана, рабочие должны работать в сапогах или за-
правлять (подвязывать) брюки у щиколотки. Работать в брюках
навыпуск не разрешается.
Запрещается выполнять работу на узлах крана, находящихся
в подвешенном состоянии. Установка моста крана на пути долж-
на производиться с подкрановых балок; переход на мост до
установки ходовых колес на рельсы не допускается.
Передвижение моста во время монтажа должно производить-
ся после удаления с него всех рабочих. На смонтированном
кране во время движения разрешается находиться только на
площадках главных продольных и поперечных балок.
Если кран передвигают не своим ходом, а полиспастами, то
привязывать их нужно обязательно к двум противоположным
поперечным балкам и работать обоими полиспастами одновре-
менно. Один полиспаст может перекосить мост и вызвать ава-
рию. , ..
Безопасные приемы газо- и электросварочных работ
533
Для правильного совмещения узлов крана следует пользо-
ваться только конусными оправками или сборочными пробками.
Нельзя проверять совпадение отверстий стыкуемых элементов
пальцем.
При установке сборочных болтов запрещается:
а) пользоваться несколькими ключами, надставляя один ключ
другим для получения большего рычага;
б) завертывать гайку ключом с большим зевом, пользуясь
подкладкой;
в) оставлять ключ на гайке;
г) ставить болты с сорванной резьбой.
Выполняя клепку крана на подкрановых путях, нагреватель-
ный горн нужно устанавливать так, чтобы он не мешал проходу
рабочих.
Заклепки нужно подносить к месту клепки; запрещается бро-
сать их или подавать клещами вертикально над головой клепаль-
щика или нагревальщика.
5. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ ГАЗО- И ЭЛЕКТРОСВАРОЧНЫХ РАБОТ
Газосварочные и электросварочные работы должны произво-
диться в исправном брезентовом костюме, пропитанном огнестой-
ким материалом, и в рукавицах.
Глаза при газовой сварке и резке защищают очками с тем-
ными стеклами.
Источником опасности при газосварочных работах служит не-
правильное использование ацетилена и кислорода. Ацетилен
способен образовывать взрывчатую смесь, а кислород.— способ-
ствует самовозгоранию горючих материалов с последующим
взрывом.
Правильная эксплуатация ацетиленового генератора является
гарантией от взрывов. Генератор следует заряжать только кус-
ковым карбидом, использование порошка и пыли не допускается.
Особое внимание нужно уделить правильной работе водяно-
го затвора. В водяном затворе должен постоянно поддерживать-
ся необходимый уровень воды. Перед началом работы, после пе-
рерывов и после каждого обратного удара нужно проверить уро-
вень воды в затворе и при необходимости — долить. Зимой во-
дяной затвор нужно заливать жидкостью с низкой температурой
замерзания, например 21 % ным раствором поваренной соли с
точкой замерзания при — 20° или 30%-ным раствором двухлори-
стого кальция с точкой замерзания при — 50°.
Наиболее типичной аварией при газовой резке и сварке яв-
ляется сгорание редуктора и шлангов. Причиной сгорания почти
всегда оказывается загрязнение редуктора маслом или другими
жировыми веществами. Чистота присоединительных деталей бал-
лона, редуктора и горелки обеспечивает безаварийную работу.
534
Техника безопасности при монтажных работах
Генератор во время работы не должен подвергаться уларам
металлическими предметами; искра при ударе способна вызвать
взрыв. Генератор и баллоны должны находиться друг от друга
и ближайших нагревательных приборов не менее чем на 5—6 м>
Кислородные баллоны должны располагаться в специальной
стойке или полагаться к месту работы на носилках или тележке.
Баллоны нельзя бросать. В зимнее время замерзший вентиль
нужно отогревать только струей горячей воды или пара, но не
открытым пламенем.
Электрическая дуга является сильным источником, излучаю-
щим видимые световые и невидимые инфракрасные и ультра-
фиолетовые лучи. Облучение лучами электрической дуги вызы-
вает заболевание глаз, а на близком расстоянии—и ожоги лица
и рук. Поэтому сварщик должен работать в защитной одежде и
со щитком, в который вставлено темное стекло (марка ТИС).
