Технология дефектации и ремонта рулевого устройства судна

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

Курсовая работа

На тему

Технология дефектации и ремонта рулевого устройства судна

Содержание

1. Дефектация и ремонт основных деталей

2. Анализ элементов текущего планирования ремонта, сетевая модель управления ремонтом рулевых устройств и расчетное определение параметров сетевого графика

3. Проектирование планировки и организации стационарного рабочего места с разработкой карты организации рабочего места в доке (цехе) или на открытой площадке

4. Литература

ремонт рулевое устройство судно

1. Дефектация и ремонт основных деталей

Перо руля

Обшивка. Характерными дефектами являются: износ листов и сварных швов в результате коррозии и эрозии, трещины по сварным швам и целому металлу, вмятины, гофры.

При осмотре пера руля особое внимание следует обращать на места концентрации напряжений (пробочные швы, переходы сечений, углы вырезов съемных участков и т. п.), где возможно образование трещин. Интенсивному эрозионному разрушению подвержены стыковые швы обшивки пера руля. расположенные непосредственно в районе действия гребного винта.

Рис. 1 Схема расположения трещин:

1- лист обшивки; 2- полоса; 3- ребро

В соответствий с требованиями Регистра общий износ листов обшивки пера руля не должен превышать 25% строительной толщины. Если износ превышает это значение, то листы (участки листов) заменяют. Кроме того, подлежат замене участки обшивки в местах глубоких вмятин, бухтин и других деформаций.

Трещины на пробочных швах (рис 1) удаляют путем их вырубке, расширения, а в необходимых случаях и удлинения прорези и последующей заварки. При расположении, трещин на перемычках, пробочных швах я обшивке, как правило, следует заменять участки обшивки. Единичные трещины на перемычке в виде исключения допускается разделывать до пояска и заваривать.

На ряде судов вследствие конструктивных недостатков в процессе эксплуатации возникают трещины в обшивке пера руля в районе петель, Причинами возникновения таких трещин являются недостаточная толщина обшивки и концентрация напряжений в местах резкого перехода сечений пера руля. При ремонте производят подкрепление конструкции путем установки в вварного утолщенного листа.

Основные операции технологического процесса установки такого листа обшивки можно проследить на примере, приведенном на рис. 2:

- перо руля в сборе с баллером выставить вертикально, установить струны для центровки осей шеек баллера и штырей, зафиксировать положение осей петель пера руля относительно струн;

- разметить линии реза заменяемого участка (на рисунке заштрихованная часть);

- вырезать газовой резкой дефектный участок обшивки по разметке: кромки листов по контуру выреза при наличии загибов, бухтин и т.п. выправить с нагревом;

- разделать кромки под сварку и зачистить;

по шаблонам (изготовленным по месту) заготовить лист с припуском не более 50 мм;

- вырезать газовой резкой прорези пробочного Шва, разделать кромки заготовленного листа под сварку;

- установить лист на место, подогнать по кромкам выреза, закрепить на гребенках, заварить стыковые и пазовые швы;

- заварить пробочные швы;

- заполнить прорези пробочных швов эпоксидной шпатлевкой заподлицо с поверхностью обшивки.

После выполнения правки либо при наплавке отдельных участков листов обшивки, а также при их замене следует проверять профиль сечений пера руля Отклонение профиля от шаблона не должно превышать 5 мм на всем сечении.

Пустотелые рули следует испытывать на непроницаемость в соответствии

Регистра наливом воды. Напор р (в м. вод. ст.) определяют по формуле:

где р -осадка судна по летнюю грузовую ватерлинию, м;

- наибольшая скорость переднего хода судна, уз.

По согласованию с Регистром допускается испытание непроницаемости обшивки пера руля воздухом давлением 0,3 кгс/см2 в соответствии с ГОСТ 3285-68,

Сложнее выполнять ремонт листов обшивки, ребер жесткости и других элементов набора рулей с наполнителем. Почти все используемые в настоящее время наполнители пера руля горючи, поэтому при ремонте с применением газовой резки, сварки, наплавки наполнитель должен быть удален полностью либо из района выполнения работ. Кроме того, должны быть приняты необходимые меры противопожарной безопасности. После ремонта наполнитель должен быть восстановлен. Частичное заполнение пера руля (т. е. оставление части объема без наполнителя) не допускается.

Отливки (поковки). Часто при ремонтах устраняют коррозионные повреждения конических отверстий под штыри или баллер, а также цилиндрических отверстий под планками набора (втулками) подшипников.

1. В процессе сварки необходимо проверять положение пера руля относительно струн.

2. После проведения испытаний на непроницаемость.

При незначительных повреждениях (несплошных и до 25% обшей поверхности) разрушенные участки должны быть либо заварены и зачищены, либо зачищены и заделаны составами на основе эпоксидных смол.

Рис. 2 Установка усиленного листа обшивки пера руля (размеры в мм).

Допускается также заделка сплошных коррозионных повреждении в районе большого основания конических отверстий, если их высота не превышает 50--70 мм (в зависимости от длины конической поверхности). Заделка поврежденных участков должна выполняться до установки штырей или баллера на место.

Если коррозионные повреждения распространились на большей площади, дефектные участки необходимо наплавить и расточить. Наплавку целесообразно; выполнять нержавеющей сталью, что практически исключает появление коррозионных разрушений при дальнейшей эксплуатации рулевого устройства.

Коррозионные повреждения на поверхности цилиндрических отверстий под планками набора (втулками) подшипников могут быть устранены только растачиванием без наплавки. При растачивании в соответствии с Правилами Регистра толщина стенок петель в любом сечении не должна быть менее 0,5 диаметра штыря без облицовки. Для штырей диаметром 200 мм и более допускается уменьшение указанной толщины петель до 0,35 диаметра штыря без облицовки, если обеспечивается соотношение (рис. 3)

где

- высота втулки штыря или высота конического (цилиндрического) отверстия петли, см;

-диаметр штыря, включая облицовку, см;

- пределы текучести материала соответственно штыря и петли.

