Износ машин и деталей подъемников

В процессе эксплуатации подъемников детали, электрооборудование, металлоконструкции постепенно изнашиваются и разрушаются. Кроме того, разрушение деталей бывает непредвиденным, аварийным. Оно происходит в результате нарушения правил эксплуатации, недостатков в конструкции, недоброкачественности металла и других причин.
Процесс, приводящий к постепенному старению подъемника и выходу его из строя, называется изнашиванием. Различают следующие виды изнашивания: механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое.
Механическое изнашивание происходит в процессе трения соприкасающихся поверхностей деталей, имеющих микроскопические неровности. Эти неровности, внедряясь друг в друга, отламываются и образуют новые неровности. Таким образом, процесс идет непрерывно. В результате изменяются геометрические формы и свойства поверхностных слоев сопряженных деталей. Механическое изнашивание подразделяется на абразивное и усталостное.
Абразивное из нашивание — это разрушение поверхностей детали при скольжении за счет режущего или царапающего действия твердых тел или частиц при попадании этих частиц между поверхностями трения. При этом роль резца выполняют абразивные частицы. Примером такого разрушения может служить износ пальцев и посадочных отверстий для них в роликах механизма выдвижения площадок грузовых подъемников.

Усталостное изнашивание — это разрушение поверхностей деталей от внутренних напряжений, пластических деформаций, усталостных явлений, возникающих при больших удельных давлениях и нагрузках. В этом случае на поверхности трения образуются микротрещины, трещины, единичные и групповые впадины в виде оспы. Примером такого изнашивания может служить выкрашивание поверхностей зубьев шестерен редуктора механизма подъема, образование ямок на рабочих обоймах подшипников, ходовых роликах грузовой каретки, характерная поломка. шеек валов и осей. Излом такого вала или оси имеет, как правило, довольно ровную поверхность с матовым или ржавым кольцом у наружного контура и блестящей центральной частью. К усталостному изнашиванию можно также отнести образование трещин в металлоконструкциях строительных подъемников и особенно в сварных швах.
Интенсивность усталостного изнашивания зависит от величины нагрузки, ее длительности и количества изменений направления этой нагрузки. Усталостное изнашивание зависит от чистоты обработки и главным образом от конфигурации детали.
Молекулярно-механическое изнашивание происходит в результате одновременного воздействия механических и внутренних молекулярных сил. Наиболее распространено изнашивание при заедании. Оно характеризуется схватыванием, глубинным вырыванием металла и переносом его с одной поверхности трения на другую. Схватывание и задирание происходят на трущихся поверхностях деталей в результате плохого смазывания, больших удельных давлений и недостаточной чистоты обработки поверхностей. При этом на трущихся поверхностях появляются углубления в виде канавок. Разрушение объясняется тем, что трущиеся поверхности сцепляются в отдельных местах, а затем значительное количество частиц этого металла отрывается с одной поверхности, и за счет этого на другой поверхности образуется нарост. При дальнейшем движении этой детали образовавшийся нарост вызывает появление задира и ускоряет разрушение поверхности другой детали.
Коррозионно-механическое изнашивание возникает при трении металла, уже вступившего в химическое взаимодействие со средой. Коррозионное изнашивание является следствием взаимодействия металла с кислородом окружающей среды. В результате на поверхности металла появляются ямки, язвы, ржавчина, элементы металлоконструкций и других деталей подъемника постепенно становятся тоньше и прочность их уменьшается.
Разрушающее воздействие коррозии наступает при неудовлетворительном состоянии окраски и небрежном хранении деталей в подъемнике.
Свойство трущихся поверхностей деталей противостоять изнашиванию в заданных условиях эксплуатации называется износостойкостью. Износостойкость зависит от состояния поверхностей трения, качества металла трущихся деталей, чистоты обработки поверхностей, качественных показателей среды, заключенной между трущимися поверхностями. Большое влияние на износостойкость оказывают также тип и конструкция трущейся пары, удельные давления между трущимися поверхностями и скорость их относительного перемещения.
Износ любой детали можно разделить на три стадии, которые отличаются друг от друга интенсивностью изнашивания (рис. 95). Большое значение для повышения износостойкости деталей имеет период I — приработка трущихся деталей, когда их износ наиболее значителен. В это время рабочие поверхности притираются. Затем наступает II период — нормальная работа. Этот период составляет 80—90% всего времени работы детали. В III периоде за счет увеличения зазоров и ухудшения состояния трущихся поверхностей происходит усиленное изнашивание, приводящее к полному выходу детали из строя. Первый этап износа можно считать завершающей технологической операцией обработки деталей. Если период приработки проведен квалифицированно, то рабочий период деталей сопровождается минимальным износом. Для увеличения этого периода необходимо регулярно смазывать детали, исключить перегрузку механизмов и выполнять правила эксплуатации подъемника.

 

Рис. 95. График износа поверхностей деталей:
I — период приработки, II — период нормальной работы, III — период усиленного износа

Если детали машины работают до капитального ремонта без замены, о них говорят, что они долговечны. К таким деталям в подъемниках относятся опорная рама, настенные опоры. Выход из строя какой-либо детали подъемника в межремонтный период свидетельствует о их недостаточной долговечности. Величину износа измеряют разными способами. Линейный износ измеряют линейками, щупами, микрометрами, нутромерами, индикаторами. Общую оценку износа отдельных механизмов (и, как следствие, их работоспособности) дают акустическим методом. В изношенных механизмах возникает повышение общего уровня шума, становятся слышными отдельные стуки, скрежет, свист, что свидетельствует об износе и повреждениях данного механизма. Об интенсивности изнашивания редукторов судят по степени чистоты смазочного материала. Если в слитом из редуктора масле появилось много мелких металлических включений, значит происходит интенсивное изнашивание зубчатых пар редуктора.

Каталог продукции