Для защиты темного стекла от брызг металла перед ним ставят
обыкновенное прозрачное стекло.
При сварке и резке нужно принимать меры зашиты от излуче-
ния не только самого сварщика, но и окружающих рабочих. Для
этого рабочие места сварщиков должны ограждаться щитами,
ширмами н другими приспособлениями, инвентарными или изго-
товленными на месте.
При сварке на высоте следует ограждать работающих внизу
от брызг расплавленного металла.
Электросварщику постоянно приходится иметь дело с напря-
жением сварочной сети, включиться в которую он может при
смене электрода или при случайном прикосновении к изделию.
Кроме обычных мер предосторожности против поражения элект-
рическим током, при работе в замкнутых сосудах или чд метал-
лических конструкциях сварщик обязан находиться на резино-
вом коврике, сухих досках или листовом асбесте.
Внутренность резервуаров должна вентилироваться, но даже
и при вентиляции необходимо чаще устраивать перерывы в ра-
боте с выходом на свежий воздух.
6. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ
МОНТАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Безаварийная работа кранов, компрессоров и других мон-
тажных механизмов возможна при строгом соблюдении правил
их эксплуатации.
Основными причинами аварий кранов являются подъем гру-
за, вес которого превышает допустимую грузоподъемность при
данном вылете стрелы; работа без домкратов; резкое торможе-
ние при опускании груза; работа крана на уклоне свыше 3°, не-
исправность тормозов и механизмов управления. При подъеме
следует помнить, что устойчивость кранов в продольном направ-
лении всегда выше, чем в поперечном.
Безопасные приемы обслуживания монтажных механизмов
535
Аварии компрессоров вызываются повышением температуры
сжимаемого воздуха при малом расходе и неисправности раз-
грузочных клапанов, повышением давления при неисправности
манометра или предохранительного клапана, применением для
смазки цилиндра масла с низкой температурой вспышки, запы-
ленностью воздуха при неисправности воздушного фильтра.
Почти все монтажное оборудование имеет электрический
привод, поэтому безопасности временных силовых и осветитель-
ных сетей должно быть уделено большое внимание. В приводе
монтажных механизмов используется однофазный и трехфазный
ток, напряжением 220 ила 380 в, реже используются ток напря-
жением 120 в и токи высокой частоты.
Поражения электрическим током могут произойти: при не-
исправности проводки и изоляции; во время прикосновения к
открытым токоведущим частям рубильников, панелей, троллей,
при отсутствии заземления двигателей и трансформаторов; при
неисправности защитных кожухов сварочных трансформаторов
на стороне высокого напряжения; при пользовании переносными
лампами с напряжением выше 36 в. Поэтому все временные про-
водки и подключения должны производиться столь же тщатель-
но, как и постоянные, с обязательным заземлением.
Временное освещение переносными лампами, а также посто-
янное освещение внутри металлических сосудов и бункеров
должно выполняться только низковольтными лампами от пони-
зительных трансформаторов 36 иля 12 в.
Литература и источники
1. ЭСМ (Энциклопедический справочник «Машиностроение»).
2. И. А. Григорьев, Контрольно-измерительные инструменты и при.
боры в машиностроении, Машгиз, 1950.
3. Г. А. Р у д ы к и н, Техника измерения размеров в машиностроении,
МашгиЗ, 1949.
4. К. И. Безухов, Фундаменты металлорежущих станков, Маш-
гиз, 1947.
5. Р. И. Трепенииков, Возведение фундаментов прокатных станов,
Госстройиздат, 1951.
6. Справочник механика на строительстве, Госстрониздат, 1951.
7. Справочник механика строительного участка, Госстрониздат, 1952.
8. Справочник по монтажу тепломеханического оборудования, Госэнср-
гоиздат. 1953.
9. Справочник монтажника стальных конструкций, Госстройиздат, 1948.
10. Сборник руководящих материалов по проектированию, изготовлению
и монтажу стальных конструкций промышленных сооружений и граждан-
ских зданий, Госстройиздат, 1949.
11. А. И. Резников, Монтажный инструмент, Госстройиздат, 1952.
12. М. П. Новиков, Сборник машин и механизмов, Машгиз, 1951.