При этом длина цилиндрической части штыря должна быть не более 1,3 .

Конические поверхности отливок (поковок) должны быть пригнаны по коническим поверхностям штырей, баллера. Количество пятен на квадрат 25x25 мм в зависимости от длины конической поверхности должно быть следующим: при длине конической поверхности до 200 мм -- З; 200--320 мм -- 2; свыше 320 мм - 1.

Фланец. На присоединительной поверхности фланца места, повреждение коррозией, достаточно только зачистить; если они рассредоточены и суммарная площадь зачистки не превышают 25% общей площади. При повреждениях большей площади необходимо выполнить фрезерование (обтачивание). При этом утонение фланца не должно превышать 10% построечной толщины.

Присоединительную плоскость фланца обычно пригоняют качество пригонки проверяют на краску, точность пригонки 1--2 пятна на квадрат 25X25 мм. После чистовой обработки фланца на станке допускается пригонку не производить. На присоединительной плоскости в этом случае допускается вогнутость не более 0,05 - 0,07 мм (в зависимости от размера фланца); шероховатость поверхности 2,5.

Рис. 3 Схема для определения

допустимой толщины петли:

1 - петля ахтерштевня; 2 - облицовка штыря;

3 - втулка петли ахтерштевня; 4 - петля пера руля;

5 - штырь.

Качество обработки окончательно проверяют после обжатия присоединительных плоскостей фланцев пера руля и баллера. Щуп толщиной 0,05 мм может проходить только на отдельных участках (общей длиной не более 25% периметра фланца) на глубину не более 15 мм.

Отдельные места шпоночного паза фланца, поврежденные коррозией, следует зачистить, если их суммарная площадь не превышает 15% поверхности паза. Аналогично требование к отдельным участкам паза со смятием поверхности. При большей величине дефектов шпоночный паз необходимо фрезеровать. Увеличение ширины паза не должно превышать 10% его номинального размера. При необходимости может быть применена заварка как отдельных участков, так и всей поверхности паза.

В соединении баллер -- перо руля в отдельных случаях допускается установка ступенчатой шпонки по согласованию с инспектором Регистра.

Риски, забоины, места коррозионных повреждений на поверхностях под соединительные болты устраняют зачисткой либо растачиванием (развертыванием). Суммарная площадь зачищенных мест не должна превышать 25% общей поверхности; шероховатость поверхности 2,5. Эти требования относятся к отверстиям, где установлены болты из-под развертки (призонные), т. е. всем отверстиям, за исключением случаев постановки во фланцевом соединении шпонки, когда достаточно только два призонных болта. При растачивании или развертывании отверстий, как правило, не следует допускать, чтобы их диаметр увеличился более чем на 5--8%.

При растачивании конических либо цилиндрических поверхностей отливок (поковок) пера руля, а также при обработке присоединительной поверхности фланца необходимо учитывать, что отверстия в пере руля (под штыри, баллер, втулки или набор подшипников) должны быть соосны рабочим шейкам баллера. После сборки подвижных деталей рулевого устройства эта несоосность не должна быть более 0,6---0,7 величины установочного зазора в подшипниках пера руля. Несоосность отверстий расточек пера руля под набор подшипников относительно шеек баллера может быть несколько больше, так как растачивание этих поверхностей можно рассматривать как предварительную операцию. Приведенная величина Долина быть выдержана при окончательной операции -- растачивании; набора подшипников.

В практике судоремонта устранение несоосности подвижных деталей рулевого устройства выполняют несколькими способами: растачиванием либо наплавкой и растачиванием отверстий пера руля, фрезерованием фланцев баллера или пера руля, в необходимых случаях наплавкой и фрезерованием фланцев. Указанные способы относятся к работам категории капитального ремонта рулевого устройства, так как они трудоемки и для их выполнения требуется продолжительное время.

По согласованию с Регистром могут быть применены более простые и менее трудоемкие способы устранения несоосности: установка эксцентрично расточенных втулок (либо набора) подшипников пера руля, установка штырей с эксцентричной рабочей цилиндрической поверхностью (только в исключительных случаях)либо эксцентричной облицовкой.

Втулки подшипников. При ремонте втулки часто заменяют вследствие износа внутренней рабочей поверхности, реже из-за ослабления посадки. Если зазор в подшипнике не превышает допустимого после ремонта, на рабочей поверхности втулки зачищают глубокие риски, задиры. Общая площадь зачищенных участков не должна превышать 25% рабочей поверхности. При установке эксцентрично расточенных втулок подшипников особое внимание уделяют их надежному стопорению от проворота. Стопорение может быть выполнено установкой с торца втулки цилиндрических штифтов (диаметр 12-20 мм. длина 50-60 мм. количество 2шт., посадка ). Толщина стенки втулки в любом сечении не менее 10-15 мм в зависимости от размеров подшипника.

Набор подшипников. Планки из бакаута устанавливают, как правило, с торцовым расположением волокон. Длина планок должна быть возможно больше (не менее 100 мм). При установке планок с продольным расположением волокон желательно, чтобы они были цельными по длине подшипника.

Планки текстолитового набора устанавливают так, чтобы слои ткани были расположены но касательной к окружности расточки. Аналогично требование к планкам из ДСП. Планки должны быть, как правило, цельными по длине подшипника. При определении длины планок должен быть предусмотрен осевой зазор, компенсирующий набухание набора в продольном направлении; его принимают равным общей длины планок, набранных в подшипнике.

