重型機(jī)械設(shè)備維修中鑲嵌復(fù)合套工藝的運(yùn)用

張順平

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南 長沙 410004）

重型機(jī)械設(shè)備維修中鑲嵌復(fù)合套工藝的運(yùn)用

張順平

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南 長沙 410004）

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，重型機(jī)械設(shè)備將會更多地被用于我們生活、生產(chǎn)、施工等各方面的建設(shè)中。由于重型機(jī)械設(shè)備在長期使用過程中不可避免會產(chǎn)生元部件內(nèi)圓表面磨損現(xiàn)象，元部件的磨損會大大降低重型機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率或?qū)е略O(shè)備故障，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效益，因此必須對磨損元部件進(jìn)行維修。在維修中若元部件較大，整體更換成本過高，運(yùn)用鑲嵌復(fù)合套工藝，不僅操作簡便，質(zhì)量可靠且降本增效作用明顯，重型機(jī)械設(shè)備維修人員通常都偏愛運(yùn)用這種綜合性價(jià)比最高的維修工藝。本文將主要針對重型機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)故障時(shí)鑲嵌復(fù)合套工藝的運(yùn)用進(jìn)行分析。

重型機(jī)械設(shè)備；維修；鑲嵌復(fù)合套工藝

盤套類和支架箱類元部件是重型機(jī)械設(shè)備常見組成構(gòu)件，這些構(gòu)件往往存在較多的座孔，在重型機(jī)械運(yùn)行較長時(shí)間以后，座孔往往容易出現(xiàn)內(nèi)圓磨損的現(xiàn)象。如果不進(jìn)行維修，最終可能導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械設(shè)備癱瘓而無法正常運(yùn)行。但由于這些構(gòu)件拆卸困難，同時(shí)體積較大、費(fèi)用較高，修理也不方便，使修復(fù)變得相當(dāng)困難。因此，針對帶座孔構(gòu)件的維修缺陷，采用一種既維修簡便，同時(shí)費(fèi)用不高、效率良好的修理方法就顯得極為重要。而鑲嵌復(fù)合套工藝則可以達(dá)到這種效果，以下將對這種方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1 座孔內(nèi)圓表面磨損后的常規(guī)修復(fù)方法

當(dāng)重型機(jī)械設(shè)備座孔構(gòu)件內(nèi)圓表面出現(xiàn)磨損時(shí)，以往常采用常規(guī)修復(fù)方法：填焊鏜孔，直接填焊以及鏜孔鑲套或填焊鏜孔鑲套。這三種修復(fù)方法在一定程度上可以暫時(shí)解決重型機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作問題，但是在修復(fù)后，座孔使用壽命較短，同時(shí)又會造成修復(fù)的座孔再次出現(xiàn)同樣問題，從而造成重復(fù)修理的問題。而鑲套可從根本上修復(fù)基礎(chǔ)孔，但是當(dāng)基礎(chǔ)孔磨損嚴(yán)重時(shí)，就會使得在進(jìn)行修復(fù)時(shí)消耗大量工作和時(shí)間。

1.1 填焊鏜孔

填焊鏜孔修復(fù)方法主要是通過電焊的手段將構(gòu)件座孔磨損部分進(jìn)行填焊處理，在填焊到一定加工余量時(shí)，在進(jìn)行鏜孔。這種修復(fù)辦法可以在一定程度上維持機(jī)械的正常運(yùn)作，但由于重型機(jī)械在拆卸時(shí)較為困難，同時(shí)也較為費(fèi)時(shí)，采用該種修復(fù)辦法使得加工不僅困難，同時(shí)修理工期也較長，在修復(fù)完成進(jìn)行裝配時(shí)也較為困難，在實(shí)際修復(fù)中效果不好。即使在修復(fù)之后，在機(jī)械工作一段時(shí)間后，構(gòu)件圓孔仍然會出現(xiàn)同樣的問題，這就造成重復(fù)修理。

1.2 直接填焊

直接填焊同樣是采用電焊的方式按照構(gòu)件圓孔在修復(fù)時(shí)的工作要求，進(jìn)行較為簡單的加工，從而簡單的修復(fù)圓孔損壞的部位，因此該修復(fù)方式較為粗糙，這種方法雖然維修方便簡單，但只適用于重型機(jī)械設(shè)備座孔內(nèi)圓磨損較輕的構(gòu)件，對于嚴(yán)重磨損的座孔構(gòu)件并不適合，如果強(qiáng)制利用這種方法維修會削減構(gòu)件的整體使用壽命。