13. К. Н. Муравьев, С М. Конюхов, 3. Б. В у л ь ф и н, Слесар-
но-сборочное дело, Машгиз, 1955.
14. В. П. Банник, М. А. Случаев, Монтаж паровых турбин, Гос-
эиергоиздат, 1951.
15. В. Ф. Гусев, Монтаж и наладка турбокомпрессоров, Машгиз, 1951.
16. Н. Ф. Кираковский. Монтаж и ремонт стационарных двига-
телей внутреннего сгорания, Машгиз, 1953.
17. Р. Д. Б е й з е л ь м а н, Б. В. Цыпкин, Подшипники качения,
Справочник, Машгиз, 1951.
18. Н. Л. Казакевич, Мощные скоростные зубчатые передачи,
Машгиз 1950.
19. А. А. Л у к ов ц е в. Ремонт заводского оборудования, Машгиз, 1952.
20. Е. А. Иванов, Ременные передачи, Машгиз, 1948.
21. Проектирование, монтаж и эксплуатация централизованных систем
густой смазки на предприятиях черной металлургии, Металлургиздат, 1952.
22. М. С. И л ь е н к о и др.. Расчет и проектирование зубчатых и чер-
вячных редукторов. Справочное руководство, Машгиз, 1953.
23. Справочник механика химического завода, Госхимиздат, 1950.
24. М. П. Александров, Тормоза подъемно-транспортных машин,
Машгиз, 1953.
25. П. П. Велихов, Монтаж стальных конструкций, Госстройиз-
дат, 1953.
26. В. А. К р ы лов. Рациональные методы монтажа оборудования ме-
таллургических заводов, Госстройиздат, 1952.
27. Н. И. Л у к а ш к и н, Строительство доменных цехов, Госстрой-
издат. 1950.
28. Металлургическое оборудование, Каталог-справочник, Машгиз, 1946
Литература и источники 537
29. Строительные машины. Справочник, под общей редакцией В. А. Бау-
мана Машгиз, 1954.
30. И. Ф. Зини и, Рассредоточенные ремонты металлургического обо-
рудования. Металлургиздат, 1954.
31. М. П. Новиков, Основы сборки машин и механизмов, Машгиз, 1955,
32. Е. Г. Р а б и н е р, Монтаж, демонтаж и эксплоатация подшипников
качения, Машгиз, 1951.
33. Б. В. Цыпки н, Подшипниковые узлы прокатного оборудования,
А1ашгиз, 1954.
34. Общие технические условия на изготовление и приемку металлоре-
жущих станков, Машгиз, 1941.
35. Станки металлорежущие, Нормы точности, Общесоюзные стандарты,
Стандартгиз, 1947.
36. Справочник по Котлонадзору, Госэнергоиздат, 1952.
37. Руководстве по эксплоатации, ремонту и выбору прорезиненных
транспортерных лент и приводных ремней, Металлургиздат, 1953.
38. Ю. М. М v р а н и, Монтаж поршневых машин, ОНТИ, 1937.
39. А. И. Яка дин, Эксплоатация воздушных компрессоров, Госэиер-
гоиздат, 1918.
40. Н. М. III т е р е н г а с, Монтаж механического оборудования уголь-
ных шахт, Углетехиздат, 1949.
41. М. Я. Сапожников, Ф. Г. Банит, Ремонт и монтаж оборудо-
вания заводов промышленности строительных материалов, Промстрой-
издат, 1953.
42. П. Д. Швецов, Ремонт, ревизия и эксплоатация паровых двига-
телей, Машгиз, 1950.
43. Ценники иа монтаж оборудования, части общая и 1—16, Госстрой-
издат, 1951.
44. Н. Г. Полторацкий, Приемка металлорежущих станков, Внеш-
торгиздат, 1954.
45. Н. В. Колесник, Устранение вибраций машии, Машгиз, 1952.
46. Прибор для исследования и устранения вибраций машин — вибро-
скоп ВК, ЦБТИ Министерства станкостроения СССР, 1951.