Планки набора должны плотно прилегать друг к другу, а также к поверхностям расточек пера руля. Пластина щупа толщиной 0,1 мм не должна проходить между соседними планками; допускается закусывание щупа, если глубина его проникновения не превышает половины высоты боковой плоскости плавки. Плотность прилегания планок к поверхностям расточек пера руля проверяют простукиванием набора легкими ударами молотка массой 200 г; допускается неплотность прилегания не более 30% поверхности планки. Забойные планки устанавливают с натягом 0,2--0,25 мм.

После окончательной обработки набора толщина планок не должна быть менее 20 мм, поле допуска рабочей поверхности подшипника должно быть О-- 0,2 мм овальность и конусообразность -- не более 0,1 мм. Допустимая наименьшая толщина планок набора (20 мм) должна быть соблюдена и в случае эксцентричного растачивания набора.

Окончательную обработку подшипников можно выполнять как после установки набора в пере руля, так и в специально изготовленной фальшвтулке. Для растачивания набора в пере руля необходимы специальные приспособления борштанги. Этот процесс довольно сложен и трудоемок. Поэтому в практике судоремонта распространено изготовление окончательно обработанного набора в фальшвтулке. Внутренний диаметр фальшвтулки выполняют по размеру места под набор в пере руля. В фальшвтулку устанавливают планки и растачивают до окончательного размера с учетом результатов замеров центровки подвижных деталей рулевого устройства. Планки маркируют и в соответствии с маркировкой устанавливают в пере руля.

Допустимая величина несоосности расточек набора подшипников пера руля и рабочих шеек баллера та же, что и рабочих поверхностей штырей и рабочих шеек баллера, т. е. не более 0,6--0,7 величины установочного зазора в подшипниках пера руля.

Приведенные требования справедливы также для набора, выполненного из капролоновых планок или втулок. Капролоновые втулки могут быть набраны по длине подшипника из двух частей; для стопорения их от поворота используют упорные планки набора или стопорные винты.

Баллер

Скручивание баллера -- дефект, встречающийся иногда на небольших судах (диаметр баллера до 150 мм), а также в случае аварии на крупных судах (на пример, при плавании во льдах и т. п.). В соответствии с нормами Регистра при скручивании на 5° и более баллер может быть допущен к работе при условии выполнения отжига и установки новых шпонок в соединении с румпелем (сектором). Режим термической обработки баллера устанавливают в зависимости от марки стали баллера. Баллер подлежит замене при скручивании на 15° и более, а также при обнаружении трещин.

Чаще приходится восстанавливать посадку румпеля (сектора) на баллере наплавкой и обтачиванием шейки баллера, выполняемой по одобренному Регистром технологическому процессу, либо обтачиванием шейки баллера и наплавкой и растачиванием румпеля (сектора).

Рис. 4 Схема для расчета баллера.

Рис. 5 Схема для расчета баллера

(для полуподвесных рулей)

В соответствии с требованиями Правил Регистра диаметр шейки баллера (в см) под румпель (рис. 4) не должен быть менее определенного по формуле

где:

- коэффициент, равный 1 для рулей, работающих непосредственно за гребным винтом, и равный 0,9 для рулей, не работающих непосредственно

за гребным винтом;

А - площадь пера руля, м2;

- наибольшая скорость (в уз) переднего хода судна при осадке по летнюю грузовую ватерлинию, но не менее 21 уз для судов ледовой категории УЛА, 19 уз для судов ледовой категории УЛ, 17 уз для судов ледовой категории Л1, 10 уз для остальных судов;

- ширина пера на уровне центра тяжести его площади, м;

- часть площади пера, расположенная в нос от оси его вращения, м2;

- отстояние оси вращения от передней кромки пера на уровне центра тяжести его площади, м. Эта величина положительная, если ось вращения расположена от передней кромки пера в корму, и отрицательная, если ось вращения расположена в нос;

- предел текучести материала баллера, кгс/см2 (не должен приниматься более 4000 кгс/см2).

Для полуподвесных рулей (рис. 5) формула для определения диаметра шейки баллера под румпель (сектор) несколько отличается:

где

A', A” -- площадь пера соответственно выше и ниже штыря, м2;

r', r” -- отстояние точки приложения равнодействующей условной расчетной нагрузки от передней кромки пера на уровне центра тяжести соответственно площади A' и площади A”, м;

a', a” -- отстояние оси вращения от передней кромки пера на уровне центра тяжести соответственно площади A' и площади A”, м.

Приведенные зависимости не распространяются на буксиры, для которых вопрос подлежит рассмотрению Регистром в каждом отдельном случае.

При ремонтах может быть допущено уменьшение диаметра шейки баллера на величину до 10% размера, определенного по приведенным формулам.

Овальность и конусообразность шейки баллера под румпель после обтачивания не должна превышать 0,04--0,05 мм. Отдельные риски, забоины, задиры на шейке баллера допускается зачищать, места зачистки по площади не должны превышать 20% общей поверхности шейки, овальность и конусообразность шейки не должны быть более 0,1 мм.

Износ и коррозионные повреждения рабочих шеек баллера -- дефекты, устранением которых приходится заниматься очень часто в тех случаях, когда шейки баллера не защищены облицовками либо наплавкой из нержавеющей стали. Для устранения этих дефектов рабочие шейки обтачивают или калибруют. Диаметр шейки баллера может быть уменьшен на величину до 10% построечного диаметра либо определенного по формулам Правил Регистра. Овальность и конусообразность шеек не должны превышать 0,05--0,08 мм.

Наплавку производят по технологическому процессу, одобренному Регистром. Из-за больших размеров баллера часто невозможно произвести термообработку всего баллера. Поэтому выполняют местную термообработку участка баллера в районе наплавленных рабочих шеек. В настоящее время для этой цели применяют индукционный нагрев токами промышленной частоты. Толщина слоя наплавки после окончательной обработки должна быть не менее 3 и не более 5 мм.

Облицовки делают из нержавеющих сталей таких же марок, что и при изготовлении нового рулевого устройства; посадка облицовки на баллер также аналогична построечной. Толщина облицовки не должна быть менее 10 мм.