1.3 鏜孔鑲套或填焊鏜孔鑲套

鏜孔鑲套或填焊鏜孔鑲套修復(fù)方式與以上兩種修復(fù)方式相比維修效果比較好，這種方式利用鑲套修復(fù)工藝維修可以從根本上修復(fù)重型機(jī)械設(shè)備座孔構(gòu)件的基礎(chǔ)孔，解決內(nèi)孔磨損的問題，因此這種方法應(yīng)用比較廣。但是當(dāng)構(gòu)件內(nèi)圓孔磨損特別嚴(yán)重時(shí)加工鏜孔的工藝就比較復(fù)雜，加工量也比較大，過多的堆焊和填焊必將影響重型機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，降低設(shè)備運(yùn)行效率，而且這時(shí)的鏜孔加工時(shí)間比較長，相對應(yīng)的維修時(shí)間也比較長，檢修成本高，時(shí)常會受設(shè)備構(gòu)件結(jié)構(gòu)的制約影響維修效果或者不能維修，因此這種方法只適用于磨損程度較輕或者稍微嚴(yán)重的設(shè)備構(gòu)件修復(fù)，不適合磨損過于嚴(yán)重的設(shè)備構(gòu)件修復(fù)。

2 鑲嵌復(fù)合套修復(fù)磨損的內(nèi)圓表面

鑲嵌復(fù)合套維修工藝具有簡單、快捷的優(yōu)點(diǎn)，可以直接對重型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場維修，這樣一來省去了重型機(jī)械設(shè)備的拆卸、安裝運(yùn)輸，不僅節(jié)省設(shè)備檢修時(shí)間，還節(jié)約了維修經(jīng)費(fèi)，而且在施工現(xiàn)場維修可以根據(jù)施工實(shí)際情況檢驗(yàn)維修質(zhì)量，提高了維修質(zhì)量驗(yàn)收水平。下面本文以鑲嵌復(fù)合套修復(fù)挖掘機(jī)鏟斗為例分析整個(gè)維修過程，目的是更清晰地展示鑲嵌復(fù)合套修復(fù)工藝的維修過程，為重型機(jī)械設(shè)備運(yùn)用鑲嵌復(fù)合套修復(fù)工藝提供有效參考。

2.1 制作樣板

制作樣板是鑲嵌復(fù)合套修復(fù)工藝的第一步，在這一步需要維修人員根據(jù)圖冊尺寸或者磨損銷軸孔位置的構(gòu)件外部結(jié)構(gòu)制作構(gòu)件外型輪廓樣板。在制作樣板的過程中，特別需要注意的是需要在樣板上標(biāo)出銷軸孔的孔心，對于磨損構(gòu)件的孔徑必須按照原設(shè)計(jì)圖紙要求統(tǒng)一制作，這樣制作出來的樣板孔徑才能和設(shè)備磨損構(gòu)件原孔徑相近。

2.2 劃線氣制

樣板借料法具有對不同尺寸孔徑劃線操作的功能，可利用乙炔氣割結(jié)合這種工藝將設(shè)備磨損的座孔刮成一個(gè)圓，在割圓過程中需要將具備圓心度，根據(jù)實(shí)際情況選擇砂輪打磨，確保每組銷軸孔都是同軸度。

2.3 加工復(fù)合套

加工復(fù)合套是指按照實(shí)際維修需要的尺寸加工氣割孔尺寸得到復(fù)合套，這個(gè)加工工藝需要注意的是加工復(fù)合套兩端的車削倒角必須加大，這樣可保證復(fù)合套外套與基礎(chǔ)構(gòu)件之間有足夠得焊接深度。在加工復(fù)合套內(nèi)套時(shí)必須確保它的互換性，即確保復(fù)合套內(nèi)徑尺寸以及外徑尺寸等的公差相同，方便后期維修更換，方便形成實(shí)際維修所需的標(biāo)準(zhǔn)件。比如加工復(fù)合套外套內(nèi)外、經(jīng)尺寸為100mm×70mm，內(nèi)套外徑、內(nèi)徑尺寸為70mm×55mm。

2.4 加工兩個(gè)校驗(yàn)棒

根據(jù)在實(shí)際操作過程中需要3組鏟斗12個(gè)銷軸孔的情況而言，需要保證每組之間在擁有同軸度的同時(shí)，每個(gè)組相互之間又有平行度的要求，對于內(nèi)、外徑尺寸來說，按照一定的公差間隙配合，可以分別對兩根輕便的管材校驗(yàn)棒進(jìn)行加工操作，在對氣割孔時(shí)，供外套焊接校驗(yàn)使用。

