Ремонт пресса

 

    Таблица 5.2

Параметры термозатяжки колонн в архитраве пресса

 

    Замеры  зазоров между внутренними гайками колонн и поперечинами пресса, выполненные после окончательной сборки пресса, показали отсутствие зазоров между поперечинами и внутренними гайками колонн при нагружении пресса полным усилием.

 

     6. Контроль равномерности нагружения колонн методом электротензометрии 

    Одним из важнейших показателей соответствия условий эксплуатации пресса проектным  является равномерность нагружения колон пресса. Наиболее точным для определения напряженного состояния колонн в натурных условиях с учетом динамики процесса нагружения является метод электротензометрии.

    В качестве регистрирующей аппаратуры при  проведении тензометрических работ  использовался специальный мерительный комплекс на основе 8-канального измерительного усилителя «Spider 8» фирмы HBM (Германия) и компьютера “iru Stilo 6415”. Частота опроса по каждому каналу составила 50 Гц. Процесс нагружения пресса, регистрируемый датчиками, отображался в режиме реального времени на дисплее компьютера, а оцифрованные данные записывались в файл на жестком диске. По окончании записи данные обрабатывались, и результаты представлялись в виде таблиц и графиков.

    Для установки в качестве датчиков использовались тензорезисторы типа КФ5П1-10-200-А-12 с базой 10 мм и внутренним сопротивлением 200 Ом.

    Тензорезисторы  были установлены на гладкой части  колонн на клей Z70, от воздействия воды и смазки датчики были покрыты специальным защитным лаком NG-150 (нитриловая резина), сохраняющим свойства до температуры 150°С.

    На  каждую колонну диаметрально противоположно устанавливались по два датчика. Тензорезисторы подключались по полумостовой схеме. Принятая нумерация колонн, а также схема установки датчиков показана на рис 6.1.

    Тензометрия колонн пресса проводилась при нагружении пресса рабочим давлением 300 атм. Нажатие проводилось на плоские штампы. Типовая осциллограмма показаний датчиков в процессе нагружения пресса представлена на рис. 6.2.

    Пересчет  показаний датчиков Δ (mV/V) в величины напряжений σ (МПа) в колонне производится по следующей зависимости:

,       где 

=398,1 МПа/(mV/V)

    В результате обработки данных замеров  получены следующие параметры: растягивающие  напряжения в колоннах , усилие на колонну Р и его отклонение от среднего значения d,%. Данные замеров и результаты их обработки представлены в таблице 6.1.

    Таблица 6.1.

    Данные  замеров равномерности нагружения колонн пресса и результаты их обработки

 
 

    По  данным таблицы 6.1 можно сделать следующие выводы:

    - максимальное усилие, равное P=878,3 т реализуется на колонне №3;

    - минимальное усилие, равное P=825,8 т реализуется на колонне №1;

- отклонения  нагрузки от среднего значения изменяются от -2,7% на 1 колонне до +3,5% на 3 колонне.

    Максимальная  величина отклонения находится в  пределах нормы (±15%).

 

    

    

    Рис. 6.1. Принятая нумерация колонн и схема установки датчиков

 

 
Заключение 

    Согласно  договора специалистами ООО «Надежность Плюс» выполнен капитальный ремонт пресса усилием 4000 тс. При этом были выполнены следующие работы:

    - Демонтаж деталей пресса

    - Планировка контактных поверхностей  под гайки колонн на архитраве  и основании

    - Планировка нижней плоскости  подвижной траверсы

    - Монтаж пресса

    - Обследование базовых деталей  пресса методами неразрушающего контроля

    - Термозатяжка колонн пресса

    - Контроль равномерности нагружения  колонн методом электротензометрии

    При обследовании базовых деталей пресса выявлено следующее:

    - В зоне галтели днища всех цилиндров выявлены дефекты типа кавитационных раковин. Размеры дефектов достигают 40×40 мм, глубина 30 мм, количество – 2÷4 на цилиндр. Размеры дефектов могут сделать их опасными для работоспособности цилиндра. Рекомендуем проведение ультразвукового контроля состояния галтелей днища главных цилиндров один раз в год.

    - В верхней плите архитрава обнаружена трещина, исходящая от технологического отверстия. Протяженность трещины составляет 70 мм, глубина – до 70 мм.

    - В вертикальных стенках основания пресса обнаружены трещины исходящие от технологических отверстий. Протяженность трещин достигает 80 мм, глубина – до 55 мм.

    - В нижней плите подвижной траверсы обнаружена трещина, исходящая от центрального отверстия. Протяженность трещины составляет 360 мм. В верхней плите обнаружены две трещины, исходящие от технологических отверстий. Их протяженность достигает 40 мм, глубина – 10 мм. Причиной возникновения трещины в нижней части подвижной траверсы может являться только значительная выработка нижней поверхности поперечины в зоне контакта со штамповым набором. После фрезеровки нижней поверхности траверсы протяженность оставшейся трещины составила 90 мм.

    - По результатам контроля равномерности нагружения колонн, отклонения нагрузки по колоннам от среднего значения изменяются от -2,7% на 1 колонне до +3,5% на 3 колонне. Максимальная величина отклонения находится в пределах нормы (±15%). Максимальное усилие, равное P=878,3 т реализуется на 3 колонне.

    - При обследовании состояния стыков узлов колонна – гайки – поперечина после проведения термозатяжки зазоров не обнаружено. Колонны работают в проектном режиме.

    Пресс признан годным к эксплуатации без  ограничений при условии выполнения следующих рекомендаций:

    1. Развитие трещин, обнаруженных в поперечинах пресса, приведет к разрушению базовых деталей. При проведении ремонта необходимо выбрать трещины полностью, проконтролировать вершину разделки капиллярным методом и заварить.

    2. Для предотвращения внезапных  разрушений и параметрических  отказов оборудования рекомендуем регулярное обследование пресса с периодичностью один раз в год.