Применяют также двухслойные облицовки: облицовку из углеродистой стали, наплавленную нержавеющей сталью. И в этом случае толщина облицовки (без слоя наплавки) не должна быть менее 10 мм, толщина слоя наплавки 3--5 мм.

В практике судоремонта выполняют установку двухслойных составных облицовок с продольным разъемом. Этот способ применяют в тех случаях, когда из-за конструкции баллера (опорный бурт выполнен заодно с баллером) посадить цельную облицовку невозможно.

Технологическая последовательность выполнения работ следующая. Корродированную шейку баллера обтачивают на токарном либо карусельном станке. Для этой цели может быть использовано также приспособление типа «Молль». Оставшиеся после предварительной обработки отдельные раковины должны быть заварены (по согласованию с Регистром). Допуски на окончательно обработанную шейку должны быть в пределах 3-го класса точности. При наличии конусообразности на обработанной поверхности фиксируют ее направление и величину и учитывают при изготовлении облицовки.

Облицовку изготовляют литой из сталей 20Л, 25Л либо из двух обечаек гибкой под прессом из листовых сталей ВСтЗсп4, С, 09Г2, 09Г2С. После сварки обечаек производят токарную обработку облицовки под наплавку.

При станочной обработке после наплавки облицовки нержавеющей сталью и термообработки выполняют следующие операции:

растачивание посадочной поверхности по диаметру обточенной шейки баллера ,с допуском плюс 0,01--0,03 мм и учетом наличия и направления конусообразности;

обтачивание в окончательный размер наружной поверхности базируясь на расточенную внутреннюю поверхность;

разрезание на строгальном либо фрезерном станке облицовки на две половины по линии ранее выполненного сварного шва (ширина разреза 4-5 мм);

строгание фасок под сварку, сверление и нарезание в каждой половине по одному отверстию для запрессовки под облицовку жидких белил или свинцового сурика.

Облицовку устанавливают на баллер и обжимают хомутами. Плотность ее прилегания проверяют щупом: щуп толщиной 0,03 мм может только закусывать по всей окружности с обоих торцов облицовки.

Процесс заварки швов может повлиять на качество посадки облицовки. а также вызывать появление трещин.

Рис. 6 Сварка обечаек облицовки

Технологический процесс заварки должен выполняться в такой последовательности:

в зазор продольного стыка установить и уплотнить стальную проволоку диаметром 4 мм;

заварить участок 1 (рис. 7-19) - первые два слоя электродами Э42А, один слой электродамиЭА-400/10У;

перекантовать баллер и заварить участок 2 в той же последовательности, что и участок 1.

снять один хомут и заварить полностью участок 3- два слоя электродами Э42А, последующие слои электродами ЭА-400/10У;

перекантовать баллер и заварить участок 4 аналогично участку 3

снять второй хомут и заварить участок 5 аналогично 3; закончить заварку участка 1 электродами ЭА-400/10У;

перекантовать баллер и заварить участок 6 аналогично участку 3;закончить заварку участка 2 электродами ЭА-400/10У.

Заварку швов должен выполнять аттестованный сварщик. При отсутствии электродов ЭА400/10У разрешается применять другие электроды аналогичного типа (ЦЛ-11, ЦТ-15 и т. п.)

После заварки швы необходимо зачистить и зашлифовать. Под облицовку нужно запрессовать жидкие белила или

свинцовый сурик, торцы заделать составами на основе эпоксидных смол.

Риски, задиры, наработок, отдельные коррозионные повреждения на рабочих шейках устраняют запиловкой с зачисткой. Общая площадь зачищенных мест не должна превышать 25% площади шейки. Овальность и конусообразность шейки не должны быть более половины величины зазора в подшипнике.

Поверхность нерабочей части баллера, расположенная под нижней шейкой, обычно подвержена коррозионным повреждениям. Места повреждений зачищают

и окрашивают свинцовым суриком (два слоя) либо красками ВЛ-02 (один слой) и ЭП-756 (шесть слоев), места глубоких коррозионных повреждений наплавляют.

Таблица. 1 Точность прямолинейности конуса баллера.

Длинна конуса, мм	Длина окрашенной поверхности конуса (не менее), %	Длинна Конуса, мм	Длина окрашенной поверхности конуса (не менее), %
До 80 80 - 120 120 - 200	90 85 75	200 - 320 320 - 500 Свыше 500	65 55 50

Нередки случаи коррозионных повреждений конической части баллера сопрягаемой с пером руля. При незначительных повреждениях дефектные участки могут быть зачищены и заделаны составами на основе эпоксидных смол, причем эта операция должна быть выполнена до сборки баллера с пером руля.

Если площадь повреждений поверхности превышает 25% общей площади, необходимо выполнять наплавку и обтачивание. Образующая конуса должна быть прямолинейна. При проверке поверочной линейкой суммарная окрашенная длина (в процентах от длины конуса) должна соответствовать данным, приведенным в табл. 1. Шероховатость поверхности 1,25.

В последнее время распространена наплавка конической поверхности нержавеющей сталью, что обеспечивает надежную защиту от коррозионных повреждений.

Срыв, смятие, коррозионные повреждения резьбы нарезной части баллера могут быть устранены зачисткой или калиброванием резьбы, если общая длина участков резьбы неполного профиля не превышает 15% длины витков всей резьбы. При больших размерах дефектов следует нарезать новую резьбу, наружный диаметр которой не должен быть менее 0,9 наименьшего диаметра конуса баллера, резьба должна быть мелкой, отклонения полей допусков на размеры резьбы 6g по ГОСТ 16093-70.

При устранении коррозионных повреждений присоединительной поверхности фланцев баллеров, повреждений шпоночных пазов и отверстий под соединительные болты способы ремонта и технические требования не отличаются от приведенных для фланцев пера руля.