2.5 焊接外套

焊接外套主要分三大步驟：一是選擇6孔的斗底銷孔組，二是利用效驗(yàn)棒校正斗底銷孔焊接的外套直徑，三是利用電焊設(shè)備焊接并固定點(diǎn)焊外套。這個(gè)過程中需要特別注意的是，用效驗(yàn)棒校正外套內(nèi)徑時(shí)需要先將斗底銷孔外套放入氣割孔內(nèi)再校正，如果是在放入之前校正會嚴(yán)重影響校正的準(zhǔn)確度，此外在校正時(shí)根據(jù)實(shí)際情況有時(shí)還需鋼板尺配合。斗底銷孔組焊接外套是以第一組為標(biāo)準(zhǔn)依次進(jìn)行，焊接時(shí)需確保每一組銷軸座孔的平行度一致，否則影響焊接外套質(zhì)量，也會影響挖掘機(jī)鏟斗后期維修質(zhì)量。在進(jìn)行固定點(diǎn)焊時(shí)需嚴(yán)格按照相關(guān)焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，若操作不規(guī)范會影響焊接質(zhì)量，減少外套使用壽命。

2.6 壓入內(nèi)套

外套焊接鑲?cè)牒笸ǔ淖兺馓變?nèi)徑的尺寸，因此維修人員需根據(jù)原設(shè)計(jì)內(nèi)套公差進(jìn)行銷軸孔內(nèi)套的裝配，裝配內(nèi)套只需維修人員輕壓或者用工具輕輕擊入即可。焊接操作結(jié)束之后，維修人員可以利用時(shí)效工藝處理焊接產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，確保銷軸孔焊接的自然冷卻效果，提高磨損構(gòu)件座孔的維修質(zhì)量。

2.7 加工帶有潤滑油道、油槽的銷軸裝配

裝配銷軸需要根據(jù)維修挖掘機(jī)鏟斗的實(shí)際情況進(jìn)行操作，如果油道或者油槽沒有注油孔需要安裝之前在銷軸兩端布設(shè)注油孔，這一步的目的是改善裝配銷軸潤滑條件，提高銷軸裝配的質(zhì)量和效率，預(yù)防裝配潤滑條件差損壞油道、油糟和銷軸構(gòu)件。鑲嵌復(fù)合套修復(fù)挖掘機(jī)鏟斗的工藝因具有維修步驟簡單、花費(fèi)時(shí)間短以及解決其它維修工藝不能解決的問題的優(yōu)點(diǎn)，在挖掘機(jī)鏟斗的維修中應(yīng)用比較廣泛。此外，將鑲嵌復(fù)合套修復(fù)工藝所使用的數(shù)據(jù)和維修設(shè)計(jì)方案記錄存檔，可為挖掘機(jī)鏟斗后期使用磨損構(gòu)件的修復(fù)提供有效參考數(shù)據(jù)。按照以上的步驟進(jìn)行鏟斗銷軸孔的修復(fù)操作，不僅修復(fù)的費(fèi)用較低，還擁有較好的修復(fù)效果，相比于其他方法而言，也更加簡便快捷。

某單位采用鑲嵌復(fù)合套工藝對三個(gè)報(bào)廢的挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行維修，經(jīng)過修復(fù)后3年的使用情況來看，其復(fù)合套的磨損都比較輕微，不但方便修復(fù)后的正常維護(hù)、保養(yǎng)，還延長了挖掘機(jī)鏟斗各銷軸孔使用壽命，提高了挖掘機(jī)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)用鑲嵌復(fù)合套工藝對三個(gè)報(bào)廢的挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行維修，可同時(shí)修復(fù)磨損嚴(yán)重的簡擺額式破碎機(jī)彈簧拉桿前托盤孔徑，此外對挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行各部位構(gòu)件的保養(yǎng)，這等于將挖掘機(jī)鏟斗每個(gè)構(gòu)件磨損故障修復(fù)保養(yǎng)一遍，不僅提高挖掘機(jī)鏟斗的運(yùn)行效率還延長了挖掘機(jī)鏟斗的使用壽命。

3 結(jié)語

本文通過對重型機(jī)械設(shè)備構(gòu)件圓孔磨損的傳統(tǒng)修復(fù)方法進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)其中有較大問題，因此，針對帶座孔構(gòu)件的維修缺陷，采用鑲嵌復(fù)合套修復(fù)工藝可以很好地解決其中存在的缺陷。與填焊鏜孔、直接填焊以及鏜孔鑲套或填焊鏜孔鑲套修復(fù)相比，鑲嵌復(fù)合套極大克服了重型設(shè)備機(jī)加工修理不便性，可修復(fù)因內(nèi)孔磨損嚴(yán)重而報(bào)廢的部件。該方法不僅工藝合理，實(shí)施效率高，同時(shí)生產(chǎn)可行，實(shí)用性好、適應(yīng)性強(qiáng)，在重型機(jī)械設(shè)備檢修工作中極具有應(yīng)用價(jià)值。

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1671-0711（2017）06（下）-0028-02