оглавление
Предисловие................................................. ... 3
ЧАСТЬ первая
ОБШИБ ВОПРОСЫ МОНТАЖА
Глава 1. Координирование машин в пространстве.....................5
1. Внешние факторы, влияющие па установку машин.............5
2. Способы проверки плоскостности и прямолинейности .... 9
3. Способы проверки отклонений от соосности................16
4. Способы проверки отклонений от параллельности и перпенди-
кулярности ................................................21
5. Способы проверки ошибок расстояний и угловых положений
элементов............................................~ 29
6. Монтажный проверочный инструмент .... 32
Глава 2. Установка машин на фундаментах................ . ... 46
1. Типы фундаментов...................................... 46
2. Крепление машин па фундаментах........................ 53
3. Технические условии на" изготовление и приемку фундаментов. 56
4. Подготовка фундамента к установке машины................60
5. Установка и выверка машин.............................. 67
6. Крепление машин нв фундаментах . . .............. 74
Глава 3. Монтажное оборудование и инструмент (справочные данные). 76
1. Простейшие механизмы (блоки, полиспасты, домкраты, тали). 76
2. Лебедки................. . ..................... • 85
3. Краны................................... .... 86
4. Монтажные мачты и стрелы ............................. 96
5. Стальные канаты.................. . .105
6. Компрессоры и воздушные сети............. - .110
7. Оборудование для сварки и резки металлов ... 115
8. Пневматические и электрические инструменты . . . 129
9. Монтажные и измерительные инструменты .... . 133
Глава 4. Сборка соединений в машинах.......................... 135
1. Сборка неподвижных соединений с натягом................135
2. Сборка резьбовых соединений.......................... • 147
3. Сборка шпоночных и шлицевых соединен и и ..... . 152
4. Сборка и выполнение заклепочных соединений .... . 156
5. Выполнение сварных соединений........................ .161
Глава 5. Сборка соединений и опор валов .... - 166
1. Сборка глухих и подвижных муфт ... .......... .166
2. Сборка сцепных муфт................................... 186
3. Сборка узлов с подшипниками скольжения ... 188
4. Сборка узлов с подшипниками качения....................199
I
Оглавление 53t)
Глава б. Сборка передач . .... . . 210
1. Сборка зубчатых и червячных передач . 210
2. Сборка ременных и цепных передач ... . 226
Глава 7. Сборка смазочных устройств . . . 235
1. Общие положения....................................... 235
'-'2. Сборка систем жидкой смазки . . 236
УЗ. Сборка систем густой смазки ..... 242
4. Выбор и замена смазочных материалов . 251
Глава 8. Сборка уплотнений в машинах f......... . . 260
1. Сборка уплотнений неподвижных соединений . . 260
2. Сборка уплотнений движущихся деталей . . . 263
Глава S. Сборка тормозов........ . . ... 269
* 1. Общие сведения . . . . 269
2. Сборка колодочных тормозов....... . . 270
3. Сборка ленточных тормозов........ . 274
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
МОНТАЖ ТИПОВЫХ МАШИН
Глава 10. Такелажные работы . . 276
1. Общие сведения............ . 276
2. Перемещение оборудования внутри цеха 277
3. Использование монтажных мачт .... , . . 284
4. Установка лебедок......... ... 287
5. Устройство якорей ..... . . ’ . 290
6 Приемы такелажных работ........................ . 293
7. Использование колонн и ферм здания при подъемах . . 298
Глава 11. Технологический процесс монтажа..................... ... 300
1. Структура сборочных элементов машины. . . 300
2. Технологическая схема сборки .... ... 300
3. Технологический процесс монтажа..........................302
4. Принцип получения точности расположения монтируемых .
элементов.......... .....................................302
Глава 12. Монтаж дробильных и спекательных машин . 305
1. Монтаж дробильно-размольных машин ... . . 305
2. Монтаж спекательных машин .... 315
Глава 13. Монтаж машин металлургического производства . . 321
1. Монтаж основных машин доменного производства . . 321
2. Монтаж основных машин сталеплавильного производства . 349
3. Сборка металлических конструкций..................... - 357
Глава 14. Монтаж машин для обработки металлов давлением . - 361
1. Монтаж основных машин прокатного производства............361
2. Монтаж основных машин кузнечно-прессового производства . 382
Глава 15. Монтаж металлорежущих станков.............