Съемный рудерпост

Износ, коррозионные и эрозионные повреждения облицовок съемного рудерпоста -- характерные дефекты, устранением которых приходится заниматься практически при каждом ремонте рулевого устройства. Облицовки обтачивают либо заменяют. Толщина облицовки после обтачивания не должна быть менее 10 мм, овальность и конусообразность по наружному диаметру-- не более 0,1 мм.

Наработки, задиры, риски на облицовках запиливают и зачищают, места зачистки не должны превышать 25% всей поверхности. Овальность и конусообразность рабочих поверхностей облицовок не должны быть более половины величины зазора в подшипниках пера руля.

Коррозию под облицовками устраняют обтачиванием поврежденных участков либо всей посадочной поверхности. Обтачивание части шейки может быть допущено в тех случаях, когда общая площадь коррозионных повреждений незначительна (не более 15% всей поверхности шейки) и они расположены от торца облицовки не менее чем на 50 мм.

Диаметр посадочного места (в см) под облицовку в соответствии с Правилами Регистра определяют по формуле (рис. 7)

где

--условная расчетная нагрузка, действующая на перо руля, кгс (значения , , принимают такими же, как при расчете баллера);

-- расстояние по вертикали от середины фланца съемного рудерпоста до середины верхнего подшипника пера руля, мм;

-- предел текучести материала съемного рудерпоста, кгс/см2 (не должен приниматься более 4000 кгс/см2).

Рис. 7 Схема для расчета съемного рудерпоста.

При обтачивании может быть допущено уменьшение диаметра посадочного места на величину до 10% размера, определенного по приведенной формуле. Переход от обточенной части к посадочной поверхности шейки должен быть плавным, шероховатость .... 2,5. Овальность и конусообразность (на длине 500 мм) посадочных мест под облицовку не более 0,05--0,06 мм.

При коррозионных повреждениях съемного рудерпоста в районе торцов облицовок по согласованию с Регистром допускается подрезание торцов, однако уменьшение длины каждого подшипника пера руля не должно превышать 10% номинального размера.

Коррозионные повреждения нерабочих поверхностей съемного рудерпоста между рабочими шейками устраняют запиловкой и зачисткой при местных повреждениях либо обтачиванием -- при сплошных. Диаметр обточенных нерабочих поверхностей может быть на 15--20% меньше размера, полученного по формуле для диаметра посадочного места под облицовку. Места глубоких повреждений следует наплавить. В случае невозможности термообработки съемного рудерпоста целиком допускается местная термообработка наплавленного участка.

После восстановления на поверхность наносят эпоксидное покрытие, армированное стеклотканью (два слоя), либо эпоксидную шпатлевку ЭП-00-10. Вместо покрытия может быть выполнена окраска свинцовым суриком (два слоя) или грунтовкой ВЛ-02 (один слой) и ЭП-755 (шесть слоев). Покрытие и окраску выполняют в соответствии с действующими нормативными документами.

Незначительные коррозионные повреждения (общей площадью не более 25% поверхности) на конической поверхности съемного рудерпоста могут быть устранены запиловкой и зачисткой с последующей заделкой компаундами на основе эпоксидных смол. Эту операцию выполняют до установки съемного рудерпоста.

Дефекты на значительной части поверхности устраняют с применением сварки. В последнее время на некоторых СРЗ выполняют наплавку конических поверхностей нержавеющей сталью, что значительно увеличивает срок службы рулевого устройства.

Обтачивание конической поверхности (без наплавки) может быть выполнено только в тех случаях, когда коническое отверстие пятки ахтерштевня подлежит наплавке либо в него будет установлена втулка на сварке. После окончательной обработки образующая конуса должна быть прямолинейна. При проверке поверочной линейкой требования аналогичны приведенным для конических поверхностей баллеров. Шероховатость поверхности ... 1,25.

Способы устранения дефектов нарезной части съемного рудерпоста (срыва, смятия, коррозионных повреждений резьбы), а также технические требования аналогичны приведенным для резьбы баллера. Отличие в том, что при нарезании новой резьбы ее наружный диаметр не должен быть менее 0,8 наименьшего диаметра конуса.

Места коррозионных повреждений на присоединительной плоскости фланца запиливают и зачищают, если их площадь не превышает 25% общей площади.

При больших величинах дефекта присоединительную плоскость фрезеруют либо строгают, иногда предварительно наплавив.

Толщина фланца, как правило, должна быть не менее номинального диаметра болтов крепления съемного рудерпоста. Диаметр болтов (.., см) по Правилам Регистра определяют по формуле (см. рис. 7)

,

где

F и -- определены выше;

-- число болтов;

-- среднее расстояние от центров болтов до центра фланца, см;

-- предел текучести материала болтов, кгс/см2 (но не более 4000 кгс/см2).

По согласованию с Регистром может быть допущено утонение фланца на величину до 10% построечной толщины. Присоединительную плоскость фланца обрабатывают с учетом замеров, полученных по результатам центровки неподвижных составных частей рулевого устройства.

Присоединительная плоскость фланца должна быть пригнана на краску, точность пригонки 1--2 пятна на квадрат 25X25 мм. Пригонку можно не производить после чистовой обработки поверхности на станке. В этом случае допустима вогнутость поверхности, но не более 0,05--0,07 мм, шероховатость ... 2,5.

После обжатия фланца щуп толщиной 0,05 мм не должен проходить между сопрягаемыми поверхностями. На отдельных участках (до 25% периметра фланца) щуп может проходить на глубину не более 15 мм.

По согласованию с Регистром во фланцевом соединении может быть установлена стальная шлифованная прокладка толщиной не менее 6 мм; требования к пригонке поверхностей должны быть соблюдены с обеих сторон прокладки. Имеется опыт установки таких прокладок в практике судоремонта.

Характерные дефекты поверхностей шпоночного паза и отверстий под болты крепления фланца аналогичны приведенным для фланцев пера руля и баллера. Не отличаются также способы устранения этих дефектов и технические требования.

У съемных рудерпостов с цилиндрической присоединительной поверхностью имели место незначительные коррозионные разрушения поверхности. Места разрушений необходимо зачищать либо наплавлять и зачищать. Требования к пригонке и сборке присоединительных поверхностей для съемных рудерпостов такой конструкции аналогичны приведенным для съемных рудерпостов с плоскими фланцами.

Штырь

Износ и коррозионные повреждения рабочей поверхности -- наиболее характерные дефекты штырей, у которых цилиндрическая поверхность не защищена облицовкой или наплавкой из нержавеющей стали. При обтачивании и установке облицовки следует учитывать, что коническая часть штыря должна переходить в цилиндрическую без уступа. Облицовку изготовляют из нержавеющей или из углеродистой стали, наплавленной нержавеющей. Толщина облицовки должна быть не менее 10 мм, толщина слоя наплавки после обработки -- не менее 3 мм. Овальность и конусообразность рабочей поверхности не более 0,08--0,1 мм.

Наработки, задиры, глубокие риски на штыре или облицовке допускается зачищать. Общая площадь мест зачистки не должна быть более 25% всей рабочей поверхности. Овальность и конусообразность при таком способе ремонта не должны превышать половины величины зазора в подшипнике.

Для устранения коррозионных разрушений конической поверхности штыря применяют наплавку из нержавеющей стали. После обработки образующая конуса должна быть прямолинейной. Требования к конической поверхности аналогичны требованиям, предъявляемым к конусам баллеров.

При незначительных коррозионных повреждениях (до 25% поверхности) допускается зачистка поврежденных участков заделка их составами на основе эпоксидных смол (до установки штыря на место).

Повреждения резьбы устраняют запиловкой. Общая длина участков резьбы неполного профиля не должна быть более 15%. длины всех витков. При дефектах на значительной длине следует нарезать новую резьбу. Наружный диаметр нарезаемой части штыря не должен быть менее 0,8 наименьшего диаметра конуса, поля допусков размеров резьбы 6g по ГОСТ 16093-70.

При коррозионных разрушениях под облицовкой и при ослаблении ее посадки штырь чаще всего восстанавливают, наплавкой и заменяют облицовку. Однако в практике судоремонта бывают случаи сохранения облицовок. Облицовку спрессовывают со штыря с применением нагрева, восстанавливают посадочную поверхности штыря, затем вновь напрессовывают облицовку. Такой способ ремонта применяют и при установке облицовок на штырь с эксцентричной цилиндрической рабочей шейкой относительно конической поверхности.

По согласованию с Регистром в исключительных случаях могут быть установлены штыри с эксцентричной цилиндрической рабочей шейкой. Эксцентриситет не должен превышать 5 мм, переход от цилиндрической поверхности к конической должен быть плавным, без уступов, При установке эксцентричной облицовки разностенность ее не ограничивается. Однако в любом сечении толщина стальной облицовки не должна быть менее 10 мм, бронзовой - 15 мм.

Эксцентричные облицовки, а также штырь с эксцентричной облицовкой или рабочей шейкой должны быть надежно застопорены установкой цилиндрических штифтов (диаметр 12-20 мм, длина 50-60 мм, количество 2 шт., посадка ).

Пятка и петли ахтерштевня

Коррозионные повреждения конического отверстия под съемный рудерпост характерны для рулевых устройств типа «Симплекс». Дефектные участки при незначительных повреждениях допускается зачищать и заделывать составами на основе эпоксидных смол (до установки съемного рудерпоста на место). При повреждениях на площади более 25% всей поверхности необходимо произвести наплавку и зачистку или растачивание. Наплавка нержавеющей сталью значительно увеличивает срок службы указанного соединения.

Коническая поверхность в пятке ахтершгевня должна быть пригнана по съемному рудерпосту. Качество пригонки проверяют на краску: количество пятен должно быть таким как для конических поверхностей баллера и штырей пятна краски должны быть равномерно расположены по всей поверхности.

В последнее время на некоторых СРЗ ремонт конического отверстия пятки ахтерштевия выполняют путем установки стальной втулки на сварке (рис. 8).

Основные технологические операции при этом способе ремонта следующие:

разметка и определение размеров под растачивание пятки, используя в качестве базы съемный рудерпост, установленный на место;

ступенчатое растачивание отверстия с помощью специального приспособления;

снятие замеров по вновь установленному на место съемному рудерпосту, изготовление втулки с припуском по наружным посадочным диаметрам и длине;

обработка окончательная пригонка по съемному рудерпосту конической поверхности втулки;

окончательная обработка втулки по длине и по наружным диаметрам с обеспечением зазора 0,2--0,3 мм между посадочными поверхностями пятки ахтерштевня и втулки;

установка съемного рудерпоста с закрепленной на нем втулкой на место. Фиксация положения втулки электросваркой (на прихватках);

снятие съемного рудерпоста, приварка втулки к пятке ахтерштевня снизу и сверху. Во время сварки производят контроль за возможной деформацией пятки ахтерштевня. Базой для контроля служит струна, установленная по оси подшипника баллера, фланцу ахтерштевня и оси втулки.

Рис. 8 Установка втулки на сварке:

1 - съемный рудерпост; 2 - пятка ахтерштевня; 3 - втулка.

Втулку изготовляют из стали с хорошей свариваемостью (марок 20Л, 25Л, С, ВСтЗсп и т. п.). Толщина стенки втулки в самом тонком месте не должна быть менее 10 мм.

При растачивании отверстия в пятке или петле ахтерштевня (в том числе под втулку) следует учитывать, что толщина стенки в любом сечении не должна быть менее 0,5 диаметра съемного рудерпоста в районе подшипников без облицовки. Если указанный диаметр превышает 200 мм, допустимая наименьшая толщина стенки может составлять 0,35 этого диаметра.