1. Монтаж легких и средних станков .
2. Монтаж крупных станков.............
3. Испытание металлорежущих станков ...
Глава 16. Монтаж подъемно-транспортных машин .
1. Монтаж мостовых кранов..............
2. Монтаж крапов-перегружателей...............
3. Монтаж мачтово-стреловых и башенных кранов . .
. 397
. 405
. 417
. 419
. 419
. 427
. 432
540
Оглавление
4. Монтаж конвейеров..................................... 434
5. Монтаж грузовых подъемников.............................447
Г лава 11. Монтаж энергетических машин
451

1. Монтаж поршневых компрессоров ........... 451
2. Монтаж насосов ...........................................465
3. Монтаж вентиляторов и воздуходувок........................472
Глава 18. Монтаж двигателей...................................., 485
1. Монтаж двигателей внутреннего сгорания.................... 485
2. Монтаж электрических двигателей........................ 492
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Глава 19. Проект организации монтажных работ.........................498
1. Содержание и состав проекта организации монтажных работ . 498
2. Исходные данные для проектирования организации работ . . 5Ю
3. Способы организации монтажных работ................ 501
4. Выбор средств механизации монтажа.....................504
5. Трудоемкость монтажных работ..........................506
6. Графики монтажных работ...............................510
Глава 20. Организация монтажной площадки.............................514
1. Общие положения........................................... 514
2. Монтаж оборудования металлургических цехов ....... 515
3- Монтаж оборудования машиностроительных цехов..........522
4. Организация складского хозяйства монтажного участка - . . 523
Глава 21. Монтажные леса и подмости..................................525
1. Общие требования ......................................... 525
2. Подвесные подмости .........................................526
3. Наземные подмости......................................... 527
Глава 22. Техника безопасности при монтажных работах.................529
1. Общие положения . ........................................ 529
2. Безопасные приемы при устройстве лесов................ . 530
3. Безопасные приемы такелажных работ ... . . . > . . . 531
4. Безопасные приемы монтажа мостовых кранов..............532
5. Безопасные приемы газо-п электросварочных работ . . . ... . 533
6. Безопасные приемы обслуживания монтажных механизмов . . . 534
Литература и источники.......................................... 536
Алексей Алексеевич Луковпев
МОНТАЖ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Технический редактор Н. А. Дугиьа. Корректор Б. С. Спивак
НС480^б Сдано р произв. 4/VIII 1955 г. Подписано к печати 3 XI 1955 г. Печ. л. 33.75
Уч.—изд. л. 35,1 Бум. 16.Я8. Формат 60х92’/1В. Тираж 6000. Заказ 1773. Индекс 4 — 3
Типография Металлургиздата в г. Свердловске. Дом промышленности
Scaned: pixel@nxt.ru
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Стра- ница Строка Напечатано Должно быть По чьей вине
40 Табл. 10, 1 снизу 1 0-9° 0—90° корр.
70 Табл. 19, 1 снизу 100X90 100X60 корр.
82 Табл. 22, графа 3 230 330 корр.
109 5 снизу накатов канатов корр.
114 2 сверху определителя, определяется, ред.
118 Табл. 48, графа 3, 13 сверху 5—6 мм 3—6 мм корр.
130 Табл. 58, графа 4 СМГ-50 СМ-50 тип.
130 Табл. 58, графа 5 СМГ-32 СМР-32 ред.
161 22 снизу трубопоровод трубопроводов корр.
188 16 снизу углов узлов корр.
257 4 снизу пенетраций пенетрации корр.
263 10 сверху 100 мм ЮОО мм корр.
263 13 снизу плунжером насоса плунжером и ци- линдром насоса ред.
305 12 снизу сер дне го среднего корр.
440 24 снизу инструмента инструменты корр.
468 Табл. 132, графа 2 0,1-1000 0,1 : 1000 авт.
489 5 сверху двигателя ориенти- ровочно; Подъемы двигателя; ориенти- ровочно ред.
532 1 сверху При подъемах авт,
Л. А. Л у к о в ц о а, Монтаж механического оборудования, Машгиз. 1966