Указанным допущением можно руководствоваться только в том случае, когда действительно соотношение

,

где

h -- высота конического отверстия, см;

-- диаметр съемного рудерпоста, включая облицовку, см;

-- пределы текучести материала соответственно съемного рудерпоста и ахтерштевня.

Если указанные требования не удовлетворяются, допускается в отдельных случаях по согласованию с Регистром наплавка петли или пятки с наружной стороны.

При ремонте пятки и петель ахтерштевня встречаются и другие дефекты: коррозионные повреждения конических поверхностей под штыри, коррозионные повреждения под планками набора (втулками) подшипников, несоосность отверстия петель и подшипников баллера. Способы устранения указанных дефектов, а также технические требования не отличаются от приведенных для ремонта пера руля при аналогичных дефектах.

Прочие детали рулевого устройства

Гайки баллера, съемного рудерпоста, штыря. Срыв, смятие, коррозионные повреждения резьбы устраняют калиброванием, если общая длина участков резьбы неполного профиля не будет превышать 15% длины всех витков. При больших дефектах изготовляют новую гайку либо наплавляют внутреннюю поверхность гайки и нарезают новую резьбу. Поля допусков размеров резьбы 7Н по ГОСТ 16093-70.

Фланец ахтерштевня. Дефекты, способы ремонта и технические требования, предъявляемые после ремонта, ничем не отличаются от рассмотренных для фланца съемного рудерпоста.

Втулки петель, подшипников баллера. При износе внутренней рабочей поверхности или ослабления посадки чаще всего втулки заменяют. Дефекты обработки, задиры, глубокие риски зачищают. Площадь зачищенной поверхности не должна быть более 25% общей поверхности втулки. Толщина стенки втулки не должна быть менее 12--15 мм.

Упорный гребень. При неравномерном износе, задирах, глубоких рисках рабочую поверхность гребня обтачивают. Перед обтачиванием при необходимости пригоняют плоскости разъема. Требования к пригонке и сборке аналогичны приведенный для корпуса подшипника. После обтачивания и пригонки смазочные канаки восстанавливают на полную глубину.

Смятие шпоночного паза устраняют запиловкой (при повреждениях менее 15% рабочей поверхности) или фрезерованием (строганием). Ширина шпоночного паза может быть увеличена до 10% номинального размера.

Упорное кольцо. Задиры и глубокие риски устраняют обтачиванием и пригонкой совместно с упорным гребнем (3-4 пятна на квадрат 25Х25 мм). Смазочные канавки должны быть восстановлены на полную глубину.

Шариковые и роликовые упорные и радиально-упорные подшипники. Характерные дефекты: износ шариков, роликов, трещины на деталях качения, выкрашывания, язвины, трещины на дорожках качения, изменение первоначальной формы деталей. Подшипники, как правило, не ремонтируют, а заменяют.

Манжеты. Встречаются следующие дефекты: износ рабочей поверхности, потеря упругих свойств, трещины, набухание, отвердение рабочих кромок Манжеты, как правило, заменяют при разработке и ремонте подшипников баллера.

2. Анализ элементов текущего планирования ремонта, сетевая модель управления ремонтом рулевых устройств и расчетное определение параметров сетевого графика

Таблица 1. Ремонт рулевого устройства:

№ п/п	Содержание события	Опирается На события	Ранг события	№ события после упорядочения
1	Судно в док поставлено	-	1	P1
2	Монтаж рулевого привода закончен	P1	2	P2
3	Дефектация рулевого привода закончена	P2	3	P3
4	Дефектация рулевой машины закончена	P3	4	P4
5	Перо руля снято	P4	5	P5
6	Ремонт румпеля завершен	P5	6	P6
7	Баллер вынут	P6	7	P7
8	Перо руля отремонтировано	P7	8	P8
9	Баллер отремонтирован	P8	9	P9
10	Руль и баллер соединены	P9	10	P10
11	Центровка руля и баллера произведены	P10	11	P11
12	Баллер заведен	P11	12	P12
13	Руль навешен	P12	13	P13
14	Монтаж руля и баллера на судне завершен	P13	14	P14
15	Румпель …….	P14	15	P15
16	Монтаж рулевого привода на судне завершен	P15	16	P16
17	Испытания на РУ закончены	P16	17	P17
18	Судно спущено на воду	P17	18	P18

Таблица 2:

№ п/п	Содержания события	Опирается на событие	Дуга	Продолжительность дни, часы, смены.
1	Судно в док поставлено	-
2	Монтаж рулевого привода закончен	P1
3	Дефектация рулевого привода закончена	P2
4	Дефектация рулевой машины закончена	P3
5	Перо руля снято	P4
6	Ремонт румпеля завершен	P5
7	Баллер вынут	P6
8	Перо руля отремонтировано	P7
9	Баллер отремонтирован	P8
10	Руль и баллер соединены	P9
11	Центровка руля и баллера произведены	P10
12	Баллер заведен	P11
13	Руль навешен	P12
14	Монтаж руля и баллера на судне завершен	P13
15	Румпель …….	P14
16	Монтаж рулевого привода на судне завершен	P15
17	Испытания на РУ закончены	P16
18	Судно спущено на воду	P17

Таблица 3:

№ п/п	Содержания события	Ранний срок наступления события	Поздний срок наступления события
1	Судно в док поставлено
2	Монтаж рулевого привода закончен
3	Дефектация рулевого привода закончена
4	Дефектация рулевой машины закончена
5	Перо руля снято
6	Ремонт румпеля завершен
7	Баллер вынут
8	Перо руля отремонтировано
9	Баллер отремонтирован
10	Руль и баллер соединены
11	Центровка руля и баллера произведены
12	Баллер заведен
13	Руль навешен
14	Монтаж руля и баллера на судне завершен
15	Румпель …….
16	Монтаж рулевого привода на судне завершен
17	Испытания на РУ закончены
18	Судно спущено на воду

Таблица 4:

P 1

P 2

P 3

P 4

P 5

P 6

P 7

P 8

P 9

P 10

P 11

P 12

13

P 14

P 15

P 16

P 17

P 18

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

P9

P10

P11

P12

P13

P14

P15

P16

P17

P18

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

3. Проектирование планировки и организации стационарного рабочего места с разработкой карты организации рабочего места в доке (цехе) или на открытой площадке

Оснащение рабочего места: токарно-винторезный станок модели 1К62; плакаты - общий вид станка, кинематическая схема станка, органы управления станком, таблицы частот вращения шпинделя и подач; образцы токарных работ; наборы режущих и измерительных инструментов и приспособлений, применяемых на токарных станках (резцы, штангенциркули, микрометры, центры, патроны, планшайбы, люнеты и т.п.); заточные станки моделей 3Б634 или 362В; бруски шлифовальные; образцы шлифовальных кругов; масленка, шприц, щетка-сметка, ветошь, защитные очки.

Токарная обработка (точение) - один из самых распространенных видов обработки металлов резанием, осуществляемый на станках токарной группы. Детали, обрабатываемые на этих станках, делятся на три класса, валы, диски, втулки. Наиболее распространенные операции, выполняемые на станках токарной группы, показаны на рис. 9 а…л.

Рис. 9 Виды работ, выполняемые на токарных станках

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

Рабочее место токаря состоит из токарного станка, технологической и организационной оснастки, элементов, обеспечивающих охрану труда и санитарно- гигиенические условия работы.

Рис. 10 Рабочее место токаря

На рисунке 10 дан пример организации рабочего места токаря. Справа от рабочего расположена инструментальная тумбочка (шкаф) 1 для хранения инструментов и приспособлений, слева - приемный столик 3 или тара для заготовок и обработанных деталей. На тумбочке 1 располагается планшет 2 для технологической документации. Около станка должна находиться деревянная подножная решетка 4, высота которой подбирается по росту учащегося. Согласно требованиям НОТ инструментальная тумбочка (рис. 11) должна иметь ящики и полки для хранения режущего, контрольно-измерительного, вспомогательного и крепежного инструмента, центров, патронов и планшайб.

Рис.11 Инструментальная тумбочка токаря

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

Для ежедневного ухода за токарно-винторезным станком и его смазки на рабочем месте должны находиться специальный шприц, масленка и щетка-сметка.

Ежедневно, перед началом работы на станке, необходимо смазать все трущиеся части суппорта, направляющие, резьбу ходового винта, задней бабки, подшипники. Смазка производится с помощью специального шприца и масленки. Места смазки станка показаны на рис. 12

Рис. 12 Места ежедневной смазки токарного станка 1К62

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

При работе на токарном станке необходимо кроме общих правил техники безопасности, соблюдать следующие меры предосторожности: поддерживать порядок и чистоту на рабочем месте; помещать инструмент и заготовки на места, специально отведенные для них; применять защитные очки при обработке металлов, дающих отлетающую стружку (стружку надлома и элементную), или пользоваться защитным экраном; перед включением электродвигателя выключить (поставить в нейтральное, т.е. среднее положение) все рычаги управления; при смене инструмента, установке и снятии обрабатываемой заготовки, уборке, чистке и смазке станка обязательно выключить вращение шпинделя, а при более длительных паузах - выключить электродвигатель; не класть на направляющие станины заготовки, инструмент и другие предметы; по окончании работы на станке снять инструмент и приспособления, убрать стружку (крючком и щеткой), протереть рабочие части и трущиеся поверхности станка обтирочным материалом, смазать и сдвинуть заднюю бабку на правый конец станины, переместить каретки суппорта в среднее положение, поперечные салазки вместе с резцедержателем переместить от оси центров до переднего края поперечных направляющих; не мыть руки эмульсией, маслом, керосином и не вытирать их использованным (содержащим мелкую металлическую стружку) обтирочным материалом; сдать рабочее место мастеру или дежурному по мастерским, обязательно сообщив при этом о замеченных недостатках в работе станка.

Наиболее универсальными и распространенными в учебных мастерских являются токарно-винторезные станки моделей 1К62 и 1А616, а также новой модели 16К20. Все тренировочные упражнения и изучение приемов работы на токарных станках в данном пособии приводятся для модели 1К62, как наиболее приспособленных для учебных целей.

На рисунке 13 показан токарно-винторезный станок модели 1К62 и его основные узлы и органы управления. Станок состоит из станины установленной на тумбах, передней (шпиндельной) бабки, суппорта с резцедержателем и фартуком, задней бабки. Станина является основанием и служит для монтажа всех основных узлов станка. По направляющим станины перемещаются каретка суппорта и задняя бабка. Передняя бабка имеет внутри коробку скоростей со шпинделем, на переднем конце которого закрепляется патрон или планшайба для установки обрабатываемой заготовки. Суппорт предназначен для крепления резцов в резцедержателе и перемещения их в продольном, поперечном и угловом направлениях. Для перемещения инструмента суппорт имеет трое салазок (кареток): продольные, поперечные и верхние. Коробка подач и гитара сменных зубчатых колес служат для налаживания станка на необходимую подачу или шаг нарезаемой резьбы.

Рисунок 13 Органы управления и основные части токарно-винторезного станка 1К62

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

40

1

Литература

1. Судовые устройства. Справочник. Александров А. А. 1975 г.

2. Справочник судостроителя корпусника. Ленинград 1991 г.

3. Вереина Л.И. Справочник токаря. М.: АСАДЕМА, 2004, 446 с

4. Учебное пособие для студентов среднего профессионального образования. Специальность 1701, «Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)» Максимов А.П. Нижнекамск 2006 г.

Размещено на Allbest